7豎向荷載作用下框架的內力分析

2022-09-16 14:18:05 字數 1971 閱讀 7570

1)關於分層法

1 基本原理:假定作用在某一層框架梁上的荷載(豎向的)只對本樓層的梁及與本層梁相連的框架柱產生彎矩和剪力,而對其他樓層的框架梁及隔層的框架柱都不產生彎矩和剪力。

2 修正:由於除底層外,其餘各層柱端並非如該方法所假設的完全固端(有轉角產生),對此應做以下修正:

a) 除底層以外的其他各層柱的線剛度均乘以0.9的係數;

b) 除底層以外的其他各層柱的彎矩傳遞係數取為1/3;

3 若欲提高精度,可對節點,特別是邊節點的不平衡彎矩再做一次分配,予以修正。

——摘錄至《混凝土結構·中冊》中國建築工業出版社

2)各類荷載作用下內力分析

1 均布荷載作用下

(簡支時)

(簡支時)

2 梯形及三角形荷載作用

(i)梯形荷載作用

(簡支時)

(簡支時)

(ii) 三角形荷載作用(半跨)

(iii) 三角形荷載作用(全跨)

(簡支時)

(簡支時)

3)計算各節點上各桿件的線剛度、轉動剛度與節點彎矩分配係數,詳見圖7.1.1、圖7.1.2所示。

具體計算過程及結果見表7.2.1、表7.2.2所示。

表7.2.1恆荷載作用下的樑端初始彎矩計算表單位:

表7.2.2活荷載作用下的樑端初始彎矩計算表單位:

具體計算過程及結果見表7.3.1~表7.3.6所示(附本節後)。

具體計算過程及結果見表7.4.1、表7.4.2所示(附本節後)。

由於分層法計算法的單元與實際結構不符合所帶來的誤差,導致節點彎矩不平衡,為提高精度,對不平衡彎矩在分配一次進行修正,只分配不傳遞。具體計算過程及結果見表7.5.

1~表7.5.7所示(附本節後)。

跨中彎矩計算採用疊加法,現計算梁在實際分布荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩。彎矩順時針為正,逆時針為負;剪力使樑端順時針轉動為正,逆時針轉動為負。具體計算過程及結果見表7.

6.1、表7.6.

2所示。

表7.6.1 恆荷載作用下的跨中彎矩、支座剪力計算表單位:、

表7.6.2活荷載作用下的跨中彎矩、支座剪力計算表單位:、

鋼筋混凝土梁支座或節點邊緣截面的負彎矩調幅幅度不宜大於25%(《混凝土結構設計規範》(gb 50010-2010)5.4.3條)。

本次設計樑端彎矩調幅係數取為0.8。

調幅後需對跨中彎矩進行校核,即調幅後樑端彎矩ml與mr的平均值與跨中最大的正彎矩之和大於按簡支梁計算的跨中彎矩。截面設計時,框架梁跨中截面正彎矩設計值不應小於豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩設計值的50%(《高層建築混凝土結構技術規程》(jgj 3-2010)5.2.

3條)。

具體計算過程及結果見表7.7.1、表7.7.2所示(附本節後)。

由疊加法,梁的跨中彎矩近似按下式計算:

具體計算過程及結果見表7.8.1、表7.8.2所示(附本節後)。

根據荷載調幅前後的彎矩圖求得整榀框架在荷載作用下的剪力(最不利情況)。其中,豎向荷載引起的剪力用表示(計算結果見表7.6.

1、表7.6.2),彎矩引起的剪力用表示,括號中的數值表示條幅後的樑端彎矩值。

的計算過程及結果如表7.9.1~7.9.4所示。

表7.9.1 恆載作用下樑端彎矩引起的支座剪力計算表(調幅前)

單位:、、

表7.9.2 恆載作用下樑端彎矩引起的支座剪力計算表(調幅後)

單位:、、

表7.9.3 活載作用下樑端彎矩引起的支座剪力計算表(調幅前)

單位:、、

表7.9.4 活載作用下樑端彎矩引起的支座剪力計算表(調幅後)

單位:、、

在豎向荷載作用下的樑端剪力,應與調幅後的剪力值進行比較,取剪力絕對值較大者。

具體計算過程及結果如表7.10.1、表7.10.2所示(附本節後)。

具體計算過程及結果如表7.11.1、表7.11.2所示(附本節後)。

具體計算過程及結果見內力圖7.1~7.2。

活載作用下圖略

4豎向荷載作用下框架內力計算

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豎向荷載作用下框架結構的內力計算

取 軸線橫向框架進行計算,由於房間內布置有次梁,結合計算簡圖得大多都是單向板.故屋面和樓面荷載通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架使用於各節點上。由於縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合,因此在框架節點上還作用有集中力矩。1 屋面框架節點集中荷載標準值 a軸節點 邊柱縱自重 5.17 8....

第五章豎向荷載作用下橫向框架內力分析

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