【正文】 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 46 圖 框架梁內(nèi)力組合圖 圖 調(diào)幅前后剪力值變化 圖中 MGA、 MGB——重力荷載作用下梁端的彎矩； MEA、 MEB——水平 風(fēng) 作用下梁端的彎矩 RA、 RB——豎向荷載與 風(fēng) 荷載共同作用下梁端反力。 五 層梁端剪力： VqA = VqB=12ql =1/2= 調(diào)幅前 ： VmA= VmB=()/= VA= VqA + VmA == VB = VqB VmB =+= 調(diào)幅后： VmA= VmB= VA= VqA + VmA == 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 45 VB= VqB VmB =+= 同理可得 四 層梁端剪力： VqA = VqB=12ql=1/2= 調(diào)幅前 ： VmA= VmB=()/= VA= VqA + VmA == VB= VqB VmB =+= 調(diào)幅后： VmA= VmB= VA= VqA + VmA == VB= VqB VmB =+= 五層 A 柱柱頂及柱底軸力： N頂 =VP? =+= N底 =+= 八 層 C 柱柱頂及柱底軸力： N頂 =+++= N底 = += 其他層梁端剪力及柱軸力計算見 表 內(nèi)力組合 框架梁內(nèi)力組合 在恒載和活載作用下，跨間 maxM 可以近似取跨中的 M 代替： 2m a x 18 MMM q l ??? 左 右2 式中 M左 、 M右 ——梁左、右端彎矩，見圖括號內(nèi)數(shù)值。m（ m（ m（ m（ AB 跨 ：四五 層梁在恒載作用下，梁端剪力及柱軸力計算為例。 上柱 下柱 右梁 5層 左梁 上柱 下柱 右梁 0 0 4層 3層 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 37 2層 1層 圖 恒載彎矩分配 表 A B 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 38 上柱 下柱 右梁 5層 左梁 上柱 下柱 右梁 0 0 4層 3層 2層 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 39 1層 圖 活 載彎矩分配 表 A B 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 40 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 41 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 42 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 43 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 44 梁端剪力及柱軸力的計算 梁端剪力： qmV V V?? 式中 ： qV —— 梁上均布荷載引起的剪力， 12V ql?； mV —— 梁端彎矩引起的剪力，m MMV l?? 左 右。計算結(jié)果見表 固端彎矩計算 層數(shù) 簡圖 邊跨框架梁 頂層 q=1/12(ql2)=1/12 = 底層 q=1/12(ql2)=1/12 = 中間跨框架梁 頂層 q=1/12(ql2)=1/12 = 底層 q=1/12(ql2)=1/12 = 考慮框架對稱性，取半框架計算，半框架的梁柱線剛度如圖 各桿端分配系數(shù)見表 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 35 各桿端分配系 表 層號 節(jié)點 A 各桿端分配系數(shù) 節(jié)點 B 各桿端分 配系數(shù) 頂層 A5A4 B5B4 A5B4 B5A5 B5C5 標(biāo)準(zhǔn)層 A4A5 A4A3 B4B5 B4B3 A4B4 B4A4 B4C4 底層 A1A2 A1A0 B1B2 B1B0 A1B1 B1A1 B1C1 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 36 遠端固定，傳遞系數(shù)為 1/2； 恒荷載作用下，框架的彎矩分配計算見圖，框架的彎矩圖見圖； 活 荷載作用下，框架的彎矩分配計算見圖，框架的彎矩圖見圖 。 將框架視為兩端固定梁，計算固端彎矩。 框架梁端彎矩 ,剪力及軸力計算表如下： 框架梁端彎矩 ,剪力及軸力計算表 跨 層 AB 跨 BC 跨 柱軸力 1 M 左 M 右 VB 1 M 左 M 右 VB NA NB 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 31 5 4 3 2 1 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 32 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 33 豎向荷載作用下橫向框架的內(nèi)力分析 用彎矩分配法計算框架彎矩 豎向荷載作用下框架的內(nèi)力分析，除活荷載較大的工業(yè)廠房外，對一般的工業(yè)與民用建筑可以不考慮活荷載的不利布置。（若考慮填充墻抗力作用為 1/550） 水平地震作用下 橫向框架的內(nèi)力 分析 本設(shè)計取中框架為例，柱端計算結(jié)果詳見表。 結(jié)構(gòu)橫向總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值： EKF = max? 71 ii G?? == 各層橫向地震剪力計算見表 51iii EKjjjGHFFGH?? ? 橫向框架各層水平地震作用和地震剪力見圖 表 各層橫向地震作用及樓層地震剪力 層次 ih（ m） iH （ m） iG （ kN） ? ?iiGHkNm? 71iijjjGHGH?? iF （ kN） iV （ kN） 5 4 3 2 1 5 5 橫向框架抗震變形驗算 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 29 表 橫向 框架抗震變形驗算 注 ： 層間彈性相對轉(zhuǎn)角均滿足要求。橫向框架頂點位移計算見表 橫向框架頂點位移 層次 iG（ kN） iG? （ kN） iD （ kN/m） 層間相對位移i? i iGD?? i? 5 3792021 4 3792021 3 3792021 2 3792021 1 2117225 ???= 775 74?? 橫向地震作用計算 襄樊 地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計基本地震加速度值為 ，場地類別為二類場地，地震分組為第一組設(shè)計，設(shè)計特征周期為 Tg=，阻尼比 . [8]max? = 由于 1T = gT ==（ s）， 可以不 考慮頂點附加地震作用。在未求出框架的周期前，無法求出框架的地震力及位移； T? 是將框架的重力荷載視為水平作用力，求得的假想框架頂點位移。頂點位移法是求結(jié)構(gòu)基本頻率的一種近似方法。 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 25 橫向線剛度計算見表 梁線剛度表 柱線剛度表 橫向框架柱 的側(cè)移剛度 D 值 表 26 橫向框架柱側(cè)移剛度 D 值計算 項目 柱類型 ()2()bcbcKK KKK K????一 般 層底 層 205 ()2KK?????（ 一 般 層 ）+K. 底 層+K 212 ( / )cD K kN mh?? 根數(shù) 梁號 L 截面 b h 跨度 （ m） 慣性矩 30 12bhI ?（ m4） 103 邊框架梁 中框架梁 I= 104 I=2I0 104 I= 104 I=2I0 104 KL03 (AB,CD) KL03 (BC) KL04 KL05 9 9 柱 號 Z 截面 （ m2） 柱高度 （ m） 慣性矩 線剛度 30 12bhI ?（ m4） cc EIK h?（ kN對中框架取 I = 0I 。而現(xiàn)澆板的樓面，板可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側(cè)移。G G G? ? ? kN 139。 39。 439。 頂層恒載 1Q ： 頂層活載 2Q ： 頂層梁自重 3Q ： 1L + 2L + 3L + 4L + 5L + 6L = 25+ 4+ 2 = 頂層柱自重 4Q ： 97= 頂層墻自重 5Q ： +++= kN 539。25= kN 根數(shù) 97 4=388根 表 21 梁柱自重 梁（柱） 截面（ m2） 長度（ m） 根數(shù) 每根重量（ kN） 湖 北 文 理 學(xué) 院 建 筑 工 程 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 21 編 號 KL01 KL02 KL03 125 KL04 KL05 20 L01 10 LL01 8 一層框架挑出 總重 Z1 5 97 Z2 388 墻體自重 外墻墻厚 240mm，采用瓷磚貼面；內(nèi)墻墻厚 240mm，采用水泥砂漿抹面，內(nèi)外墻均采用粉煤灰空心砌塊砌筑。 KN/m2 梁柱截面、梁跨度及柱高度的確定 初估截面尺寸 柱 ： bh=600mm600mm 梁：梁編號 見結(jié)構(gòu)平面圖 ： KL01,KL02,KL03: h=(1/12