南宁市某政府办公楼结构设计第⑥轴.docx

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1、摘要本设计为南宁市某政府办公楼结构设计，根据任务书及建筑行业相关要求规范规定，综合考虑各种因素影响，为使建筑物的耐久性、安全性、适用性及空间流动性等方面有所保证，决定采用钢筋混凝土框架结构服务进行设计。在此次设计中，主要对一榀框架（第轴）进行计算，其设计主要步骤为：结构平面布置；荷载计算（恒、活竖向荷载及风荷载）；内力计算（固端弯矩计算，弯矩分配以及二次分配，跨中弯矩、剪力、轴力的计算以及内力图的绘制）；内力组合（进行梁端弯矩调幅及控制截面处的内力计算与组合）；截面的设计与配筋验算；板的设计以及 cad、PKPM 绘图。同时此次结构设计，本着注重经济与安全的效益原则，在确定方案和截面尺寸后，判

2、断是否合理；内力计算利用平衡条件求解；同时也挑选了最重要的四种内力组合，以确保配筋的严谨，做到不超筋、不少筋。在保证安全的前提下，尽量做到配筋经济且施工方便；图纸利用 cad、PKPM 软件绘制出图后，再与手算结果进行对比分析。关键词：结构设计框架结构配筋验算Axis of Structural Design of a Government OfficeBuilding in Nanning CityabstractThis design is the structural design of a government office buildingin Nanning City.Accord

3、ing to the task book and the relevant requirementsand specifications of the construction industry,considering variousfactors comprehensively,in order to ensure the durability,safety,applicability and spatial mobility of the building,the reinforcedconcrete frame structure service is adopted for the d

4、esign.In this design,a frame(axis_)is mainly calculated.The main designsteps are:plane layout of the structure;load calculation(constant andlive vertical loads and wind loads);internal force calculation(fixed-endmoment calculation,moment distribution and secondary distribution;calculation of mid-spa

5、n moment,shear force,axial force and drawing ofinternal force diagram);internal force combination(beam-end momentadjustment).Internal force calculation and combination at the width andcontrol section;section design and reinforcement checking;plate designand cad,PKPM drawing.At the same time,the stru

6、ctural design,based on the principle ofeconomic and safety benefits,judges whether it is reasonable afterdetermining the scheme and section size;calculates the internal forceusing equilibrium conditions;and also selects the most important fourinternal force combinations to ensure that the reinforcem

7、ent is rigorous,so as not to exceed the reinforcement and many reinforcements.On thepremise of ensuring safety,the reinforcement is economical and convenientto construct;after drawing with CAD and PKPM software,the drawings arecompared with the results of manual calculation.Keywords:Structuraldesign

8、FramestructureCheckingcalculation of reinforcement目录第一章 工程概况.11.1 工程项目.11.2 建筑做法.1第二章 结构平面布置.22.1 结构选择.22.2 结构的平面布置图.22.3 构件截面尺寸初步确定.42.4 结构第轴框架梁、框架柱的线刚度计算及简图.5第三章 荷载计算.73.1 主要构件的自重标准值.73.2 第轴框架恒荷载统计.93.3 第轴活荷载统计.143.4 恒、活荷载计算简图.183.5 风荷载计算.20第四章 内力计算.334.1 恒荷载作用下框架梁弯矩计算.334.2 活荷载作用下框架梁弯矩计算.344.3 弯矩

9、分配系数.364.4 弯矩分配.404.5 梁跨中弯矩计算.494.6 梁柱剪力与轴力计算.524.7 框架在竖向荷载作用下的内力图.59第五章 内力组合.705.1 弯矩调幅.705.2 内力换算.715.3 框架梁及框架柱内力组合.75第六章 截面设计与配筋.856.1 框架柱截面设计与配筋.856.2 框架梁截面设计与配筋.88第七章 双向板配筋.977.1 双向板荷载计算.977.2 双向板内力计算.997.3 双向板配筋.103参考文献.106致谢.1071第一章 工程概况1.1 工程项目（1）工程项目名称：南宁市某政府办公楼结构设计第轴。（2）工程设计资料：总建筑面积 1831.6

10、8m2，层数 4 层，各层层高均为 3.8m，室内外高差 0.5m，基础顶面距室外地坪 0.8m，地面粗糙程度等级为 C 类基本风压2035.0mkNw 经勘察在地面以下 8m 未发现地下水。地层自上而下分别为：杂填土，厚度1.01.5m，不宜作天然地基；粉质粘土，揭露厚度 15m，地基承载力特征值建筑合理使用年限为 50 年，结构安全等级为二级，耐火等级二级，地基基础设计等级为丙级，环境类别为一类。1.2 建筑做法（1）屋面：4 厚高聚物改性沥青卷材防水层；20 厚 1:3 水泥砂浆找平层；120厚水泥膨胀珍珠岩找坡层；100 厚现浇钢筋混凝土板；20 厚板底抹灰。（2）楼面：30 厚磨光大

11、理石楼面；20 厚 1:3 水泥砂浆找平层；100 厚现浇钢筋混凝土板；20 厚板底抹灰。（3）内墙：采用 200 厚陶粒空心砌块，墙厚 240mm。使用 M5 砂浆，20 厚双面抹灰。（4）外墙：采用 200 厚水泥空心砖；墙厚 240mm；使用 M5 砂浆，20 厚双面抹灰。（5）门窗：门均采用实木门，尺寸为 10002200mm（荷载标准值为1.012mkN）；窗采用塑料窗，尺寸为 21001800mm（荷载标准值为 0.42mkN）2第二章 结构平面布置2.1 结构选择本工程采用多层钢筋混凝土框架结构。此类结构具有造价较低、取材丰富、强度高、刚度大、耐火性良好、结构布置灵活方便等优点。

12、对于本次设计的办公楼来说，使用的活动空间较大，平面布置比较灵活，因而很适合设计，所以选择框架结构。2.2 结构的平面布置图结构平面布置图如图 2-1 所示。31234678910DCBA75006000240015900320032003200320032003200320028800320032005250650250400250650250500500500h=100图 2-1 结构平面布置图42.3 构件截面尺寸初步确定2.3.1 梁AB 梁：mml7500mmmmlh5.93762581121,取mmh650mmmmhb3257.2162131,取mmb250所以 AB 跨尺寸为mmm

13、mhb650250BC 梁：mml2400lh81121mmmm300200，取mmh400hb2131mmmm1253.83，取mmb250所以 BC 跨尺寸为mmmmhb400250CD 梁：mml6000lh81121mmmm750500,取mmh650hb2131mmmm3257.216,取mmb250CD 跨尺寸选用mmmmhb650250纵向框架梁：mml3200lh81121mmmm4007.266hb2131mmmm1757.116所以纵向框架梁尺寸为mmmmhb5002502.3.2 框架柱框架柱采用 C30 混凝土，MPafc3.14由于中柱支撑的楼面面积最大，故取中柱进行

14、计算：kNnAqNc8.11082.324.225.71425.1425.1523930463.14108.11082.12.1mmfNAcc选取柱尺寸为229304625000500500mmmmmmmmhb，所以框架柱尺寸取mmmmhb5005002.3.3 板双向板：mmlh8040320040max因此屋面和楼面板取厚度为 100mm2.4 结构第轴框架梁、框架柱的线刚度计算及简图框架底部固定在基础顶面，梁柱之间为刚性连接。室内外高差为 0.5m，基础顶面距室外地坪 0.8m，则底面柱计算高度从基础顶面起算，为m1.58.38.05.0,其余层柱子计算高度为 3.8m.2.4.1 梁的

15、线刚度计算梁的截面惯性矩0II，线刚度lEIi；1230bhI 取2，7103cE2/mKNAB 梁：lEIi25.71265.025.010323745770mkN/BC 梁：lEIi2333334.2124.025.0103237mkN/CD 梁：lEIi25721361265.025.0103237mkN/2.4.2 柱的线刚度计算线刚度lEIi，1230bhI，取7103cE2/mkN底层柱：lEIi 25.306371.5121035.0742/mkN标准层柱：lEIi 42.411188.3121035.0742/mkN62.4.3 梁柱相对线刚度计算令第轴 AB 梁的相对线刚度0

16、0.1ABi,则其他梁、柱的相对线刚度计算如下：柱：9.04577042.41118标准层i67.04577025.30637底层i梁：73.04577033333BCi25.14577057213CDi2.4.4 计算简图取 AB 跨梁线刚度作为基础值 1，算得各杆件的相对线刚度比如图 2-2 所示。(1.00)(0.73)(1.25)(1.25)(0.73)(1.00)(1.00)(0.73)(1.25)(1.00)(0.73)(1.25)250650400250250650250500250500250500250500(0.9)(0.9)(0.9)(0.67)图 2-2 梁柱截面尺寸及

17、相对线刚度示意图7第三章 荷载计算3.1 主要构件的自重标准值（1）屋面板自重标准值4 厚高聚物改性沥青卷材防水层0.42/mkN20厚1:3水泥砂浆找平层0.0220=0.42/mkN120 厚水泥膨胀珍珠岩找坡层0.1210=1.22/mkN100 厚现浇钢筋混凝土板0.125=2.52/mkN20 厚板底抹灰0.0217=0.342/mkN合计：4.842/mkN（2）楼面板自重标准值30 厚磨光大理石楼面0.0328=0.842/mkN20 厚 1:3 水泥砂浆找平层0.0220=0.42/mkN100 厚现浇钢筋混凝土板0.125=2.52/mkN20 厚板底抹灰0.0217=0.3

18、42/mkN合计：4.082/mkN（3）框架梁自重AB 框架梁自重自重0.25（0.65-0.1）25=3.44mkN/抹灰（0.65-0.1）20.0217=0.37mkN/合计：3.81mkN/BC 框架梁自重自重0.25（0.4-0.1）25=1.88mkN/抹灰（0.4-0.1）20.0217=0.2mkN/合计：2.08mkN/CD 框架梁自重自重0.25（0.65-0.1）25=3.44mkN/抹灰（0.65-0.1）20.0217=0.37mkN/合计：3.81mkN/纵向框架梁自重自重0.25（0.5-0.1）25=2.5mkN/8抹灰（0.5-0.1）20.0217=0.2

19、7mkN/合计：2.77mkN/（4）墙自重标准值外墙自重200厚水泥空心砖0.29.6=1.922/mkN20 厚内面抹灰0.0217=0.342/mkN20厚2:1:4水泥石灰砂浆抹面0.520.0217=0.342/mkN合计：2.62/mkN内墙自重200 厚陶粒空心砌块0.28=1.62/mkN20 厚双面抹灰20.0217=0.682/mkN合计：2.282/mkN女儿墙自重240 厚水泥空心砖0.240.99.8=2.172/mkN20 厚双面抹灰0.920.0217=0.612/mkN合计：2.782/mkN（5）框架柱自重由于考虑柱外抹灰重，所以此处混凝土重度取 283mkN

20、标准层框架柱自重0.50.53.828=26.6kN底层框架柱自重kN7.35281.55.05.093.2 第轴框架恒荷载统计第轴框架恒荷载如图 3-1 所示。567DCBA75006000240032003200图 3-1 板荷载传递示意图（单位：mm）103.2.1 屋面梁上均布恒荷载统计（1）AB 跨梁上均布恒荷载AB 框架梁自重3.81mkN/屋面板传来的荷载轴一侧mkNmkNm74.784.46.12轴一侧mkNmkNm74.784.46.12合计：mkN48.15（2）BC 跨梁上均布恒荷载BC 框架梁自重mkN08.2屋面板传来的荷载轴一侧mkNmkNm81.584.42.12

21、轴一侧mkNmkNm81.584.42.12合计：mkN62.11（3）CD 跨梁上均布恒荷载CD 框架梁自重mkN81.3屋面板传来的荷载轴一侧mkNmkNm74.784.46.12轴一侧mkNmkNm74.784.46.12合计：mkN48.153.2.2 顶层柱上集中恒荷载统计（1）A 轴框架柱上的集中恒荷载女儿墙荷载kNmkNm9.878.22.3纵向框架梁荷载kNmkNm86.877.22.3屋面板传来的荷载轴一侧kNmkNmm04.2984.4226.15.73.426.12.3222）（轴一侧kNmkNmm04.2984.4226.15.73.426.12.3222）（合计：75

22、.84kN偏心弯矩：M=Fe=75.840.125=9.48mkN（2）B 轴框架柱上的集中恒荷载11纵向框架梁荷载kNmkNm86.877.22.3屋面板传来的荷载轴一侧kNmkNmm29.984.4222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm04.2984.4226.15.73.426.12.3222）（轴一侧kNmkNmm29.984.4222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm04.2984.4226.15.73.426.12.3222）（合计：85.52kN偏心弯矩：mkNFeM69.10125.052.85（3）C 轴框架柱上的集中恒荷载纵向框架梁

23、荷载kNmkNm86.877.22.3屋面板传来的荷载轴一侧kNmkNmm29.984.4222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm23.2384.4226.168.226.12.3222）（轴一侧kNmkNmm29.984.4222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm23.2384.4226.168.226.12.3222）（合计：73.9kN偏心弯矩：mkNFeM24.9125.09.73（4）D 轴框架柱上的集中恒荷载女儿墙荷载kNmkNm9.878.22.3纵向框架梁荷载kNmkNm86.877.22.3屋面板传来的荷载轴一侧kNmkNmm23.23

24、84.4226.168.226.12.3222）（轴一侧kNmkNmm23.2384.4226.168.226.12.3222）（合计：64.22kN12偏心弯矩：M=Fe=64.220.125=8.03mkN 3.2.3 楼面梁上均布恒荷载统计（1）AB 跨梁上均布恒荷载AB 框架梁自重3.81mkN/内墙荷载mkNmkNm18.728.2)65.08.3(2楼板传来的荷载轴一侧mkNmkNm52.608.46.12轴一侧mkNmkNm52.608.46.12（2）BC 跨梁上均布恒荷载BC 框架梁自重mkN08.2楼板传来的荷载轴一侧mkNmkNm73.608.42.12轴一侧mkNmkN

25、m73.608.42.12（3）CD 跨梁上均布恒荷载CD 框架梁自重mkN81.3内墙荷载mkNmkNm18.728.2)65.08.3(2楼板传来的荷载轴一侧mkNmkNm52.608.46.12轴一侧mkNmkNm52.608.46.123.2.4 标准层柱上集中恒荷载统计（1）A 轴框架柱上的集中恒荷载外墙荷载kNmkNm36.176.21.28.15.08.32.322）（）（窗荷载kNmkNm51.14.0)8.11.2(22纵向框架梁荷载kNmkNm66.877.22.3楼板传来的荷载轴一侧kNmkNmm04.2984.4226.15.73.426.12.3222）（轴一侧kNm

26、kNmm04.2984.4226.15.73.426.12.3222）（合计：85.61kN13偏心弯矩：M=Fe=85.610.125=10.7mkN（2）B 轴框架柱上的集中恒荷载内墙荷载kNmkNm08.2428.25.08.32.322）（纵向框架梁荷载kNmkNm66.877.22.3楼板传来的荷载轴一侧kNmkNmm29.984.4222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm04.2984.4226.15.73.426.12.3222）（轴一侧kNmkNmm29.984.4222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm04.2984.4226.15.7

27、3.426.12.3222）（合计：109.4kN偏心弯矩：M=Fe=109.40.125=13.68mkN（3）C 轴框架柱上的集中恒荷载内墙荷载kNmkNm08.2428.25.08.32.322）（纵向框架梁荷载kNmkNm66.877.22.3楼板传来的荷载轴一侧kNmkNmm29.984.4222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm23.2384.4226.168.226.12.3222）（轴一侧kNmkNmm29.984.4222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm23.2384.4226.168.226.12.3222）（合计：97.78kN偏

28、心弯矩：M=Fe=97.780.125=12.22mkN（4）D 轴框架柱上的集中恒荷载外墙荷载kNmkNm36.176.21.28.15.08.32.322）（）（窗荷载kNmkNm51.14.0)8.11.2(22纵向框架梁荷载kNmkNm66.877.22.314楼板传来的荷载轴一侧kNmkNmm23.2384.4226.168.226.12.3222）（轴一侧kNmkNmm23.2384.4226.168.226.12.3222）（合计：73.99kN偏心弯矩：M=Fe=73.990.125=9.25mkN 3.3 第轴活荷载统计根据建筑结构荷载规范GB500092012 规定 6办公

29、楼活荷载可取上人屋面活荷载为20.2mkN办公楼活荷载为25.2mkN办公楼走廊活荷载为25.3mkN3.3.1 屋面梁上均布活荷载统计（1）AB 跨梁上均布活荷载屋面板传来荷载轴一侧mkNmkNm2.30.26.12轴一侧mkNmkNm2.30.26.12（2）BC 跨梁上均布活荷载屋面板传来荷载轴一侧mkNmkNm4.222.12轴一侧mkNmkNm4.222.12（3）CD 跨梁上均布活荷载屋面板传来荷载轴一侧mkNmkNm2.30.26.12轴一侧mkNmkNm2.30.26.123.3.2 顶层柱上集中活荷载统计（1）A 轴框架柱上的集中活荷载屋面板传来荷载轴一侧kNmkNmm122

30、226.15.73.426.12.3222）（15轴一侧kNmkNmm122226.15.73.426.12.3222）（合计：kN24偏心弯矩：M=Fe=240.125=3mkN（2）B 轴框架柱上的集中活荷载屋面板传来荷载轴一侧kNmkNmm84.32222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm122226.15.73.426.12.3222）（轴一侧kNmkNmm84.32222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm122226.15.73.426.12.3222）（合计：kN68.31偏心弯矩：M=Fe=31.680.125=3.96mkN（3）C 轴框

31、架柱上的集中活荷载屋面板传来荷载轴一侧kNmkNmm84.32222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm6.92226.168.226.12.3222）（轴一侧kNmkNmm84.32222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm6.92226.168.226.12.3222）（合计：kN88.26偏心弯矩：M=Fe=26.880.125=3.36mkN（4）D 轴框架柱上的集中活荷载屋面板传来荷载轴一侧kNmkNmm6.92226.168.226.12.3222）（轴一侧kNmkNmm6.92226.168.226.12.3222）（16合计：kN2.19偏心

32、弯矩：M=Fe=19.20.125=2.4mkN 3.3.3 楼面梁上均布活荷载统计（1）AB 跨梁上均布活荷载楼板传来荷载轴一侧mkNmkNm45.26.12轴一侧mkNmkNm45.26.12（2）BC 跨梁上均布活荷载楼板传来荷载轴一侧mkNmkNm2.45.32.12轴一侧mkNmkNm2.45.32.12（3）CD 跨梁上均布活荷载楼板传来荷载轴一侧mkNmkNm45.26.12轴一侧mkNmkNm45.26.123.3.4 标准层柱上集中活荷载统计（1）A 轴框架柱上的集中活荷载屋面板传来荷载轴一侧kNmkNmm155.2226.15.73.426.12.3222）（轴一侧kNmk

33、Nmm155.2226.15.73.426.12.3222）（合计：kN30偏心弯矩：M=Fe=300.125=3.75mkN（2）B 轴框架柱上的集中活荷载屋面板传来荷载轴一侧kNmkNmm8.45.2222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm155.2226.15.73.426.12.3222）（轴一侧kNmkNmm8.45.2222.18.02.322.14.2222）（17kNmkNmm155.2226.15.73.426.12.3222）（合计：kN6.39偏心弯矩：M=Fe=39.60.125=4.95mkN（3）C 轴框架柱上的集中活荷载屋面板传来荷载轴一侧kN

34、mkNmm8.45.2222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm125.2226.168.226.12.3222）（轴一侧kNmkNmm8.45.2222.18.02.322.14.2222）（kNmkNmm125.2226.168.226.12.3222）（合计：kN6.33偏心弯矩：M=Fe=33.60.125=4.2mkN（4）D 轴框架柱上的集中活荷载屋面板传来荷载轴一侧kNmkNmm125.2226.168.226.12.3222）（轴一侧kNmkNmm125.2226.168.226.12.3222）（合计：kN24偏心弯矩：M=Fe=240.125=3mkN 1

35、83.4 恒，活荷载计算简图（1）恒荷载计算简图恒荷载计算简图如图 3-2 所示。15.4811.6215.483.812.083.819.4810.699.248.0375.8485.5273.964.2213.0413.4613.0410.992.0810.9910.713.6812.229.25112.21136124.38100.59图 3-2恒荷载计算简图（单位：集中力：kN，均布力：kN/m，弯矩：kNm）19（2）活荷载计算简图活荷载计算简图如图 3-3 所示。6.44.86.433.963.362.42436.1826.8819.288.43.754.954.233039.63

36、3.6248图 3-3活荷载计算简图（单位：集中力：kN，均布力：kN/m，弯矩：kNm）203.5 风荷载计算3.5.1 风荷载标准值及计算简图框架结构在和风荷载作用下一般可归结为受节点水平力的作用,所以将计算单元范围内外墙面的分布风荷载化为等量的作用于楼面处或屋面处的集中风荷载简化计算。该办公楼为四层框架结构，其各层层高均为m8.3，室内外高差为 0.5m，基础顶面距室外地坪m8.0，南宁市基本风压 0.35KN/,地面粗糙程度为 C 级,风荷载计算公式6：AwFzzs02)(1iihhBAih为本层层高（底层则从室外地面开始计算），1ih为上层层高（对于顶层，取女儿墙 2 倍全高）；B为

37、计算单元迎风面的宽度，取 B=3.2m。z为风振系数，根据建筑结构荷载规范（GB50009-2012）中要求，仅对总高度大于 30m 且高宽比大于 1.5 的房屋考虑风振影响，而本建筑中高度为 15.7m30m，取0.1z。s为风荷载体型系数，根据建筑结构荷载规范（GB50009-2012）中要求，矩形平面风荷载体型系数迎风面取 0.8，背风面取 0.5，共取3.15.08.0s。z为风压高度变化系数，根据风压高度变化系数表中查得。则可算该办公楼楼面处或屋面处集中风荷载标准值如下表 3-1 所示.表 3-1 各层楼面处集中风荷载标准值楼层高度（m）0w（2/mkN）szzih1ihBwF14.

38、30.351.30.6514.33.83.23.828.10.351.30.6513.93.83.23.6311.90.351.30.6513.93.83.23.6415.70.351.30.6613.91.83.22.721计算简图如下图所示。2.73.63.63.8风荷载计算简图（单位：KN）223.5.2 风荷载作用下位移的 D 值法验算（1）柱的侧向刚度 D2表 3-2 侧移刚度 D 值的计算公式楼层位置KcD边柱中柱一般层ciiiK41ciiiiiK24321KKc2212hiDcc底层ciiK1ciiiK21KKc25.0表 3-3 D 值计算构件名称底层一般楼层KcD（mkN/）

39、KcD（mkN/）A 边柱1.490.578059.71.110.3612195.9B 中柱2.580.679505.51.920.4916736.5C 中柱2.960.79860.22.20.5217898.8D 边柱1.870.618656.21.390.4114010.9D-36081.6-60842.1注:底层:h=5.1m，25.30637cikNm一般楼层:h=3.8m，42.41118cikNm（2）风荷载作用下的框架位移水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算 2：iiiDVu其中：Vi为第 i 层的总剪力iD为第 i 层所有柱的抗侧刚度之和iu为第 i 层的层间位移各楼层板标

40、高处的侧移值是该层以下各层层间侧移之和。框架在风荷载作用下的侧翼计算如表 3-4 所示。23表 3-4 风荷载作用下框架侧移计算楼层Fw（kN）Vi（kN）iD（kN/m）iu（m）H（m）hui42.72.760842.10.000043.80.00001233.66.360842.10.000103.80.00002723.69.960842.10.000163.80.00004313.813.736081.610.000385.10.000074总框架侧移：u=iu0.00068侧移验算:框架结构的楼层层间位移层高比限值为 1/550,本框架的位移层高比最高为 0.000074,满足要求

41、。3.5.3 风荷载作用下的内力计算框架在风荷载下的内力采取 D 值法计算，下面是左风荷载的计算。（1）反弯点的高度计算反弯点高度比：3210yyyyy其中：y0为标准反弯点高度比；y1为上、下层横梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值；y2、y3分别为上、下层层高变化时的反弯点高度修正值。查表值得,y0、y1y2、y3，各层柱弯点高度计算如下表。表 3-5 A、B、C、D 注反弯点高度计算表层数 h（m）A 柱Ky0y1y2y3yyh（m)43.81.110.350000.351.3333.81.110.450000.451.7123.81.110.450000.451.7115.11.490.

42、580000.583.0624续表 3-5 A、B、C、D 注反弯点高度计算表层数 h（m）B 柱Ky0y1y2y3yyh（m)43.81.920.400000.401.5233.81.920.450000.451.7123.81.920.500000.501.9015.12.580.550000.552.81层数 h（m）C 柱Ky0y1y2y3yyh（m)43.82.20.410000.411.5233.82.20.460000.461.7123.82.20.500000.501.9015.12.960.550000.552.81层数 h（m）D 柱Ky0y1y2y3yyh（m)43.81

43、.390.370000.371.3333.81.390.450000.451.7123.81.390.470000.471.7115.11.870.560000.562.81（2）风荷载作用下柱端剪力与弯矩的计算柱端剪力 2：iiijijVDDV其中：ijV为第 i 层第 j 柱层间剪力；iV为第 i 层总剪力标准值；ijD为第 i 层第 j 柱的抗侧刚度；iD为第 i 层所有柱的抗侧刚度之和；柱端弯矩 2：；）（下上yhhy-1ijijVMVMcc故在风荷载作用下柱端弯矩与剪力的计算结果见下表 3-6 所示。25表 3-6 风荷载作用下柱端剪力与弯矩计算值表柱层数 Vi（KN)DDVij（K

44、N）y)(mKNMc上)(mKNMc下A42.70.20.540.351.340.7236.30.21.260.452.642.1629.90.21.980.454.153.39113.70.223.060.66.249.36B42.70.280.740.41.691.1336.30.281.730.453.622.9629.90.282.720.55.175.17113.70.263.610.558.2810.12C42.70.290.790.401.811.2136.30.291.850.453.873.1729.90.292.910.55.535.53113.70.273.740.558

45、.5910.5D42.70.230.620.351.540.8336.30.231.450.453.032.4829.90.232.280.454.763.9113.70.243.290.557.549.22注：表中弯矩和剪力均以绕柱端截面顺时针方向为正，Vi单位为 kN，Dij单位为 kN/m。（3）梁端弯矩、剪力及柱轴力计算梁端弯矩可根据节点平衡条件求得，梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和，再将节点左右梁端弯矩之和按线刚度分配，梁端弯矩计算公式如下 2：梁端弯矩计算：右左左上下，左bbbij c j1i cii)(MMMb右左右上下，右bbbij c j1i cii)(MMMb26式中：右左、b

46、MMb为节点左、右梁端弯矩右左、bbii为节点左右梁相对线刚度上下ij cj1,i c,MM分别表示节点上、下层柱的下、上端弯矩节点弯矩平衡简图如图 3-5 所示。图 3-5节点弯矩平衡则 C 中柱：右左左iii=25.173.073.0=0.37右左左iii=25.173.025.1=0.63则 B 中柱：右左左iii=73.011=0.58右左左iii=73.0173.0=0.42故各节点左、右端弯矩计算结果如下表所示。27表 3-7 节点左、右端弯矩计算表层数柱节点上ij cMM右左左bbbiii右左右bbbiii左bM右bM下j1,i c M4D1.541.54-C1.811.810.

47、370.630.671.14-B1.691.690.580.420.980.71-A1.341.34-3D3.033.86-0.83C3.875.080.370.631.883.21.21B3.624.750.580.422.7621.13A2.643.36-0.722D4.767.24-2.48C5.538.70.370.633.225.483.17B5.178.130.580.424.723.412.96A4.156.31-2.1628续表 3-7 节点左、右端弯矩计算表层数柱节点上ij cMM右左左bbbiii右左右bbbiii左bM右bM下j1,i c M1D7.5411.44-3.9

48、C8.5914.120.370.635.228.95.23B8.2813.450.580.427.85.655.17A6.249.63-3.39注：弯矩量纲为 kNm29梁端弯矩、剪力计算结果如下表 3-8 所示。表 3-8梁端弯矩值及梁端剪力计算表楼层CD 跨梁BC 跨梁AB 跨梁4左M1.140.711.34右M1.540.670.98l62.47.5bV-0.45-0.58-0.313左M3.223.36右M3.861.882.76l62.47.5bV-1.18-1.62-0.822左M5.483.416.31右M7.243.224.72l62.47.5bV-2.12-2.76-1.47

49、1左M8.95.659.63右M11.445.227.8l62.47.5bV-3.39-4.53-2.32注：表中弯矩量纲为 kNm；长度量纲为 m；剪力量纲为 kN；弯矩和剪力均以绕梁端截面顺时针方向为正。柱轴力计算结果如下表 3-9 所示。表 3-9柱轴力计算表楼层柱号4321柱轴力ijN（kN）D0.451.633.757.14C0.130.571.212.35B-0.27-1.07-2.36-4.57A-0.31-1.13-2.6-4.92注:表中的柱轴力以受压为正。303.5.4 框架在左风荷载作用下的内力图（1）左风荷载作用下的梁柱弯矩图左风荷载作用下的梁柱弯矩图如图 3-6 所示

50、。1.540.670.981.341.140.713.861.882.763.223.367.245.483.224.723.416.311.541.813.030.833.873.621.211.131.691.340.722.644.762.485.533.175.172.964.152.163.95.535.225.657.548.598.285.176.243.399.2210.510.129.3660002400750011.448.97.89.63图 3-6左风荷载作用下梁柱弯矩（单位：kNm）31（2）左风荷载作用下梁柱剪力图左风荷载作用下梁柱剪力图如图 3-7 所示。0.310