内力组合表(新)
内力组合计算书
5.4 内力组合《抗震规范》第5.4条规定如下。
5.4截面抗震验算5.4.1 结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合，应按下式计算：G GE Eh Ehk Ev Evk w w wkS S S S S γγγψγ=+++ （5.4.1）式中： S ——结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值；γG ——重力荷载分项系数，一般情况应采用1.2，当重力荷载效应对构件承载能力有利时，不应大于1.0； γEh 、γEv ——分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表5.4.1 采用； γw ——风荷载分项系数，应采用1.4；s GE ——重力荷载代表值的效应，有吊车时尚应包括悬吊物重力标准值的效应； s Ehk ——水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； s Evk ——竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； s wk ——风荷载标准值的效应 ；ψw ——风荷载组合值系数，一般结构取0.0，风荷载起控制作用的高层建筑应采用0.2。
注：本规范一般略去表示水平方向的下标。
表5.4.1 地震作用分项系数5.4.2 结构构件的截面抗震验算，应采用下列设计表达式：RE RS γ=式中： γRE ——承载力抗震调整系数，除另有规定外，应按表5.4.2采用；R ——结构构件承载力设计值。
表5.4.2 承载力抗震调整系数5.4.3 当仅计算竖向地震作用时，各类结构构件承载力抗震调整系数均宜采用1.0。
本次毕业设计，各截面不同内力的承载力抗震调整系数取值如下表结构安全等级设为二级，故结构重要性系数为0 1.0γ=根据《建筑结构荷载规范》和《建筑抗震设计规范》，组合三种工况：恒荷载控制下、活荷载控制下和有地震作用参加的组合。
其具体组合方法如下： 恒荷载控制下：Gk Qk S 1.35S 1.40.7S =+⨯ 活荷载控制下：Gk Qk S 1.2S 1.4S =+有地震作用参加的：Gk Qk Ehk S 1.2(S 0.5S ) 1.3S =+± Gk Qk Ehk S 1.0(S 0.5S ) 1.3S =+±对柱进行非抗震内力组合时，根据规范，对活载布置计算的荷载进行折减，折减系数由上而下分别为 1.0，0.85，0.85，0.7，0.7。
0附表2+框架梁由永久荷载效应控制的内力组合表
附表2 框架梁由永久荷载效应控制的内力组合表 kN(kN·m)B梁注：恒载、（楼面）活载的荷载分项系数分别为1.35、1.4；内力组合值均乘以ro=1；为简化计算取 1.35SGk+1.0SQk进行组合。
上柱左梁右梁左梁-89.24-0.225-122.45122.45-0.12104.32-0.233-18.13-0.27520.08-14.93-0.147-28.98下柱24.5421.53-25.31-18.29-49.1426.3224.11-27.11-31.00-52.63第五层29.4724.57-27.36-33.20-53.1330.03 6.6824.72-27.49-33.52-9.03-53.3730.21 6.75-33.67-9.057.16-9.267.38-10.45上柱8.46-8.45-0.177-0.113-72.34-0.146-98.3498.34-0.09386.08-0.181-12.26-0.177 6.98-6.95-0.113-13.53下柱8.46 6.08-8.60-8.45-16.737.38 5.91-7.62-10.45-14.84第四层7.16 5.57-7.45-9.26-14.506.7511.90 5.51-7.43-9.05-13.89-14.466.6811.84-9.03-13.8211.79-13.8011.02-13.90上柱11.31-9.83-0.177-0.113-72.34-0.146-98.3498.34-0.09386.08-0.181-12.26-0.1779.33-8.09-0.113-15.74下柱11.319.09-11.44-9.83-22.2711.029.72-11.36-13.90-22.10第三层11.799.77-11.37-13.80-22.1311.849.739.81-11.44-13.82-12.29-22.2611.909.82-13.89-12.3610.06-12.6610.02-13.19上柱10.80-9.62-0.177-0.113-72.34-0.146-98.3498.34-0.09386.08-0.181-12.26-0.1778.91-7.92-0.113-15.41下柱10.808.27-10.86-9.62-21.1310.028.30-10.42-13.19-20.28第二层10.068.10-10.17-12.66-19.809.8215.688.03-10.12-12.36-16.91-19.699.7315.64-12.29-16.8915.43-16.7414.59-15.81上柱12.62-10.76-0.205-0.124-72.34-0.168-98.3498.34-0.10286.08-0.197-12.26-0.12710.34-8.85-0.077-17.10下柱7.8211.96-13.01-6.68-25.129.0412.65-13.77-9.82-26.59第一层9.5612.82-13.89-10.39-26.83恒载作用下右梁左梁右梁左梁18.13-0.254-339.16-0.086-357.29357.29-0.175324.0893.51-0.1631.66-62.25-0.325107.8958.9036.53-58.18-115.6267.10 108.3867.9636.70-59.57-108.05109.0868.2736.93-59.49-110.64109.1268.7122.3936.94-59.52-110.48-20.8468.7322.43-110.54-20.8922.43-21.0823.27-20.3525.78-28.1543.57-0.121-0.19712.26-0.193-258.42-0.065-270.68270.68-0.106244.6841.12-0.12113.85-15.15-0.19737.1125.7812.50-10.95-28.1525.26 35.7823.2712.05-11.34-20.3535.7822.4312.05-11.24-21.0835.7122.4330.4312.03-11.21-20.89-40.4222.3930.38-20.84-40.3930.19-40.1930.56-39.1030.05-45.8430.47-0.121-0.19712.26-0.193-258.42-0.065-270.68270.68-0.106244.6847.94-0.12116.14-24.66-0.19748.7530.0516.42-21.04-45.8433.52 48.1530.5616.22-21.63-39.1048.4530.1916.32-21.73-40.1948.5430.3828.4716.35-21.75-40.39-34.9730.4328.50-40.42-34.9928.69-35.0929.64-35.8029.50-42.2931.36-0.121-0.19712.26-0.193-258.42-0.065-270.68270.68-0.106244.6847.05-0.12115.85-22.76-0.19747.2829.5015.92-19.26-42.2935.1445.7629.6415.41-18.88-35.8045.4728.6915.31-18.83-35.0945.4128.5031.2315.29-18.82-34.99-42.0228.4731.22-34.97-42.0131.15-41.9830.68-41.7626.77-39.7741.10-0.133-0.23112.26-0.212-213.70-0.072-225.96225.96-0.125199.9642.68-0.08314.49-21.52-0.14448.9116.7116.61-22.60-24.7919.1249.6519.1516.86-22.72-26.0349.7619.4416.90-22.73-26.17作用下的迭代计算-122.45122.45-18.1318.13-357.29357.2921.94-30.26 2.37164.8614.37-82.10 -100.5192.19-15.76182.99-342.92275.19-76.37159.85q35.65q19.88q45.38 1/8ql*l183.671/8ql*l27.061/8ql*l535.93跨中-87.32跨中72.31跨中-226.87左端剪力115.73左端剪力-17.88左端剪力227.52右端剪力-113.14右端剪力-83.48右端剪力-213.58-51.72113.51-98.3498.34-12.2612.26-270.68270.683.59-9.35 6.7956.9612.84-10.40-94.7588.99-5.4769.22-257.84260.28-31.9575.21q28.63q13.51q34.38 1/8ql*l147.501/8ql*l18.391/8ql*l406.02跨中-55.63跨中18.95跨中-146.96左端剪力92.80左端剪力 2.97左端剪力166.84右端剪力-91.01右端剪力-41.61右端剪力-167.34-36.8283.25-98.3498.34-12.2612.26-270.68270.688.19-13.06 4.0374.8310.95-27.15-90.1585.28-8.2387.09-259.73243.53-40.0889.34q28.63q13.51q34.38 1/8ql*l147.501/8ql*l18.391/8ql*l406.02跨中-59.79跨中29.27跨中-154.39左端剪力92.66左端剪力-1.61左端剪力168.75右端剪力-91.14右端剪力-46.19右端剪力-165.42-38.4887.37-98.3498.34-12.2612.26-270.68270.685.94-12.216.0371.1311.77-22.34-92.4086.13-6.2383.39-258.91248.34-29.2088.17q28.63q13.51q34.38 1/8ql*l147.501/8ql*l18.391/8ql*l406.02跨中-58.24跨中26.42跨中-152.40左端剪力92.88左端剪力-1.09左端剪力168.17右端剪力-90.93右端剪力-45.67右端剪力-166.00-46.1190.92-98.3498.34-12.2612.26-225.96225.9611.74-14.97-3.8972.7011.07-28.57-86.6083.37-16.1584.96-214.89197.39-20.7938.88q28.63q13.51q28.70 1/8ql*l147.501/8ql*l18.391/8ql*l338.94跨中-62.52跨中32.17跨中-132.80左端剪力92.40左端剪力 1.44左端剪力141.28右端剪力-91.40右端剪力-43.14右端剪力-137.68-241.92 -152.22 -82.10 -101.69 -115.82 -110.37-111.97 -119.01 -52.34。
门式刚架荷载计算及内力组合
（一）荷载分析及受力简图：1、永久荷载永久荷载包括结构构件的自重和悬挂在结构上的非结构构件的重力荷载，如屋面、檩条、支撑、吊顶、墙面构件和刚架自重等。
恒载标准值（对水平投影面）：板及保温层 0.30kN/㎡檩条 0.10kN/㎡悬挂设备 0.10kN/㎡0.50kN/㎡换算为线荷载：7.50.5 3.75 3.8/=⨯=≈q KN m2、可变荷载标准值门式刚架结构设计的主要依据为《钢结构设计规范》（GB50017-2003）和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）。
对于屋面结构，《钢结构设计规范》m，但构件的荷载面积大于602m的可乘折减系数0.6，门规定活荷载为0.5KN/2m。
由荷载规范查得，大连地区式刚架符合此条件，故活荷载标准值取0.3KN/2雪荷载标准值为0.40kN/㎡。
屋面活荷载取为 0.30kN/㎡雪荷载为 0.40kN/㎡取二者较大值 0.40kN/㎡换算为线荷载：7.50.43/q KN m =⨯=3、风荷载标准值 ：0k z s z ωβμμω=（1） 基本风压值 20kN/m 6825.065.005.1=⨯=ω（2） 高度Z 处的风振系数z β 取1.0（门式刚架高度没有超过30m ，高宽比不大于1.5，不考虑风振系数）（3） 风压高度变化系数z μ由地面粗糙度类别为B 类，查表得：h=10m ，z μ＝1.00；h=15m ，z μ＝1.14 内插：低跨刚架，h=10.5m ，z μ＝ 1.14 1.111.00(10.510)1510-+⨯--＝1.014；高跨刚架，h=15.7m ，z μ＝ 1.25 1.141.14(15.715)2015-+⨯--＝1.155。
（4） 风荷载体型系数s μ-0.5-0.6-0.4-0.4-0.5-0.5-0.2+0.8μsμs1其中，s μ＝0.2010.24.760.032301230arctg -⨯=⨯=+ 1s μ＝12 1.00.6(1)0.6(12)0.36915.710.5h h ⨯-=⨯-=+-各部分风荷载标准值计算：w 1k =0z s z βμμω＝7.5×1.0×0.8×1.014×0.6825=4.15 kN/m w 2k =0z s z βμμω＝7.5×1.0×0.032×1.014×0.6825=0.17kN/m w 3k =0z s z βμμω＝7.5×1.0×（-0.6）×1.014×0.6825=-3.11kN/m w 4k = 0z s z βμμω＝7.5×1.0×0.369×1.014×0.6825=1.91 kN/m w 5k = 0z s z βμμω＝7.5×1.0×（-0.2）×1.014×0.6825=-1.04 kN/mw 6k = w 7k ＝w 8k ＝0z s z βμμω＝7.5×1.0×（-0.5）×1.014×0.6825=-2.60 kN/m w 9k = w 10k ＝0z s z βμμω＝7.5×1.0×（-0.4）×1.014×0. 6825=-2.08 kN/m 用PKPM 计算门式刚架风荷载结果如下：其中，'1k ω＝4.2KN/m ≈1k ω=4.15 kN/m ；'2kω＝0.2KN/m ≈2k ω=0.17 kN/m ； '3k ω＝-3.1N/m ≈1k ω=-3.11 kN/m ；'4kω＝2.2KN/m ≈2k ω=1.91 kN/m ； '5k ω＝-1.2KN/m ≈1k ω=-1.04kN/m ；'6kω＝-3.0KN/m ≈6k ω=-2.60kN/m ； '7kω＝-3.0KN/m ≈7k ω=-2.60kN/m ；'8k ω＝-2.6KN/m ＝8k ω； '9k ω＝-2.1KN/m ≈9k ω=-2.08kN/m ；'10kω＝-2.1KN/m ≈10k ω=-2.08kN/m 。
毕设内力组合表格
由可变荷载效应控制的组合 S=γGSGk+γQ1γL1SQ1k+∑γQiψCiγLiSQik ⑦a(b)=1.2*①+1.4*② +1.4*0.6*F2④a(b)
⑦a左风 ⑦b右风
①
②
③
左风 ④a 右风 ④b
左震⑤a
右震⑤b
⑧a(b)=1.2①+1.4④ a(b)+1.4*0.7② ⑧a左风 -46.66 104.79 140.69 128.13 -132.74 -20.10 32.64 13.29 30.27 -31.65 -80.17 113.38 129.81 98.88 -122.27 119.51 19.71 69.16 231.63 -123.69 100.41 -55.07 5.43 125.62 -108.06 54.37 67.85 113.64 263.34 -162.13 98.56 26.20 70.15 208.69 -117.20 85.93 -45.24 6.07 112.48 -98.22 38.35 73.89 115.81 237.67 ⑧b右风 -92.50 118.11 140.13 83.40 -119.42 -31.86 41.04 13.29 18.51 -23.25 -125.15 126.78 129.25 52.78 -108.87 -224.60 118.69 61.60 -97.36 -24.71 -113.81 97.94 5.43 -88.60 44.96 -274.62 166.83 106.08 -80.77 -63.15 -200.78 111.98 62.45 -75.26 -31.42 -100.41 87.76 6.07 -73.58 34.78 -244.84 159.41 108.25 -60.64
24米钢屋架内力组合计算工作表
F*（1）
F1，1*(1)+F2，1*(2)
0.00 -416.62
0.00 -396.15
第二种组合
-9.05 -9.17 -7.39 3.48
8 9.34 8.44 -6.54 4.76 -3.41 1.9 -0.71 -0.44 1.55 -2.46 -0.5 -1 -1 -1 1.37
-4.49 -6.09 -7.39 1.25 3.53 5.31 6.73 -2.34 2.11 -2.04 1.79 -1.75 1.56 -1.53 1.38
452.400
1185.000
253.500 229.000 286.900
80.000
100.000
100.000
0.688
0.555
0.555
4923.215 3367.195 3555.424 1524.893 ########
1.885
2.535
5.655
2.535
140*90*12 125*80*12 125*80*12
Hi -63.31 270.720 338.400 100.000 0.555
75*8 2301.000
2.280 3.500 118.737 96.686 0.442 62.246
Aa -23.86 199.000 199.000 100.000 0.555 199.968
45*6 1015.000
F
47.72
F
47.72
F3
4.15
第三种组合
选定内力设计 值
F3*(1)+F4*(2) F3*(1)+F4*(3)
0.00 -174.02
0.00 -90.89
内力组合(框架柱内力组合表)
-52.00
-12.39
-4.9 7.6
底 N 464.97 117.62(100.31) -4.9
柱 M 52.00
12.39
-15.2
4
顶 柱
N M
649.09 176.61(159.30)
-52.00
-12.39
-5.2 12.4
底 N 734.74 176.61(159.30) -5.2
柱 M 52.00
17.80
33.6 21.2
底 N ####### 283.26(283.24) 33.6
柱 M -77.48
-19.54
-34.5
1
顶 柱
N ####### 340.15(340.13)
M 38.74
9.77
47.7 67.0
底 N ####### 340.15(340.13) 47.7
表6-5（a
柱 M -81.40
-21.53
-21.4
3
顶 柱
N M
879.34 80.91
226.62(226.6) 21.04
21.7 17.5
底 N 993.54 226.62(226.6) 21.7
柱 M -76.72
-20.00
-25.9
2
顶 柱
N ####### 283.26(283.24)
M 71.36
28.42 -28.42 -69.03 -71.55
###### 12.01 160.21 161.27
###### 95.63 67.10 77.25
###### 40.24 382.59 387.00
63.75 -63.75 -67.84 -74.62
内力组合及内力调整
7 内力组合及内力调整7.1内力组合各种荷载情况下的框架内力求得后，根据最不利又是可能的原则进行内力组合。
当考虑结构塑性内力重分布的有利影响时，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行增幅。
分别考虑恒荷载和活荷载由可变荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的组合，并比较两种组合的内力，取最不利者。
由于构件控制截面的内力值应取自支座边缘处，为此，进行组合前，应先计算各控制截面处的（支座边缘处的）内力值。
1）、在恒载和活载作用下，跨间max M 可以近似取跨中的M 代替，在重力荷载代表值和水平地震作用下，跨内最大弯矩max M 采用解析法计算：先确定跨内最大弯矩max M 的位置，再计算该位置处的max M 。
当传到梁上的荷载为均布线荷载或可近似等效为均布线荷载时，按公式7-1计算。
计算方式见图7-1、7-2括号内数值，字母C 、D 仅代表公式推导，不代表本设计实际节点标号字母。
2max182M M M ql +≈-右左 且满足2max 116M ql = （7-1） 式中：q ——作用在梁上的恒荷载或活荷载的均布线荷载标准值；M 左、M 右——恒载和活载作用下梁左、右端弯矩标准值；l ——梁的计算跨度。
2）、在重力荷载代表值和地震作用组合时，左震时取梁的隔离体受力图，见图7-1所示, 调幅前后剪力值变化,见图7-2。
图7-1 框架梁内力组合图图7-2 调幅前后剪力值变化图中：GC M 、GD M ——重力荷载作用下梁端的弯矩； EC M 、CD M ——水平地震作用下梁端的弯矩C R 、D R ——竖向荷载与地震荷载共同作用下梁端支座反力。
左端梁支座反力：()C 1=2GD GC EC ED ql R M M M M l--++；由0M ddx=，可求得跨间max M 的位置为:1C /X R q = ； 将1X 代入任一截面x 处的弯矩表达式,可得跨间最大弯矩为： 弯矩最大点位置距左端的距离为1X ，1=/E X R q ；()101X ≤≤； 最大组合弯矩值：2max 1/2GE EF M qX M M =-+；当10X <或11X >时，表示最大弯矩发生在支座处，取1=0X 或1=X l ，最大弯矩组合设计值的计算式为：2max C 11/2GE EF M R X qX M M =--+； 右震作用时，上式中的GE M 、EF M 应该反号。
梁内力组合表(有公式)
BC跨 梁左端 V
13.34 5.63 -2.75 2.75 16.16 -161.23 161.23 —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 25.38 26.20 23.53 228.99
跨中 M
3.73 1.76 0 0 4.61 0 0 —— —— —— —— —— —— 6.20 6.76 6.94 5.53 —— —— —— ——
竖向恒载 竖向活载 风荷（左） 风荷（右） 重荷 地震（左） 地震（右）
梁端-Mmax
梁端+Mmax
跨中+Mmax
梁端Vmax
杆件名称 截面位置
内力组合
梁左端 M ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 1 2 3 4 5 6
-48.8 -15.68 4.62 -4.62 -56.64 239.89 -239.89 -80.39 -84.39 -81.25 -379.83 -42.33 263.06
梁右端 M
-49.89 -16.13 -2.8 2.8 -57.95 -164.86 164.86 -79.60 -84.80 -83.16 -283.86 -45.97 164.43 —— —— —— —— —— —— —— ——
V
-62.92 -23.47 -1 1 -74.66 -58.65 58.65 —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— -99.90 -109.20 -107.94 -165.84
梁右端 M
-48.1 -15.54 -4.6 4.6 -55.87
V
-63.2 -23.57 -1.71 1.71 -74.99
-78.12 78.12 —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 99.60 108.37 106.52 189.97