2022年框架结构竖向荷载作用下的内力计算.docx

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1、精品学习资源第 6 章 竖 向 荷 载 作 用 下 内 力 计 算 6.1框架结 构 的荷 载计 算 . 板 传 荷 载 计 算计 算 单 元 见 下 列图 所 示 ：因 为 楼 板 为整 表 达 浇 ， 本 板 选 用双 向 板 ， 可 沿 四 角 点 沿 45 线将 区 格 分 为小 块，每 个 板 上 的 荷 载传 给 与 之 相 邻 的 梁 ，板 传至 梁 上 的三 角 形 或 梯形 荷载 可 等 效 为均 布荷 载 ；图 6-1框 架 结 构 计 算 单 元欢迎下载精品学习资源图 6-2框 架 结 构 计 算 单 元 等 效 荷 载一 .B C, D E 轴 间框 架梁 ： 屋 面

2、板 传 荷载 ：欢迎下载精品学习资源恒 载 ： 活 载 ：6.09KN/m 22.0KN/m 21.5m1-21.5/621.5m 1-21.5/621.5/622=17.128KN/m 1.5/62 2=5.625KN/m欢迎下载精品学习资源楼 面 板 传 荷载 ：欢迎下载精品学习资源恒 载 ： 活 载 ：3.83KN/m 22.0KN/m 21.5m1-21.5/621.5m 1-21.5/621.5/6 22=10.772KN/m 1.5/62 2=5.625KN/m欢迎下载精品学习资源B C, D E 轴间 框 架 梁 均布 荷载 为： 屋面梁 ： 恒 载 梁 自重 板 传荷 载 17

3、.128 KN/m+3.95 KN/m=21.103 KN/m活 载 板 传荷 载 5.625 KN/m楼 面 板 传 荷载 ： 恒 载 梁 自 重 板 传荷 载 3.95 KN/m+10.772 KN/m=14.747 KN/m活 载 板 传荷 载 5.625 KN/m二 . C D 轴 间框 架梁 ： 屋 面 板 传 荷载 ：欢迎下载精品学习资源恒 载 ：6.09KN/m 21.2m5/82=9.135KN/m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源活 载 ：2.0KN/m 21.5m5/82=3KN/m欢迎下载精品学习资源楼 面 板 传 荷载 ：欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源恒

4、 载 ：3.83KN/m 21.25/82=5.745KN/m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源活 载 ：2.0KN/m 21.2m5/82=3.75KN/m欢迎下载精品学习资源C D 轴间 框 架梁 均布 荷载 为：屋面梁 ： 恒 载 梁 自重 板 传荷 载 2.349 KN/m+9.135 KN/m=11.484 KN/m活 载 板 传荷 载 3 KN/m楼 面 板 传 荷载 ： 恒 载 梁 自 重 板 传荷 载活 载 板 传荷 载 3.75 KN/m三 .B 轴柱 纵 向集 中荷 载计 算： 顶 层 柱 ：女 儿 墙 自 重 ： 做法 ： 墙 高 900 ,100的 混凝 土 压

5、顶 欢迎下载精品学习资源0.24 m0.9m18kn / m325KN/ m30.1m0.24 m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源1.2m20.24m0.5m5.806KN / m欢迎下载精品学习资源顶 层 柱 恒 载 女儿 墙 梁 自 重 板 传荷 载欢迎下载精品学习资源5.806KN / m63.975KN / m6m0.6m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2121.5/ 621.5/ 66/ 426.09KN / m1.5m5/832123.247KN欢迎下载精品学习资源顶 层 柱 活 载 板传 荷载欢迎下载精品学习资源 2.0KN / m1.5m2121.5/ 621.

6、5/ 66/ 42欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2.0KN / m1.5m5/ 83219.688KN欢迎下载精品学习资源标 准 层 柱 恒载 墙 自重 梁 自 重 板荷 载 =欢迎下载精品学习资源7.794KN / m60.63.975KN / m60.63.83KN / m1.5m5/832欢迎下载精品学习资源2.332311.5261/ 422.3325 KN / m61/ 42欢迎下载精品学习资源3.83m1.5m2121.5/ 621.5/ 66/ 42124.172KN欢迎下载精品学习资源标 准 层 柱 活载 板 传荷 载欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源 2.0m

7、1.5m2121.5/ 621.5/ 632.0m1.5m5/83219.688KN欢迎下载精品学习资源基 础 顶 面 荷载 底 层外 纵 墙 自 重 基础 自 重欢迎下载精品学习资源 9.738KN / m6m0.6m2.5KN / m6 m0.6m16.085KN欢迎下载精品学习资源四 .C 柱纵 向 集中 力计 算：顶 层柱 荷载 梁自重 板 传梁荷载 欢迎下载精品学习资源3.975KN / m90.9 m2.349KN / m1.20.3m6.09 KN / m1.5m5/832欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源6.09 KN / m1.2m5/81.222.3323 KN /

8、m11.52 KN/ m6m1/ 42欢迎下载精品学习资源154.318 KN顶 层 柱 活 载=板 传荷 载欢迎下载精品学习资源2.0m1.5m2121.5/ 621.5/ 63欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2.0m1.2m2121.2/ 621.2/ 632.0m1.2m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源5/ 8 1.222.0m1.5m5/ 83239.272 KN欢迎下载精品学习资源标 准 柱 恒 载=墙 梁 自重 板 传荷 载欢迎下载精品学习资源 11.52KN / m30.6 m15.12 KN / m30.6 m15.12KN / m30.6 m欢迎下载精品学习资

9、源欢迎下载精品学习资源2.349 KN / m1.20.3m3.975KN / m60.6 m6.09 KN / m1.5m5/832欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源6.09 KN / m6m1/ 21/ 22.67 KN / m2.4/ 2 m63.83KN/ m23m6m200.173 KN欢迎下载精品学习资源标 准 层 活 载 板传 荷载欢迎下载精品学习资源 2.0KN/ m23m6m2.5KN/ m21.2m6m54KN欢迎下载精品学习资源基 础 顶 面 恒载 =底层 外纵 墙自 重 基 础自 重欢迎下载精品学习资源9.738KN / m6 m0.6m2.5KN / m6 m0

10、.6m66.085 KN欢迎下载精品学习资源 3 . 框 架柱 自重 ：欢迎下载精品学习资源 m m 25 KN/ m3 m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源 m m 25 KN/ m3 m欢迎下载精品学习资源 . 恒 荷 载 作 用 下 框 架的 弯矩 计 算欢迎下载精品学习资源一 . 恒 荷 载 作 用 下 框 架 可 按 下 面 公 式 求 得 ：欢迎下载精品学习资源M abM ba1/12ql 21/12 ql 26162欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源B 7C 7故 ： M1/1221.036263.09KN .m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源M C 7B76

11、3.09KN .mC 7 D 7M1/1211.484 62 M C 7D 75.512KN .mB 6C 6M1/1214.74762MC 6B644.241KN .mC 6D 6M1/128.0962M D 6C 63.883KN .m5.512KN .m44.241KN .m3.883KN .m欢迎下载精品学习资源恒 荷 载 作 用下 框架 的受 荷 简 图 如图 6-3所 示:欢迎下载精品学习资源图 6-3竖 向 受 荷 总 图 ：均 为 标准 值图 6-4： 恒 载 作 用 下 的 受 荷 简 图2.根 据 梁， 柱相 对线 刚 度 ， 算出 各节 点 的弯 矩分 配系 数ij :i

12、ji /icib 63分 配 系 数 如图 6 5 ,图 6 6 所 示：欢迎下载精品学习资源B 柱： 底 层 ：图 6-5B 柱 弯 矩 各 层 分 配 系 数 简 图i下柱0.801/0.8010.6091.00.332欢迎下载精品学习资源i上柱1.0/0.8010.6091.00.415i左梁0.609/0.8010.6091.00.253标 准 层 ： i上柱1.0/0.6091.01.00.383欢迎下载精品学习资源顶 层 ：i下柱1.0/0.6091.01.00.383i左梁0.609/0.6091.01.00.234i下柱1.0/0.6091.00.622i左梁0.609/0.6

13、091.00.622欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源C 柱：标 准 层 ：图 6 6C 柱 弯 矩 各 层 分 配 系 数 简 图i右梁0.609/0.6091.00.2110.8010.232i上柱1.0/0.6091.00.2110.8010.382i下柱0.801/0.6091.00.2110.8010.306i左梁0.211/0.6091.00.2110.8010.081i下柱1.0/0.6091.00.2110.8010.355欢迎下载精品学习资源i上柱1.0/0.6091.00.2110.8010.355i右梁0.609/0.6091.00.2110.8010.216i左梁

14、0.211/0.6091.00.2110.8010.074顶 层 ：i下柱1.0/0.6091.00.2110.549i左梁0.211/0.6091.00.2110.116i右梁0.609/0.6091.00.2110.335三 . 恒荷 载作 用 下的 弯矩 剪力 运算 ， 依据 简图 6 4 欢迎下载精品学习资源梁 ：M A0M AM B1/ 2ql 2QB .l0欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源QBM AM B / l1/ 2ql欢迎下载精品学习资源M0MM1/ 2ql 2Q .l0BABA欢迎下载精品学习资源QAM AM B / l1/ 2ql 6 4 欢迎下载精品学习资源欢迎

15、下载精品学习资源柱 ：M C0M CM DQD .h0欢迎下载精品学习资源QDM CM D / h欢迎下载精品学习资源M D0MCM DQC .h0欢迎下载精品学习资源QCM CM D / h 6 5 四 . 恒荷 载 作 用 下的 边 跨 框 架 的 轴 力 计 算 ， 包 括 连 梁 传 来 的荷 载 及 柱自 重.欢迎下载精品学习资源N6N7124.17214.7476/ 238.88393.849KNN5N6124.17214.7476/ 238.88601.142KNN4N5124.17214.7476/ 238.88808.435KNN3N4124.17214.7476/ 238.

16、881015.728KNN2N3124.17214.7476/ 238.881223.021KNN1N2124.17214.7476/ 238.881382.487KNN6N7200.1738.092.4/ 238.88416.88KNN5N6200.1738.092.4/ 238.88665.621KNN4N5200.1738.092.4/ 238.88808.435KNN3N4200.1738.092.4/ 238.881015.728KNN2N3200.1738.092.4/ 238.881223.021KNN1N2200.1738.092.4/ 238.881382.487KNN712

17、3.24721.1036/ 2186.556KN恒 荷 载 作 用下 的中 跨框 架 的 轴 力计 算 ：N7154.318 11.4842.4/ 2168.099KN图 6 5恒 荷 载 作 用 下 的 计 算 简 图弯 矩 二 次 分 配 法比 分 层 法 作 了 更进 一 步 的 简化 ；在 分 层 法 中 ，用弯 矩 分 配 法计 算分 层单 元 的 杆 端弯 矩时 ，任 一 节 点的 不平 衡弯 矩 都 将影 响 到 节 点所 在单 元中 的 所 有 杆件 ；而 弯 矩二 次 安排 法假 定任 一 节 点的 不 平 衡 弯矩 只影 响至 与 该 节 点相 交的 各 杆件 的 远 端

18、；因 此可 将 弯 矩分 配 法 的 循环 次数 简化 到 一 次 安排 、 一 次 传递 、 再 一次 分 配 ；欢迎下载精品学习资源所 以 本 框 架 设 计 采 用 弯 矩 分 配 法 计 算 框 架 内 力 ， 传 递 系 数 为1/2 ； 各 节点 分 配两 次即 可；如 表 6 1 所 示 ：表 6 1恒 载 作 用 下 的 框 架 弯 矩 内 力 二 次 分 配 表欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源上柱下柱左梁右梁上柱 下柱 左梁右梁 下柱 上柱左梁右梁下柱上柱欢迎下载精品学习资源48.4453.0253.0248.4448.4444.239.79-1.5243.7943.

19、7944.2348.4443.2944.2244.2243.7916.3237.224.1637.2216.3227.4762.570.6615.7115.7162.5727.4741.1842.3542.3541.1820.5924.604.824.6020.5920.5918.781.0218.7818.7818.7820.5941.7842.3542.3541.7820.5924.604.824.6020.5920.5918.781.0218.7818.7818.7820.5941.7842.3542.3541.7820.5924.604.824.6020.5920.5918.781.0

20、218.7818.7818.7820.5941.7842.3542.3541.7821.0324.604.824.6021.0320.3218.591.3219.1319.1318.5920.3238.6940.540.538.6913.4326.774.526.7713.4325.2622.561.3212.3312.3322.5625.266.726.166.166.72图 6 5恒 荷 载 作 用 下 的 弯 矩 图单 位 KN.m欢迎下载精品学习资源六 .恒 载 作 用下 的 的 框 架弯 矩图对 于 无 荷 载 直 接作 用 的 杆 件 如 柱 ，将 其 柱 端 的 弯矩 连 以 直

21、 线 ， 即 为 该 杆 件的 弯 矩 图 ； 对 于 有 荷 载 作用 的 杆件 如 梁 ， 就 以 杆 端弯矩 的 连 线 为基 线； 叠加 相 应 简 支梁 的弯 矩 图， 即 为 该杆 件 的 弯 矩 图 ；弯 矩 图 如 上 图 6 5 所示1. 就 梁 跨 中 弯矩 为 ：欢迎下载精品学习资源M F121.103KN / m62 m2148.22 KN .m53.02 KN .m44.23KN .m欢迎下载精品学习资源B7 C7中82欢迎下载精品学习资源M F111.484 KN / m62 m219.79 KN .m9.79 KN .m1.52KN .m欢迎下载精品学习资源C7

22、D7中82欢迎下载精品学习资源M F1221欢迎下载精品学习资源B6 C6中814.747 KN / m6 m243.29 KN .m44.22 KN .m37.22 KN .m欢迎下载精品学习资源M F111.484 KN / m62 m214.16 KN .m4.16 KN .m1.66 KN .m欢迎下载精品学习资源C6 D6中82欢迎下载精品学习资源M F121.103 KN / m62 m2141.18 KN .m42.35KN .m24.6KN .m欢迎下载精品学习资源B5C5中82欢迎下载精品学习资源M F111.484 KN / m62 m214.8 KN .m4.8KN .m

23、1.02KN .m欢迎下载精品学习资源FFC5 D5中82欢迎下载精品学习资源FFM B5C5中FMFB 4C 4中M B 3C 3中M B2 C2中24.6KN / m欢迎下载精品学习资源FM C5 D5中M C 4D 4中M C3 D3中1.02KN / m欢迎下载精品学习资源M F111.484 KN / m62 m214.5 KN .m4.5KN .m1.32KN .m欢迎下载精品学习资源C2 D2中82欢迎下载精品学习资源M F121.103KN / m62 m2138.69 KN .m40.5KN .m226.77KN .m欢迎下载精品学习资源B1C1中82欢迎下载精品学习资源M

24、F111.484 KN / m62 m214.5 KN .m4.5KN .m1.32 KN .m欢迎下载精品学习资源C1 D1中821. 梁 端 剪力 ：M B / L1/ 2ql48.4453.02/ 61/ 221.03662.327KNM B / L1/ 2ql48.4453.02/ 61/ 221.03662.853KNM B / L1/ 2ql13.781KNQA7 M AQB7 M AQA7 M A欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源QB7 M AM B / L1/ 2ql13.781KN欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源QB6 M AQB6 M AM B / L M B

25、 / L1/ 2ql 1/ 2ql43.7953.02/ 61/ 221.03644.169KN48.4453.02/ 61/ 221.03644.313KN欢迎下载精品学习资源QQA6 M AM B B6 M AM B / L / L1/ 2ql 1/ 2ql9.708KN9.708KN欢迎下载精品学习资源QB5 M AQB5 M AM B / LM B / L1/ 2ql1/ 2ql41.1842.35/ 61/ 221.03 644.046KN41.1842.35/ 61/ 221.03644.436KN欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源QQA5 M AM B B5 M AM B

26、/ L / L1/ 2ql 1/ 2ql9.708KN9.708KN欢迎下载精品学习资源QB4 M A M AM B / L1/ 2ql41.1842.35/ 61/ 221.03644.436KN MM / L1/ 2ql9.708KNQB4QM B / L1/ 2ql41.1842.35/ 61/ 221.03644.046KN欢迎下载精品学习资源A4ABQB4 M AM B / L1/ 2ql9.708KN欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源QB3M A M AM B / L1/ 2ql41.3542.47/ 61/ 221.03644.428KNMM/ L1/ 2ql9.708KN

27、QB3QM B / L1/ 2ql41.3542.47/ 61/ 221.03644.054KN欢迎下载精品学习资源A3ABQB3M AM B / L1/ 2ql9.708KN欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源QB2 M AQB2 M AM B / L M B / L1/ 2ql 1/ 2ql38.6940.496/ 61/ 221.03643.94KN38.6940.496/ 61/ 221.03644.542KN欢迎下载精品学习资源QA2M AM B / L1/ 2ql9.708KN欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源QB2 M AM B / L1/ 2ql9.708KN欢迎下载

28、精品学习资源2. 柱 端剪 力 ：Q748.44427.47/ 3.621.09KNQ743.2924.35 /3.618.79KNQ616.3220.59/ 3.610.25KNQ615.71 18.78/3.69.58KNQ5Q420.5920.59/ 3.611.44KN欢迎下载精品学习资源QQ18.7818.78/3.610.43KN欢迎下载精品学习资源54Q320.5920.32 / 3.611.36KNQ312.3296.16/3.610.38KNQ221.0325.26 / 3.612.86KN欢迎下载精品学习资源Q2Q119.1322.563/3.611.58KN13.436.

29、72 / 4.554.43KNQ112.3296.16/ 4.554.06KN图 6 6恒 载 作 用 下 的 剪 力 图注 ：由 于 该 框 架结 构左 右 对 称 ， 所 以竖 向 荷 载 作用 下框 架 剪 力 图反 对称 ；欢迎下载精品学习资源 .1活 载 作 用 下 的 框 架 内 力同 恒 载 作 用 下 用弯 矩 分 配 法 计 算框 架 内 力 ，折 减系 数为 1/2 ，各节 点 分 配 两次 即可 ；活 荷 载 作 用下 框架 内力 如 表 6 2 所 示： . 2 活 荷 载 作 用 下 框 架 的 内 力计 算一 . 梁端 的固 端 弯矩 可按 下面 的方 法 求得 ；

30、欢迎下载精品学习资源M abM ba故： M ab1/12ql 21/12 ql 21/125.6256616.8756667欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源M ba M CD M DC1/125.6256616.8751/1232.42.41.441/1232.42.41.44欢迎下载精品学习资源CDM 1/123.752.42.41.8DcM 1/123.752.42.41.8欢迎下载精品学习资源图 6 7恒 载 作 用 下 的 轴 力 图 单 位 KN 代 表 压 力 ， BC轴 与 DE 轴 对 称 ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源13.32815.02515.025

31、13.328欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源13.32811.140.51.6610.9443.7911.1413.328欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源7.0816.1548.9616.5442.03816.5448.9616.1547.08欢迎下载精品学习资源9.098.016.450.398.019.096.45欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源7.8515.68416.2049.370.93816.204790.3.07015.6847.85欢迎下载精品学习资源7.856.476.471.7626.476.477.85欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源7.8

32、57.857.7359.61515.6847.8515.6847.8515.6848.00514.735.119.379.379.329.3216.2046.476.4716.2046.476.4716.2446.476.4715.938.074.240.9381.7620.9381.37.61242.1380.563.550.8516.2046.476.4716.2046.476.4716.2446.476.4715.938.074.249.379.379.329.3215.6847.8515.6847.8515.6848.00514.735.117.857.857.7359.615欢迎下载

33、精品学习资源欢迎下载精品学习资源2.5522.122.122.552欢迎下载精品学习资源图 6 8 活 荷 载 作 用 下 的 弯 矩 图欢迎下载精品学习资源表 6 2活 荷 载 作 用 下 的 弯 矩 内 力 二 次 分 配 表上柱下柱左梁右梁上柱下柱左梁右梁下柱上柱左梁右梁下柱上柱二 .活 载 作 用 下 的 的 框 架 弯 矩 图对 于 无 荷 载 直 接 作 用 的 杆 件 如 柱 ，将 其 柱 端 的 弯 矩 连 以直 线 ， 即 为 该 杆 件 的 弯 矩 图 ； 对 于 有 荷 载 作 用 的 杆 件 如 梁 ， 就 以 杆 端 弯 矩 的 连 线 为 基 线 ； 叠 加 相 应

34、 简 支 梁 的 弯 矩 图 ， 即 为该 杆 件 的 弯 矩 图 ；弯 矩 图 如 上 图 6 5 所 示欢迎下载精品学习资源1. 就 梁 跨 中 弯 矩 为 ：MFB7 C7中185.625KN / m62 m21213.328KN .m15.025KN .m11.14KN .mMFC7 D7中183KN / m62 m2120.5 KN .m0.5KN .m1.66KN .mMFB6 C6中185.625KN / m62 m21216.154KN .m16.544KN .m8.96KN .mMFC6 D 6中183KN / m62 m2122.308 KN .m2.308KN .m0.39KN .mMFB5C5中185.625KN