12.4多层框架结构在竖向荷载下的内力计算方法解析
框架在竖向荷载作用下内力计算

Mik MiFk 2Mi'k Mk' i
…3.6.4
或
Mik MiFk Mi'k (Mi'k Mk' i ) …3.6.5
➢ 根据算得的各杆端弯矩值,作最后的弯矩图并求得 相应的剪力图和轴力图。
例题:
0.463
A2
结点B2与结点A2分配系数相同
(2)计算固端弯矩:
mA2B2
1 12
q2l 2
1 12
10
82
53.333kN
gm
mB2 A2
1 12
q2l 2
1 12
10 82
53.333kN gm
(3)循环过程B2
A2
4、还原-叠加、结点不平衡弯矩再分配一次
6、计算框架梁其他截面的弯矩 计算框架梁截面的剪力 计算框架柱的轴力
结点A1:
S A1A2 4(0.9ic2 ) S A1A0 4ic1
S A1B1 4ib
S 4(ic1 0.9ic2 ib ) 4 2.478
A1
A1A2
S A1A2 S
4 0.9 1 0.363 4 2.478
A1
A1A0
S A1A0 S
4 0.801 4 2.478
1 0.0133E 12
ic 2
EIc H2
1 1 0.0666E 4 12
1 0.0166E 12
ib
EIb L
1 1 0.1029E 8Βιβλιοθήκη 121 0.0129E 12
相对线刚度: 设:ic2 1
则 ic1 0.801
ib 0.777
2、把框架以按层拆为两个开口框架
H2=4000
框架结构在竖向荷载作用下的内力计算

框架结构在竖向荷载作用下的内力计算
框架结构在竖向荷载作用下的内力计算可近似地采用分层法.
在进行竖向荷载作用下的内力分析时,可假定:(1)作用在某一层框架梁上的竖向荷载对其他楼层的框架梁的影响不计,而仅在本楼层的框架梁以及与本层框架梁相连的框架柱产生弯矩和剪力.(2)在竖向荷载作用下,不考虑框架的侧移.
计算过程可如下:
(1)分层:分层框架柱子的上下端均假定为固定端支承,
(2)计算各个独立刚架单元:用弯矩分配法或迭代法进行计算各个独立刚架单元.而分层计算所得的各层梁的内力,即为原框架结构中相应层次的梁的内力.
(3)叠加:在求得各独立刚架中的结构内力以后,则可将相邻两个独立刚架中同层同柱号的柱内力叠加,作为原框架结构中柱的内力.
叠加后为原框架的近似弯距图,由于框架柱节点处的弯矩为柱上下两层之和因此叠加后的弯距图,在框架节点处常常不平衡.这是由于分层计算单元与实际结构不符所带来的误差.若欲提高精度,可对节点,特别是边节点不平衡弯矩再作一次分配,予以修正.。
框架结构竖向荷载作用下的内力计算

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§6.1.1.板传荷载计算计算单元见下图所示:因为楼板为整体现浇,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:屋面板传荷载:恒载:2226.09KN/m 1.5m [1-2(1.5/6)(1.5/6)]2=17.128KN/m ⨯⨯+⨯活载:2222.0KN/m 1.5m [1-2(1.5/6)(1.5/6)]2=5.625KN/m ⨯⨯⨯+⨯楼面板传荷载:恒载:2223.83KN/m 1.5m [1-2(1.5/6)(1.5/6)]2=10.772KN/m ⨯⨯⨯+⨯活载:2222.0KN/m 1.5m [1-2(1.5/6)(1.5/6)]2=5.625KN/m ⨯⨯⨯+⨯梁自重:3.95KN/mB ~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=17.128 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:恒载:26.09KN/m 1.2m 5/82=9.135KN/m ⨯⨯⨯活载:22.0KN/m 1.5m 5/82=3KN/m ⨯⨯⨯楼面板传荷载:恒载:23.83KN/m 1.25/82=5.745KN/m ⨯⨯⨯活载:22.0KN/m 1.2m 5/82=3.75KN/m ⨯⨯⨯梁自重:3.95KN/mC ~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=2.349 KN/m+5.745KN/m=8.09KN/m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㎜的混凝土压顶)330.240.918/25/0.10.24m m kn m KN m m m ⨯⨯+⨯⨯+()1.220.240.5 5.806/m m m KN m ⨯+⨯=顶层柱恒载=女儿墙+梁自重+板传荷载=5.806/6 3.975/(60.6)KN m KN m m m ⨯+⨯-⨯()()2212 1.5/6 1.5/66/42 6.09/ 1.55/832123.247KN m m KN ⎡⎤-⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⎣⎦顶层柱活载=板传荷载=()()222.0/ 1.512 1.5/6 1.5/66/42KN m m ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯⨯+⎣⎦2.0/ 1.55/83219.688KN m m KN ⨯⨯⨯⨯=标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板荷载=7.794/(60.6) 3.975/(60.6) 3.83/ 1.55/832KN m KN m KN m m ⨯-+⨯-+⨯⨯⨯⨯(2.332311.52)61/42 2.3325/61/42KN m ++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+()()223.83 1.512 1.5/6 1.5/66/42124.172m m KN ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯⨯=⎣⎦标准层柱活载=板传荷载=()()222.0 1.512 1.5/6 1.5/63 2.0 1.55/83219.688m m m m KN ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=⎣⎦基础顶面荷载=底层外纵墙自重+基础自重=9.738/(60.6) 2.5/(60.6)16.085KN m m m KN m m m KN ⨯-+⨯-=四.C 柱纵向集中力计算:顶层柱荷载=梁自重+板传梁荷载=3.975/(90.9) 2.349/(1.20.3) 6.09/ 1.55/832KN m m KN m m KN m m ⨯-+⨯-+⨯⨯⨯⨯ 6.09/ 1.25/8 1.22(2.3323/11.52/)61/42KN m m KN m KN m m +⨯⨯⨯⨯++⨯⨯⨯154.318KN =顶层柱活载=板传荷载=()()222.0 1.512 1.5/6 1.5/63m m ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯+⎣⎦()()222.0 1.212 1.2/6 1.2/63 2.0 1.2m m m m ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯+⨯⎣⎦5/8 1.22 2.0 1.55/83239.272m m KN ⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=标准柱恒载=墙+梁自重+板传荷载=11.52/(30.6)15.12/(30.6)15.12/(30.6)KN m m KN m m KN m m ⨯-+⨯-+⨯-+2.349/(1.20.3)3.975/(60.6) 6.09/ 1.55/832KN m m KN m m KN m m ⨯-+⨯-+⨯⨯⨯⨯+26.09/61/21/2 2.67/ 2.4/26 3.83/36200.173KN m m KN m m KN m m m KN ⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=标准层活载=板传荷载=222.0/36 2.5/ 1.2654KN m m m KN m m m KN ⨯⨯+⨯⨯=基础顶面恒载=底层外纵墙自重+基础自重9.738/(60.6) 2.5/(60.6)66.085KN m m m KN m m m KN ⨯-+⨯-=(3).框架柱自重:柱自重: 底层:1.2×0.6m ×0.6m ×253/KN m ×4.55m=49.14KN其余柱:1.2×0.6m ×0.6m ×253/KN m ×3.6m=38.88KN§6.2恒荷载作用下框架的内力§6.2.1.恒荷载作用下框架的弯矩计算一.恒荷载作用下框架可按下面公式求得:21/12ab M ql =- (61)-21/12ba M ql = (62)-故:2771/1221.03663.09.B C M KN m =-⨯⨯=-7763.09.C B M KN m =2771/1211.4846 5.512.C D M KN m =-⨯⨯=-77 5.512.C D M KN m =2661/1214.747644.241.B C M KN m =-⨯⨯=-6644.241.C B M KN m =2661/128.096 3.883.C D M KN m =-⨯⨯=-66 3.883.D C M KN m =恒荷载作用下框架的受荷简图如图6-3所示:图6-3竖向受荷总图:注:1.图中各值的单位为KN2.图中数值均为标准值3.图中括号数值为活荷载图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 μ:/()ij c b i i i μ=∑+∑ (63)-分配系数如图6-5 , 图6-6所示:图6-5 B 柱弯矩各层分配系数简图B 柱:底层:0.801/(0.8010.609 1.0)0.332i ++=下柱=1.0/(0.8010.609 1.0)0.415i ++=上柱=0.609/(0.8010.609 1.0)0.253i ++=左梁=标准层: 1.0/(0.609 1.0 1.0)0.383i ++=上柱=1.0/(0.609 1.0 1.0)0.383i ++=下柱=0.609/(0.609 1.0 1.0)0.234i ++=左梁=顶层: 1.0/(0.609 1.0)0.622i +=下柱=0.609/(0.609 1.0)0.622i +=左梁=图6-6 C 柱弯矩各层分配系数简图C 柱: 0.609/(0.609 1.00.2110.801)0.232i +++=右梁=1.0/(0.609 1.00.2110.801)0.382i +++=上柱= 0.801/(0.609 1.00.2110.801)0.306i +++=下柱=0.211/(0.609 1.00.2110.801)0.081i +++=左梁=标准层: 1.0/(0.609 1.00.2110.801)0.355i +++=下柱=1.0/(0.609 1.00.2110.801)0.355i +++=上柱=0.609/(0.609 1.00.2110.801)0.216i +++=右梁=0.211/(0.609 1.00.2110.801)0.074i +++=左梁=顶层: 1.0/(0.609 1.00.211)0.549i ++=下柱=0.211/(0.609 1.00.211)0.116i ++=左梁=0.609/(0.609 1.00.211)0.335i ++=右梁=三.恒荷载作用下的弯矩剪力计算,根据简图(6-4)梁:A M 0∑= 21/2.0A B B M M ql Q l ---=/1/2B A B Q M M l ql =--B M 0∑= 21/2.0A B A M M ql Q l -+-=/1/2A A B Q M M l ql =-+ (6-4)柱:C M 0∑= .0C D D M M Q h ---=()/D C D Q M M h =-+D M 0∑= .0C D C M M Q h ---=()/C C D Q M M 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.7123.24721.1036/2186.556N KN =+⨯=67124.17214.7476/238.88393.849N N KN =++⨯+=56124.17214.7476/238.88601.142N N KN =++⨯+=45124.17214.7476/238.88808.435N N KN =++⨯+=34124.17214.7476/238.881015.728N N KN =++⨯+=23124.17214.7476/238.881223.021N N KN =++⨯+=12124.17214.7476/238.881382.487N N KN =++⨯+=恒荷载作用下的中跨框架的轴力计算:7154.31811.484 2.4/2168.099N KN =+⨯=67200.1738.09 2.4/238.88416.88N N KN =++⨯+=56200.1738.09 2.4/238.88665.621N N KN =++⨯+=45200.1738.09 2.4/238.88808.435N N KN =++⨯+=34200.1738.09 2.4/238.881015.728N N KN =++⨯+=23200.1738.09 2.4/238.881223.021N N KN =++⨯+=12200.1738.09 2.4/238.881382.487N N KN=++⨯+=图6-5 恒荷载作用下的计算简图五.弯矩分配及传递弯矩二次分配法比分层法作了更进一步的简化。
土木建筑工程基础知识单选题100道及答案解析

土木建筑工程基础知识单选题100道及答案解析1. 以下哪种材料不属于土木工程常用的建筑材料?()A. 钢材B. 木材C. 塑料D. 水泥答案:C解析:塑料在土木工程中较少作为主要的建筑材料使用,钢材、木材和水泥是常用的建筑材料。
2. 混凝土的强度主要取决于()。
A. 水泥用量B. 水灰比C. 骨料强度D. 砂率答案:B解析:水灰比是影响混凝土强度的关键因素,水灰比越小,混凝土强度越高。
3. 建筑物的基础埋深一般不小于()。
A. 0.5mB. 1.0mC. 1.5mD. 2.0m答案:A解析:基础埋深一般不小于0.5m,以保证基础的稳定性和安全性。
4. 以下哪种结构体系适用于高层建筑?()A. 砖混结构B. 框架结构C. 剪力墙结构D. 砖木结构答案:C解析:剪力墙结构具有较好的抗侧力性能,适用于高层建筑。
5. 钢结构中最常用的连接方式是()。
A. 焊接B. 螺栓连接C. 铆钉连接D. 榫接答案:A解析:焊接是钢结构中最常用、最可靠的连接方式。
6. 建筑工程中,用于测量角度的仪器是()。
A. 水准仪B. 经纬仪C. 全站仪D. 测距仪答案:B解析:经纬仪主要用于测量角度。
7. 砌体结构中,设置圈梁的主要作用是()。
A. 提高墙体的承载能力B. 增强房屋的整体性C. 美观D. 便于施工答案:B解析:圈梁可以增强房屋的整体性和空间刚度,防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影响。
8. 建筑平面图中,外部尺寸一般标注三道,最外一道尺寸标注的是()。
A. 总尺寸B. 轴线尺寸C. 细部尺寸D. 门窗尺寸答案:A解析:最外一道尺寸表示建筑物的总长、总宽,即总尺寸。
9. 屋面防水等级为Ⅰ级时,防水层的合理使用年限为()。
A. 5 年B. 10 年C. 15 年D. 25 年答案:D解析:屋面防水等级为Ⅰ级时,防水层合理使用年限为25 年。
10. 以下哪种基础形式属于浅基础?()A. 桩基础B. 沉井基础C. 独立基础D. 地下连续墙基础解析:独立基础属于浅基础,桩基础、沉井基础和地下连续墙基础属于深基础。
多层钢筋混凝土框架结构(1)

4. 为使梁跨中钢筋不至于过少,保证梁跨中截面有 足够的承载力,经过调幅后的梁跨中弯距不小于 按简支梁计算的跨中弯距的50%。
5. 梁端弯距调幅只对竖向荷载进行,水平力作用下 的梁端弯距不允许调幅。
第三节 多层多跨框架在水平荷载作用 下内力的近似计算——反弯点法和D值法
混凝土结构设计
3.6.2 水平荷载作用下的内力近似计算方法 反弯点法
➢ 适用于梁柱线刚度比不小于3的框架结构; ➢ 常用于在初步设计中估算梁和柱在水平荷载作用
下的弯矩值。
二、反弯点高度
1. 反弯点高度y是指反弯点至柱下端的距离。
2. 对于上层各柱,假定反弯点在柱中点。即
y =h /2
ii
(i=2,3,…,n);
❖ 当i1+i2>i3+i4时,令α1=(i3+i4)/(i1+i2),仍由 α1和K值从表3—4中查出y1,这时反弯点应向 下移,yl取负值。
❖ 对于底层柱,不考虑y1修正值。
(3)上下层高度变化的影响 ——修正值y2和y3
❖层高有变化时,反弯点也有移动。令上层层高 和本层层高之比h上/h=α2,由α2、K可查表 3—5(略)得修正值y2。
• 各层柱反弯点高度可统一按下式计 算:
•
y=yh=(y0+y1+y2+y3)h
• (1) 标准反弯点高度比y0
•
标准反弯点高度比y0主要考虑梁柱
线刚度比及结构层数和楼层位置的影响,
它可根据梁柱相对线刚度比(表12.3)、 框架总层数m、该柱所在层数n、荷载作 用形式由表12.4查得。
• (2) 上下层横梁线刚度不同时的修正值
4_竖向荷载作用下框架内力计算

4_竖向荷载作用下框架内力计算在结构设计过程中,框架结构是一种常见的结构形式。
在实际工程中,框架结构会受到各种荷载的作用。
竖向荷载是一种重要的荷载形式,常见的竖向荷载包括自重、活荷载和附加荷载等。
在框架结构内力计算中,需要首先确定结构的几何特征,包括框架的截面形状、材料参数和受力情况等。
然后根据几何特征和力学原理,分析结构的受力平衡和变形情况,最终得到内力的计算结果。
下面将以一个简单的框架结构为例,介绍竖向荷载作用下框架内力计算的基本步骤。
1.框架结构的受力分析首先,需要绘制框架的受力图。
在竖向荷载作用下,框架的受力主要包括竖向荷载的作用力、支座反力和框架内部的轴力、剪力和弯矩等。
通过受力分析,可以将框架结构简化为若干个矩形梁和柱,以便进行进一步的计算。
2.框架结构的力学模型化将框架结构进行力学模型化,即将结构划分为若干个杆件和节点,并确定节点的受力情况。
杆件的长度、截面形状和材料参数等需要根据实际情况进行设定,以便计算杆件的受力。
3.杆件的受力计算根据竖向荷载作用下杆件的受力平衡和变形情况,可以得到杆件的轴力、剪力和弯矩等。
对于轴力,可以利用静力平衡原理进行计算。
对于剪力和弯矩,可以根据杆件的受力分布和形状进行计算,常用的方法包括截面法和弯矩传递法等。
4.框架结构的内力计算根据杆件的受力计算结果,可以得到框架结构内各个节点的内力情况。
根据节点的受力平衡条件,可以计算出节点上的轴力、剪力和弯矩等。
此外,还需要考虑支座反力的作用,以及与其他荷载(如横向荷载)的叠加效应。
5.内力的承载能力和设计校核根据内力计算结果,可以对框架结构的承载能力进行评估和校核。
根据设计规范和材料参数,结合强度和稳定性要求,进行构件的截面尺寸校核。
如果结构的承载能力满足要求,则结构设计合理;否则,需要进行后续的调整和优化。
总的来说,竖向荷载作用下框架内力计算是结构设计中的重要环节。
通过合理的受力分析和计算,能够得到准确的内力计算结果,从而为结构设计和施工提供科学的依据。
框架结构竖向荷载作用下的内力计算

框架结构竖向荷载作用下的内力计算框架结构是由梁柱等构件组成的,在受到竖向荷载作用下,会引起构件内力的产生。
了解框架结构竖向荷载作用下的内力计算对于结构的设计和分析非常重要。
下面将详细介绍框架结构竖向荷载作用下的内力计算方法。
首先,通过建立结构模型来描述框架结构。
结构模型中包括构件、节点和连接关系。
构件可以是梁或柱,节点是构件之间的连接点,连接关系表示构件之间的刚性约束。
在竖向荷载作用下,框架结构的内力主要有两种情况:梁内力和柱内力。
1.梁内力计算:在竖向荷载作用下,梁会产生弯矩和剪力。
根据梁的基本理论,可以得出计算弯矩和剪力的公式。
-弯矩计算:弯矩是由竖向荷载作用在梁上引起的。
根据弯矩的定义,弯矩M等于施加在梁上的力乘以力臂。
当梁需要承受重力荷载时,弯矩的计算公式为M=w*l^2/8,其中w为荷载大小,l为梁的跨度。
-剪力计算:剪力是由竖向荷载作用在梁上引起的。
根据剪力的定义,剪力V等于施加在梁上的力。
当梁需要承受重力荷载时,剪力的计算公式为V=w*l/2,其中w为荷载大小,l为梁的跨度。
2.柱内力计算:在竖向荷载作用下,柱会产生压力和拉力。
根据柱的基本理论,可以得出计算压力和拉力的公式。
-压力计算:压力是由竖向荷载作用在柱上引起的。
根据力学平衡原理,压力P等于施加在柱上的荷载之和。
当柱需要承受多个重力荷载时,压力的计算公式为P=∑w,其中w为荷载大小。
-拉力计算:拉力是由竖向荷载作用在柱上引起的。
和压力类似,拉力T等于施加在柱上的荷载之和。
在实际计算过程中,需要考虑梁和柱的截面形状和材料性质,以及节点和连接部位的刚性约束等因素。
同时,还需要考虑结构的整体平衡条件和节点处的力的平衡条件。
在计算过程中,可以使用静力平衡原理和弹性力学理论来进行分析。
通过平衡方程和应变-位移关系等基本原理,可以建立结构方程组,并通过求解方程组得到内力的值。
总结起来,框架结构竖向荷载作用下的内力计算是一个复杂的过程,需要考虑多个因素和使用多种方法。
混凝土习题集—12—多层框架结构

混凝土习题集—12—多层框架结构一、填空题:1、常用的多、高层建筑结构体系、、、、几种类型。
2、框架结构是由、组成的框架作为竖向承重和抗水平作用的结构体系。
3、框架的结构按施工方法的不同,可分为、、三种类型。
4、框架结构中,梁的截面惯性矩Ib应根据梁与板的连接方式而定。
对于现浇整体式框架梁,中框架梁;边框架梁5、框架结构中,梁的截面惯性矩Ib应根据梁与板的连接方式而定:对于装配整体式框架梁,中框架梁;边框架梁6、框架梁、柱的线刚度计算公式分别为:、7、多层框架在竖向荷载作用下的内力近似计算方法有:、、8、弯矩二次分配法的三大要素是:、、9、多层框架在水平荷载作用下内力的计算方法有、两种。
10、框架结构在水平荷载作用下,其侧移由、两部分变形组成。
二、判断题:1、框架结构中,梁的截面惯性矩Ib应根据梁与板的连接方式而定()。
2、框架结构布置原则中,尽可能增加开间、进深的类型,以使结构布置更趋于灵活机动合理。
()3、弯矩二次分配法适用于层数较少竖向对称荷载作用的情况()。
4、弯矩二次分配法,各杆件的传递系数为1()。
35、用分层法计算竖向荷载作用下的内力时,要对线刚度和弯矩传递系数进行调整如下:将各柱乘调整系数0.9折减系数;弯矩传递系数改取为1/3。
()。
6、分层法适用于节点梁柱线刚度比大于或等于4,结构与竖向荷载沿高度分布比较均匀的多层、高层框架的内力计算。
()。
7、一般多层框架房屋,其侧移主要是由梁、柱弯曲变形所引起的。
柱的轴向变形所159引起的侧移值甚微,可忽略不计。
因此,多层框的侧移只需考虑梁、柱的弯曲变形,可用D值法计算。
()三、选择题:1、地震区的承重框架布置方式宜采用()框架。
A纵向承重B横向承重和纵横向承重C横向承重D纵横向承重2、框架结构中,梁的截面惯性矩Ib应根据梁与板的连接方式而定。
对于现浇整体式框架梁,中框架梁、边框架梁的截面惯性矩应为()。
AIb1.5I0、Ib1.2I0BIb1.2I0、Ib1.0I0CIb2.0I0、Ib1.5I0DIb1.5I0、Ib1.0I03、框架结构中,梁的截面惯性矩Ib应根据梁与板的连接方式而定。
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12.4竖向荷载作用下的内力近似计算
第十二章 多层框架结构房屋
2.计算模型的确定 在计算简图中,框架节点多为刚接,柱子下端在基础顶面,也按刚接 考虑。杆件用轴线表示,梁柱的连接区用节点表示。等截面轴线取截面形 心位置,当上下柱截面尺寸不同时,则取上层柱形心线作为柱轴线。跨度 取柱轴线间的距离。计算简图中的柱高,对楼层取层高;对底层柱,现浇 楼板取基础顶面与二层楼板顶面之间的高度。 当各跨跨度不等但相差不超过10%时,可当作具有平静跨度的等跨框架。
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补充知识: (1)转动刚度
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(2)分配系数
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(3)传递系数
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一、计算简图
1.计算单元的选取 框架结构是由横向框架和纵向框架组成的空间结构。 为了简化计算,通常忽略它们之间的空间联系,而将空间结构体系 简化为横向和纵向平面框架计算,并取出单独的一榀框架作为计算单元, 该单元承受的荷载如下图中阴影部分所示。
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3.梁柱的线刚度 框架梁柱的线刚度分别为:
ib =EcIb /l
ic =Ec Ic /h
框架梁截面惯性距应考虑楼板的影响。在梁端,梁承受负弯矩,顶部的 楼板受拉,楼板对梁截面的弯曲刚度影响较小;在跨中,为T型截面梁,楼板 的影响大。为方面设计,假定梁的截面惯性距沿轴线不变。 现浇楼盖:中框架梁取梁实际惯性距2倍,边框架梁取梁实际惯性距的1.5倍 装配整体式楼盖:中框架梁取梁实际惯性距的1.5倍,边框架梁取梁实际惯性 距的1.2倍。 装配式楼盖:按梁实际刚度计算。
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4.荷载计算
作用在多、高层建筑结构上的荷载有竖向荷载和水平荷载。竖向 荷载包括恒载和楼(屋)面活荷载、雪荷载,水平荷载包括风荷载和 水平地震作用。 活荷载大小见《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第5.1.1条。
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Hale Waihona Puke (4)杆端弯矩12.4竖向荷载作用下的内力近似计算
第十二章 多层框架结构房屋
例12-1 三跨二层钢筋混凝土框架,各层框架梁所承受的竖向荷载设计值如图 所示,图中括号内数值为各杆件的相对线刚度。使用弯矩二次分配法计算 该框架弯矩,并绘制弯矩图。
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三、分层法
多层多跨框架在竖向荷载作用下,不仅框架节点的侧移很小,而且作 用在某一层梁上的荷载在该层梁及其相连的上下柱中产生的弯矩较大,其 它层梁柱的弯矩很小。特别是当梁的线刚度大于柱的线刚度3倍时尤为明显。 分层法的基本假定为: 1)竖向荷载作用下框架无侧移。 2)竖向荷载仅对其作用层的梁及其相连的上下柱有影响。 3)柱的远端为固定端。
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二、弯矩二次分配法
弯矩二次分配法是按无侧移框架对各节点的不平衡弯矩同时进行分配 和传递,并仅进行二次分配的方法。具体计算步骤如下: 1)计算每一跨梁在竖向荷载作用下的固端弯矩。 2)计算各节点的分配系数。 3)将各节点的不平衡弯矩同时进行分配并向远端传递后,再对各节点分配 一次即结束。
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第十二章 多层框架结构房屋
由于计算时假定柱的远端为固定端,实际上除底层柱在基础处为固定 端外,其余各住的远端均有转角而非固定端。为减少由此引起的误差,除 底层柱外,其他各层柱的线刚度均乘以折减系数0.9,并取传递系数为1/3; 底层柱及梁的传递系数仍为1/2。 例12-2 用分层法计算例12-1框架的弯矩,并绘制弯矩图。