【文章內容簡介】 Vm（彎矩引起剪力）=+(M作M右)/L柱子軸力 N = V(梁端剪力)+P(節(jié)點集中力)活載下梁剪力與柱軸力計算層號Vq（KN）Vm（KN）V（KN）N（KN）AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VqA= VqBVqA= VqCVmA= VmbVmb= VmCVAVBVB=VCN頂N底N頂N底504030202311025注:①每層第二行的值為調幅后的值②因為在恒載中計算軸力時已經算過柱自重，所以這里對于同一根柱子有N頂=N底、 風載作用下的內力計算（D值法） （1）各層柱D值計算一般層：K=（i1+i2+i3+i4）/2ic， α=K/（2+K）底層： K=（i1+i2）/ic， α=（+K）/（2+K）對于邊柱，i1=i3=0各層柱D值計算層柱i1i2i3i4icKα頂層A—57995—57995269101293256462B579952765457995276542691015299C276545799527654579952691015299D57995—57995—2691012932中間層A—57995—57995269101293256462B579952765457995276542691015299C276545799527654579952691015299D579952765457995276542691012932底層A—57995——21106666027996B5799527654——211067232C2765457995——211067232D57995———211066660（2）各柱剪力計算：柱子剪力計算表（單位：KN）層號54321ViV邊柱中柱邊柱中柱邊柱中柱邊柱中柱邊柱中柱（3）各柱反彎點高度比計算: 柱反彎點高度比計算表柱54321邊柱KA=KD=yn=Y1=y2=y3=0Y=yn=KA=KD=yn=Y1=y2=y3=0Y=yn=KA=KD=yn=Y1=y2=y3=0Y=yn=KA=KD=yn=y3=0Y1=y2=0Y=yn=KA=KD=yn=y2=0Y1=y3=0Y=yn=中柱KB=KC=Yn=Y1=y2=y3=0Y=yn=KB=KC=Yn=Y1=y2=y3=0Y=yn=KB=KC=Yn=Y1=y2=y3=0Y=yn=KB=KC=Yn=y3=0Y1=y2=0Y=yn=KB=KC=Yn=y2=0Y1=y3=0Y=yn=（4）側移驗算 由于彎曲變形占總變形的主要部分，故只考慮彎曲變形產生的側移，不考慮柱軸向變形產生的側移。底層柱抗側剛度之和：27966 KN/m上層柱抗側剛度之和：56462 KN/m則層間相對位移，總位移側移計算表層數剪力（KN）656462556462456462356462256462127966總位移驗算： ，滿足要求層間位移驗算： ，滿足要求(4)內力圖（單位：彎矩 KNm，剪力軸力為KN） 注：①梁端彎矩，求出后按分配給左右梁 。②左右邊跨梁的彎矩圖相同。 ③以上是左風彎矩圖 ，右風時的彎矩與此等值反向。、地震作用下內力計算各參數計算同風載。（1）各柱剪力計算 地震作用下柱剪力計算表層數654321Vi(KN)V總(KN)V(KN)邊中邊中邊中邊中邊中邊中（2 ）側向位移驗算側移計算表層數剪力（KN）656462556462456462356462256462127966總位移驗算： ，滿足要求層間位移驗算： ，滿足要求（3 ）內力圖（單位：彎矩 KNm，剪力軸力KN。）注：①梁端彎矩，求出后按分配給左右梁 。②左右邊跨梁的彎矩圖相同。 ③以上是左地震彎矩圖 ，右地震時的彎矩與此等值反向。 內力組合、框架梁的內力組合（1）組合參數根據相關規(guī)范，本次設計需考慮以下幾種內力組合：由可變荷載效應控制的組合： S=γGSGK+γQSQK S=γGSGK+(SQK+SWK)由永久荷載效應控制的組合： S=γGSGK+γQψQSQK抗震組合：S=γGSGE+γEHSEHK (SGE為重力荷載代表值，即為恒載＋)通過查閱規(guī)范，可以確定各個系數的取值，所以本次設計的內力組合如下： S=+； S=+(SQK+SWK)= +(SQK+SWK)；S=+=+；S=γRE[(SGK+)+]。（2）控制截面的選擇對于控制截面，取梁端以及跨中最大彎矩處。在梁端，其內力的組合值可以直接按組合公式代入數值進行計算。對于純豎向荷載作用下的梁跨間最大彎矩的求解，由于荷載以及結構的對稱，所以跨間最大彎矩就出現(xiàn)在跨中，這是沒有什么問題的。但是如果同時作用水平作用力和豎向作用力，那么問題就比較復雜。由彎矩與剪力之間的微分關系可以知道，剪力等于零的地方，也就是彎矩達到極值的地方。由于彎矩的數學表達式為初等函數，所以極值點也就是最大值點，所以我們必須首先求得剪力為零的位置，然后才能確定彎矩的值。下面給出在本次設計荷載情況下跨間最大彎矩以及其位置的求解過程。對于如下荷載，由平衡條件可以知道： 如果VA≤0,則可以知道跨間最大彎矩Mmax = MA ： 如果VA＞0 (2q1+q2) αl≤0,說明X≤αl（X為MMAX處距左支座距離），則x可由下式求解： 將求得的x值代入下式即可得跨間最大正彎矩值； 如果VA＞0 (2q1+q2) αl﹥0,說明X﹥αl，則則同樣的，對于豎向荷載為矩形荷載加三角形荷載的組合，由于三角形可以看作是α＝，所以只要在上面的公式中將α＝。下面以第一層AB梁（邊橫梁）考慮地震組合為例求跨間最大正彎矩： q1 = = KN/m ,q2 = (+) = 左震：Ma =m ,MB = kNm 所以 = =說明X﹤αl 代入計算表達式，得到X = 所以 =γRE MMAX = = kNm右震：MA = kNm ,MB = kNm 所以= ＞說明X＞αl 代入計算表達式，得到X = 所以 = kNmγRE MMAX = = kNm框架柱內力組合 取每層柱頂和柱底兩個控制截面，每個截面上又M、N、V。（1） 柱端彎矩M和軸力N組合的設計值非抗震設計 }}} } 抗震設計 }式中：MGk、MQk、Mwk為由恒載、樓面活載及風載標準值在柱端截面產生的彎矩標準值；NGk、NQk、Nwk為由恒載、樓面活載及風載標準值在柱端截面產生的軸力標準值；MGE 、NGE、MEk、NEk 為由重力荷載代表值及水平地震作用標準值在柱端截面產生的彎矩、軸力標準值、由于柱式偏心受力構件且一般對稱配筋，故應從上述組合中求出下列最不利內力：①│M│max及相應的N。 ② Nmax及相應的M。 ③ Nmin及相應的M。對于抗震設計的組合或非抗震設計中考慮風荷載的作合，應注意從兩個方向的水平地震作用或風荷載效應中確定最不利內力。梁柱的內力組合值見附錄。五、梁柱配筋計算框架梁配筋計算下面分別計算了一榀框架的第一、四、六層邊跨和中跨梁的承載力，并各自進行了配筋計算,下面僅第一層為例說明計算過程。AB跨 ①梁的正截面受彎承載力計算從梁內力組合表中分別選出AB跨跨間截面及支座截面的最不利內力，并將支座中心處的彎矩換算為邊緣控制截面的彎矩進行配筋計算。 支座彎矩 MA=－＝ γREMA＝＝ MB=－＝ γREMB＝= 跨間彎矩 MAB=當梁下部受拉時，按T形截面設計，當梁上部受拉時，按矩形截面設計。翼緣計算寬度當按跨度考慮時，bf’=l/3= 按梁間距考慮時，bf’=b+Sn=250+(4200－250)＝4200mm當按翼緣厚度考慮時，h0=h－as＝700－35＝665mm，hf’/h0=120/665=,此種情況不起控制作用，故取bf’=2100mm 梁內縱向鋼筋選HRB400級鋼筋（fy=fy’=360N/mm2）ξb=。下部跨間按單測T形截面計算。因為 屬于第一類T形截面 實配鋼筋416（AS=804mm2） 將下部跨間截面的416鋼筋伸入支座，作為支座負彎矩作用下的受壓鋼筋（AS‘=804mm2），再計算相應的受拉鋼筋AS，即支座A上部 說明AS‘富裕，且達不到屈服?？山迫? 實配420（As＝1256mm2）②梁斜截面受剪承載力計算 γREV=＝ =250665 ＝ 故截面尺寸滿足要求。 梁端加密區(qū)箍筋取4肢8@100，箍筋用HPB235級鋼筋（fyv=210N/mm2）則 ，非加密區(qū)箍筋取4肢8@150BC跨：①梁的正截面受彎承載力計算從梁的內力組合表中分別選出BC跨跨間截面及支座截面的最不利內力，并將支座中心處的彎矩換算為邊緣控制截面的彎矩進行配筋計算。 支座彎矩 MB=－＝ γREMB＝＝ 跨間彎矩 MBC=當梁下部受拉時，按T形截面設計，當梁上部受拉時，按矩形截面設計。翼緣計算寬度當按跨度考慮時，bf’=l/3= 按梁間距考慮時，bf’=b+Sn=250+(4200－250)＝4200mm當按翼緣厚度考慮時，h0=h－as＝400－35＝365mm，hf’/h0=120/365,此種情況不起控制作用，故取bf’=900mm 梁內縱向鋼筋選HRB400級鋼筋（fy=fy’=360N/mm2）ξb=。下部跨間按單測T形截面計算。因為 屬于第一類T形截面 實配鋼筋414（AS=615mm2） 將下部跨間截面的414鋼筋伸入支座，作為支座負彎矩作用下的受壓鋼筋（AS‘=615mm2），再計算相應的受拉鋼筋AS，即支座B上部 說明AS‘富裕，且達不到屈服?？山迫? 實配416（As＝804mm2）②梁斜截面受剪承載力計算若梁端箍筋加密區(qū)取4肢8@100，則其承載力為 250365+210201365/100=，非加密區(qū)箍筋取4肢8@150表格 1 框架梁配筋表層次截面M/ KNMAs‘AS實配鋼筋AS 6支座A4 14（308）Bl4 14（308）AB跨間2 14（308）支座Br4 10（314）BC跨間2 12（226）4支座A4 16（804）Bl4 16（804）