【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 52，框架梁端剪力和柱軸力圖見(jiàn)圖53。表56 風(fēng)荷載作用下框架柱梁端彎矩、剪力及柱軸力計(jì)算 樓層邊梁走道梁柱軸力(kNm)(kNm)(m)(kN)(kNm)(kNm)(m)(kN)邊柱(kN)中柱(kN)54321(a) 框架梁端彎矩圖(kN)(b) 框架柱彎矩圖(kN)圖52 風(fēng)荷載作用下框架彎矩圖圖53 風(fēng)荷載作用下框架梁端剪力及柱軸力圖(kN)第6章 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析 計(jì)算單元及計(jì)算簡(jiǎn)圖仍取中間框架進(jìn)行計(jì)算。由于樓面荷載均勻分布，所以可取兩軸線中線之間長(zhǎng)度為計(jì)算單元寬度，如圖61所示：圖61 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算單元 豎向荷載計(jì)算(1)恒載計(jì)算1)屋面恒載如圖62所示， 為橫梁自重(扣除板自重)，由表中有關(guān)數(shù)據(jù)得， 為板自重傳給橫梁的梯形和三角形分布荷載峰值，由圖61的計(jì)算單元可得： ， 圖62 某層恒載作用示意圖P1，M1，P2，M2 是通過(guò)縱梁傳給柱的板自重、次梁自重、縱梁自重、女兒墻自重、挑檐等所產(chǎn)生的集中荷載和集中力矩。本工程框架結(jié)構(gòu)外縱梁的外側(cè)與柱外側(cè)齊平，無(wú)挑檐和陽(yáng)臺(tái)，故不考慮挑檐和陽(yáng)臺(tái)自重產(chǎn)生的集中荷載和集中力矩。 由圖61所示的計(jì)算單元可得： 2)樓面恒載如圖62所示， 為橫梁自重(扣除板自重)與隔墻自重，由表中有關(guān)數(shù)據(jù)得 ，集中荷載和集中力矩 (2)活載計(jì)算1)屋面活載 ， ,2)樓面荷載，根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，各層框架梁上的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)表61，表62表61 各層梁上豎向恒載標(biāo)準(zhǔn)值 樓層恒載5040302010注：表中、的量綱為kN/m，、的單位為kN，、的量綱為kNm。 內(nèi)力計(jì)算由于結(jié)構(gòu)和荷載對(duì)稱，故取對(duì)稱一側(cè)的框架為計(jì)算對(duì)象，采用彎矩二次分配法計(jì)算桿端彎矩。對(duì)彎矩、剪力、和軸力的符號(hào)規(guī)定為：桿端彎矩以繞桿件順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，?jié)點(diǎn)彎矩以繞節(jié)點(diǎn)逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)為正；桿端剪力以繞桿件順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)為正；軸力以受壓為正。表62各層梁上豎向活載標(biāo)準(zhǔn)值樓層活載504270327022701270 計(jì)算桿端彎矩分配系數(shù)第1層(1為上柱，2為下柱，3為左梁，4為右梁)同理，可求得其余各層節(jié)點(diǎn)的桿端彎矩分配系數(shù)，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)圖63 計(jì)算桿件固端彎矩(1)恒載作用下固端彎矩為 5層 圖63 各層節(jié)點(diǎn)和桿端彎矩分配系數(shù)及固端彎矩彎矩14 層(2)活載作用下固端彎矩計(jì)算 14層5層 計(jì)算桿端彎矩采用彎矩二次分配法計(jì)算桿端彎矩，桿端彎矩不包括節(jié)點(diǎn)力矩，因?yàn)楣?jié)點(diǎn)力矩是外部作用，不是截面內(nèi)力，所得彎矩圖見(jiàn)64。 梁端剪力及柱軸力計(jì)算以第5層框架梁柱為例說(shuō)明梁端剪力及柱軸力的計(jì)算過(guò)程。（1）梁端剪力計(jì)算恒載作用下,梁端彎矩引起的剪力計(jì)算如下:AB跨:BC跨:梁上荷載引起的剪力：AB跨： BC跨：總剪力：AB跨：== =BC跨：(a) 恒載作用下框架彎矩圖(kNm)(b) 活載作用下框架彎矩圖(kNm)圖64 豎向荷載作用下框架彎矩圖活載作用下，梁端彎矩引起的剪力計(jì)算如下AB跨：BC跨：梁上荷載引起的剪力：AB跨： BC跨：總剪力：AB跨：=+= +=BC跨：(2)柱軸力計(jì)算恒載作用下，第5層A柱的軸力：上端的軸力：下端的軸力：第5層B柱的軸力：上端的軸力：下端的軸力：活載作用下，第5層A柱的軸力：第5層B柱的軸力：其余各層梁端剪力及柱軸力計(jì)算過(guò)程及計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表63，64，65，恒載與活載作用下梁端剪力及柱軸力見(jiàn)圖65，66。表63 框架梁端彎矩及彎矩引起的剪力樓層恒 載活 載AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨MAMBlMBr=MClVA=VBVB=VCMAMBlMBr=MClVA=VBVB=VC500400300200100注：；m,剪力的量綱kN。表64 恒載作用作用下梁端剪力及柱軸力樓層荷載引起的剪力彎矩引起的剪力總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱軸力B柱軸力VA=VBVB=VCVA=VBVB=VCVAVBVB=VCN頂N底N頂N底5040302010注：；m,剪力的量綱kN。表65 活載作用作用下梁端剪力及柱軸力樓層荷載引起的剪力彎矩引起的剪力總剪力柱軸力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱軸力B柱軸力VA=VBVB=VCVA=VBVB=VCVAVBVB=VCN頂=N底N頂=N底5040302010注：；m，剪力的量綱kN。圖65 恒載作用下框架梁端剪力及柱軸力圖(kN)圖66 活載作用下框架梁端剪力及柱軸力(kN)第7章 內(nèi)力組合 梁端控制內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值柱邊緣處的彎矩值和剪力值近似按式(71)，式(72)及式(73)計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表71。在均布荷載作用下： (71)在三角荷載作用下： (72)在風(fēng)荷載作用下： (73)式中：b為柱截面寬度表71 柱邊緣柱的彎矩和剪力值樓層截面恒載中線M中線V邊緣M邊緣V5ABlBr4ABlBr3ABlBr2ABlBr1ABlBr續(xù)表71 樓層截面活載中線M中線V邊緣M邊緣V5ABlBr4ABlBr3ABlBr2ABlBr1ABlBr樓層截面風(fēng)載地震內(nèi)力中線M邊緣MV中線M邊緣MV5ABlBr4ABlBr3ABlBr2ABlBr1ABlBr 梁端控制截面內(nèi)力組合梁端控制截面內(nèi)力組合過(guò)程及結(jié)果見(jiàn)附錄A1至A5。柱控制截面內(nèi)力組合過(guò)程及結(jié)果見(jiàn)附錄A6，A7。第8章 梁、柱截面設(shè)計(jì) 框架梁截面設(shè)計(jì)根據(jù)上述所選框架內(nèi)力計(jì)算結(jié)果，進(jìn)行相應(yīng)構(gòu)建截面設(shè)計(jì)，滿足構(gòu)件的抗震承載力要求?？v向鋼筋采用HRB400級(jí)：fy=360N/mm2 ，箍筋采用HRB300：fy=270N/mm2梁柱均采用C35混凝土：fc=，ft=。設(shè)計(jì)梁下部的正彎矩鋼筋時(shí)，由梁跨中及支座最大正彎矩根據(jù)矩形截面梁確定，設(shè)計(jì)梁上部的負(fù)彎矩鋼筋時(shí)由支座負(fù)彎矩根據(jù)矩形截面梁確定。梁尺寸：AB跨：b=300mm h=500mmBC跨：b=300mm h=400mm 梁的有效高度：AB跨：h0 =50040=460mmBC跨：h0 =40040=360mm采用C35混凝土(fc=,ft=)箍筋采用HPB300(fy=270N/mm2) 梁正截面受彎承載力計(jì)算梁的正截面承載力計(jì)算見(jiàn)表81至表85表81 樓面框架梁正截面配筋計(jì)算(第五層)梁所在層第五層桿件ABBC截面位置A跨中B左B右跨中控制內(nèi)力M26( m)460460460360360b(支座)或(跨中)3001900300300700續(xù)表81梁所在層第五層桿件ABBC截面位置A跨中B左B右跨中(跨中)或(支座)000(跨中)或者(支座)實(shí)配鋼筋418220418220418實(shí)配鋼筋面積101762810176281017配筋率(%)注：1. (C35混凝土)，(HRB400級(jí))；。表82 樓面框架梁正截面配筋計(jì)算(四層)梁所在層第四層桿件ABBC截面位置A跨中B左B右跨中控制內(nèi)力M15192( m)460460460360360b(支座)或(跨中)3001900300300700續(xù)表82梁所在層第四層桿件ABBC截面位置A跨中B左B右跨中(跨中)或(支座)00(跨中)或者(支座)實(shí)配鋼筋418220418220418實(shí)配鋼筋面積101762810176281017配筋率(%)注：1. (C35混凝土)，(HRB400級(jí))。表83 樓面框架梁正截面配筋計(jì)算(三層)梁所在層第三層桿件ABBC截面位置A跨中B左B右跨中控制內(nèi)力M( m)460460460360360b(支座)或(跨中)3001900300300700續(xù)表83梁所在層第三層桿件ABBC截面位置A跨中B左B右跨中(跨中)或(支座)00(跨中)或者(支座)實(shí)配鋼筋520418520520418實(shí)配鋼筋面積15701017157015701017配筋率(%)注：1. (C35混凝土)，(HRB400級(jí))。表84 樓面框架梁正截面配筋計(jì)算(二層)梁所在層第二層桿件ABBC截面位置A跨中B左B右跨中控制內(nèi)力M( m)46