【正文】 4 117.85 3 8 164.26 160.26 2 6 211.52 206.47 1 7 3 267.2 265.02 中柱兩側(cè)梁端彎矩按梁線剛度分配 地震力作用下框架彎矩見圖 38；剪力及柱軸力見圖 39 （ 1）計(jì)算梁端彎矩 M：梁端彎矩可按節(jié)點(diǎn)彎矩平衡條件，將節(jié)點(diǎn)上下柱端彎矩之和按左右梁的線剛度比例分配。 M 左 ＝（ M 上 ＋ M 下 ） K 左 /（ K 左 ＋ K 右 ） 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 M 右 ＝（ M 上 ＋ M 下 ） K 右 /（ K 左 ＋ K 右 ） （ 2）計(jì)算梁端剪力 Vb： 根據(jù)梁的兩端彎矩 Vb＝（ M 上 ＋ M 下 ） /L （ 3）計(jì)算柱軸力 N： 邊柱軸力為各層梁端剪力按層疊加，中柱軸力為柱兩側(cè)梁端剪力之差，亦按層疊加。 圖 38:梁端彎矩 單位： KN/m 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 圖 39 地震作用下框架梁柱彎矩圖 單位： KN/m 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 圖 310 地震作用下框架剪力軸力分布 單位： KN 豎向荷載作用下框架的內(nèi)力分析 仍取中框計(jì)算 （ 1） 荷載計(jì)算 第八層梁的均布線荷載 AB 跨 屋面均布恒載傳給梁 ＝ KN/m 橫梁自重（包括抹灰） 25＝ 恒載總計(jì) KN/m 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 39 BC跨 屋面均布恒載傳給梁 ＝ KN/m 橫梁自重（包括抹灰） 25＝ KN/m 恒載總計(jì) KN/m 第八層活載： ＝ KN/m 第二、三、四、五、六、七層 梁的均布線荷載 AB跨： 樓面均布荷載傳給梁 ＝ KN/m 橫梁自重（包括抹灰） 25＝ 內(nèi)橫墻自重（包括粉刷） 19（ － ）＝ 恒載總計(jì) KN/m BC 跨： 樓面均布荷載傳給梁 ＝ 橫梁自重（包括抹灰） 25＝ KN/m 恒載總計(jì) 第二、三、四、五、六、七層活荷載： 2 ＝ KN/m 第二、三、四、五、六、七層集中荷載： 縱梁自重（包括抹灰） 25 ＝ KN 縱墻自重（包括抹灰） 19 （ － ）＝ KN 柱自重（包括抹灰） 25＝ KN 總計(jì)： KN 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 40 第一層梁的均布線荷載： AB 跨恒載： KN/m BC 跨恒載： KN/m 活載： KN/m 第一層 集中荷載： 縱梁自重（包括抹灰） 25 ＝ KN 縱墻自重（包括抹灰） 19 （ － ）＝ KN 柱自重（包括抹灰） 25＝ KN 第一層柱自重（包括抹灰）： 25＝ KN 總計(jì)： KN 注：雙向板支承梁計(jì)算 梯形分布荷載作用下，可將實(shí)際荷載換算成等效的均布荷載 梯形分布： qeq=(12k2+k3)qs 三角形分布： qeq=5/8 qs ACBD 圖 3－ 11 雙向板的傳力圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 41 中框架恒載及活載見下圖。 圖 3－ 11 框架豎向荷載示意 單位： KN （ 2） 用 彎矩分配法計(jì)算框架彎矩 由于結(jié)構(gòu)對稱，在豎向荷載作用下的框架側(cè)移可略去不計(jì)，其內(nèi)力分析采用彎矩分配法。在豎向荷載作用下，梁端可以考慮塑性重分布，取彎矩調(diào)幅系數(shù) ，樓面豎向荷載分別按恒荷載及全部活荷載計(jì)算。 豎向荷載作用下框架的內(nèi)力分析，除荷載較大的工業(yè)廠房外，對一般的工業(yè)與民用建筑可不考慮活載的不利布置，這樣求得的框架內(nèi)力，梁跨中彎矩較考慮活載不利布置求得的彎矩偏低，但當(dāng)活載占總荷載比例較小時(shí)，其影響很小，若活荷載占總荷載比例較大，可在荷載面配筋時(shí)，將跨中彎矩乘以 ～ 的放大系數(shù)予以調(diào)整。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 42 固 端彎矩計(jì)算 將框架梁視為兩端固定梁計(jì)算固端彎矩 計(jì)算結(jié)果見表 3－ 11 表 3－ 11 固端彎矩計(jì)算 AB 跨 BC 跨 簡圖 固端彎矩 M0＝ MJ（ KN/m） 簡圖 固端彎矩 MJ=MK（ KN/m） 121 2＝ 121 2＝ 121 2＝ 121 2＝ 121 2＝ 121 2＝ 121 2＝ 121 2＝ 分配系數(shù)計(jì)算 考慮框架對稱性，取半框架計(jì)算，半框架的梁柱線剛度如下圖 313 所示。 切斷的橫梁線剛度為原來的一倍，分配系數(shù)按與節(jié)點(diǎn)連接的各桿的轉(zhuǎn)動剛度比值計(jì)算。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 43 圖 313 半框架梁柱剛度示意 單位： KN/m 例： A 柱頂層節(jié)點(diǎn)： ? 下柱 ＝bcc KK K44 4? = ??? ? = ? 梁 ＝bcc KK K44 4? = ??? ? = 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 44 其他節(jié)點(diǎn)的分配系數(shù)圖見圖 3－ 14 及圖 3－ 15。 傳遞系數(shù)： 遠(yuǎn)端固定，傳遞系數(shù)為21 遠(yuǎn)端滑動鉸支，傳遞系數(shù)為－ 1。 彎矩分配： 為簡化計(jì)算，假定某節(jié)點(diǎn)的不平衡彎矩只對與該節(jié)點(diǎn)相交的各桿件的遠(yuǎn)端有影響， 而對其他構(gòu)件的影響忽略不計(jì)算，先對各節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩進(jìn)行第一次分配，并向遠(yuǎn)端傳遞，再將因遠(yuǎn)端彎矩產(chǎn)生的新的不平衡彎矩進(jìn)行第二次分配。 恒載作用下，框架的彎矩分配計(jì)算見圖 3－ 14，框架的彎矩見圖 3－ 15；活載作用下，框架的彎矩分配計(jì)算見圖 3－ 12，框架的彎矩見圖 3－ 17。 在豎向荷載作用下，考慮框架梁端的塑性內(nèi)力分布，取彎矩調(diào)幅系數(shù)為 ，調(diào)幅后，恒載及活載彎矩圖見恒載作用下框架彎矩圖及活載用框架彎矩圖括號內(nèi)數(shù)值。 梁端剪力及柱軸力計(jì)算 梁端剪力 V=Vq＋ Vm 式中： Vq—— 梁上均布荷載引起的剪力， Vq＝ 21 ql； Vm—— 梁端彎矩引起的剪力， Vm＝ l 右左 － MM 柱軸力 N=V+P 式中： V—— 梁端剪力； P— 節(jié)點(diǎn)集中力及柱自重 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 45 圖 314 橫載彎矩分配圖 KN/m 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 46 圖 314 橫載彎矩分配圖 KN/m 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 47 以 AB 跨七、八層梁在恒載作用下，梁端剪力及柱軸力計(jì)算為例。 由圖 312，查得梁上均布荷載為： 第七層： q＝ KN/m 集中荷載： KN 柱自重： 第八層： q＝ KN/m 由圖 314，查得： 七層梁端彎矩： ML= 95 KNm? 調(diào)幅后 ML=76 KNm? Mr = ? 調(diào)幅后 Mr =? 八層梁端彎矩： ML= KNm? 調(diào)幅后 ML= KNm? Mr = KN﹒ m 調(diào)幅后 Mr =? 八層梁端剪力 VqD＝ VqJ＝ 21 ql＝ 21 ＝ KN 調(diào)幅前： VmD＝ VmJ= ? = KN VD＝ VqD－ VmD＝ － ＝ KN VJ＝ VqJ＋ VmJ＝ ＋ ＝ 調(diào)幅后： VmD＝ VmJ= ? ＝－ VD＝ VqD－ VmD＝ － ＝ KN VJ＝ VqJ＋ VmJ＝ ＋ = 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 48 同理第七層梁端剪力： 調(diào)幅前： VD＝21 ＋ 95 ?＝ KN VJ＝21 － 95 ?＝ KN 調(diào)幅后： VD＝21 + 76 ?＝ KN VJ＝ 21 － 76 ? ＝ 第八層 A 柱柱頂及柱底軸力： N 頂 ＝ V＋ P＝ ＋ 0＝ KN N 底 ＝ V＋ P＝ ＋ ＝ 第七層 A 柱柱頂及柱底軸力 N 頂 ＝ ＋ ＝ N 底 ＝ ＋ = KN 其它梁端剪力及柱軸力計(jì)算見表 312 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 49 圖313 恒載作用下框架彎矩圖 （KN. m） 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 50 表 312 恒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 層 數(shù) AB 跨 BC跨 AB 跨 BC跨 AB 跨 BC跨 A 柱 B 柱 VqA＝VqB VqA＝VqB VmA＝－VmB VmB＝ VmC VmA＝－ VmB VA VB VB＝VC N 頂 N 底 N 頂 N 底 8 （ ） 0 () () 7 () 0 （ ） （ ） 6 () 0 （ ） （ ） 5 () 0 （ ） （ ） 4 () 0 （ ） （ ） 3 () 0 （ ） （ ） 2 () 0 （ ） （ ） 1 () 0 （ ） （ ） 1860 1895 注：括號內(nèi)為調(diào)幅后的剪力值。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 51 同理：活荷載作用下，框架的彎矩分配如圖 316 如圖 316 活荷載彎矩分配圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 52 如圖 316 活荷載彎矩分配圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 53 圖314 活載作用下框架彎矩圖（） 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 54 活載作用下梁端剪力及柱軸力見表 313 表 313 活荷載作用下梁端剪力及柱