【正文】 —————————————————頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載為 ＋＋＝ kN偏心距 e＝（）/2＝彎矩 M＝= ② 中柱連梁自重 ＝ kN中柱連梁承受屋面板傳來(lái)的荷載為 ［1/2+1/2（+）3/2＝ kN————————————————————————————————————— 頂層中間節(jié)點(diǎn)集中荷載為 +＝ kN偏心距 e＝（）/2＝彎矩 M＝＝ ⑴ 樓面線荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 邊跨框架梁自重 0. 896kN/m中跨框架梁自重 kN邊跨承受樓面?zhèn)鱽?lái)的荷載 ＝ kN/m中跨承受樓面?zhèn)鱽?lái)的荷載 ＝ kN/m邊跨填充墻自重 （）＝ kN/m————————————————————————————————————作用在中間層邊跨框架梁上的線荷載 ＋＝ kN/m作用在中間層中跨框架梁上的線荷載 kN/m⑵ 樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：① 邊柱連梁自重 ＝ kN 邊柱連梁承受樓板傳來(lái)的荷載 1/21/2＝ kN外縱墻自重扣除窗洞口及過(guò)梁所占的自重＋窗重+過(guò)梁自重 ()()+ +25＝ kN Z1自重 ＝ kN————————————————————————————————————中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載為 +++＝ kN 偏心距 e＝（）/2＝ m彎矩 M＝（++）＝② 中柱連梁自重 ＝ kN中柱連梁承受板傳來(lái)的荷載為 ［1/21/2＋1/2（+）3/2］＝ kN內(nèi)縱墻子中扣除門欲創(chuàng)洞口及國(guó)梁體積等效為內(nèi)墻的自重再加上門與窗及過(guò)梁的自為 ()()++1+（+）25= kN框架Z2自重為 ＝ kN————————————————————————————————————?jiǎng)t中間層中節(jié)點(diǎn)集中荷載為 +++＝ kN偏心距 e＝（）247。2＝彎矩 M＝（++）＝ 邊跨承受板傳來(lái)的荷載為 ＝中跨承受板傳來(lái)的荷載為 3＝邊柱連梁承受屋面板傳來(lái)的荷載為 1/21/2＝中柱連梁承受屋面板傳來(lái)的荷載為 1/2［247。2+（+）3/2＝ ，邊跨承受板傳來(lái)的荷載為 2＝9kN/m中跨承受板傳來(lái)的荷載為 ＝邊柱連梁承受樓面板傳來(lái)的荷載為 21/21/2＝中柱連梁承受樓面板傳來(lái)的荷載為 1/2（+）3/2+（1/2247。2）＝————————————————————————————————————邊節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的彎矩為 M＝（）＝中節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的彎矩為 M＝（）＝： 樓面恒荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖。 樓面活荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖 風(fēng)荷載計(jì)算風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式 因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)高度H＝4+＝30m且 H/B＝＝〈＝，對(duì)于H/B＝〈4的矩形平面，風(fēng)荷載體形系數(shù)＝；查荷載規(guī)范，將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中力。其中z為框架節(jié)點(diǎn)至室外地面的高度，A為一榀框架各層節(jié)點(diǎn)的受風(fēng)面積。 風(fēng)荷載計(jì)算層次( m )( m)(KN) 54321 風(fēng)荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖 內(nèi)力分析框架梁柱承受的荷載都比較大,故在材料選用時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮強(qiáng)度較高的鋼材，但本工程的內(nèi)力不算太大可相應(yīng)的取強(qiáng)度低點(diǎn)的鋼材。主梁和柱子采用Q235鋼材材料性能應(yīng)能滿足低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼(GB/T1591)的要求。焊接材料應(yīng)于相適用。手工焊采用E43系列焊條，滿足低合金鋼焊條(GB/T5118)的要求，自動(dòng)焊和半自動(dòng)焊的焊絲應(yīng)滿足熔化焊用鋼絲(GB/T14957)的要求。 截面初選工字形梁的截面高而窄,在主軸平面內(nèi)截面模量較大,樓板可以視為剛性鋪板,沒(méi)有整體穩(wěn)定性問(wèn)題,截面只需滿足強(qiáng)度，剛度和局部穩(wěn)定的要求．故本工程的主次梁截面均采用工字形截面，并優(yōu)先采用窄翼緣H型鋼（HN系列），其經(jīng)濟(jì)性好。本工程梁的跨度分別為7200mm和3000mm,高跨比取1/12~1/20,即為360mm~600mm和150~250mm,取邊跨梁高為500mm，中跨梁高250mm。查《熱軋H型鋼和剖分T型鋼》(GB/T11263) 選用HN5002001016和HN25012569的主梁，HN450200914的連系梁。 框架柱柱截面可以通過(guò)預(yù)先假定柱子的長(zhǎng)細(xì)比來(lái)實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)可以先估算柱在豎向荷載作用下的軸力N。 計(jì)算的從屬單元柱的從屬面積為（+）＝，各層的重力荷載代表值近似取12kN/，則N＝125＝，受壓構(gòu)件的容許長(zhǎng)細(xì)比為［150］，＝100，則＝L/＝4350/100＝，為保證弱軸方向的抗彎能力,選擇寬翼緣HW系列，所以邊柱取HW3503501219，中柱取HW4004001321。 內(nèi)力計(jì)算 豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下⑴ 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算手算結(jié)果 在豎向荷載作用下,多層框架的側(cè)移較小,且各層荷載對(duì)其他各層的水平構(gòu)件的內(nèi)力影響不大,可忽略側(cè)移的影響,把每層按無(wú)側(cè)移框架用分層法進(jìn)行計(jì)算。非底層的柱，其實(shí)際的約束條件并非完全固定，而是彈性約束，故對(duì)非底層的柱，同時(shí)其傳遞系數(shù)為1/3。邊柱Z1的線剛度為 中柱Z2的線剛度為 底層邊柱Z1的線剛度為 底層中柱Z2的線剛度為 邊跨梁的線剛度為中跨梁的線剛度為頂層：把梯形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載為：kN/m把三角形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載為： ＝5/8＝ 則邊跨框梁承受的均布荷載為 +＝中跨框梁承受的均布荷載為 +＝中間層：把梯形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載為：kN/m把三角形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載為： ＝5/8＝則邊跨框梁承受的均布荷載為 +＝中跨框梁承受的均布荷載為 +＝由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，所以可按照對(duì)稱結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。① 頂層A節(jié)點(diǎn)1） 求轉(zhuǎn)動(dòng)剛度： 2） 求分配系數(shù)： 3） 求固端彎矩： B節(jié)點(diǎn) 1） 求轉(zhuǎn)動(dòng)剛度： 2） 求分配系數(shù)： 3） 求固端彎矩： 。 恒載作用頂層 頂層彎矩圖② 中間層：E節(jié)點(diǎn)1） 求轉(zhuǎn)動(dòng)剛度： 2） 求分配系數(shù)： 3） 求固端彎矩： F節(jié)點(diǎn) 1） 求轉(zhuǎn)動(dòng)剛度： 2） 求分配系數(shù)： 3） 求固端彎矩： 。 恒載作用中間層 標(biāo)準(zhǔn)層彎矩圖③ 底層M節(jié)點(diǎn)1） 求轉(zhuǎn)動(dòng)剛度： 2） 求分配系數(shù)： 3） 求固端彎矩：N節(jié)點(diǎn)1） 求轉(zhuǎn)動(dòng)剛度： 2） 求分配系數(shù)： 3） 求固端彎矩 。 底層彎矩圖④ 求梁跨中最大彎矩：以頂層邊跨為例來(lái)說(shuō)明做法。梁端彎矩產(chǎn)生的剪力（利用力的平衡求） ＝（）/＝ ＝荷載產(chǎn)生的梁端剪力 ＝1/2+1/2+1/2＝＝則＝＝，＝＝剪力為零的點(diǎn)距A端為X，由于1/2（2+）＝0，故X 則X＝＝（+1/2）247。（+）＝ 則＝ =247。2+247。2(247。3)＝這樣依次用該種方法求出其他各層的跨中最大彎矩，：層數(shù)AB跨跨中最大彎矩（）BC跨跨中最大彎矩()54321由于用分層法求柱端彎矩和梁端彎矩有誤差，經(jīng)過(guò)一次分配后，節(jié)點(diǎn)不平衡，需再重先分配，下面的彎矩圖是經(jīng)過(guò)重新分配得到的。⑤ 求梁端剪力：其方法是把一個(gè)梁桿件單獨(dú)拿出來(lái)，在實(shí)際的荷載作用下，荷載引起的剪力，與利用分層法求出的梁端彎矩根據(jù)力的平衡求出梁兩端的剪力之和。： 梁端剪力層數(shù)荷載引起的剪力（kN）彎矩引起的剪力kN總剪力（kN）AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨5040302010⑥ 求柱端剪力：其方法是把一個(gè)桿件單獨(dú)拿出來(lái)，利用分層法求出的柱端彎矩，根據(jù)力的平衡，求出柱端的剪力，： 柱端剪力層數(shù)左邊柱彎矩引起的剪力（kN）左中柱彎矩引起的剪力（kN）柱上端柱下端柱上端柱下端54321右柱彎矩引起的剪力其符號(hào)與左柱相反。⑦ 求梁的軸力：其方法是拿出一個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)柱的剪力，利用平衡條件求出梁的軸力，： 梁的軸力層數(shù)左邊跨梁的軸力（kN）中間跨梁的軸力（kN）54321由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，右邊跨梁的軸力與左邊跨梁的軸力相同。⑧ 求柱的軸力：其方法是拿出一個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)梁端的剪力和節(jié)點(diǎn)上的集中力，利用力的平衡條件，即可求出柱的軸力。則頂層邊柱軸力為N＝+＝（受壓）頂層中柱軸力為N＝++＝（受壓） 這樣依次求出柱的軸力。： 柱的軸力層數(shù)左邊柱（kN）總軸力（kN）左中柱（kN）總軸力（kN）邊節(jié)點(diǎn)集中力邊跨梁左端剪力上柱的軸力中節(jié)點(diǎn)集中力邊跨梁右端剪力中跨梁左端剪力上柱的軸力5004321由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，右面柱的軸力與左面柱的軸力相同。 恒載作用下的彎矩圖 恒載作用下的剪力圖 恒載作用下的軸力圖⑵ 樓面活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算中間層：把梯形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載為：kN/m把三角形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載為： ＝5/8＝則邊跨框梁承受的均布荷載為 中跨框梁承受的均布荷載為 由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，所以可按照對(duì)稱結(jié)構(gòu)進(jìn)行