【文章內容簡介】 321表412 橫向地震作用下框架梁剪力的計算層框架梁AB框架梁BC54324 橫向水平地震作用下框架梁梁端柱端彎矩、剪力、軸力圖如下41到44所示：圖41水平地震作用下橫向框架柱彎矩圖（）圖42水平地震作用下橫向框架梁彎矩圖（）圖43水平地震作用下橫向框架剪力圖（）圖44水平地震作用下框架柱軸力圖（） 風荷載作用下橫向框架內力計算采用D值法對一品框架風荷載進行計算。第i層第j柱按剛度分配的剪力計算公式為：（47）（48）為第i層樓面處風荷載標準值；為第i層第j跟柱抗側剛度。 柱反彎點位置與柱高之比，計算結果如下413所示：表413 各框架柱反彎點位置柱號層號y邊柱54321中柱543212對梁柱彎矩進行計算，計算公式分別為： 柱端彎矩計算公式：（49）（410） 與中柱交接的兩端彎矩計算公式：（411） （412） 與邊柱交接的梁端彎矩計算公式：（413） 邊柱柱端彎矩、剪力和梁端彎矩計算過程見下表414所示：表414 風荷載作用下框架邊柱柱端彎矩、剪力和梁端彎矩計算表層號57805216330續(xù)表41447805216330378052163302780521633015438212452 中柱柱端彎矩、剪力和梁端彎矩計算過程如下表415到417所示：表415 風荷載作用下中柱柱端彎矩、剪力計算表層號5780522269647805222696378052226962780522269615438214739表416 風荷載作用下中柱梁端彎矩計算表層號5442858321表417 風荷載作用下框架梁剪力的計算層框架梁AB框架梁BC5續(xù)表4174324 風荷載作用下框架梁梁端柱端彎矩、剪力、軸力圖如下45到48所示：圖45 風荷載作用下橫向框架柱彎矩圖（）`圖46 風荷載作用下橫向框架梁彎矩圖（）圖47 風荷載作用下橫向框架剪力圖（）圖48 風荷載作用下橫向框架柱軸力圖（） 豎向恒荷載、活荷載在第三章已經完成計算，如圖49所示：圖49 框架所受恒荷載計算簡圖 采用分層法計算內力 除底層柱外，其他所有層柱的線剛度； 每一節(jié)點經過23次分配； 采用彎矩分配法時，柱傳遞系數對底層取1/2，其他層取1/3； 梁的彎矩為最后彎矩，柱的彎矩取上下兩層彎矩的代數和。 修正后的梁柱線剛度見表418所示：表418 修正后中框架梁柱線剛度表（單位）構件名稱轉動剛度相對轉動剛度框架梁邊框中框框架柱首層其它層 彎矩分配系數計算： 節(jié)點分配系數的計算公式為：（414）為梁柱轉動剛度。 常規(guī)一榀框架內力計算方法有迭代法、彎矩分配法、分層法等。在該工程中一榀框架內力計算采用彎矩二次分配法，彎矩二次分配法計算步驟如下： （1）對梁柱桿件節(jié)點進行編號，計算節(jié)點處的彎矩分配系數，根據彎矩分配系數計算梁端彎矩； （2）根據節(jié)點處彎矩分配系數進行節(jié)點彎矩分配，對于剛接框架，； （3）本節(jié)點桿端彎矩向其他節(jié)點遠端傳遞，并對由于傳遞形成的 不平衡彎矩進行再次分配，最終使節(jié)點處于平衡狀態(tài)； （4）桿端荷載作用下固端彎矩、分配彎矩和傳遞彎矩之和即為桿端最終的計算彎矩。 所以對一榀框架梁柱節(jié)點進行編號，標號圖如410所示：圖410 一榀框架節(jié)點標號圖節(jié)點1： 節(jié)點2： 節(jié)點3： 節(jié)點4： 節(jié)點5： 節(jié)點6： 節(jié)點7： 節(jié)點8： 節(jié)點17： 節(jié)點18： 節(jié)點19： 節(jié)點20： 節(jié)點分配系數如圖411所示：圖411 一榀框架節(jié)點分配系數圖計算桿件固端彎矩： 各層彎矩分配計算過程如圖412到416所示：圖412 五層彎矩分配法計算過程（）圖413 四層彎矩分配法計算過程（）圖414 三層彎矩分配法計算過程（）圖415 二層彎矩分配法計算過程（）圖416 底層彎矩分配法計算過程（） 將各層分層法求得的彎矩圖疊加，得到整個框架結構在恒荷載作用下的彎矩圖。疊加后的框架各節(jié)點的彎矩不一定達到平衡，所以可將節(jié)點不平衡彎矩進行修正，再分配一次。節(jié)點處不平衡彎矩再分配計算表如419所示：表419 節(jié)點不平衡彎矩分配表（）層號54321邊節(jié)點彎矩上柱0下柱梁中節(jié)點彎矩上柱0下柱左梁右梁圖417 恒荷載作用下框架彎矩圖（） 由于梁的塑性內力重分布，所以采用調幅系數以降低支座截面的彎矩，按下列公式計算：（415） 同時增大梁的跨中截面彎矩，應取彈性分析所得的最不利彎矩值和按下列公式計算的彎矩值中的較大值：（416） 式中：為按簡支梁計算的跨中彎矩設計值；、分別為連續(xù)梁的左、右支座截面彎矩調幅后的設計值。 調幅后梁的彎矩圖如圖418所示：圖418 恒荷載作用下調幅后的梁端彎矩圖（） 計算恒荷載作用下梁端剪力，在求得彎矩后，取框架截面梁作為隔離體，利用平衡條件求解，計算結果見表420到422所示： 涉及的計算公式為：（417）（418）表420 恒荷載作用下梁端剪力計算表層號54321邊框中框圖419 恒荷載作用下框架梁剪力圖（)表421 恒荷載作用下邊柱軸力計算表層號邊柱豎向力右梁剪力柱自重軸力54321表422 恒荷載作用下中柱軸力計算表層號中柱豎向力左梁剪力右梁剪力柱自重軸力54321圖420 恒荷載作用下框架柱軸力圖（） 活荷載作用下框架的受力圖如下421所示：圖421 框架所受活荷載計算簡圖 計算桿件固端彎矩： 梁柱彎矩分配計算活荷載彎矩分配計算如下圖422到426所示：圖422 五層彎矩分配法計算過程（）圖423 四層彎矩分配法計算過程（）圖424 三層彎矩分配法計算過程（）圖425 二層彎矩分配法計算過程（）圖426 首層彎矩分配法計算過程（） 節(jié)點處不平衡彎矩分配計算表如表423所示：表423 節(jié)點不平衡彎矩分配表（）層號54321邊節(jié)點彎矩上柱0下柱梁中節(jié)點彎矩上柱0下柱左梁右梁圖427 活荷載作用下框架彎矩圖（） 考慮梁的塑性內力重分布，故、所以采用調幅系數降低支座截面彎矩，按下列公式計算：（419） 同時增大梁的跨中截面彎矩，應取彈性分析所得的最不利彎矩值和按下列公式計算的較大值：（420） 式中：為按簡支梁計算的跨中彎矩設計值；、分別為連續(xù)梁的左、右支座截面彎矩調幅后的設計值。 調幅后梁的彎矩圖如圖428所示：圖428 活荷載作用下調幅后的梁端彎矩圖（）計算恒荷載作用下梁端剪力，彎矩求出后，取框架截面梁為隔離體，利用平衡條件求解，計算結果見表424到426： 其中涉及的計算公式為：（421）（422）表424 活荷載作用下梁端剪力計算表層號54321邊框中框圖429 活荷載作用下框架梁剪力圖（)表425 活荷載作用下邊柱軸力計算表層號邊柱豎向力右梁剪力軸力54321表426 活荷載作用下中柱軸力計算表層號中柱豎向力左梁剪力右梁剪力軸力54321圖430 活荷載作用下框架柱軸力圖（) 為內力組合做準備，需將梁端彎矩、梁端剪力換算為梁端柱邊彎矩與梁端柱邊剪力。彎矩公式為：（423）（424）（425） 式中、分別為AB跨、BC跨梁端柱邊剪力。 恒荷載作用下和活荷載作用下梁端柱邊彎矩、梁端柱邊剪力計算分別見表42428：表427 恒荷載作用下梁端柱邊彎矩、剪力計算表層號54321梁端彎矩/梁端剪力/荷載/粱邊柱端剪力/粱邊柱端彎矩/表428 活荷載作用下梁端柱邊彎矩、剪力計算表層號54321梁端彎矩/133第四章 內力計算第四章 內力計算續(xù)表428梁端剪力/荷載/粱邊柱端剪力/粱邊柱端彎矩/第五章 內力組合第五章 內力組合 由于框架對稱，所以分別取AB梁左端為11截面，跨中為22截面，右端為33截面；BC梁左端為44截面，跨中為55截面。柱分為邊柱和中柱，每層柱有柱頂和柱底兩個控制截面。梁柱控制截面位置圖如圖51所示。根據內力計算結果，可進行框架梁柱各控制截面上的內力組合。圖51 梁柱控制截面位置圖 框架梁內力組合 各層梁的內力計算表見表51：表51 框架梁梁端內力計算表荷載類型樓層進深梁過道梁