【正文】 及活荷載分布如圖 12 所示。 圖 12 橫向框架豎向荷載分布作用示意圖 （ a）恒荷載示意圖 （ b）活荷載示意圖 ⑵ 橫向框架內(nèi)力計(jì)算 豎向荷載作用下框架的內(nèi)力采用彎矩的二次分配法計(jì)算。 由于該框架結(jié)構(gòu)和荷載均對(duì)稱，故計(jì)算時(shí)可用半框架。梁端和柱端彎距計(jì)算之后，梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力和梁端彎距引起的剪力相疊加而得到；柱軸力看由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中荷載疊加得到。 ① 固端彎距計(jì)算 將框架梁視為兩端固定梁計(jì)算固 端彎矩，其計(jì)算結(jié)果見表 16。 表 16 框架梁固端彎矩計(jì)算 邊跨 中間跨 均布荷載（ KN/m） L （ m） M=ql2/12（ ） 均布荷載（ KN） L （ m） M=ql2/12（ ） 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 28 頁(yè) 共 64 頁(yè) ② 分配系數(shù)計(jì)算 由于取半框架計(jì)算內(nèi)力，切斷的橫梁線剛度為原來(lái) 的兩倍，分配系數(shù)按與節(jié) 點(diǎn)連接的各桿的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度比值計(jì)算。半框架的梁柱線剛度如圖 13 所示。 圖 13 半框架梁柱線剛度示意圖 （ KN/m） 比如中柱頂層節(jié)點(diǎn)的分配系數(shù)為： 323084 ????? ??下柱? 1170004 ????? ??左梁? 84782 ??????右梁? 其它節(jié)點(diǎn)的分配系數(shù)見圖 14和 15。 ③ 傳遞系數(shù) 遠(yuǎn)端固定，傳遞系數(shù)為 1/2，遠(yuǎn)端滑動(dòng)鉸支，傳遞系數(shù)為 1。 ④ 彎矩分配計(jì)算 恒荷載作用下，框架的彎矩分配計(jì) 算見圖 14，框架的彎矩圖見圖 16； 活荷載作用下，框架的彎矩分配計(jì)算見圖 15，框架的彎矩圖見圖 17。 在豎向荷載作用下，考慮框架的梁端的塑性內(nèi)力重分布，取彎距調(diào)幅系數(shù)為 。調(diào)幅后，恒荷載及活荷載彎距圖見圖 16和圖 17中括號(hào)內(nèi)的數(shù)值。 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 29 頁(yè) 共 64 頁(yè) 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 30 頁(yè) 共 64 頁(yè) 圖 14 恒荷載 彎矩 分配圖（ KN? m） 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 31 頁(yè) 共 64 頁(yè) 圖 15 活荷載 彎矩 分配圖（ KN? m） 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 32 頁(yè) 共 64 頁(yè) 圖 16 恒荷載作用下框架 彎矩 圖（ KN? m） 圖 17 活荷載作用下框架 彎矩 圖（ KN? m） ⑤ 梁端剪力及柱抽力計(jì)算 梁端剪力： mq VVV ?? 式中： qV — 梁上均布荷載引起的剪力， qV =ql/2； 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 33 頁(yè) 共 64 頁(yè) mV — 梁端彎矩引起的剪力， mV =（ 左M 右M )/2。 柱抽力： N=V+P 式中： V— 梁端剪力； P— 節(jié)點(diǎn)集中力及柱重。 以邊跨頂上兩層在恒載作用下，梁端剪力及柱軸力為例說(shuō)明其計(jì)算過(guò)程。 由圖 12查得梁上均布荷載和節(jié)點(diǎn)集中力為： 4層： q= 3層： q= 由圖 16查得梁端彎距為： 4層： 左M =? m （ KNV? m） 右M = KNV? m （ KNV? m） 3層： 左M = KNV? m （ KNV? m） 右M = KNV? m （ KNV? m） 注：括號(hào)內(nèi)為調(diào)幅后的彎距值。 因此， 4層： 左qV = 右qV = KNql ???? 調(diào)幅前： 左mV = 右mV ????? ?左V 左qV + 左mV == 右V = 右qV 右mV =+= 調(diào)幅后： 左mV = 右mV = ???? ?左V 左qV + 左mV == 右V = 右qV 右mV =+= 3 層： 左qV = 右qV = KNql ???? 調(diào)幅前： 左mV = 右mV ????? ?左V 左qV + 左mV == 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 34 頁(yè) 共 64 頁(yè) 右V = 右qV 右mV =+= 調(diào)幅后： 左mV = 右mV = ???? ?左V 左qV + 左mV == 右V = 右qV 右mV =+= 邊柱柱頂及柱底軸力為： 4 層： 頂N =V+P=+= 底N =+= 3 層： 頂N =++= 底N =+= 其它的梁端剪力及柱軸力計(jì)算見表 17 表 17 恒荷載作用下梁端剪力及柱軸力 層次 荷載引起的剪力 彎矩引起的剪力 總剪力 柱軸力 邊跨 中間跨 邊跨 中間跨 邊跨 中間跨 邊柱 中柱 Vq左 =Vq右 Vq左 =Vq右 Vm左 =Vm右 Vm左 =Vm右 V左 V右 V左 = V右 N頂 N頂 N頂 N底 4 () 0 () () 3 () 0 () () 2 () 0 () () 1 () 0 () () 活荷載作用下梁端剪力及柱軸力計(jì)算見表 18。 表 18 活荷載作用下梁端剪力及柱軸力（ KN） 層次 荷載引起的剪力 彎矩引起的剪力 總剪力 柱軸力 邊跨 中間跨 邊跨 中間跨 邊跨 中間跨 邊柱 中柱 Vq左 =Vq右 Vq左 =Vq右 Vm左 =Vm右 Vm左 =Vm右 V左 V右 V左 = V右 N頂 N頂 4 () 0 () () 3 () 0 () () 2 () 0 () () 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 35 頁(yè) 共 64 頁(yè) 1 () 0 () () ⒋ 橫向框架內(nèi)力組合 ⑴ 結(jié)構(gòu)抗震等級(jí) 由《抗震規(guī)范》表 ，本工程框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為三級(jí)。 ⑵ 框架梁內(nèi)力組合 本設(shè)計(jì)根據(jù)《荷載規(guī)范》 GB500092021第 ，對(duì)于框架結(jié)構(gòu)的基本組合和《抗震規(guī)范》第 ，可考慮以下三種內(nèi)力組合，即 ① QkGk SS ? ； ② ? ?wkQkGk SSS ???? ； ③ ? ? EkQkGkEkGE SSSSS ????? 。 其中， GkS — 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)； QkS — 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)； wkS — 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)； GES — 重力荷載代表值的效應(yīng)； EkS — 水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)； 此外，對(duì)于本設(shè)計(jì)，由于 GkS + wkS 這種內(nèi)力組合與考慮地震作用的組合相比一般都較小，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不起控制作用，故不予考慮 下面以第一層邊跨梁為例，說(shuō)明各內(nèi)力的組合方法。 ① 在恒荷載和活荷載豎向荷載組合時(shí)，跨間 maxM 可近似取跨中的彎矩代替，即： 2/)(81 2m a x 右左 MMqlM ??? 式中 M 左 、 M 右 — 梁左、右端彎矩，見圖 16，圖 17括號(hào)內(nèi)的數(shù)值。 若跨中彎矩小于 ql2/16，則應(yīng)取 M=ql2/16。具體計(jì)算見表 19。 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 36 頁(yè) 共 64 頁(yè) 表 19 GQM 的計(jì)算 位置 層次 GkS QkS q（ KN/m） l （ m） GQM （ KN178。 m） GVM（ KN178。 m） GTM（ KN178。 m） QVM（ KN178。 m） QTM（ KN178。 m） 邊跨（ 1/EE） 4 3 2 1 中 間 跨 （ EC） 4 3 2 1 ② 對(duì)于豎向荷載與地震作用組合時(shí)，跨間最大彎矩 MGE 采用數(shù)解法計(jì)算，如圖 18所示。 圖 18 框架梁內(nèi)力組合圖 圖中， GVM 、 GTM — 重力荷載作用下梁端的彎距； EVM 、 ETM — 水平地震作用下梁端的彎距； V 、 TV — 豎向荷載與地震作用下的梁端反力。 對(duì) TV 作用點(diǎn)取矩知： 城市建設(shè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 37 頁(yè) 共 64 頁(yè) ? ?ETEVGVGTV MMMMlqlV ????? 12 x 處截面彎矩為： EVGVV MMqxxVM ???? 2 2 由 0?dxdM，知跨間 maxM 的位置為： qVx V?1 將 1x 代入任一截面處的彎距表達(dá)式，就可得跨間最大彎矩： EVGVEVGVVGE MMqxMMqVMM ??????? 2222m a x 當(dāng)右震時(shí)，公式中 EVM 、 ETM 反號(hào)， GEM 及 1x 的具體數(shù)值見表 20，表中表中 V 、1x 及 GEM 均有兩組數(shù)值。 表 20 GEM 及 1x 值計(jì)算 位 置 層 次 ? ?QkGk SS ? q (KN/m) l (m) V （ KN） 1x (m) GEM （ ） GVM（ ） GTM（ ） EVM（ ） ETM（ ） 邊 跨 1/EE 4 3 2 1 中 間 跨 EC 4 3 2 1 ③ 對(duì)于豎向荷載與風(fēng)荷載組合時(shí)，同樣可以采用數(shù)解法求出跨間最大彎矩 GWM ，QkGk SS ? 具體的 GWM 及 1x 的數(shù)值見表 21，