【正文】 ??5qp8頂層： .9056??邊跨: 其他層： 39。3 /邊中跨：頂層： ?中 39。g87 k/中則頂層各桿的固端彎矩:跨：倆端均為固定支座AB22A11Mg39。 kNm???????邊 邊 ＝跨：一端為固定支座，一端為滑動支座C22B .439。 3???????中 中 ＝ ＝ 39。 kN6?????中 中 ＝ ＝同理，其余層各層的固端彎矩為： 22AB1M39。 m1???邊 邊 ＝ 22C 4g39。 kN3???????????中 中 ＝ ＝ 39。 6 ?中 中 ＝ ＝南陽市教育局辦公樓設(shè)計35由于集中力偏心產(chǎn)生了彎矩，故 需要進(jìn)行調(diào)整:ABM和第六層: kNm?????22二~五層： ??2P80k??第一層： Nm???2716故第六層的固端彎矩為： k??2?第一到五層的固端彎矩： 2~ Nm?09k??底層： ??263 用彎矩二次分配法來計算恒載作用下的梁端、柱端彎矩表 86 恒載作用下框架彎矩二次分配法上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 跨中 續(xù)表 86 恒載作用下框架彎矩二次分配法 南陽市教育局辦公樓設(shè)計36 南陽市教育局辦公樓設(shè)計37 圖 85 恒載作用下的框架彎矩圖 ( )kNm? 計算恒載和活載作用下梁端剪力和柱軸力梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得，而柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中力疊加得到，計算恒載作用時的柱底軸力，要考慮柱的自重。恒載作用下梁的剪力以及柱的軸力、剪力計算：(1)荷載引起的剪力，計算公式為：， 、 分別為矩形和梯形荷載??21ABqlV?????1q2， ， kN/??， 、 分別為矩形和三角形荷載39。39。C122ll39。139。2，139。.65 /?q39。 /頂層：AB 跨： ?? kN2?????? 南陽市教育局辦公樓設(shè)計38BC 跨： kN??????一到五層：AB 跨： ????????BC 跨：BCV....4 N?(2)彎矩引起的剪力，計算原理是桿件彎矩平衡，即跨 AABAMl???跨 因為 跨兩端彎矩相等，故 BCV0?第六層： kN6?其他層計算結(jié)果見表 87表 87 恒載作用下的梁端剪力及柱軸力層次 由荷載產(chǎn)生 由彎矩產(chǎn)生 總剪力AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨BCV??BCVBC??BCVABVC?6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 ：頂層柱頂軸力由節(jié)點剪力和節(jié)點集中力疊加得到，柱底軸力為柱頂軸力加上柱的自重；其余層軸力計算同頂層，但需要考慮該層上部柱的軸力的傳遞。計算結(jié)果見表78 所示：表 88 柱軸力表A 柱 B 柱層次 N頂 底 N頂 底6 續(xù)表 88 柱軸力表5 南陽市教育局辦公樓設(shè)計394 3 2 1 ＝ ＋N底 頂 G柱柱的剪力：(81)MVl?下上 ＋式中， 、 分別為經(jīng)彎矩分配后柱的上、下端彎矩， 為柱長度。M上 下 l圖 86 恒載作用下梁剪力、柱軸力圖 (kN) 計算活荷載作用下固端彎矩當(dāng)活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力遠(yuǎn)小于恒荷載及水平力所產(chǎn)生的內(nèi)力時，可不考慮活荷載的不利布置，而把活荷載同時作用于所有的框架梁上，這樣求得的內(nèi)力在支座處與按最不利荷載位置法求得內(nèi)力極為相近，可直接進(jìn)行內(nèi)力組合。但求得的梁的跨中彎矩卻比最不利荷載位置法的計算結(jié)果要小，因此對梁跨中彎矩應(yīng)乘以 :大。梁上分布荷載為梯形荷載，如圖 77：alpq南陽市教育局辦公樓設(shè)計40圖 87 荷載的等效 根據(jù)固端彎矩相等的原則，先將梯形分布荷載以及三角形分布荷載，化為等效均布荷載?；钶d作用下，頂層梯形荷載化為等效均布荷載， ， (三角形荷載) 23q(1)l????12?5qp8(梯形荷載).9065頂層梯形荷載化為等效均布荷載 ??39。 23235AB2g(1) kN/m??????????邊頂層： C39。 .4375 kN/m8中其它層： B2g39。 6..219 中則頂層各桿的固端彎矩為：跨：倆端均為固定支座A22BA11Mg39。 kNm???????邊 邊 ＝跨：一端為固定支座，一端為滑動支座C 22B .439。 3???????中 中 ＝ 39。 kN6??????中 中 ＝同理，其余層各層的固端彎矩為： 2ABM39。 m1?邊 邊2Cg39。 kN3???中 中B39。.5 6?中 中由于集中力偏心產(chǎn)生了彎矩，故 需要進(jìn)行調(diào)整:ABM和第一到第六層:邊跨： 中跨 kNm?????故第六層的固端彎矩為： 6AB9.. k??74南陽市教育局辦公樓設(shè)計41 用彎矩二次分配法來計算活荷載下的梁端、柱端彎矩表 89 活載作用下框架彎矩二次分配法 (kNm)?上柱 下柱 右梁 左梁 上柱 下柱 右梁 跨中 續(xù)表 89 活荷載作用下彎矩二次分配法 ( )kNm? 南陽市教育局辦公樓設(shè)計42 圖 88 活載作用下框架彎矩圖 (kNm)? 計算活荷載作用下梁端剪力和柱軸力活載作用下梁的剪力以及柱的軸力、剪力計算：(1)荷載引起的剪力，計算公式為： 為梯形荷載21ABqlV()???2q 為三角形荷載39。C2l439。(2)彎矩引起的剪力，計算原理是桿件彎矩平衡，即南陽市教育局辦公樓設(shè)計43跨 ABABAMVl???跨 因為 跨倆端彎矩相等，故CBCV0?：頂層柱頂軸力由節(jié)點剪力和節(jié)點集中力疊加得到，柱底軸力等于柱頂軸力；其余層軸力計算同頂層，但需要考慮該層上部柱的軸力的傳遞。： (82)MVl??下上表 810 活荷載作用下梁端剪力及柱軸力 (kN)荷載引起剪力 彎矩引起剪力 總剪力 柱軸力AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 AB 跨 BC 跨 A 柱 B 柱層次 BCV??BCVN BCV?ABCV?N頂 底＝ 頂 底＝6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 表 811 豎向荷載作用下邊柱剪力 (kN)恒載作用下 活載作用下層次M 上 M 下 V M 上 M 下 V6 5 4 3 續(xù)表 811 豎向荷載作用下邊柱剪力( )kN2 南陽市教育局辦公樓設(shè)計441 表 812 豎向荷載作用下中柱剪力 (kN)恒載作用下 活載作用下層次M 上 M 下 V M 上 M 下 V6 5 4 3 2 1 圖 89 活載作用下梁剪力、柱軸力圖 (kN)9 框架內(nèi)力組合 結(jié)構(gòu)抗震等級結(jié)構(gòu)的抗震等級可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、房屋高度等因素，查規(guī)范得到，該框架結(jié)構(gòu)，高度小于 30m，地處抗震設(shè)防烈度為 7 度的地區(qū)，因此該框架為三級抗震南陽市教育局辦公樓設(shè)計45等級。 框架梁內(nèi)力組合梁內(nèi)力控制截面一般取兩端支座截面及跨中截面。支座截面內(nèi)力有支座正、負(fù)彎矩及剪力，跨中截面一般為跨中正截面。 作用效應(yīng)組合結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用期間，可能遇到同時承受永久荷載和兩種以上可變荷載的情況。但這些荷載同時都達(dá)到它們在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)的最大值的概率較小，且對某些控制截面來說，并非全部可變荷載同時作用時其內(nèi)力最大，因此應(yīng)進(jìn)行荷載效應(yīng)的最不利組合。永久荷載的分項系數(shù)按規(guī)定來?。寒?dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利時，對由可變荷載效應(yīng)控制的組合取 ，對由永久荷載效應(yīng)控制的組合取 ；當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時，一般情況下取 ，對結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或漂移驗算取 ?？勺兒奢d的分項系數(shù)，一般情況下取 。均布活荷載的組合系數(shù)為 ，風(fēng)荷載組合值系數(shù)為 ，地震荷載組合值系數(shù)為 。 承載力抗震調(diào)整系數(shù)從理論上講，抗震設(shè)計中采用的材料強度設(shè)計值應(yīng)高于非抗震設(shè)計時的材料強度設(shè)計值。但為了應(yīng)用方便，在抗震設(shè)計中仍采用非抗震設(shè)計時的材料強度設(shè)計值，而是通過引入承載力抗震調(diào)整系數(shù) 來提高其承載力。RE?表 91 承載力抗震調(diào)整系數(shù) RE?偏壓柱受彎梁軸壓比 軸壓比 受剪 彎矩調(diào)幅為了減小支座處負(fù)鋼筋的數(shù)量，方便鋼筋的綁扎與混凝土的澆搗；同時為了充分利用鋼筋，以達(dá)到節(jié)約鋼筋的目的。在內(nèi)力組合前將豎向荷載作用下支座處梁端負(fù)彎矩(使梁上面受拉) 調(diào)幅，調(diào)幅系數(shù) β＝。以頂層邊跨梁在恒載作用下的梁端負(fù)彎矩為例： 南陽市教育局辦公樓設(shè)計46圖 91 彎矩調(diào)幅示意圖該梁在恒載作用下，梁端負(fù)彎矩分別為： ， kNm??跨中正彎矩為 (見圖 實線),現(xiàn)將其調(diào)幅： kNm?? k??A39。??B51 ?????39。 . kN?????????驗算： 39。39。B39。0c2? A39。39。39。 kNm??? kNm2???滿足條件！其中， 是按簡支梁計算的跨中彎矩。c0每一根梁均按以上介紹的方法進(jìn)行支座負(fù)彎矩與跨中正彎矩調(diào)幅，結(jié)果如表 82所示：表 92 恒載作用下梁端彎矩調(diào)幅梁端彎距(kNm) 調(diào)幅后梁端彎距(kNm)梁類型 層號左 右跨中彎距(kNm) 左 右調(diào)幅后跨中彎距(kNm)6 5 4 3 2 邊跨1 南陽市教育局辦公樓設(shè)計47續(xù)表 92 恒載作用下梁端彎矩調(diào)幅注：梁端彎距以順時針為正，跨中彎距以使梁下表面受拉為正。表 93 活載作用下梁端彎矩調(diào)幅軸線處梁端彎距(kNm)調(diào)幅后梁端彎距(kNm)梁類型 層號左 右跨中彎距(kNm) 左 右調(diào)幅后跨中彎距(kNm)6 5 4 3 2 邊跨1 6 5 4 3 2 中跨1 注：梁端彎距以順時針為正，跨中彎距以使梁下表面受拉為正。 梁內(nèi)力組合該框架內(nèi)力組合共考慮了九種內(nèi)力組合(考慮左風(fēng)、右風(fēng)，左震和右震)： ???w???????kkE...35各層梁的內(nèi)力組合結(jié)果見附表，其中豎向荷載作用下的梁端彎矩為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩。梁內(nèi)力組合見附表 1。6 5 4 3 2 中跨1 南陽市教育局辦公樓設(shè)計48 梁端剪力調(diào)整抗震設(shè)計中，梁端剪力設(shè)計值應(yīng)按下式調(diào)整：(81)??lrvbbnGbVM/lV???：AB 跨：受力如圖所示：圖 92 AB 跨受力圖梁上荷載設(shè)計值： ?? /?? Gb ...???????? nl6m?左震: ?????????右震: lrvbbnGb..2V/lV1. .. N4?故取 kNBC 跨：受力如圖 83 所示： 圖 93 BC 跨受力圖梁上荷載設(shè)計值： ?? k/?? Gb ???????南陽市教育局辦公樓設(shè)計49 m?左震: ????????右震: lrvbbnb/ kN?故取 kN，AB 跨： k/m?? /? GbV. BC 跨： 1q265. kN/ . k/??? Gb 剪力調(diào)整方法同上，結(jié)