结构设计(4~5).docx

第四节 框架内力分析（计算轴线②一榀）一、竖向荷载作用下内力计算（分层法）1．计算简图：框架各构件在计算简图中均用单线条表示（详见计算简图4-1）框架结构的跨度即梁跨取顶层柱截面形心间距离框架柱在基础顶面嵌固，首层柱高取基础顶面至二层搂面之间的高度，其余各层柱取层高荷载传递按以下路线进行： 板 次梁 主梁 柱 基础 地基 2．恒荷载作用下的内力计算（二次弯矩分配法）：（1）计算简图见图3-1：（2）固端弯矩的计算： 将框架梁看成两端固接的梁计算固端弯矩， 具体计算见下表4-1：恒载作用下KJ2梁固端弯矩计算表 表4-1层梁号EDDCCB固端弯矩MedMdeMdcMcdMcbMbc7均布-110.4 110.4 -39.8 39.8 -110.4 110.4 集中0.0 0.0 0.0 0.0 　0.049.7 合计-110.4 110.4 -39.8 39.8 -110.4 160.1 6均布-99.0 99.0 -37.2 37.2 -99.0 99.0 集中0.0 0.0 0.0 0.0 　0.049.7 合计-99.0 99.0 -37.2 37.2 -99.0 148.8 5均布-94.4 99.0 -35.3 35.3 -94.4 94.4 集中0.0 0.0 0.0 0.0 　0.024.9 合计-94.4 99.0 -35.3 35.3 -94.4 119.3 4均布-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 101.3 集中0.0 0.0 0.0 0.0 　0.024.9 合计-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 126.2 3均布-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 101.3 集中0.0 0.0 0.0 0.0 　0.024.9 合计-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 126.2 2均布-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 101.3 集中0.0 0.0 0.0 0.0 　0.024.9 合计-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 126.2 1均布-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 101.3 集中0.0 0.0 0.0 0.0 　0.049.7 合计-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 151.1 注：梁端弯矩以梁下侧受拉为正，反之为负。

3）分配系数的计算：分配系数根据梁、柱相对线刚度（见上表）计算，由于除底层柱底是固定的以外，其他柱都是弹性支承，为了减少误差，将上层各柱线刚度乘以0.9加以修正，并将上层各柱的传递系数修正为1/3，底层各柱的传递系数为1/24）弯矩分配：分层法计算所得的梁弯矩并经调幅后为最终弯矩，各柱的最终弯矩为与各柱相连的两层柱计算弯矩叠加所得若叠加后框架内各节点弯矩没有达到平衡，则将节点不平衡弯矩再分配一次具体计算过程见表4-2～表4-6 恒载作用弯矩分配表 表4-27层节点号EDCB杆件号上柱下柱EDDE上柱下柱DCCD上柱下柱CBBC上柱下柱荷载类型刚度系数0.00E+001.64E+111.76E+111.76E+110.00E+004.01E+113.47E+113.47E+110.00E+004.01E+111.76E+111.76E+110.00E+001.64E+11分配系数0.00 0.48 0.52 0.19 0.00 0.43 0.38 0.38 0.00 0.43 0.19 0.52 0.00 0.48 恒载固端弯矩　　-110.36 110.36 　　-39.82 39.82 　　-110.36 160.10 　　分配和传递　　　　　　13.24 26.47 0.00 30.60 13.46 6.73 　　　　-7.99 -15.99 0.00 -36.34 -31.44 -15.72 　　-43.19 -86.39 0.00 -80.44 0.00 57.06 61.29 30.64 　　11.06 22.11 0.00 25.56 11.24 5.62 　　　　-3.98 -7.96 0.00 -18.09 -15.65 -7.83 　　-1.46 -2.91 0.00 -2.71 0.00 1.92 2.06 1.03 　　1.74 3.48 0.00 4.03 1.77 0.89 　　　　-0.26 -0.53 0.00 -1.20 -1.04 -0.52 　　-0.23 -0.46 0.00 -0.43 0.00 0.13 0.14 　　　　0.28 0.00 0.33 0.14 　　　∑0.00 59.11 -59.11 117.55 0.00 -55.64 -61.92 68.10 0.00 60.51 -128.62 83.57 0.00 -83.57 6层节点号EDCB杆件号上柱下柱EDDE上柱下柱DCCD上柱下柱CBBC上柱下柱荷载类型刚度系数1.64E+111.64E+111.76E+111.76E+114.01E+114.01E+113.47E+113.47E+114.01E+114.01E+111.76E+111.76E+111.64E+111.64E+11分配系数0.33 0.33 0.35 0.13 0.30 0.30 0.26 0.26 0.30 0.30 0.13 0.35 0.33 0.33 恒载固端弯矩　　-99.03 99.03 　　-37.23 37.23 　　-99.03 148.77 　　分配和传递　　　　　　8.09 16.18 18.70 18.70 8.23 4.11 　　　　-4.65 -9.30 -21.15 -21.15 -18.29 -9.15 　　-26.71 -53.41 -49.73 -49.73 33.73 33.73 36.22 18.11 　　4.69 9.39 10.85 10.85 4.77 2.39 　　　　-1.52 -3.04 -6.90 -6.90 -5.97 -2.98 　　-0.42 -0.83 -0.78 -0.78 0.49 0.49 0.53 0.27 　　0.45 0.89 1.03 1.03 0.45 0.23 　　　　-0.05 -0.09 -0.21 -0.21 -0.19 -0.09 　　-0.04 -0.08 -0.07 -0.07 0.02 0.02 0.02 　　　　0.03 0.04 0.04 0.02 　　　∑34.24 34.24 -68.47 104.97 -28.26 -28.26 -48.45 51.49 30.62 30.62 -112.72 101.17 -50.58 -50.58 5层节点号EDCB杆件号上柱下柱EDDE上柱下柱DCCD上柱下柱CBBC上柱下柱荷载类型刚度系数1.64E+111.64E+113.49E+113.49E+114.01E+114.01E+116.87E+116.87E+114.01E+114.01E+113.49E+113.49E+111.64E+111.64E+11分配系数0.24 0.24 0.52 0.19 0.22 0.22 0.37 0.37 0.22 0.22 0.19 0.52 0.24 0.24 恒载固端弯矩　　-94.38 99.03 　　-35.30 35.30 　　-94.38 119.25 　　分配和传递　　　　　　11.04 22.08 12.89 12.89 11.23 5.61 　　　　-7.10 -14.21 -16.31 -16.31 -27.94 -13.97 　　-32.18 -64.36 -30.25 -30.25 24.59 24.59 52.31 26.15 　　8.62 17.25 10.07 10.07 8.77 4.39 　　　　-3.30 -6.61 -7.59 -7.59 -13.00 -6.50 　　-1.13 -2.26 -1.06 -1.06 0.80 0.80 1.70 。