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华北水利水电大学学生毕业设计框架结构设计计算书毕业设计摘 要3Abstract4计算书51设计资料51.2 其他设计条件51.2.1 气象条件51.2.2工程地质条件51.2.3 建筑等级51.2.4 材料选用52 结构选型与布置62.1结构选型62.2结构布置63 截面尺寸估算73.1 梁截面尺寸估算73.2 柱截面尺寸估算74框架计算简图及梁柱线刚度84.1 确定框架计算简图84.2 框架梁、柱的线刚度计算85 荷载统计95.1 竖向恒荷载标准值计算95.1.1 屋面恒荷载标准值计算95.1.2 框架梁自重及粉刷95.1.3 柱的自重及粉刷105.1.4墙的自重及装饰105.2 活荷载标准值计算125.2.1 屋面和楼面活载标准值125.2.2 雪荷载标准值125.3竖向荷载下的框架内力计算125.3.1 BC和DE轴间框架梁上的均布荷载125.3.2 CD轴间框架梁上的均布荷载135.3.3 B、E柱上纵向集中荷载135.3.4 C、D柱上纵向集中荷载145.4 风荷载标准值计算155.4.1 确定各系数值155.4.2 各层风载计算165.5 水平地震作用计算175.5.1 重力荷载标准值计算175.5.3 结构基本自振周期的计算(假想顶点位移法)215.5.4地震作用验算215.6 竖向地震作用计算226 内力计算236.1 恒载作用下的内力计算236.1.1 计算方法的选用236.2 活载作用下的内力计算331.计算方法的选用336.3风荷载作用下的内力计算366.3.1框架柱在风荷载(左风)作用下的内力计算366.3.2框架梁在风荷载(左风)作用下的跨中弯矩的计算366.4 水平地震作用下的内力计算396.4.1 计算方法的选用396.4.2 框架梁在水平地震作用下的弯矩、剪力标准值计算396.4.3437 框架内力组合477.1弯矩调幅477.2内力组合498 截面设计498.1 框架梁截面设计498.1.1 框架梁正截面设计498.1.2 框架梁斜截面设计508.2 框架柱截面设计558.2.1 框架柱正截面设计558.3 次梁截面设计(200mm500mm)578.3.1 荷载计算578.3.2 内力计算578.3.3 次梁正截面承载力计算588.3.4 次梁斜截面承载力计算(计算过程见表8-12) 。588.4 板截面设计598.4.1599.楼梯设计659.1.1荷载计算659.1.2内力计算659.1.3配筋计算659.2休息平台板设计669.2.1荷载计算669.2.2配筋计算669.3梯段梁设计669.3.1荷载计算679.3.2内力计算679.3.3配筋计算钢筋6710基础设计6810.1荷载计算6810.2 基础尺寸的选择和设计7010.2.1 B柱7010.2.2 C-D柱7110.2.3 抗震验算7210.3 地基变形验算7310.4基础结构设计(混凝土选用C20)7310.4.1 荷载设计值7310.4.2 B柱7310.4.3 (C-D)柱75参考文献77计算书1设计资料1.1 工程概况 该工程为安阳市某综合行政楼,建筑共4层,层高3.6m,女儿墙0.9m,建筑总高度15.30m,室内外高差0.45 m。具体情况参见建筑施工图。 1.2 其他设计条件1.2.1 气象条件 基本风压:0.45kN/(n=50年),基本雪压:0.40kN/(n=50年)。1.2.2工程地质条件根据对建筑基地的勘察结果,该地区场地平坦、无障碍物,经地质、文物勘探,地质良好,地下无古代建筑,用地四周无住宅区。第一层为人工填土,天然重度,厚度;第二层为耕植土,天然重度,厚度;第三层为粉质黏土,塑限 ,液限,土粒相对密度,水位以上天然重度,天然含水量,地基承载力特征值为,水位以下天然重度,天然含水量,地基承载力特征值为,厚度。地下水位在-1.5m处。注:1)建筑场地类别:地基土为粘性土,建设场地类别为类,类场地设计特征周期为0.35,地基承载力特征值为190 KN/,地面粗糙度为B类;2)地震设防烈度:8度,抗震等级为二级,设计基本地震加速度值为0.2g;3)各种用房的活荷载标准值见现行建筑结构荷载规范。1.2.3 建筑等级 建筑耐火等级为二级,结构安全等级为二级,属丙类建筑;建筑设计合理设计使用年限为50年 。1.2.4 材料选用 混凝土:梁,柱采用C45(fc=21.1Mpa,ft=1.8Mpa);基础采用C20(, ),基础垫层C10; 钢筋:梁和柱中纵向受力钢筋均采用HRB400级;箍筋采用HPB300级,其余采用HRB335级钢筋:梯板HPB300。 屋面做法:25厚水泥砂浆找平,三毡四油小石子柔性防水,40厚水泥石灰焦渣砂浆2%找坡,100厚水泥矿渣保温层,100厚的钢筋混凝土楼板,10厚的混合砂浆抹灰。重度 楼面做法:水磨石地面(10厚面层,20厚水泥砂浆打底,素水泥浆结合层一道),100厚现浇混凝土板,10厚混合砂浆抹灰层。 墙身做法:墙体采用200mm蒸压粉煤灰加气混凝土砌块(190mm190mm190mm),据结构设计荷载规范,。本工程采用全现浇框架结构,由于开间较大,设次梁。(6) 窗:塑钢窗(=0.45KN/m); 门:木门(=0.20KN/m)。2 结构选型与布置2.1结构选型 结构体系选型:本工程采用现浇钢筋混凝土框架结构,建筑形状为槽型。 屋面结构:采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖。 楼面结构:全部采用现浇混凝土肋形楼盖。 楼梯结构:采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。 基 础:为柱下独立基础和联合基础。2.2结构布置本设计为双向梁柱抗侧力体系,横向最大柱距为6.0 m 。根据结构布置,楼面板厚hL/50=6000/50=120mm,本建筑由于楼面活荷载不大,为减轻结构自重,节省材料,楼面板、屋面板的厚度均取为100mm。其结构平面布置图如图2-1所示。图2-1 结构平面布置图3 截面尺寸估算3.1 梁截面尺寸估算框架梁截面高度,截面宽度,本结构中取:横向AB、BC、DE跨梁及纵向框架梁:=600 mm ,=200 mm横向CD跨梁:=400 mm ,=200 mm 次梁: =500 mm ,=200 mm楼梯休息平台梁:靠窗平台梁h=350mm,b=200mm;靠梯段板平台梁h=350mm,b=200mm。3.2 柱截面尺寸估算 抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制,经验公式如下: 式中:A为柱横截面面积,取方形时边长为;为验算截面以上的楼层层数;F为验算柱的负荷面积,可根据柱网尺寸确定;为混凝土轴心抗压强度设计值;为地震及中、边柱的相关调整系数,不等跨内柱柱取1.25,等跨内柱取1.2,边柱取1.3;G为结构单位面积的重量,根据经验估算钢筋混凝土高层建筑约为1215 KN/;为轴压比限值,该建筑为二级抗震,取0.8。取G=15KN/m2,=4,F=6.04.5 m2,=1.25,用C45混凝土=21.1N,=0.8。根据经验式所算得的面积约为=168324mm。考虑到施工、计算简便以及安全因素,各柱截面尺寸从底层到顶层均取为500 mm500 mm。4框架计算简图及梁柱线刚度4.1 确定框架计算简图框架的计算单元如图4-1所示,选取轴线的一榀框架进行计算,其余框架可参照此框架进行配筋计算。假定框架柱嵌固于基础顶面,框架梁与柱刚结,由于各层柱的截面尺寸不变,故梁跨度等于柱截面形心轴线间的距离,底层柱高从基础顶面算至二层楼面,基顶标高根据地质条件和室内外高差定为-0.95 m,故底层柱高为4.55m。其余各层柱高均为3.6 m。由此可绘出框架的计算简图如图4-1所示。 图4-1 框架计算简图 (注:图中所标数字为相对线刚度)4.2 框架梁、柱的线刚度计算 考虑到现浇板对梁的影响,对于中框架取Ib=2I0 。(E=3.35N/mm ) BC跨梁:i=2E1/120.20.6/6=4.02 CD跨梁: DE跨梁:上部各层柱 底层柱: 令上部各层柱 =1.00 ,则其余各杆件的相对线刚度分别为:=0.83,=0.207, ,底层柱=0.78。 框架结构的相对线刚度标注于图4-1中,作为计算的依据。5 荷载统计5.1 竖向恒荷载标准值计算5.1.1 屋面恒荷载标准值计算找平层:25厚水泥砂浆0.02520=0.50 kN/防水层:三毡四油刚小石子柔行防水0.40 kN/找坡层:40厚水泥石灰焦渣砂浆2%找坡0.0414=0.56 kN/保温层:100厚水泥矿渣保温层0.1014.5=1.45kN/结构层:100厚现浇钢筋混凝土板0.1025=2.5 kN/抹灰层:10厚混合砂浆抹底 0.0117=0.17 kN/ 合计 5.58kN/ 楼面恒荷载标准值计算: 水磨石地面(10厚面层,20厚水泥砂浆打底,素水泥将结合层一道)0.65 kN/ 结构层:100厚现浇钢筋混凝土板 0.1025=2.5kN/ 抹灰层:10厚混合砂浆抹底 0.0117=0.17kN/ 合计 3.32 kN/5.1.2 框架梁自重及粉刷 边跨(BC、DE跨)框架梁自重 0.20.6025=3.0 kN/m 粉刷 : 10厚混合砂浆抹底 0.2+(0.60-0.1)2) 0.0117=0.408 kN/m 合计 3.408kN/m 中跨(CD跨)梁自重 0.20.325= 1.50 kN/m粉刷 0.2+(0.30-0.1) 2 0.0117=0.102 kN/m 合计 1.602kN/m次梁自重 250.20.5=2.5kN/m粉刷 (0.50-0.1)2) 0.0117=0.136 kN/m合计 2.636 kN/m5.1.3 柱的自重及粉刷 框架柱自重 0.50.53.625=22.50kN 粉刷 0.52(3.6-0.6)0.0117=0.51kN 合计 23.01kN 底层框自重 23.014.05/3.6=25.89KN5.1.4墙的自重及装饰外纵墙 标准层 塑钢窗 1.81.50.452=2.43 kN墙体及粉刷 (63.6-1.821.5)0.255.5+(63.6-1.821.5)0.0217 =27.78kN合计 30.21kN底层塑钢窗 1.81.50.452=2.43kN墙体及粉刷 (64.05-1.821.5)0.255.5+(64.05-1.821.5)0.02 17 =32.41kN 合计 34.84kN标准层内纵墙自重及装饰内纵墙 (63.6-22.10.9)0.2 5.5=19.6 kN 粉刷 (63.6-22.10.9)0.02172=12.12 kN门自重 2.10.90.22=0.756kN 合计 32.48kN底层内纵墙自重及装饰内纵墙 (64.05-22.10.9)0.2 5.5=22.57kN 粉刷 (64.05-22.10.9)0.02172=13.95 kN 门自重 2.10.90.22=0.756kN 合计 37.276 kN标准层BC梁下墙体自重 (6-0.5)(3.6-0.6)0.25.5=18.15 kN标准层DE梁下墙体自重 (6-0.5)(3.6-0.6)0.25.5=18.15kN 粉刷 (6-0.5)(3.6-0.6)0.02172=11.2kN底层BC梁下墙体自重 (6-0.5)(4.05-0.6)0.25.5=20.87kN底层DE梁下墙体自重 (6-0.5)(4.05-0.6)0.25.5=20.87kN 粉刷 (6-0.5)(4.05-0.6)0.02172=12.90kN标准层套间分隔墙 (6-0.9)3.60.25.5+2.10.90.2=20.574kN粉刷 (6-0.9)3.60.02172=12.484kN 合计 33.058kN底层套间办公室分隔墙 (6-0.9)4.050.25.5+2.10.90.2=23.098kN粉刷 (6-0.9) 4.050.02172=14.045kN合计 37.143kN标准层办公室分隔横墙 63.60.25.5=23.76kN粉刷 263.60.0217=14.688 kN合计 38.488 kN底层办公室分隔横墙 64.050.25.5=26.73 kN粉刷 264.050.0217=16.524 kN 合计 43.254 kN5.2 活荷载标准值计算5.2.1 屋面和楼面活载标准值 不上人屋面 0.5 kN/ 楼面活载 2.0 kN/5.2.2 雪荷载标准值=0.40 kN/ 两者不同时考虑,取较大者。5.3竖向荷载下的框架内力计算(双向板的传递方式如图2-1)5.3.1 BC和DE轴间框架梁上的均布荷载屋面板传给梁的荷载:其中=3000/(26000)=0.25 .恒载 25.583/2(1-20.252 +0.253)=14.90 kN/m活载 20.53/2(1-20.252 +0.253)=1.34kN/m楼面板传给梁的荷载:恒载 3.323(1-20.252 +0.253)=8.87 kN/m活载 2.03(1-20.252 +0.253)=5.34 kN/m梁的自重 3.41 kN/m 内隔墙自重 (18.15+11.2)6=4.89 kN/m套间分隔墙自重 33.066=5.51 kN/m办公室分隔横墙自重 33.4486=6.408 kN/m BC梁上的均布荷载为:屋面梁 恒载=14.90+3.41=18.31kN/m活载=1.34kN/m 楼面梁 恒载=8.87+3.41+5.51+4.89=22.68 kN/m活载=5.34kN/m DE梁上的均布荷载为: 屋面梁 恒载=14.90+3.41=18.31 kN/m 活载=1.34 kN/m 楼面梁 恒载=8.87+3.41+6.408+4.89=23.58 kN/m 活载=5.34 kN/m 5.3.2 CD轴间框架梁上的均布荷载屋面板传给梁的荷载:恒载 5.583.0=10.46 kN/m活载 0.53.0=0.94 kN/m楼面板传给梁的荷载:恒载 3.323.0=6.23 kN/m活载 2.03.0=3.75kN/m 梁的自重 1.602 kN/mCD梁上的均布荷载为:屋面梁 恒载=10.46+1.602=12.06KN/m活载=0.94 kN/m 楼面梁 恒载=6.23+1.602=7.83kN/m活载=3.75 kN/m5.3.3 B、E柱上纵向集中荷载 顶层柱女儿墙自重 0.2560.95.5+20.01170.96=9.26 kN 顶层柱的恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载+次梁传荷载 =9.26+3.41(6-0.5)+5.580.531.55.582+5.58(6+6-1.52) 1.52+2.63662=143.64 kN 顶层柱的活载=0.51.532+0.5(6+6-1.52)1.52=3=5.625 kN 标准层柱标准层柱的恒载=外纵向墙自重+纵向框架梁自重+柱自重+板传荷载+次梁传荷载+办公室分隔墙自重 =30.21+3.408(6-0.5)+23.01+31.53.322+(6+6-1.52)1.53.322+2.63662+38.4482=136.446 kN标准层柱的活载=2.01.532+2.0(6+6-1.52)1.50.22=14.41 kN 基础顶面恒载=标准层柱的恒载底层0.45米外纵墙自重 =136.4632.4130.21=138.66kN5.3.4 C、D柱上纵向集中荷载 顶层柱 顶层柱的恒载=纵向框架梁自重+板传荷载次梁传荷载 =3.41(6-0.5)+5.581.53266-21.51.5 +5.586+6-1.521.52+2.6366=127.10kN 顶层柱的活载=0.51.532 +6+6-21.51.5+ 0.56+6-1.521.52=5.625 + 3.375=9.0kN 标准层柱标准层柱的恒载=内纵墙自重+纵向框架梁自重+板传荷载+次梁传荷载+柱自重+办公室分隔墙自重 = 32.48+3.41(6-0.5)+3.321.53266-21.51.5 +3.326+6-1.521.52+2.6366+23.01+38.448=161.14kN标准层柱的活载= 2.01.532 +6+6-21.51.5+ 2.06+6-1.521.52=36 kN 基础顶面恒载=标准层柱的恒载+0.95米高的内纵墙自重 =161.14+37.276-32.48=165.94 kN5.4 风荷载标准值计算 风荷载计算公式为: ,基本风压:0.45kN/5.4.1 确定各系数值 因为建筑结构高度=15.3,则由建筑结构荷载规范可知,凹字型平面建筑=0.9-(-0.5)=1.4(风荷载体型系数) -风振系数,建筑高度小于30m时,取=1.0-振型系数 =z/H -脉动增大系数 查表混凝土结构设计规范,取则=0.1125,查表得=1.24。 -脉动影响系数 查表混凝土结构设计规范H=15.3,=15.3/20.1=0.76; 取=1.0时,由于粗造度为B类,查表得=0.46,取=0.5时,=0.42,线性内插得=0.44。 -风压高度变化系数各楼层位置处的风压高度变化系数,可根据荷载规范中地面粗糙度为B类,查得 的值。 -基本风压0.45kN/5.4.2 各层风载计算 各楼层迎风面、背风面受风面积=相邻楼层平均层高一榀框架受荷宽度。 各楼层位置处所受风力 =Aiwk=Aizi,其计算结果见表5-1。风载作用下的层间剪力如图5-1,5-2所示。表5-1 各楼层位置处的风力标准值层Z(m)pi515.751.01.141.01.40.450.72414.850.941.121.01.40.450.719.585311.250.711.031.01.40.450.6514.0427.650.481.001.01.40.450.6313.6114.050.261.001.01.40.450.6314.45 图5-1 等效节点集中风荷载(kN) 图5-2 风载作用下的层间剪力 5.5 水平地震作用计算 该建筑物高度15.3米小于40米,以剪切变形为主,且质量和刚度沿高度方向分布比较均匀,故采用底部剪力法计算地震力。5.5.1 重力荷载标准值计算 恒荷载取全部,楼面活荷载取50%,不考虑屋面活荷载,考虑50%的雪荷载。将上下各半层的墙体及柱重量与楼层重量(含50%的楼面活荷载)集中于该楼层标高处。 顶层(4层)重力荷载代表值:女儿墙自重及粉刷 =(20.12+482+5.12)(0.250.95.5+0.01170.9)=203.6 kN 屋面板结构层及构造层自重标准值 =(4815+25.19)5.58=4529.8kN =3.416-0.574+102+82.6366-0.2(72+2)1.63-0.5(52+10)=1374.9kN =23.01(104+23) 0.5=529.23kN顶层墙重= 30.21620.12482+5.12 +32.483538.4482+433.058 =1041.53kN=+=203.6+4529.8.+1374.9+529.23+1041.53=7679.06kN 中间层(23层)重力荷载标准值=21041.53=2083.06 kN =3.32(4815+25.19)=2695.18 kN=1374.9kN=529.232=1058.46kN=+=7211.7kN 底层重力荷载代表值=2083.06=2365.76kN=2695.18kN=1374.9 kN=1058.464.553.6=1337.78 kN=+=7773.62 kN 屋面雪荷载标准值=0.40(4815+25.19)=324.72kNQ屋=q屋s=0.5(4815+25.19)=405.9kN 楼面活荷载标准值=2.0(4815+25.19)=1623.6 kN 总重力荷载代表值的计算屋面处 =7679.06+0.5405.9=7882.01 kN楼面处 =7211.7+0.51623.6=8023.5 kN底层楼面处 =7773.62+0.51623.6=8585.42 kN 5.5.2 横向D值的计算 所取框架为中框架,考虑到楼板对框架截面惯性矩的影响,中框架取Ib=2I0 。框架柱层间侧移刚度D值计算。表5-2 6层框架柱层间侧移刚度D值构件名称=B、E轴柱0.360.36=16133.3C、D轴柱=1.0330.410.41=18374.0合计=(16133.3+18374.0)2=69014.6KN/m表5-3 2-5底层框架柱层间侧移刚度D值构件名称A、D轴柱=0.8260.290.29=12996.3B、C轴柱=1.0330.340.34=15237.0合计=(12996.3+15237.0)2=56466.1KN/m 表5-4 底层框架柱层间侧移刚度D值构件名称=A、D轴柱=1.060.510.51=11233.4B、C轴柱=1.340.550.55=12114.4合计=(11233.4+12114.4)2=46695.7KN/m各层住的总D值表5-4 不同框架层间侧移刚度换算层次(kN/mm或N/mm)146695.710=466957=466.957kNmm2356466.110=564661=564.661 kNmm469014.610=690146=690.146 kNmm5.5.3 结构基本自振周期的计算(假想顶点位移法)结构基本自振周期有多种计算方法,如假想位移法,能量法,经验公式法,本次采用顶点位移法表5-6 基本自振周期计算列表层次(kN)(kN)(kN/mm)(mm)(mm)47679.067679.06690.14611.126140.62537211.714890.76564.66126.37129.44927211.722102.46564.66139.149103.12917773.6229876.08466.95763.9863.98自振周期为T1=1.700=1.700.6=0.3825s,其中0为考虑结构非承重墙影响的折减系数,对于框架取0.6,为框架节点的假想水平位移。5.5.4地震作用验算该工程所在地安阳市的抗震设防烈度为8度,场地类型为类,设计地震分组为第一组,设计地震加速度为0.2g,故=0.16,特征周期 =0.35 s。 结构等效总重力荷载Geq=0.85=0.8529876.08=25394.67kN又T1=0.3825s 1.4Tg=1.40.35=0.49s故不需考虑框架顶部附加集中力作用框架横向水平地震作用标准值:结构底部=0.14725394.67=3733.01kN ,各楼层的地震作用和地震剪力标准值由表5-7得表5-7地震作用和地震剪力标准值计算表格层次(kN)(m)(kNm)(kN)楼层剪力(kN)47882.0115.35120988.81412.641412.6438023.5 11.75 94276.121100.762513.428023.5 8.1565391.52763.5023276.918585.424.55 39063.66456.103733.0 水平地震作用下的等效集中荷载及水平地震作用下的层间剪力分别如图5-3、5-4所示。 图5-3 水平地震作用下的等效集中荷载(kN) 图 5-4 水平地震作用下的层间剪力(kN)5.6 竖向地震作用计算竖向地震作用对高层建筑及大跨度结构的影响较大,在高烈度区尤为明显,因此设防烈度为9度的高层建筑以及在设防烈度为8、9度的大跨度及长悬臂结构中应考虑竖向地震作用。该设计要求的设防烈度为8度,故不考虑竖向地震作用。 (注:共有10排柱子,则每榀框架所受剪力为图5-4中的层间剪力1/10)6 内力计算 6.1 恒载作用下的内力计算 6.1.1 计算方法的选用由于在竖向荷载作用下较规则的框架产生的侧向位移很小,忽略不计。本设计采用无侧移的弯矩分配法进行简化计算。具体方法是对整体框架按照结构力学的一般方法,计算出各节点的弯矩分配系数、各节点的不平衡弯矩,然后进行分配、传递。 6.1.2 弯矩分配系数的计算对于柱的线刚度的修正:除底层柱外其余各层柱均乘以0.9的修正系数。各杆标号见图6-1 。图6-1横向框架承担的恒载及节点不平衡弯矩节点B1: SB1B0=4iB1B0=40.78=3.12SB1C1=4iB1C1=40.83=3.32SB1B2=4iB1B2=41.00=4.00=4(0.78+0.83+1.07)=10.44B1B0= =3.12/10.44=0.298B1C1= =3.32/10.44=0.318B1B2= =4/10.44=0.383节点C1:SC1D1=20.207=0.414=+ SC1D1=40.83+41+40.78+0.414=10.88C1B1=40.83/10.88=0.305 B1B1=41/10.88=0.368C1C2=20.207/10.88=0.0381 C1C0=40.78/10.88=0.287节点B2:B2B1=B2B3= B2C2= 节点C2:C2B2= C2C1= C2D2= C2C3= 节点B4:B4C4= B4B3= 0.546节点C4:C4B4= C4C3=C4D4=B3、C3与相应的B2、C2相等。2.杆件固端弯矩(1)顶层横梁自重作用:板传来的恒荷载作用:=-5/96ql2=-5/9610.4632= -4.90 (2)二四层横梁自重作用:板传来的荷载作用:=-5/96ql2=-5/966.2332=-2.92(3)纵梁引起柱端附件弯矩(本例中边柱框架纵梁偏向外侧,中框架没有偏心)顶层 B节点 143.64(0.5-0.2)/2=21.546C节点 127.10(0.5-0.2)/2=19.065 标准层和底层 B节点 136.446(0.5-0.2)/2=20.466 C节点 161.14(0.5-0.2)/2=24.713.节点不平衡弯矩横向框架的节点不平衡弯矩为通过该节点的各杆件(不包括纵向框架梁)在节点处的固端弯矩与通过该节点的纵梁引起的柱端弯矩横向附加弯矩之和,根据平衡原则,节点弯矩的正方向与杆端弯矩方向相反,一律以逆时针方向为正。节点的不平衡弯矩:本例题的横向框架的节点不平衡弯矩如图6-1。 节点的不平衡弯矩: (同B1 ,B2)节点的不平衡弯矩:节点 : 57.81+10.23-2.92+24.171=88.089图6-3 恒载下的弯矩图 图6-4 恒载下梁剪力,柱轴力图节点分配顺序(B4,C3,B2,C1);(C4,B3,C2,B1)图6-2 恒载弯矩分配过程6.1.3根据所求出的梁端弯矩,再通过平衡条件,即可求出恒载作用下梁剪力、柱轴力,结果见表3-13-4。 表3-2 CD梁跨剪力(KN)层q(kN/m) (板传来作用)g(kN/m) (自重作用)l(m)gl/2lq/4VC=gl/2+lq/4VD=-(gl/2+lq/4)410461603247841024-10.243623160324467707-7.072623160324467707-7.071623160324467707-7.07表3-1 BC跨梁端剪力(KN)层q(kN/m) (板传来作用)g(kN/m) (自重作用)a(m)l(m)gl/2u=(l-a)q/2MBC (kNm)MCB (kNm)Mik/lVB=gl/2+u- Mik/lVC=-(gl/2+u+ Mik/l)414.903.411.5610.2333.56-50.3036.602.2841.51-46.0738.873.411.5610.2319.96-67.4151.962.5727.62-32.7628.873.411.5610.2319.96-63.9257.021.1529.04-31.3418.873.411.5610.2319.96-64.3350.282.3427.85-32.53 表3-4 柱轴力(KN)层边柱B轴、E轴中柱C轴、D轴横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力4柱顶54.9354.9323.01109.8663.5563.5523.01127.1柱底132.87150.113柱顶68.0468.0423.01268.9580.5780.5723.01311.25柱底291.96334.262柱顶68.0468.0423.01428.0480.5780.5723.01495.40柱底451.05518.411柱顶68.0468.0425.89587.1380.5780.5725.89679.55柱底613.02705.44 BC跨跨中弯矩 表3-3层q(kN/m) (板传来作用)g(kN/m) (自重作用)a(m)l(m)gl/2u=(l-a)q/2MBC (kNm)Mik/lVD=gl/2+u- Mik/lM 414.903.411.5610.2333.56-50.302.2843.41-29.3538.873.411.5610.2319.96-67.412.5729.7614.4328.873.411.5610.2319.96-63.921.1529.9910.2618.873.411.5610.2319.96-64.332.3429.811.23 6.2 活载作用下的内力计算1.计算方法的选用竖向活载作用下的内力计算采用结构力学求解器进

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