【文章內(nèi)容簡介】 圖510地震荷載作用下柱彎矩圖圖511地震荷載作用下柱剪力圖金陵科技學院學士學位畢業(yè)論文 第6章 風荷載作用 6 風荷載作用 風荷載標準值計算（1）基本風壓 （2），故不考慮風壓脈動對結(jié)構(gòu)發(fā)生順風向風振的影響。（3）風載體形系數(shù)將計算單元范圍內(nèi)的外墻面上的分布風荷載，簡化為等量作用于樓面處的集中風荷載，計算公式如公式如下所示：S―風荷載體形系數(shù)，本工程。Z―風壓高度變化系數(shù)，取B類地面粗糙程度；ω0―風荷載基本風壓值；hi―下層柱高；hj―上層柱高；B―值計算單元迎風面積寬度，B=。風振系數(shù)：，查表可得相關的計算數(shù)值，βZ具體計算數(shù)值如下表表61βZ數(shù)值層號離地面高度Z(m)相對高度z/HT2ω0ξvφzμzβz5 4 3 2 1 各層風荷載標準值計算過程如下表：表62風荷載標準值層數(shù)離地高度/m181。zβz181。sω0hihj風集中荷載(kN)5 4 32 1 風載作用下抗側(cè)移剛度D的計算位移計算時，各荷載值均采用標準值?？紤]梁柱的線剛度比，用D值法計算柱的抗側(cè)移剛度：表63抗測移剛度D值計算層次框架類型柱類型（一般層）?。ǖ讓樱?一般層)（底層）　　根數(shù)底層框架形式一柱A13105 17柱B15588 17柱C1558817柱D 1310517∑D=975558KN/m第二層框架形式一柱A1802917柱B2514517柱C2514517柱D2679817∑D=1617027KN/m3~4層框架形式一柱A 1802917柱B 25145 17柱C25145 17柱D 26798 17∑D=1617027KN/m頂層框架形式一柱A 1802917柱B 2514517柱C 25145 17柱D26798 17∑D=1617028KN/m水平荷載作用下框架的層間側(cè)移按以下公式計算：ΔUj= Vj/ΣDij Vj―第j層的總剪力；ΣDij―第j層所有柱的抗側(cè)移剛度之和；ΔUj―第j層的層間側(cè)移。64層間位移與層高之比側(cè)移驗算：該工程的框架結(jié)構(gòu)層間側(cè)移為，對于框架結(jié)構(gòu)樓層層間最大側(cè)移與層高之比的限值為1/550,則框架的側(cè)移剛度滿足規(guī)范要求。 圖65風荷載作用下框架柱軸力圖金陵科技學院學士學位畢業(yè)論文 第7章 內(nèi)力計算 7內(nèi)力計算 恒載作用下框架梁的內(nèi)力計算 采用分層法計算時，除底層柱以外，其他各層柱的線剛度，并取傳遞系數(shù)1/3，底層仍用1/2 橫梁固端彎矩的計算：受力簡圖如下圖所示： 圖71彎矩計算簡圖 （ab表示一跨梁的左端，ba表示一跨梁的右端，q表示恒荷載作用下，主梁上線荷載總和，l表示梁的計算長度） a)第一跨梁左右兩端固端彎矩計算：頂層： = =3~4層： = =2層： = =1層： = =a)第二跨梁左右兩端固端彎矩計算頂層： = =3~4層： = =2層： = =1層： = =各節(jié)點桿端力矩分配計算桿端分配系數(shù)用以下公式進行計算：,采用分成法計算時，假定上下柱的遠端為固定時與實際情況有出入。因此，除底層外，其傳遞系數(shù)由1/2改為1/3。因篇幅所限，分配系數(shù)具體計算過程這里從略，恒荷載作用下各力矩分配及分配系數(shù)具體詳見下圖 圖72恒荷載作用下各力矩分配及分配系數(shù)結(jié)合上圖可得，恒荷載下的彎矩如下圖所示：圖73恒載作用下的彎矩圖恒載作用下梁的剪力計算：（1）梁剪力的計算方法 如下圖所示， 圖74梁剪力的計算方法示意圖a)第一跨梁左右兩端剪力計算：頂層： 3~4層：2層： 1層： b)第二跨梁左右兩端剪力計算此跨左右彎矩大小相等方向相反，相互抵消，故其左右剪力相等，因計算方法與第一跨完全相同，具體計算結(jié)果見相關圖表。表75梁左右兩端剪力恒載作用下柱剪力的計算：恒載作用下柱剪力計算過程如下圖所示圖76柱剪力計算示意圖 第一跨左端柱剪力計算頂層： =三至四層： =二層： =一層： =（第一跨右端柱剪力計算過程與上述完全相同，這里計算從略，具體計算結(jié)果詳相關圖表。恒載作用下的剪力如下圖所示：圖77恒載作用下梁的剪力圖5 恒載作用下柱軸力的計算: 如下圖所示，在恒載作用下柱的某截面的軸力包括三個部分，一是柱子的截面以上部分自重，二是來自于縱向框架梁的集中荷載，三是左右兩邊梁的剪力，用公式表示即為，其中： Nu－上柱傳來的軸力和集中荷載，V左－柱左側(cè)梁剪力，V右－柱右側(cè)梁剪力。圖78柱子軸力計算示意圖a)第一跨左端柱軸力計柱子自重：底層。柱上端：集中力 V左= 軸力柱下端：柱子自重25= 軸力N=++=4層柱上端： V左= 軸力N=++=柱下端： 柱子自重25= 軸力N=+++= 因為其余各層柱子的軸力計算方法完全一樣這里具體計算過程從略，具體計算過程詳見相關圖表。恒載作用下的軸力計算表如下： 表79柱子的軸力恒載作用下柱子軸力圖如下圖所示：圖710恒載作用下柱子軸力圖根據(jù)本建筑的功能性質(zhì)，根據(jù)《荷載規(guī)范》查，活荷載標準值的標準值取值：（實際計算過程中，屋面活荷載與雪荷載不同時考慮，兩者取大值。因為屋面活荷載大于雪荷載標準值，兩者取大值）。取3軸橫向框架進行計算，即一個柱距寬。1 活載作用下框架梁的內(nèi)力計算活載作用下梁端、柱端彎矩采用二次分配法計算。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對稱，故計算時只取用了第一跨，第二跨進行計算。本例以第4層為例說明計算方法及計算結(jié)果,其它計算結(jié)果分別見相關計算表格。 活載作用下，采用分層法計算時，同樣除底層柱以外，其他各層柱的線剛度，并取傳遞系數(shù)1/3，底層仍用1/2 ：受力簡圖如下圖所示：711彎矩計算簡圖示意圖 （ab表示一跨梁的左端，ba表示一跨梁的右端，q表示恒荷載作用下，主梁上線荷載總和，l表示梁的計算長度） a)第一跨梁左右兩端固端彎矩計算：頂層：= =3~4層： = =2層： = =1層： = =a)第二跨梁左右兩端固端彎矩計算頂層： = =3~4層： = =2層： = =1層： = =活載作用下各節(jié)點桿端力矩分配計算桿端分配系數(shù)上文已經(jīng)求得，活荷載作用下各力矩分配及分配系數(shù)具體詳見下圖。 圖712活載作用下力矩分配系數(shù)結(jié)合上圖可得，活荷載作用下的彎矩如下圖所示：圖713活載作用下的彎矩圖活載作用下梁的剪力計算：（1）梁剪力的計算方法 714梁剪力的計算方法示意圖a)第一跨梁左右兩端剪力計算：頂層： 3~4層： 2層： 1層： b)第二跨梁左右兩端剪力計算此跨左右彎矩大小相等方向相反，相互抵消，故其左右剪力相等，因計算方法與第一跨完全相同，具體計算結(jié)果詳相關圖表。表715梁左右兩端剪力層次荷載引起剪力彎矩引起剪力總剪力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨VA＝VBVB＝VCVA＝－V錯誤！未找到引用源。V錯誤！未找到引用源。＝VCVAV錯誤！未找到引用源。V錯誤！未找到引用源。＝VC5 0403 0 2 0 1 0恒載作用下柱剪力的計算：恒載作用下柱剪力計算過程如下圖所示， 716柱剪力計算示意圖 第一跨左端柱剪力計算頂層： =（+）/=三至四層： =（+）/=二層： =（+）/=一層： =（+）/=第一跨右端柱剪力計算過程與上述完全相同，具體計算結(jié)果詳相關圖表?；钶d作用下的剪力如下圖所示：圖717活載作用下梁的剪力圖5 活載作用下柱軸力的計算: 如下圖所示，在恒載作用下柱的某截面的軸力包括三個部分，一是柱子的截面以上部分自重，二是來自于縱向框架梁的集中荷載，三是左右兩邊梁的剪力，用公式表示即為，其中： Nu－上柱傳來的軸力和集中荷載，V左－柱左側(cè)梁剪力，V右－柱右側(cè)梁剪力。 718柱子軸力計算示意圖a)第一跨左端柱軸力計算頂層： V左= 軸力N=+=4層： V左= 軸力N=++= 因為其余各層柱子的軸力計算方法完全一樣，具體計算過程詳見相關圖表。 表719恒載作用下柱軸力柱軸力A柱B柱N頂＝N底N頂＝N底 活載作用下柱子軸力圖如下圖所示：圖720活載作用下柱子軸力圖 風荷載作用下的內(nèi)力計算框架在風荷載的作用下，其內(nèi)力計算方法和步驟如下：框架在風荷載的作用下，其內(nèi)力計算方法和步驟如下：① 求各柱反彎點處的剪力值；② 計算各柱的反彎點高度；③ 計算各柱的桿端彎矩及梁端彎矩；④ 計算各柱的軸力與梁端剪力。第i層m柱分配的剪力Vim=Dim/ΣDVi，Vi=ΣWi， Wi—第i層樓面處集中風荷載標準值；Dim－第i層m柱的抗側(cè)移剛度。框架柱反彎點高度比：y= y0＋y1＋y2＋y3 y0—框架柱標準反彎點高度比；y1—上、下層梁線剛度變化反彎點高度比修正值；y上、下層高度變化反彎點高度比修正值；y3—上、下層高度變化反彎點高度比修正值；柱端彎矩： 梁端彎矩： A軸柱與B軸柱進行計算A軸反彎點位置計算表721錯誤！未找到引用源。軸柱反彎點位置計算表722B軸柱反彎點位置計算風荷載下梁柱彎矩和剪力計算如下圖示意： 723風荷載下內(nèi)力求解風載作用下A軸柱剪力和梁彎矩計算如下表：表724A軸柱剪力和梁彎矩風荷載作用下B軸柱剪力和梁的彎矩計算如下表所示：表725 B軸柱剪力和梁彎矩 5層: 第一跨:M左= M右=（+）= 第二跨: M右=M左=（+）= 3~4層: 第一跨:M左= M右=（+）= 第二跨: M右=M左=（+）=2層: 第一跨:M左= M右=（+）= 第二跨: M右=M左=（+）=1層: 第一跨:M左= M右=（+）=第二跨: M右=M左=（+）=綜上，風荷載作用下柱和梁的彎矩圖如圖： 圖727風載作用下柱和梁的彎矩圖表728梁、柱支座邊緣截面的彎矩和剪力 729風荷載作用下框架柱軸力圖金陵科技學院學士學位畢業(yè)論文 第8章 內(nèi)力組合 8內(nèi)力組合在豎向荷載作用下，需要考慮梁端塑性變形內(nèi)力重分布而對梁端負彎矩進行調(diào)幅。梁端負彎矩減小后，應按平衡條件重新計算調(diào)幅后的跨中彎矩。取β=梁進