【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 可見(jiàn)最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層=1/7891/550滿足規(guī)范要求 橫向水平地震作用下框架內(nèi)力的計(jì)算 =，則⑴框架柱端剪力及彎矩按下列公式計(jì)算Vij=DijVi/∑Dij Mij=Vijyh Mij=Vij(1y)h Y=Yo+Y1+Y2+Y3 注：Y0框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比 Y1上下層梁線剛比變化時(shí)的修正值 Y2上層層高變化的修正值 Y3下層層高變化的修正值⑵梁端彎矩及剪力計(jì)算 Mb左=（Mc上+Mc下）K1/K1+K2 MB右=（Mc上+Mc下）K2/K1+K2 Vb= (Mb左+MB右 橫向框架4軸線柱端彎矩計(jì)算其基本原理是：把框架各樓層的層間總剪力Vi按各柱的側(cè)移剛度（D值）在該層總側(cè)移剛度中所占比例分配到各柱，即可求出第i層第j柱的層間剪力Vij。根據(jù)求得的各柱的層間剪力Vij和修正后的反彎點(diǎn)位置y，即可確定柱的上下端彎矩。以第6層為例，?軸線各柱的柱端彎矩如下： 層高h(yuǎn)=，總剪力V6=，層間剛度=676104KN/m,D、G軸柱（柱剛度Di=17833KN/m，相對(duì)剛度=），EF軸柱（柱剛度Di=29714KN/m，相對(duì)剛度=）。D、G軸柱端彎矩Vi=y=y0+y1+y2+y3 (其中，y為柱的反彎點(diǎn)高度比，y0為主子的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比，y1為考慮柱上下端橫梁線剛度變化對(duì)柱的反彎點(diǎn)修正系數(shù)，y2和y3是考慮上下層層高與本層層不同時(shí)柱的反彎點(diǎn)修正系數(shù)）。查表得：y0=+0=，由于上、下層梁線剛度之比，故y1=0，且上、下層高度無(wú)變化，故y2=y3=0。所以，y=，1y=。M上=Vi（1y）h==M下=Viyh==E、F軸柱端彎矩Vi=y=y0+y1+y2+y3 查表得：y0=+（21）=，y1=y2=y3=0，故y=，1y=。M上=Vi（1y）h==M下=Viyh==。橫向框架軸軸線柱端彎矩計(jì)算 層次層高h(yuǎn)（m）層間剪力Vi（KN）層間剛度∑Di（KN/m)軸柱（邊柱）柱剛度Di（KN/m)柱剪力Vij(KN)y1yMi上Mi下678411622291578411622291478411622291378411622291278411622291162370018984層次層高h(yuǎn)（m）層間剪力Vi（KN）層間剛度∑Di（KN/m)軸柱（中柱）柱剛度Di（KN/m)柱剪力Vij(KN)Y1yMi上Mi下678411628847578411628847478411628847378411628847278411628847163270021445 地震作用下梁端彎矩、梁端剪力和柱軸力計(jì)算橫向框架?軸線橫向框架分析，?軸線柱端彎矩已經(jīng)計(jì)算出。求出柱端彎矩后，可用節(jié)點(diǎn)平衡法求梁端彎矩，節(jié)點(diǎn)處上、下柱端彎矩之和等于左、右梁端彎矩之和，節(jié)點(diǎn)左、右梁端彎矩的大小按梁的線剛度進(jìn)行分配。其公式如下：左端 右端 其中，為節(jié)點(diǎn)上下柱端彎矩之和，為節(jié)點(diǎn)左側(cè)梁線剛度，為節(jié)點(diǎn)右側(cè)梁線剛度。梁端剪力，可由桿件平衡條件求出，按下面公式計(jì)算：V左=V右=其中，V左——梁左側(cè)剪力V右——梁右側(cè)剪力—梁左右彎矩之和L—梁的跨度柱子上端軸力等于該柱上端節(jié)點(diǎn)兩側(cè)梁端剪力與該柱所對(duì)應(yīng)的上層柱下端軸力的代數(shù)和，即：其中，—第i層第k根柱上端軸力—第i+1層第k根柱的柱下端軸力—第i層第k根柱上端節(jié)點(diǎn)處左右梁端剪力代數(shù)和先以第六層為例進(jìn)行詳細(xì)過(guò)程計(jì)算。DE，EF跨梁彎矩在D軸線和?軸線交點(diǎn)處柱節(jié)點(diǎn)處：在E軸線和?軸線交點(diǎn)處柱節(jié)點(diǎn)處：因此，可以得到DE跨梁：左端彎矩Mb左=右端彎矩Mb右=FG跨梁：左端彎矩Mb左=右端彎矩Mb右=由于對(duì)稱關(guān)系EF跨梁：左端彎矩Mb左=右端彎矩Mb右=DE，EF，F(xiàn)G跨梁剪力DE跨梁：V左=V右==EF跨梁：V左=V右==FG跨梁：V左=V右==軸力計(jì)算?軸線處D柱：=0+=（拉力）E柱：=0+==（壓力）F柱：=0+==（拉力）G柱：=0+=（壓力）：梁和柱的彎矩、剪力、軸力圖如下 左震作用下橫向框架梁柱彎矩 左震作用下橫向框架梁端剪力 左震作用下橫向框架柱軸力 風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 基本風(fēng)壓：。由《荷載規(guī)范》，查得，又根據(jù)規(guī)范規(guī)定，對(duì)房屋高度小于30m的房屋，取βz=. 仍?、谳S線框架，由此而得沿高度方向分布的荷載標(biāo)準(zhǔn)值qe=μsμz，具體見(jiàn)下表 沿房屋高度風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 層次Hi/mμzq1e/(KN/m)q2e/(KN/m)65 4321 根據(jù)結(jié)構(gòu)分析時(shí)，應(yīng)按靜力等效原理，將分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載。計(jì)算過(guò)程如下（分別取上下層一半高度內(nèi)荷載之和）F6=(+)(2+3/2)= F5=(+++)3/2= F4=(+++)3/2= F3=(+++)3/2= F2=(+++)3/2= F1=(+++)(3+)/2/2=同理求得各層風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載沿房屋高度的分布 等效節(jié)點(diǎn)集中風(fēng)荷載 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及位移 層次123456Fi（KN）Vi（KN）∑Di（N/mm）80858102276102276102276102276102276△μi(mm)μi(mm)hi(mm)103103103103103103△μ/hi1/59481/51721/62501/81081/115281/21428 由上表可知，風(fēng)荷載作用下框架的最大層間側(cè)移為：1/5948遠(yuǎn)小于1/550。滿足規(guī)范要求。 風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力⑴．風(fēng)荷載作用下柱端彎矩及剪力計(jì)算 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 層次h（m）Vi（KN）∑Di（KN/m邊柱Di（KN/m)Vij(KN)yMi上Mi下6 102276222915102276222914 1022762229131022762229121022762229118085818984層次h（m）Vi（KN）∑Di（KN/m中柱Di（KN/m)Vij(KN)YMi上Mi下61022762884751022762884741022762884731022762884721022762884718085821445 AB層Mc上Mc下K1K2Mb左Mb右Mc上Mc下K1K2Mb左Mb右60050040030020010093梁端彎矩匯總：6層：AB:Mb左= KNM Mb右= KNM BC:Mb左= KNM Mb右= KNM CD:Mb左= KNM Mb右= KNM5層：AB:Mb左= KNM Mb右= KNM BC:Mb左=M Mb右=M CD:Mb左= KNM Mb右= KNM4層：AB:Mb左= KNM Mb右= KNM BC:Mb左=M Mb右=M CD:Mb左= KNM Mb右= KNM3層：AB:Mb左= KNM Mb右=M BC:Mb左= KNM Mb右= KNM CD:Mb左= KNM Mb右=M2層：AB:Mb左=M Mb右= KNM BC:Mb左=M Mb右= KNM CD:Mb左= KNM Mb右= KNM1層：AB:Mb左= KNM Mb右=93 KNM BC:Mb左=M Mb右= KNM CD:Mb左=93 KNM Mb右= KNM梁端剪力匯總：6層：VAB= KNM VBC= KNM VCD= KNM5層: VAB= KNM VBC= KNM VCD= KNM4層：VAB= KNM VBC= KNM VCD= KNM3層：VAB= KNM VBC= KNM VCD= KNM2層：VAB= KNM VBC= KNM VCD= KNM1層：VAB= KNM VBC= KNM VCD= KNM柱的軸力計(jì)算 層次ABCD654321邊柱軸力為各層梁端剪力按層疊加，中柱軸力為柱兩側(cè)梁端剪力之差按層疊加6層：邊柱N6== 中柱N6==5層：邊柱N5== 中柱N5=()+=4層：邊柱N4== 中柱N4=()+=3層：邊柱N3== 中柱N3=(+)+=2層：邊柱N2== 中柱N2=()+=1層：邊柱N1== 中柱N1=()+= 風(fēng)荷載作用下框架梁柱彎矩圖 風(fēng)荷載作用下框架梁柱軸力圖 恒載，活載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力 結(jié)構(gòu)上恒載匯集 取⑤軸線橫向框架進(jìn)行計(jì)算。如圖所以 橫向框架計(jì)算單元 如圖所示，由于布置有次梁，故荷載直接傳給該框架的樓面。如圖中的陰影部分所以，計(jì)算單元內(nèi)樓面荷載先傳給次梁和縱框架梁，再以集中力的形式傳給框架作用于各節(jié)點(diǎn)上。 恒載計(jì)算 恒載作用下⑦軸線的計(jì)算簡(jiǎn)圖 上圖中q1，q2為橫梁自重，為均布荷載；q1’為板傳給橫梁的梯形荷載。P1,P2為縱向框架梁自重以及墻，窗，門(mén)傳給柱的集中荷載。① 頂層：1. AB,CD框架梁自重（包括粉刷）：q1=25+172()= EF跨框架梁自重（包括粉刷）q2=25+172（）=：‘=2