【正文】 m圖711 活載作用下軸力N圖 單位KNm 利用彎矩二次分配法計(jì)算框架KJ7 在活載作用下的彎矩 繪制梁柱內(nèi)力圖梁柱彎矩圖見下圖圖79 活載作用下支座彎矩M圖 單位KNmMC2 34287261 3833KNmME3 7391200 7191KNmMB3 3428200 3628KNmMC4 719015103 7913KNmME5 1849053 1796KNm MB5 860053 807KNm MC2E2 7261KNm 二層 MB2C2 3428KNm MC3E3 7261KNm 三層 MB3C3 3428KNm MC4E4 15103KNm 四層 MB4C4 7190KNm MC5E5 1842KNm 計(jì)算節(jié)點(diǎn)彎矩分配系數(shù)及不平衡彎矩1計(jì)算節(jié)點(diǎn)彎矩分配系數(shù)B5節(jié)點(diǎn)μB5C5 243 243107 0694 μB5B4 107 243107 0306B4節(jié)點(diǎn)μB4C4 243 243116107 0521 μB4B5 107 243116107 0230 μB4B3 116 243116107 0249 B3節(jié)點(diǎn) μB3C3 243 243116116 0512 μB3B4 μB3B2 116 243116116 0244 B2節(jié)點(diǎn) μB2C2 243 243116085 0547 μB2B3 116 243116085 0261 μB2B1 085 243116085 0191 C5節(jié)點(diǎn) μC5B5 243 243173185 0404 μC5E5 173 243173185 0288 μC5C4 185 243173185 0308C4節(jié)點(diǎn) μC4B4 243 243173200185 0303 μC4E4 173 243173200185 0216 μC4C5 185 243173200185 0231 μC3C4 200 243173200185 0250C3節(jié)點(diǎn) μC3B3 243 243173200200 0298 μC3E3 173 243173200200 0212 μC3C4 μC2C3 200 243173200200 0245C2節(jié)點(diǎn) μC2B2 243 243173200147 0318 μC2E2 173 243173200147 0227 μC2C3 200 243173200147 0262 μC2C1 147 243173200147 0193E5節(jié)點(diǎn)μE5C5 173 173107 0618 μE5E4 107 173107 0382E4節(jié)點(diǎn)μE4C4 173 173116107 0437 μE4E5 107 173116107 0270 μE4E3 116 173116107 0293 E3節(jié)點(diǎn) μE3C3 173 173116116 0427 μE3E4 μE3E2 116 173116116 0286 E2節(jié)點(diǎn) μE2C2 173 173116085 0463 μE2E3 116 173116085 0310 μE2E1 085 1731169085 0227 計(jì)算節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩 MBC MCB MCE MEC 頂層 MB5C5 860KNm MC2E2 7261KNm 二層 MB2C2 3428KNm MC3E3 7261KNm 三層 MB3C3 3428KNm MC4E4 15103KNm 四層 MB4C4 7190KNm MC5E5 1842KNm 固端彎矩計(jì)算值統(tǒng)計(jì)表 MBC MCB MCE MEC 頂層 MB5C5 860KNm MCE Fpab2l2 32045335293528272MCE 2153KNm MCE Fpab2l2 30422458728272MCE 3678KNm MCE qa3 4l3a 12l2 375587348273587 128272 MEC 1430KNm 二～三層框架梁KL1 CE跨固端彎矩計(jì)算 將三角形荷載簡化為均布荷載600KNm58 375KNm總的均布荷載值為g 375KNm MC23E23 143036782153 7261KNm MCE Fpab2l2 68645335293528272MCE 4612KNm MCE Fpab2l2 63122458728272MCE 7632KNm MCE qa3 4l3a 12l2 750587348273587 128272 MEC 2859KNm 四層框架梁KL1 CE跨固端彎矩計(jì)算 將三角形荷載簡化為均布荷載1200KNm58 750KNm總的均布荷載值為g 750KNm MC4E4 285976324612 15103KNm MCE Fpab2l2 8045335293528272MCE 530KNm MCE Fpab2l2 7862458728272MCE 954KNm MCE qa3 4l3a 12l2 094587348273587 128272 MEC 358KNm 框架梁CE跨固端彎矩計(jì)算屋面框架梁WKL1 CE跨固端彎矩計(jì)算 計(jì)算簡圖 MC5E5 ME5C5 將三角形荷載簡化為均布荷載150KNm58 094KNm總的均布荷載值為g 094KNm MC5E5 358954530 1842KNm MBC 32045878 2351KNm MBC ql212 375587212MBC 1077KNm 二～三層框架梁KL1 BC跨固端彎矩計(jì)算 將三角形荷載簡化為均布荷載600KNm58 375KNm總的均布荷載值為g 375KNm MB23C23 10772351 3428KNm MBC 68645878 5036KNm MBC ql212 750587212MBC 2154KNm 四層框架梁KL1 BC跨固端彎矩計(jì)算 將三角形荷載簡化為均布荷載1200KNm58 750KNm總的均布荷載值為g 750KNm MB4C4 21545036 7190KNm MBC 8045878 590KNm MBC ql212 094587212MBC 270KN2 203KNL4傳給KZ1雨棚的集中荷載為恒載 梁自重L3傳給L4的集中荷載G22 245418372 814KN活載 L3傳給L4的集中荷載Q22 203KN框架柱自重計(jì)算BE軸上自重計(jì)算bchc 400mm500mm三層柱自重G2B G2E G3B G3E 56136 2020KN四層柱自重G4B G4E 56139 2188KN底層柱自重G1E 56149 2749KNC軸上自重計(jì)算bchc 400mm600mm二三層柱自重G2C G3C 66836 2405KN四層柱自重G4C 66839 2605KN底層柱自重G1C 66849 3273KN圖76 框架恒載受荷總圖圖77 框架活載受荷總圖74 水平荷載風(fēng)荷載計(jì)算由于本工程為四層框架結(jié)構(gòu)建筑高度較低跨度基本相等剛度比較均勻風(fēng)荷載影響較小因此為了簡化計(jì)算本設(shè)計(jì)的風(fēng)荷載僅按一榀框架單獨(dú)承擔(dān)其受荷面積忽略空間整體作用 設(shè)計(jì)資料基本風(fēng)壓 060KNm2地面粗糙度度類別為C類KJ7承受風(fēng)荷載的計(jì)算寬度B 60602 60m 荷載計(jì)算風(fēng)荷載近似按階梯形分布首先應(yīng)將其簡化為作用在框架節(jié)點(diǎn)上的節(jié)點(diǎn)荷載作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點(diǎn)處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值式中 基本風(fēng)壓 060KNm2 風(fēng)振系數(shù)因?yàn)榻ㄖ锔叨菻 1530m＜30m因此 10 風(fēng)荷載體型系數(shù)根據(jù)建筑物體型查得 13 風(fēng)壓高度變化系數(shù) 下層柱高 上層柱高對(duì)頂層取女兒墻高度的2倍 迎風(fēng)面寬度B 60602 60m計(jì)算過程如表71所示離地高度Zm KNm2 m m KN 1530 10 13 075 060 39 180 1000 1140 10 13 074 060 36 39 1300 780 10 13 074 060 36 36 1247 420 10 13 074 060 42 36 1351 風(fēng)荷載受荷簡圖見下圖圖78 框架風(fēng)載受荷簡圖 框架柱D值計(jì)算梁柱的相對(duì)線剛度見圖側(cè)移剛度D值計(jì)算如下表所示KJ7 2～3層柱D值計(jì)算D K ∑kb2kc K2K D ic12h2KNm 邊柱B軸柱 邊柱E軸柱 中柱C軸柱 KJ7 2～3層D值合計(jì)D 164501371928333 58502KNmKJ7 4層柱D值計(jì)算D K ∑kb2kc K2K D ic12h2KNm 邊柱B軸柱 邊柱E軸柱 中柱C軸柱 KJ7 4層D值合計(jì)D 134731129523121 47889KNmKJ7 底層柱D值計(jì)算D K ∑kb2kc 05K 2K D ic12h2KNm 邊柱B軸柱 邊柱E軸柱 中柱C軸柱 KJ7 底層D值合計(jì)D 119871089420670 43551KNm 水平荷載作用下的位移驗(yàn)算過程見下表橫向水平荷載作用下的位移驗(yàn)算層數(shù) FiKN ViKN ∑DiKNm Δμimm himm θe Δμihi 4 1000 1000 47889 0209 3900 00001 3 1300 2300 58502 0393 3600 00001 2 1247 3547 58502 0606 3600 00002 1 1351 4898 43551 1125 4200 00003 最大層間彈性位移角限值θe 00003＜1550 00018滿足規(guī)范要求75 框架在活載作用下的內(nèi)力計(jì)算 活荷載最不利布置框架在活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算需考慮活荷載的最不利布置根據(jù)活荷載的大小其最不利布置的方式如下滿布荷載法當(dāng)荷載較小其產(chǎn)生的內(nèi)力小于恒荷載及水平荷載作用下的內(nèi)力時(shí)可不考慮活荷載的最不利布置而是將活荷載滿布于各層各跨的框架上稱為滿布荷載法這種布置方法計(jì)算最簡單可用于活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為20～35KNm2的建筑結(jié)構(gòu)但求得的框架梁跨中彎矩偏小作為修正可將滿布活荷載計(jì)算出的框架梁跨中彎矩乘以系數(shù)11～12活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為20～25KNm2時(shí)取11≥30KNm2時(shí)取12框架在活荷載作用下的受荷總圖如下圖現(xiàn)采用彎矩二次分配法求其內(nèi)力具體步驟如下a計(jì)算各桿件的固端彎矩b計(jì)算節(jié)點(diǎn)彎矩分配系數(shù)及不平衡彎矩c彎矩分配d繪彎矩圖e計(jì)算剪力和軸力并繪圖 固端彎矩計(jì)算在計(jì)算固端彎矩時(shí)可以將三角形荷載簡化為等效均布荷載計(jì)算等效值見荷載計(jì)算部分在計(jì)算跨中彎矩時(shí)應(yīng)還原為實(shí)際荷載情況計(jì)算計(jì)算過程如下表框架梁BC跨固端彎矩計(jì)算屋面框架梁WKL1 BC跨固端彎矩計(jì)算 計(jì)算簡圖 MB5C5 MC5B5 將三角形荷載簡化為均布荷載150KNm58 094KNm總的均布荷載值為g 094KNm MB5C5 270590 860KN2318247。2 300KNm活載250Knm218247。224060247。23986060247。2 3204KN6LL2傳給KL1的集中荷載為恒載 LL2傳來的荷載G39 2776060247。2 6984KN活載 B4左傳荷載B4右傳荷載Q38 53460247。288760247。m活荷載作用下MQ Q370250125 16020125 200KN226760247。244460247。60 025恒荷載498KNm1202520253 444KNm活荷載300KNm1202520253 267KNm4KL2傳給KZ1的集中荷載為恒載 梁自重墻自重B4左傳荷載B4右傳荷載G37 2774856060247。2 3042KN樓面板B4傳至橫向框架梁KL1 DE跨上的荷載為三角形三角形頂點(diǎn)處為恒荷載332KNm230m22 996KNm活荷載200KNm230m22 600KNm若化為均布荷載恒荷載996KNm58 623KNm活荷載600KNm58 375KNm樓面板B4傳至縱向梁LL1上的荷載為梯形荷載大小為恒荷載332KNm230m22 996KNm活荷載200KNm230m22 600KNm若化為均布荷載 302247。2 6714KN活載 B4傳來的荷載B5傳來的荷載Q36 2676060247。244460