【正文】 28 .145 29 30 31 32 33 34 .739 35 ( NA= 864 ) ( NW= 2632 ) 中南大學畢業(yè)設計（論文） 33 ************************************** * * * 中布荷載內力計算 * * * ************************************** The Input Data The General Information E NM NJ NS NLC +07 35 24 12 1 The Information of Members member start end A I 1 1 5 2 2 6 3 3 7 4 4 8 5 5 6 6 6 7 7 7 8 8 5 9 9 6 10 10 7 11 11 8 12 12 9 10 13 10 11 14 11 12 15 9 13 16 10 14 17 11 15 18 12 16 19 13 14 20 14 15 21 15 16 22 13 17 23 14 18 24 15 19 25 16 20 26 17 18 27 18 19 28 19 20 中南大學畢業(yè)設計（論文） 34 29 17 21 30 18 22 31 19 23 32 20 24 33 21 22 34 22 23 35 。 本設計中將活荷載分跨布置（分為左布活載、中布活載、右布活載三種情況），并求出內力，然后疊加求出控制截面的不利內力?？傻贸鲋S力圖，如圖 2—— １２所示： 圖 2—— １２ 恒載作用下軸力圖 2． 6． 2 活載作用下的內力計算 豎向活荷載是可變荷載，它可以 單獨的作用在某層的某一跨或某幾跨，也可能同時作用于整個結構。 圖 2—— １０ 恒載作用下彎矩圖 根據彎矩和剪力的關系，可采用取隔離體的方法計算剪力： ( ) /lk olk ijk ijkV V M M l? ? ? ( ) /rk or k ijk ijkV V M M l? ? ? 式中： olkV ， orkV —— 簡支梁支座左端和右端剪力標 準值（剪力取繞隔離體順時針轉動為正）； ijkM ， ijkM —— 梁端彎矩標準值（以繞桿順時針轉為正，逆時針轉動為負）。 2. 梁的固端彎矩 均布恒載和柱頂集中活載偏心引起的固端彎矩構成節(jié)點不平衡彎矩，利用以下公式計算： 212qlM? 可求得各梁端彎矩，如表 2—— ５和表 2—— ６ 表 2—— ５ 恒載作用下固端彎矩 ＢＣ跨 ＣＤ跨 恒載 簡圖 固端彎矩 簡圖 固端 彎矩 中南大學畢業(yè)設計（論文） 19 m m 表 2—— ６ 柱頂集中力產生的偏心彎矩 Ｂ柱 Ｃ柱 Ｄ柱 Ｅ柱 頂層 m? ０ ０ m 其他層 m? 0 0 m 3. 固端彎矩第一次分配 計算過程見圖 2—— ７（括號中為不平衡彎矩） （ａ） 頂層 中南大學畢業(yè)設計（論文） 20 （ｂ） 中間層 （ｃ） 底層 圖 2—— ７ 恒載作用下分層法計算 將圖 2—— ７中（ａ）、（ｂ）、（ｃ）結果疊加組合后得到框架彎矩圖 2—— ８，可以看出節(jié)點存在不平衡彎矩。 分配系數按以下式計算： 1ikik nikiSuS??? 式中： ikS 為節(jié)點ｋ第ｉ根桿件的相對轉動剛度； 1niki S?? 為節(jié)點ｋ各桿件相對轉動剛度之和。 計算步驟如下： （１） 根據各桿件的線剛度計算各節(jié)點桿端彎矩分配； （２） 計算豎向荷載作用下各跨梁的固端彎矩，并將各節(jié)點 不平衡彎矩進行第一次分配； （３） 將所有桿端的分配彎矩向遠端傳遞； （４） 將個節(jié)點因傳遞彎矩而產生的不平衡彎矩進行第二次分配，使得各節(jié)點處于平衡狀態(tài)； （５） 將各桿件的固端彎矩，分配彎矩和傳遞彎矩相加即可得各桿端彎矩。 2． 6． 1 恒載作用下的內力計算 在豎向荷載作用下框架內力采用分層法進行簡化計算，此時每層框架梁同上、下層柱組成基本計算單元。 第一層的層間位移值求出以后，就可以計算各樓板標高處的側移值的頂點側移值，各層樓板標高處的側移值應該是該層以下各層層間側移之和，頂點側移是所有各層層間側移之和。因建設地點處于大城市郊區(qū)，地面粗糙程度為 B類； 中南大學畢業(yè)設計（論文） 16 su —— 風荷載體型系數，查表取 su =； z? —— 風振系數。 2． 5． 3 豎向荷載下框架受荷總圖 1. B— C,D— E軸間框架梁 屋面板傳荷載： 板傳至梁上的三角形或梯形荷載為均布荷載，荷載的傳遞示意圖，如圖 2— 4所示： 圖 2— 4 荷載傳遞示意圖 恒載： 236 .1 5 2 .1 ( 1 2 0 .3 5 0 .3 5 ) 2 2 0 .6 1 /k N m? ? ? ? ? ? ? 活載： ( 1 2 5 5 ) 2 0 /k N m? ? ? ? ? ? ? 樓面板傳荷載： 荷載傳遞示意圖如圖 2—— 4所示 恒載： 233 .8 2 2 .1 ( 1 2 0 .3 5 0 .3 5 ) 2 1 2 .8 0 /k N m? ? ? ? ? ? ? 活載： ( 1 2 5 5 ) 2 0 /k N m? ? ? ? ? ? ? 梁自重： /kN m 2． B— C,D— E軸間框架梁均布荷載為： 屋面梁：恒載 =梁自重 +板傳荷載 中南大學畢業(yè)設計（論文） 14 = 1 / 20 .61 / 23 .82 /k N m k N m k N m?? 活 載 =板傳荷載 = /kN m 樓面梁：恒載 =梁自重 +板傳荷載 = 1 / 12 .80 / 16 .01 /k N m k N m k N m?? 活載 =板傳荷載 = /kN m C—— D 軸間框架梁均布荷載為： 梁自重 : /kN m 屋面梁：恒載 =梁自重 = /kN m 活載 =0 樓面梁：恒載 =梁自重 = /kN m 活載 =0 3. B、 E 軸柱縱向集中荷載的計算 頂層柱： 女兒墻自重（做法：墻高 1100mm，混凝土壓頂 100mm） 330 .2 4 1 .1 1 8 / 0 .2 4 0 .1 2 5 / ( 1 .2 2 0 .2 4 ) 6 .6 7 /m m k N m m m k N m m m k N m? ? ? ? ? ? ? ? ? 天溝自重： 現澆，如圖 2—— 5所示 322 5 / [ 0 .6 ( 0 .2 0 .0 8 ) ] 0 .0 8 ( 0 .6 0 .2 ) 0 .5 / 1 .8 4 /k N m m m m m m k N m k N m? ? ? ? ? ? ? ? 頂層柱恒載 =女兒墻及天溝自重 +縱梁自重 +板傳荷載 ( 6 . 6 7 1 . 8 4 ) 8 . 4 4 . 6 0 ( 8 . 4 0 . 5 ) 2 . 5 5 6 0 . 51 0 . 3 0 6 0 . 5 8 . 0 7 8 . 4 2 1 4 . 1 6 kN? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 頂層柱活載 =板傳荷載 = 3. 35 6 0. 5 2. 63 8. 4 32 .1 4 kN? ? ? ? ? 標準層柱恒載 =外縱墻自重 +縱梁自重 +板傳荷載 +橫隔墻 8 0 . 5 5 4 . 6 0 ( 8 . 4 0 . 5 ) 8 . 9 5 6 0 . 55 . 0 1 8 . 4 6 6 . 5 2 2 1 9 . 0 8 kN? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 頂層柱活載 =板傳荷載 = 3. 35 6 0. 5 2. 63 8. 4 32 .1 4 kN? ? ? ? ? 4. C、 D 軸柱縱向集中荷載的計算 中南大學畢業(yè)設計（論文） 15 頂層柱恒載 =梁自重 +板傳荷載 4 . 6 0 ( 8 . 4 0 . 5 ) 1 2 . 8 5 6 0 . 56 . 1 5 1 . 2 8 . 4 8 . 0 7 8 . 4 2 0 4 . 6 7 kN? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 頂層柱活載 =板傳荷載 = 6 kN? ? ? ? ? ? ? ? 標準層柱恒載 =內縱墻自重 +縱梁自重 +板傳荷載 +橫隔墻 7 8 . 0 8 4 . 6 0 ( 8 . 4 0 . 5 ) 8 . 9 5 6 0 . 55 . 0 1 8 . 4 3 . 8 2 1 . 2 8 . 4 2 5 5 . 1 2 kN? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 頂層柱活載 =板傳荷載 = 6 kN? ? ? ? ? ? ? ? 由上可作出框架在豎向荷載作用下的受荷總圖，如圖 2—— 6 所示： 圖 2—— 6 豎向荷載作用下受荷總圖 2． 5． 4 豎向荷載下框架受荷總圖 作用在屋面梁和 摟面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值： 0 ( ) / 2k z s z i jW u