現(xiàn)澆混凝土多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示例

1、.4.6 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例4.6.1 工程概況該工程為六層綜合辦公樓，建筑平面如圖4.6.1所示，建筑剖面如圖4.6.2所示。層高為3.5m，室內(nèi)外高差0.45m，基礎(chǔ)頂面距室外地面為500mm。承重結(jié)構(gòu)體系擬采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。(1) 主要建筑做法如下： 1) 屋面做法（自上而下）：30030025水泥磚、20厚1：2.5水泥砂漿結(jié)合層、高聚物改性瀝青防水卷材、基層處理劑、20厚1：3水泥砂漿找平層、水泥膨脹珍珠巖保溫兼找坡層（最薄處30mm，2自兩側(cè)檐口向中間找坡）、100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板。 2) 樓面做法（自上而下）：13厚缸磚面層、2厚純水泥漿一道、20厚1：2水泥砂漿結(jié)

2、合層、100厚鋼筋混凝土樓板。 3) 墻身做法：190mm厚混凝土空心小砌塊填充墻，用1：2.5水泥砂漿砌筑，內(nèi)墻粉刷為混合砂漿底，低筋灰面，厚20mm，“803”內(nèi)墻涂料兩度。外墻粉刷為20mm厚1：3水泥砂漿底，外墻涂料。 4) 門窗做法：外窗采用塑鋼窗，其余為木門。窗和門的洞口尺寸分別為3.01.8 m2、2.11.0 m2。225225390022530004502253900390039003900390039002730060002800600014800樓梯間450圖4.6.1. 建筑平面圖該工程地質(zhì)條件：建筑場地類別為類，余略 該地區(qū)的設(shè)防烈度為6度 風(fēng)荷載：基本風(fēng)壓w0=0.

3、65 KN/m2（地面粗糙度屬B類） 活荷載：屋面活荷載（上人）為2.0 KN/m2 ，辦公室樓面活荷載2.0 KN/m2 ，走廊樓面活荷載2.0 KN/m2 。17.5010.507.0021.0014.003.500.002800600060006002000450900350090035009003500900350090035009003500600200060020006002000600200060020001000圖4.6.2. 建筑剖面圖10004.6.2 結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖的確定結(jié)構(gòu)平面布置如圖4.6.3所示。各層梁、柱和板地混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25（c=11.9N/mm2

4、, t=1.27N/mm2） 。(1) 梁柱截面尺寸確定1) 梁截面初選：邊跨（AB、CD跨）梁：取h=l/10=6000/ l =600 mm , 取b250 mm 中跨（BC跨）梁：取h450，b250縱向框架梁，取bh250mm400mm 2) 柱截面初選： 本例房屋高度30m, 由抗震規(guī)范可知，抗震等級(jí)為四級(jí)，對(duì)軸壓比沒有要求。各層的重力荷載代表值近似取12 kN/m2 ,由結(jié)構(gòu)平面布置圖（圖4.6.3）可知，中柱的負(fù)載面積為（1.4+3）3.9 /2=17.16m2 ，則：豎向荷載產(chǎn)生的軸力估計(jì)值：NV 1.251217.166=1544.40 kN/m2 僅有風(fēng)荷載作用時(shí)估算面積計(jì)

5、算：N1.1NV1.11544.41698.84 kN/m2 142760 mm2選柱截面為：bh450450 mm2圖4.6.3 結(jié)構(gòu)平面布置圖柱450450450450450450450450250600250400250400250400250450250600250400390039003900390039003900390027300600028006000148009.7615.009.7615.0015.0015.0015.0015.009.769.7613.609.769.7613.6013.6013.6013.6013.609.769.769.769.769.769.769.

6、769.769.767.687.687.687.6815.0015.0015.0015.0015.0015.009.769.769.769.769.76350035003500350035004450600028006000注：圖中數(shù)字為線剛度，單位：10-4Em3圖4.6.4 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖(2) 確定結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖如圖4.6.4所示。各梁柱構(gòu)件線剛度經(jīng)計(jì)算后列于圖4中。其中在求梁截面慣性矩時(shí)考慮到現(xiàn)澆板的作用，取I2I0(I0為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩)。AB、CD跨梁： i=2E0.250.603/6.0=15.0010-4E （m3）BC跨梁： i=2E0.250.45

7、3/2.8=13.6010-4E （m3）縱向梁： i=2E0.250.43/3.9=6.8410-4E （m3）上部各層柱： i=E0.450.453/3.5=9.7610-4E （m3）底層柱： i=E0.450.453/4.45 =7.6810-4E（m3）4.6.3荷載計(jì)算(1) 恒載計(jì)算1) 屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：30030025水泥磚 0.02519.80.50 KN/m220厚1：2.5水泥砂漿結(jié)合層 0.02200.40 KN/m2高聚物改性瀝青防水卷材 0.35 KN/m220厚1：3水泥砂漿找平層 0.02200.40 KN/m2水泥膨脹珍珠巖找坡層（平均厚度105mm）

8、 0.105131.37 KN/m215mm厚低筋石灰抹底 0.0151360.24 KN/m2屋面恒荷載： 5.76 KN/m2邊跨（AB、CD跨）框架梁自重 0.250.60253.75 KN/m梁側(cè)粉刷 2（0.6-0.1）0.02170.34 KN/m中跨（BC跨）框架梁自重 0.250.45252.81 KN/m梁側(cè)粉刷 2（0.45-0.1）0.02170.24KN/m因此作用在頂層框架梁上的線荷載為：g6AB1g6CD14.09 KN/mg6BC13.05 KN/mg6AB2g6CD25.763.922.46 KN/mg6BC25.762.816.13KN/m2) 樓面框架梁線荷

9、載標(biāo)準(zhǔn)值：13mm厚缸磚面層 0.01321.50.28 KN/m220厚水泥漿 0.002160.03 KN/m220厚1：2水泥砂漿結(jié)合層 0.02200.40 KN/m2100mm厚鋼筋混凝土樓板 0.10252.50 KN/m215mm厚低筋石灰抹底 0.0151360.24 KN/m2樓面恒荷載： 3.45 KN/m2 邊跨框架梁自重及梁側(cè)粉刷 4.09 KN/m邊跨填充墻自重 0.19（3.5-0.6）11.86.50 KN/m墻面粉刷 2（3.5-0.6）0.02171.97 KN/m中跨框架梁自重及梁側(cè)粉刷 3.05KN/m因此作用在頂層框架梁上的線荷載為：gAB1gCD14.

10、098.4712.56 KN/mgBC13.05 KN/mgAB2gCD23.453.913.46 KN/mgBC23.452.89.66KN/m3) 屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：邊柱縱向框架梁自重 0.25 0.403.925 9.75 KN邊柱縱向框架梁粉刷 2(0.4-0.1)0.02 3.9170.80 KN1m高女兒墻自重 1 0.193.911.88.74 KN1m高女兒墻粉刷 10.023.917.02.65 KN縱向框架梁傳來屋面自重 0.53.90.503.95.7621.90 KN頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載： G6AG6D43.84 KN中柱縱向框架梁自重 0.250.403.92

11、59.75KN/m中柱縱向框架梁粉刷 20.02(0.40-0.10)3.9170.80KN/m縱向框架梁傳來屋面自重 0.5(3.9+3.9-2.8)2.8/25.7620.16 KN 0.53.93.9/25.7621.90 KN頂層中節(jié)點(diǎn)集中荷載： G6BG6C52.61KN4) 樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：邊柱縱向框架梁自重 9.75 KN邊柱縱向框架梁粉刷 0.80 KN塑鋼窗自重 3.02.00.452.7 KN窗下墻體自重 0.190.9(3.9-0.45)11.86.96 KN窗下墻體粉刷 20.020.93.45172.11 KN窗邊墻體自重 0.450.19(3.5-0.6

12、-0.9)11.82.02 KN窗邊墻體粉刷 20.020.45(3.5-1.5)170.61 KN框架柱自重 0.450.453.52517.72 KN框架柱粉刷 (0.454-0.193)0.02(3.5-0.4)171.30 KN縱向框架梁傳來樓面自重 0.53.93.9/23.4513.12 KN中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載： GAGD57.09 KN中柱縱向框架梁自重 9.75 KN中柱縱向框架梁粉刷 0.80KN內(nèi)縱墻自重 0.19(3.5-0.4)(3.9-0.45)11.823.98 KN內(nèi)縱墻粉刷 20.02(3.5-0.4)(3.9-0.45)177.27 KN扣除門洞重加上門重

13、2.11.0(0.1911.8+20.0217-0.2)-5.72KN框架柱自重 17.72 KN框架柱粉刷 1.30 KN中柱縱向框架梁傳來樓面自重 0.5(3.9+3.9-2.8)2.8/23.4512.08 KN 0.53.93.9/23.4513.12 KN 中間層中節(jié)點(diǎn)集中荷載： GBGC80.30 KN5) 恒荷載作用下的計(jì)算簡圖恒荷載作用下的計(jì)算簡圖如圖4.6.5所示。G6AG6DABCDg6BC2GBGC1950195021001950600028006000gAB1gAB2g6AB1g6AB2140014002100GDG6BG6Cg6BC11950GAg6BCg6BC圖4.

14、6.5 恒荷載作用下結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖PAP6DABCDPABPBCPCD195019501950600060002800P6ABP6BCPBPCP6AP6B21002100P6CP6CD140014001950圖4.6.6 樓面活荷載作用下結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖PD(2) 樓面活荷載計(jì)算樓面活荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖如圖4.6.6所示。P6ABP6CD2.03.97.80 KN/mP6BC2.02.85.60 KN/mP6AP6D0.53.93.9/227.61 KNP6BP6C0.5(3.9+3.9-2.8)2.8/220.53.93.9/2214.61 KNPABPCD2.03.97.80 KN/mPB

15、C2.02.85.60 KN/mPAPD0.53.93.9/227.61 KNPBPC0.5(3.9+3.9-2.8)2.8/220.53.93.9/2214.61 KN(3) 風(fēng)荷載計(jì)算：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為： wk=zszw01) 確定各系數(shù)的值因結(jié)構(gòu)高度H21.95m30m，高寬比H/B21.95/14.81.481.5，可取z1.0；本例結(jié)構(gòu)平面為矩形，由4.1.3節(jié)可知s1.3。風(fēng)壓高度變化系數(shù)z可根據(jù)各樓層標(biāo)高處的高度Hi，由表4.4查得標(biāo)準(zhǔn)高度的z值，再用線性差值法求得所求各層高度的z值，查得的結(jié)果見表4.6.1。2)計(jì)算各樓層標(biāo)高處的風(fēng)荷載q(z)本例基本風(fēng)壓w00.65 K

16、N/m2。仍取圖4.6.3中的軸線橫向框架梁，其負(fù)荷寬度為3.9m，由式(a)得沿房屋高度得分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q(z)=3.90.65zsz2.54zsz根據(jù)各樓層標(biāo)高處的高度Hi，查得z代入上式，可得各樓層標(biāo)高處的q(z)見表4.6.1。其中q1(z)為迎風(fēng)面值，q2(z)為背風(fēng)面值。表4.6.1 風(fēng)荷載計(jì)算層數(shù)Hi（m）mzbzq1(z) (kN/m)q2(z) (kN/m)7(女兒墻頂部)22.951.3001.002.6421.629621.951.2831.002.6071.629518.451.2161.002.4171.544414.951.1391.002.3151.44731

17、1.451.0411.002.1151.32227.951.0001.002.0321.27014.451.0001.002.0321.2703)將分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載按靜力等效原理將分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載，如圖4.6.7所示。例如，第六層，即屋面處的集中荷載F6要考慮女兒墻的影響：11.5714.0213.1012.2011.6813.13圖4.6.7 等效節(jié)點(diǎn)集中風(fēng)荷載(單位：KN)F60.5(2.607+2.471)/2+2.6073.5/2+(2.642+2.607)/21+0.5(1.629+1.544)/2+1.6293.5/2+(1.629+1.629)/2111.

18、57kN第四層的集中荷載F4的計(jì)算過程如下：F40.5(2.315+2.115)/2+(2.471+2.315)/23.5+0.5(1.544+1.447)/2+(1.447+1.322)/23.513.10kN第一層，要考慮底層層高的不同：F1(2.032+1.270)(3.5/2+4.45/2)13.13kN4.6.4 風(fēng)荷載作用下的側(cè)移驗(yàn)算（1）框架側(cè)移剛度計(jì)算 框架側(cè)移剛度計(jì)算按4.2.3節(jié)求D值的方法計(jì)算，在計(jì)算梁的線剛度ib時(shí)，考慮到樓板對(duì)框架梁截面慣性矩的影響，中框架梁取Ib2.0I0，邊框架梁取Ib1.5Ib。因此，中框架的線剛度和柱的線剛度可采用圖4.6.2的結(jié)果，邊框架梁的

19、線剛度為中框架梁的線剛度的1.5/20.75倍。所有梁、柱的線剛度見表4.6.2所示。表4.6.2 梁柱線剛度表 單位：10-4Em3層 次邊框架梁中框架梁柱iAB (iCD)iBCiAB (iCD)iBCic2611.2510.2015.013.69.76111.2510.2015.013.67.6815.0013.6015.0013.60.9.76圖4.6.8 B-3柱及與其相連的梁的線剛度柱的側(cè)移剛度按式（4-27）計(jì)算，式中系數(shù)ac由表4-8所列公式計(jì)算。根據(jù)梁、柱線剛度比的不同，圖4.6.3中的柱可分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱。現(xiàn)以第2 層 C-3柱的側(cè)移剛度計(jì)算為例，說明

20、計(jì)算過程，其余柱的計(jì)算過程從略，計(jì)算過程分別見表4.6.3和表4.6.4。第2層B-3柱及與其相連的梁的相對(duì)線剛度如圖 4.6.8所示，由表4-8節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)影響系數(shù)系數(shù)ac可得梁柱線剛度比K為： , 由式(4-27)可得：表4.6.3 邊框架柱側(cè)移剛度D值 (10-4Em)層次邊柱A-1，A-8，D-1，D-8中柱B-1，B-8，C-1，C-8SDiKacDi1KacDi2261.1530.3663.4962.1980.5245.00634.00811.4650.5672.6392.7930.6873.19723.344表4.6.4 中框架柱側(cè)移剛度D值 (10-4Em)層次邊柱（12根）中柱（

21、12根）SDiKacDi1KacDi2261.5370.4354.1542.9300.5945.682118.03211.9530.6212.8883.7240.7383.43475.864層次126SDi（10-4Em）99.208152.04SDi（N/mm）277782425712表4.6.5 不同層框架側(cè)移剛度將上述不同層框架側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛度SDi，并考慮將單位10-4Em換算為標(biāo)準(zhǔn) 單位N/mm，這里C25混凝土的彈性模量E2.80104N/mm2，可得10-4Em2.80103N/mm。換算結(jié)果見表4.6.5。 （2）風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算根據(jù)圖4.6.7

22、所示的水平荷載，由式（4-17）計(jì)算層間剪力Vi，然后根據(jù)表4.6.4求出軸線框架的層間側(cè)移剛度，再按式（4-33）和式（4-34）計(jì)算各層的相對(duì)側(cè)移和絕對(duì)側(cè)移。計(jì)算過程見表4.6.6所示：表4.6.6 風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計(jì)算層次123456Fi (kN)13.1311.6812.2013.1014.0211.57Vi(kN)75.7062.5750.8938.6925.5911.57SDi(10-4E.m)12.64419.67219.67219.67219.67219.672SDi(N/mm)354035508255082550825508255082D ui (mm)2.14

23、1.140.920.700.460.21ui(mm)2.143.284.204.905.365.57D ui /hi1/20791/30701/38041/50001/76081/16667由表4.6.6可見，風(fēng)荷載作用下框架的最大層間位移角為1/2079，遠(yuǎn)小于1/550，滿足規(guī)范要求。4.6.5、內(nèi)力計(jì)算(1) 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算1) 計(jì)算方法的選用恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法。由圖4.6.4中取出頂層、中間任一層、以及底層進(jìn)行分析，頂層的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖如圖4.6.9(a)所示，中間層和底層的計(jì)算簡圖如圖4.6.9(c)所示。圖4.6.9中柱的線剛度取框架柱實(shí)際線剛度的0.9倍。2) 等

24、效均布荷載的計(jì)算g6邊g6邊圖4.6.9 分層法計(jì)算單元簡圖g6中g(shù)邊g邊g中(a)(b)(c)(d)圖4.6.9（a）、（c）中梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成，在求固端彎矩時(shí)可直接根據(jù)圖示荷載計(jì)算，也可根據(jù)固端彎矩相等的原則，先將梯形分布荷載及三角形分布荷載，化為等效均布荷載（如圖4.6.9（b）、（d）所示）。等效均布荷載的計(jì)算公式如圖4.6.10所示。ABPalallq=q =( 1-2a2+a3 ) pa = 1/2 , q = 1/8圖4.6.10 荷載的等效把梯形荷載化為等效均布荷載：頂 層： kN/m kN/m中間層： kN/m kN/m 底 層： kN/m kN/m3) 用

25、彎矩分配法計(jì)算梁、柱端彎矩圖4.6.9（b）所示結(jié)構(gòu)內(nèi)力可用彎矩分配法計(jì)算，并可利用結(jié)構(gòu)對(duì)稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算。并注意到除底層外，柱的線剛度需要乘以修正系數(shù)0.9，并且除底層外其他各層柱的彎矩傳遞系數(shù)取為1/3。線剛度的修正： 底層柱 i7.6810-4 Em3，其他層柱i0.99.7610-48.78410-4 Em3修正后的梁柱線剛度見表4.6.7所示：表4.6.7 梁柱線剛度表 單位：10-4Em3層 次梁柱iAB (iCD)iBCic2615.013.68.784115.013.67.680作為示例，本例只給出中間層的結(jié)點(diǎn)分配系數(shù)以及固端彎矩的計(jì)算過程，其它層結(jié)點(diǎn)的分配系數(shù)以及固端彎

26、矩計(jì)算結(jié)果見表4.6.8所示。中間層A結(jié)點(diǎn)分配系數(shù)計(jì)算： B結(jié)點(diǎn)分配系數(shù)計(jì)算：中間層固端彎矩計(jì)算： kN.m kN.m kN.m由于縱向框架梁在邊柱上的偏心距e0引起的框架邊節(jié)點(diǎn)附加偏心彎矩：頂 層：M6e0=G6Ae043.84（0.450.25）/24.38 kN.m中間層：Me0=GAe057.09（0.450.25）/25.71 kN.m底 層：Me0=GAe057.09（0.450.25）/25.71 kN.m表4.6.8 分層法分配系數(shù)及恒載作用下固端彎矩計(jì)算結(jié)果 單位：kN.m結(jié) 點(diǎn)單 元BE下柱A上柱AB端BA端B下柱B上柱BE端EB端分配系數(shù)頂 層0.3690.6310.49

27、10.2870.222中間層0.2700.2700.4600.3810.2230.2230.173底 層0.2440.2790.4770.3920.2010.2290.178固端彎矩頂 層-67.7467.74-8.58-4.29中間層-70.9270.92-5.94-2.97底 層-70.9270.92-5.94-2.97彎矩分配法計(jì)算過程如圖4.6.11、圖4.6.12、圖4.6.13所示。計(jì)算所得結(jié)構(gòu)彎矩圖見圖4.6.14所示.下柱ABBA下柱BEEB分配系數(shù)0.3690.6310.4910.2870.222固端彎矩4.381/2 -67.7467.74-8.58-4.29一次分配傳遞2

28、3.3839.981/2 19.99-1 1/2 -19.43-38.86-22.72-17.5717.57二次分配傳遞7.1712.261/2 6.13-1 -1.511/2 -3.01-1.76-1.361.36三次分配傳遞0.560.950.47-1 -0.23-0.14-0.110.11結(jié) 果31.11-35.4952.23-24.61-27.6214.75 圖4.6.11 頂層彎矩分配法計(jì)算過程下柱上柱ABBA下柱上柱BEEB分配系數(shù)0.2700.2700.4600.3810.2230.2230.173固端彎矩5.71-70.921/2 70.92-5.94-2.97一次分配傳遞17

29、.6117.6130.001/2 15.00-1 -15.241/2 -30.47-17.84-17.8-13.813.84二次分配傳遞4.114.117.011/2 3.50-1 -0.671/2 -1.34-0.78-0.78-0.610.61三次分配傳遞0.180.180.310.15-1 -0.06-0.03-0.03-0.030.03結(jié) 果21.9021.90-49.5157.71-18.65-18.65-20.4111.50圖4.6.12 中間層彎矩分配法計(jì)算過程下柱上柱ABBA下柱上柱BEEB分配系數(shù)0.2440.2790.4770.3920.2010.2290.178固端彎矩5

30、.71-70.921/2 70.92-5.94-2.97一次分配傳遞15.9118.9131.111/2 15.55-1 -15.781/2 -31.57-16.19-18.44-14.3314.33二次分配傳遞3.854.407.531/2 3.76-1 -0.741/2 -1.48-0.76-0.86-0.670.67三次分配傳遞0.180.210.350.18-1 -0.07-0.04-0.04-0.030.03結(jié) 果19.9422.8-48.4657.30-16.98-19.34-20.9812.07 圖4.6.13 底層彎矩分配法計(jì)算過程 52.2352.237.3031.117.3

31、021.907.6019.9435.4910.3749.517.3021.9022.809.9748.4661.8354.9555.6827.6214.108.208.2024.6124.6157.7118.6520.4120.416.226.2211.1118.65418.656.226.2218.6557.7119.3457.306.456.4520.9820.987.7016.9816.988.498.4957.3019.34(a) 頂層(b) 標(biāo)準(zhǔn)層(c) 底層27.6235.4931.1110.377.3021.9049.5121.9054.959.9719.9422.8048.46

32、55.6861.38圖4.6.14 分層法彎矩計(jì)算結(jié)果4）跨中彎矩計(jì)算 在求得圖4.6.9(b)、(d)所示結(jié)構(gòu)的梁端支座彎矩后，如欲求梁的跨中彎矩，則需注意不能按等效分布荷載計(jì)算，須根據(jù)求得的支座彎矩和各跨的實(shí)際荷載分布（即圖4.6.9(a)、(c)所示），按平衡條件計(jì)算?？蚣芰涸趯?shí)際分布荷載作用下按簡支梁計(jì)算的跨中彎矩0如圖4.6.15所示。16.13kN/m3.05kN/m22.46kN/m22.46kN/mM0=13.52kN.mM0=9.30kN.m圖4.6.15 梁在實(shí)際分布荷載作用下按簡支梁計(jì)算的跨中彎矩a) 頂層邊跨梁 b) 頂層中跨梁 c) 中間層及底層邊跨梁 d) 中間層及

33、底層中跨梁(b)(d)4.09kN/m22.46kN/m12.56kN/mM0=105.24kN.mM0=108.56kN.m(a)(c)13.46kN/m在實(shí)際分布荷載作用下，實(shí)際結(jié)構(gòu)框架梁的跨中彎矩按下式計(jì)算： (1)計(jì)算結(jié)果如表4.6.9所示 表4.6.9 實(shí)際分布荷載作用下分層法各單元跨中彎矩計(jì)算表 單位：kN.m位 置按簡支梁跨中彎矩按實(shí)際結(jié)構(gòu)跨中彎矩左端彎矩右端彎矩跨中彎矩AB、CD跨頂 層105.2435.4952.2361.38中間層108.5649.5157.7154.95底 層108.5648.4657.3055.68BC 跨頂 層13.5227.6227.62-14.10

34、中間層9.3020.4120.41-11.11底 層9.3020.9820.98-11.685) 由分層法各單元計(jì)算整個(gè)結(jié)構(gòu)在恒載作用下的彎矩圖將分層法求得的各層彎矩圖疊加，可得整個(gè)框架在荷載作用下的彎矩圖。很顯然，疊加后的框架內(nèi)各節(jié)點(diǎn)彎矩并不一定能達(dá)到平衡，這是由于分層法計(jì)算的誤差造成的。為提高精度，可將節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配一次進(jìn)行修正。 疊加后的框架梁跨中彎矩計(jì)算見表4.6.10。 表4.6.10 疊加后框架梁跨中彎矩計(jì)算表 單位：kN.m 位 置按簡支梁跨中彎矩疊加后框架梁跨中彎矩左端彎矩右端彎矩跨中彎矩AB、CD跨6 層105.24-40.155.2857.555 層108.56-57

35、.6463.2048.143、4層108.56-56.2362.4549.222 層108.56-56.3662.5449.111 層108.56-51.9459.7452.72BC 跨6 層13.52-26.2426.24-12.725 層9.30-17.9217.92-8.623、4層9.30-18.2618.26-8.962 層9.30-18.2218.22-8.921 層9.30-19.8719.87-10.57據(jù)此可作出疊加后的整體結(jié)構(gòu)彎矩圖，如圖4.6.16所示。55.2826.2426.2457.5552.7249.1149.2249.2248.1429.0412.7223.63

36、17.9263.2017.928.6262.4518.2618.268.9622.1021.6518.2618.268.968.9218.2218.2210.5719.8719.8715.738.4924.1422.0422.1022.1022.1022.2762.4559.7462.54圖4.6.16 恒載作用下整體框架彎矩圖（kNm）35.7224.4325.2625.2625.4818.1640.1057.6456.2356.2356.2651.9427.5025.2625.2625.1828.079.9757.5552.7249.1149.2249.2248.1435.7224.432

37、5.2625.2625.4818.1640.1057.6456.2356.2356.2651.9427.5025.2625.2625.1828.079.9755.2829.0463.2023.6321.6562.4522.1022.1062.4522.1022.1062.5422.2759.7415.7324.148.4922.04MBA圖4.6.17 AB跨梁隔離體MAB1950210019506000BAgAB1gAB26）梁端剪力計(jì)算，并將梁端彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩梁端剪力計(jì)算 梁端彎矩求出后，從框架中截取梁為隔離體，用平衡條件可求得梁端剪力及梁端柱邊剪力值。對(duì)AB跨梁，取圖4.6.17

38、所示隔離體：由平衡條件，經(jīng)整理可得：同理 據(jù)此，可計(jì)算得出梁端剪力，計(jì)算過程見表4.6.11及表4.6.12。表4.6.11 AB跨梁剪力計(jì)算表層 次梁荷載gAB1板荷載gAB2ABBAABBAABBA64.0922.4640.1055.2855.22-60.2854.01-59.07512.5613.4657.6463.2064.01-65.8661.01-62.86412.5613.4656.2362.4563.90-65.9760.90-62.97312.5613.4656.2362.4563.90-65.9760.90-62.97212.5613.4656.2362.5463.91-6

39、5.9760.91-62.97112.5613.4651.9459.7463.64-66.2460.64-63.24表4.6.12 BC跨梁剪力計(jì)算表層 次梁荷載gBC1板荷載gBC2BCCBBCCB63.0516.1315.56-15.5614.58-14.5853.059.6611.03-11.0310.17-10.1743.059.6611.03-11.0310.17-10.1733.059.6611.03-11.0310.17-10.1723.059.6611.03-11.0310.17-10.1713.059.6611.03-11.0310.17-10.17梁端柱邊剪力計(jì)算 取柱軸心

40、至柱邊這一段梁為隔離體，由平衡條件可求得梁端柱邊的剪力值。 對(duì)AB跨梁，取圖4.6.18所示隔離體： 由豎向力平衡及幾何關(guān)系，整理可得：VA圖4.6.18 梁端柱邊剪力計(jì)算隔離體225MABgAB2gAB1VA 同理據(jù)此，可計(jì)算得出梁端柱邊剪力，計(jì)算過程見表4.6.11及表4.6.12。梁端柱邊彎矩計(jì)算為內(nèi)力組合作準(zhǔn)備，需將梁端彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩，對(duì)于本例，按下式進(jìn)行計(jì)算： 計(jì)算結(jié)果如表4.6.13所示，其中AB、BA及BC取自表4.6.10，VAB及VBA取自表4.6.11，VBC取自表4.6.12。表4.6.13 梁端柱邊彎矩計(jì)算表層 次梁端彎矩梁端柱邊剪力梁端柱邊彎矩ABBABCABBABCABBABC6-40.1055.28-26.2454.01-59.0714.58-27.9541.99-22.965-57.6463.20-17.9261.01-62.8610.17-43.9149.06-1