竖向荷载作用下的内力计算.doc

1、7 竖向荷载作用下内力计算7。1 框架结构的荷载计算7。1。1 板传荷载计算计算单元见下图所示：图71 框架结构计算单元因为楼板为整体现浇，本板选单向板, 可转化为作用于框架梁上的集中力板将荷载传给次梁次梁再传给框架梁。(1）.取以-轴线为中心及 和，和一半轴间的框架：顶层：屋面板传荷载：图7-2 顶层框架结构计算单元等效荷载恒载：活载：梁自重:4。91 kN/m图7-3 标准层框架结构计算单元等效荷载(2）.标准层的以轴线为中心及 和，和一半轴间的框架：楼板传荷载：框架梁集中荷载为：恒载：PKN活载：PKN（3)。A轴柱纵向集中荷载计算: 顶层柱：女儿墙自重：顶层柱恒载女儿墙梁自重板传荷载顶

2、层柱活载标准层柱恒载墙自重梁自重板荷载=标准层柱活载 （4）。B柱纵向集中力计算：顶层柱荷载梁自重板传梁荷载顶层柱活载=板传荷载标准柱:恒载活载： （5)。C柱纵向集中力计算：顶层柱:顶层柱荷载梁自重板传梁荷载顶层柱活载=板传荷载标准柱:恒载活载： 框架柱自重计算：柱自重：底层：0.6×0。6×25×6。05=54。45 kN其余柱：0.6×0.6×25×5.1=45。9 kN7.2 恒荷载作用下框架的内力7.2。1 恒荷载作用下框架的弯矩计算（1）。恒荷载作用下框架可按下面公式求得： 在均布线荷载作用下的弯矩值（2）.恒荷载(集中荷

3、载）作用下框架可按下面公式求得： 在集中荷载作用下的弯矩值顶层：标准层:在恒荷载作用下框架梁的梁端弯矩值：顶层：标准层:图7-4：恒载作用下的受荷简图(2).根据梁，柱相对线刚度，算出各节点的弯矩分配系数： 分配系数如图75 ， 图76所示：A柱: 图75 A柱弯矩各层分配系数简图A柱：底层： 标准层: 顶层： B柱： 图76 B柱弯矩各层分配系数简图B柱：底柱: 标准层： 顶层： (3）.恒荷载作用下的弯矩剪力计算，根据简图(75）梁： （7-4)柱： （75）图77 恒荷载作用下的计算简图(4).恒荷载作用下的边跨框架的轴力计算,包括连梁传来的荷载及柱自重。恒荷载作用下的A柱轴力计算： 恒

4、荷载作用下的B柱轴力计算： 恒荷载作用下的C柱轴力计算： 恒荷载作用下的D柱轴力计算： (5）。弯矩分配及传递弯矩二次分配法比分层法作了更进一步的简化。在分层法中，用弯矩分配法计算分层单元的杆端弯矩时，任一节点的不平衡弯矩都将影响到节点所在单元中的所有杆件.而弯矩二次分配法假定任一节点的不平衡弯矩只影响至与该节点相交的各杆件的远端。因此可将弯矩分配法的循环次数简化到一次分配、一次传递、再一次分配.所以本框架设计采用弯矩分配法计算框架内力，传递系数为1/2.各节点分配两次即可，考虑边框架梁的偏心。如表71恒载作用下的框架弯矩内力二次分配表所示：表71恒载作用下的框架弯矩内力二次分配表 A B C

5、 (6)。 恒载作用下的的框架弯矩图对于无荷载直接作用的杆件（如柱）,将其柱端的弯矩连以直线，即为该杆件的弯矩图；对于有荷载作用的杆件（如梁)，则以杆端弯矩的连线为基线。叠加相应简支梁的弯矩图，即为该杆件的弯矩图。弯矩图如上图79所示。则梁跨中弯矩为： 73。3 164。74 153.72 137。09 139.93 147。8 121。47 126。94 91。74 138.31 125。11 122。22 122。83 79。17 107。35 108.14 88 136。46 125.83 120.89 122。33 118。78 107。65 108.68 88.83 136.26 1

6、26.03 120。89 122。34 118.47 107.55 108。67 84.46 138。42 127。74 120。99 122.312 119.14 106。64 108。67图7-8恒荷载作用下的弯矩图（kN.M）(7).恒载作用下剪力计算1. 梁端剪力:AB跨： BC跨： CD跨： 柱端剪力：A柱： B柱: C柱： 7。3 活荷载作用下框架的内力7.3。1 活载作用下的框架内力同恒载作用下用弯矩分配法计算框架内力，折减系数为1/2，各节点分配两次即可。活荷载作用下框架内力如表72所示：7。3.2活荷载作用下框架的内力计算(1）。梁端的固端弯矩可按下面的方法求得；活荷载（作用

7、下框架可按下面公式求得: 在集中荷载作用下的弯矩值顶层:标准层： （2）. 活载作用下的的框架弯矩图对于无荷载直接作用的杆件（如柱)，将其柱端的弯矩连以直线,即为该杆件的弯矩图；对于有荷载作用的杆件（如梁），则以杆端弯矩的连线为基线.叠加相应简支梁的弯矩图，即为该杆件的弯矩图。弯矩图如图710所示1. 则梁跨中弯矩为： 173.54 303.14 30.14 221。52 351.14 351.14 393。61 612.91 612。91 441.61 660。91 660。91644.6 964。05 964.05692。6 1012。05 1012。05895。59 1273.82 12

8、73.82943.59 1321.82 1312。82 1146。58 1583.59 1583.59 1631.59 1631。59 1194。58 A B C图79 恒载作用下的轴力图(单位KN）33。84 66。23 61.2 56 56.8 55。43 46。86 48.66 77。1 86。7 99.88 95。64 96。8 102。64 86。78 87。2 69.96 107.95 99。77 95.64 96。8 95。59 86。78 87。72 72。32 107.81 99。72 95.64 96.8 94.48 86。78 87.2 58。37 112.32 103。34 95.59 96.8 99.20 85。07 87.2A B C图710活荷载作用下的弯矩图表72活载作用下的框架弯矩内力二次分配表 A B C（3）。活荷载作用下的框架剪力计算根据简图（74)和推导公式计算其活荷载作用下的剪力,如图（79)所示:1. 梁端剪力：AB跨： BC跨： CD跨： 柱端剪力:A柱： B柱: C柱： （4）. 活荷载作用下的轴力计算