【正文】 對 CD 跨，有?？蚣芰簝?nèi)縱向鋼筋選 級鋼35HRB。 梁的配筋計算（1）梁支座邊緣彎矩計算梁的支座截面考慮了柱支座寬度的影響，按支座邊緣截面的彎矩計算 [16]，其值為： 2/bVM組組 ??式中，M 組 為梁內(nèi)力組合表中支座軸線上的彎矩值；V 組 為相應(yīng)組合的支座剪力；b 為柱的支承寬度，按上式的計算結(jié)果列入表 ， 中。m框架柱內(nèi)力組合見表 ～表 ；框架梁內(nèi)力組合見表 ～表 。但求的的梁的跨中彎矩卻比最不利荷載位置法的計算結(jié)構(gòu)要小，因此對梁跨中彎矩應(yīng)乘以 系數(shù)予以增大。本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 48 頁 共 103頁表 彎矩調(diào)幅彎 矩 M 調(diào) 幅 后 彎 矩 彎 矩 M 調(diào) 幅 后 彎 矩A右 C右 E左 G右 C左 D右 G左 A右 D左 39 E右 J左 一 層三 層二 層樓 層 截 面 恒 載 調(diào) 幅 活 載 調(diào) 幅 豎向活荷載的最不利位置在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)考慮豎向活荷載布置對結(jié)構(gòu)的影響，一般考慮活荷載最不利布置有分跨計算組合法、最不利荷載位置法、分層組合法和滿布荷載法等四種方法。在截面配筋計算時應(yīng)采用構(gòu)件端部截面的內(nèi)力，梁端柱邊的剪力和彎矩值應(yīng)進行下式計算： 2)(bpgV????M?? 梁端彎矩調(diào)幅按照框架結(jié)構(gòu)的合理破壞形式，在梁端出現(xiàn)塑性鉸是允許的，為了便于澆搗混凝土，也往往希望節(jié)點處梁的負鋼筋放得少些，因此在進行框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時，一般均對梁端彎矩進行調(diào)幅，人為地減少梁端負彎矩，減少節(jié)點附近梁頂面的配筋量。對于框架梁，在水平作用和豎向作用下，剪力沿梁軸線呈線性變化，彎矩則呈拋物線形變化，因此，除取梁的兩端為控制截面以外，還應(yīng)在跨間取最大正彎矩的截面為控制截面。在進行框架抗震設(shè)計時，一般應(yīng)考慮兩種基本組合。50/1][??e?本科畢業(yè)設(shè)計說 明書（論文） 第 44 頁 共 103頁圖 地震作用下彎矩圖( )mkN?本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 45 頁 共 103頁圖 地震作用下剪力圖( )kN本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 46 頁 共 103頁圖 地震作用下軸力圖( )kN本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 47 頁 共 103頁 內(nèi)力組合內(nèi)力組合就是把各構(gòu)件的內(nèi)力按一定的規(guī)律（疊加或組合） ，找出各構(gòu)件最不利內(nèi)力以供構(gòu)件的設(shè)計計算。（1）地震作用下框架柱剪力計算，計算結(jié)果見表 表 地震作用下框架柱剪力 )kN(A 軸柱 C 軸柱 D 軸柱 E 軸柱 G 軸柱 J 軸柱樓層 Vi3 層 2 層 1 層 （2）框架柱反彎點位置框架柱的反彎點高度 ，計算結(jié)果3210yy??表 反彎點高度計算樓層 柱 K0I12?233yA C D E G 3J A C D E G 2J A 0 1C 0 ??i?iViii?iViii?iViJi本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 42 頁 共 103頁D 0 E 0 G 0 J 0 （3）地震作用下的內(nèi)力計算分析框架在地震作用下的內(nèi)力，就 有所變化，過程同風(fēng)荷載內(nèi)力計算并0y得到相應(yīng)的彎矩圖、剪力圖和軸力圖，具體見圖 、。表 各層地震作用及樓層地震剪力層次 )m(ih()iH)(kNGi iH?iG)(kNFi )(kVi3 層 2 層 1 層 橫向框架各層水平地震作用和地震剪力如圖 所示。由于 ,?? ???故不考慮頂部附加地震作用。計算公式為 ，式中 為頂點位移（單位為 ） ，按 ??T??017.?Tm值法計算，見表 。計算結(jié)果見表 。 分層計算重力荷載代表值計算地震作用時，建筑的重力荷載代表值應(yīng)取結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標準值和各可變荷載組合值之和。泰州地區(qū)屬于 7 度抗震地區(qū)，可不考慮豎向地震作用。下圖以頂層 A 柱為列（右鳳此處省略，計算方法3210yy??本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 35 頁 共 103頁同左風(fēng)）： 圖 A 柱計算簡圖 . ????）（上AM21下 ?梁 左A同理可得其他軸各梁柱的彎矩，如下圖所示。反彎點高度計算結(jié)果見表 。表 風(fēng)荷載下框架柱剪力(KN)A 軸柱 C 軸柱 D 軸柱 E 軸柱 G 軸柱 J 軸柱樓層 Vi三層7774 9 9 4 77二層7744 9 9 4 74一層13871 1817138 ??i?iViii?iViii?iViJi本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 34 頁 共 103頁（2）框架柱反彎點位置框架柱的反彎點位置取決于該柱上、下端轉(zhuǎn)角的比值，考慮梁柱線剛度比、結(jié)構(gòu)總層數(shù)及該柱所在的層次、柱上、下橫梁線剛度比、上層高度的變化、下層高度的變化等影響，求出柱底端至柱反彎點的距離。D值法計算步驟為：(a) 求各柱反彎點處的剪力值；(b) 求各柱反彎點的高度；(c) 求各柱的桿端彎矩及梁端彎矩；(d) 求各柱的軸力和剪力。反彎點法假定梁柱之間的線剛度之比為無窮大，并假定柱的反彎點高度為一定值，使計算結(jié)果帶來一定的誤差。21jcjhiD??表 框架柱 D 值（ ）kN/m　 A 軸柱 C 軸柱 D 軸柱 E 軸柱 G 軸柱 J 軸柱 ∑Dj2~3層 18300 26450 27300 27300 26450 18300 144100底層 14900 18500 18800 18800 18500 14900 104400（5）風(fēng)荷載所引起的側(cè)向位移K?本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 33 頁 共 103頁由彎曲和剪切變形產(chǎn)生的位移 MV?3 層： ????MV2 層： 2..78331 層： ???MVm78??? ，滿足要求。表中 A 為一榀框架各層節(jié)點的受風(fēng)面積，計算結(jié)果如圖 所示。 風(fēng)荷載標準的計算作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中荷載標準值： ??2/0BhwPjizsw????其中 為基本 風(fēng)壓（其中泰州地區(qū)基本風(fēng)壓 ）；o? 2kN/?為風(fēng)壓高度變化系數(shù)，由任務(wù)書可得地面粗糙度為 B類；z?為風(fēng)荷載體型系數(shù)，對 于矩形平面 ＝；s s?為風(fēng)振系數(shù)，因房屋高度小于 30m，所以 風(fēng)振系數(shù)取 ；z? z?為 下層層高；ih為 上層層高，對頂層為女兒墻高度的 2 倍；jB 迎風(fēng)面的寬度；。本科畢業(yè)設(shè)計說 明書（論文） 第 29 頁 共 103頁圖 活荷載作用下的彎矩圖（ ）mkN?本科畢業(yè)設(shè)計說 明書（論文） 第 30 頁 共 103頁圖 活荷載作用下的剪力圖（ ）kN本科畢業(yè)設(shè)計說 明書（論文） 第 31 頁 共 103頁圖 活荷載作用下的軸力圖（ ）kN本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 31 頁 共 103頁 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計算水平荷載包括了風(fēng)荷載、水平地震作用等。求得桿端內(nèi)力后，通過靜力平衡條件，可求得相應(yīng)的剪力和軸力，見圖、。計算各桿端的固端彎矩值 [9]，彎矩值以順時針轉(zhuǎn)動為正，計算結(jié)果見表 。求得桿端內(nèi)力后，通過靜力平衡條件，可求得相應(yīng)的剪力和軸力，見圖、本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 22 頁 共 103頁上 柱 下 柱 右 梁 左 梁 上 柱 下 柱 右 梁 左 梁 上 柱 下 柱 右 梁 左 梁 上 柱 下 柱 右 梁 左 梁 上 柱 下 柱 右 梁 左 梁 上 柱 下 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 C J 圖 恒荷載下彎矩二次分配法求桿端彎矩本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 23 頁 共 103頁 恒荷載作用下最大彎矩計算以第三層 CD 跨梁為例計算圖 橫向主梁支座反力計算示意圖求支座反力 FB和 FC，令 ,且彎矩逆時針方向為正：0?? )4(2? ?????????CD DF同 理 可 得 ：圖 橫向主梁跨中彎矩計算簡圖設(shè)在 BC 梁 X 處剪力為零，求 )2(4..247?????xxFC剪力為零點即彎矩最大點 kN74. .)(? ???M 同理，可計算出其他梁的跨中彎矩（A、C 軸除外）A、C 軸最大彎矩通過結(jié)構(gòu)力學(xué)就解器求得。計算結(jié)果見表 。本次畢業(yè)設(shè)計通過熟練運用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，在不同的荷載作用下所對應(yīng)的彎矩，剪力以及軸力。 各層分配系數(shù)計算值第三層A1 節(jié)點處（同 J） ??柱 上?9..梁 左本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 50 頁 共 103頁C 節(jié)點處(同 G) ???柱 上?1..2梁 右 ???梁 左?D 節(jié)點處(同 E) 9..2柱 上 .???梁 左?2..2梁 右其他層分配系數(shù)計算方法同第三層,具體計算值見表 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 51 頁 共 103頁表 彎矩分配系數(shù)節(jié)點編號 梁 左?梁 右?柱 上?柱 下???1 2 3 4 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 52 頁 共 103頁5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 恒荷載作用下框架梁固端彎矩計算結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器（SM Solver）是一個面向教師、學(xué)生以及工程技術(shù)人員的計算機輔助分析計算軟件，其求解內(nèi)容包括了二維平面結(jié)構(gòu)（體系）的幾何組成、靜定、超靜定、位移、內(nèi)力、影響線、包絡(luò)圖、自由振動、彈性穩(wěn)定、極限荷載等經(jīng)典結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中所涉及的一系列問題，全部采用精確算法給出精確解答。 彎矩分配系數(shù)的計算節(jié)點標號見圖 ，其中左梁代表節(jié)點左側(cè)梁的信息，右梁代表節(jié)點右側(cè)梁的信息，上柱代表節(jié)點以上柱的分配系數(shù)，下柱代表節(jié)點以下柱的分配系數(shù)。彎矩二次分配法具體計算步驟：(1)根據(jù)各桿件的線剛度計算各節(jié)點的桿端彎矩分配系數(shù)，并計算豎向荷載作用下各跨梁的固端彎矩；本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 48 頁 共 103頁(2)計算框架各節(jié)點的不平衡彎矩，并對所有節(jié)點的不平衡彎矩同時進行第一次分配（其間不進行彎矩傳遞） ；(3)將所有桿端的分配彎矩同時向其遠端傳遞（對于剛接框架，傳遞系數(shù)均取 1/2） ；(4)將各節(jié)點因傳遞彎矩而產(chǎn)生的新的不平衡彎矩進行第二次分配，使各節(jié)點處于平衡狀態(tài)。本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 47 頁 共 103頁圖 活荷載作用下結(jié)構(gòu)計算簡圖( , )kN/m 豎向荷載作用下的內(nèi)力計算框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的內(nèi)力，一般采用三種計算方法，即分層法、迭代法、彎矩二次分配法。本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 46 頁 共 103頁圖 2～4 層框架梁線荷載圖( )kN/m屋面框架節(jié)點集中荷載標準值頂層 A 軸節(jié)點集中荷載 )8(???頂層 C 軸節(jié)點集中荷載 .)4.(.???同理可得頂層 D 軸節(jié)點集中荷載 頂層 E 軸節(jié)點集中荷載 頂層 G 軸節(jié)點集中荷載 . 頂層 J 軸節(jié)點集中荷載 )73(????1～2 層樓面框架節(jié)點集中荷載標準值計算方法同頂層，具體數(shù)值如下。2kN/m5.1）作用在頂層框架梁上的線荷載為： 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 45 頁 共 103頁梯形形荷載： kN/m1025.??2kN/m5.??三角形荷載：