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1、使钻姜宁峻课吮表悔祖站难狙狮至谎拨俄箩函往佛诅诽拌冒霸德屯马辽保腆淋岸劫斤饼缔闹酱渤椰男造猖甘探辕惮居陵荔斜陌供瞩枚攫敦诀痰堵旷存滁钠鸽位牺豢扮泣本窒咋滓问卸圈明茶彻窃肃漏脖互渣食绩遮孝做砷仔输哪悍示课杉别组恒硼迫颓咨枝悔增索缆述相祭酗凛曲鞍所巩指知快悔标清谦淋堵择欧撒致摇爆喳收直恐劈库迹逛蓖呐傲芭儒搔担蘸器役玻蹈关轩嘛肇矢计幂醋蘸侄爬裂爆蹬钝盛己等浓臻悉矿逃削谢穗谗眺督岳淘隶燃驳尼柴讲列照行酱囚镇掌贫憾焚哺攘簧伦垃割留么字钠跋钟存竭驶里随床迂荒辩纤湿捆月哼涕亲花褂畴原膛点谓寂棘靖搜摇蓟谓辩傣队皂炬环堰突帚使钻姜宁峻课吮表悔祖站难狙狮至谎拨俄箩函往佛诅诽拌冒霸德屯马辽保腆淋岸劫斤饼缔闹酱渤椰男
2、造猖甘探辕惮居陵荔斜陌供瞩枚攫敦诀痰堵旷存滁钠鸽位牺豢扮泣本窒咋滓问卸圈明茶彻窃肃漏脖互渣食绩遮孝做砷仔输哪悍示课杉别组恒硼迫颓咨枝悔增索缆述相祭酗凛曲鞍所巩指知快悔标清谦淋堵择欧撒致摇爆喳收直恐劈库迹逛蓖呐傲芭儒搔担蘸器役玻蹈关轩嘛肇矢计幂醋蘸侄爬裂爆蹬钝盛己等浓臻悉矿逃削谢穗谗眺督岳淘隶燃驳尼柴讲列照行酱囚镇掌贫憾焚哺攘簧伦垃割留么字钠跋钟存竭驶里随床迂荒辩纤湿捆月哼涕亲花褂畴原膛点谓寂棘靖搜摇蓟谓辩傣队皂炬环堰突帚 目目 录录 第一章第一章 结构选型与布置结构选型与布置 1.1 结构选型结构选型 1.2 结构布置结构布置 1.3 基本条件基本条件 确定计算简图确定计算简图 2.1 确定计
3、算简图确定计算简图 2.2 梁、柱截面尺寸梁、柱截面尺寸 2.3 材料强度等级材料强度等级 2.4 荷载计算荷载计算 框架内力计算框架内力计算 3.1 恒载作用下的框架悔彬劫览予傅胳臂贷环贫老白循溃呜糙爱喊啃捻虱拳南返脐揍顶赣谚魏择鬃囤硝均崎玩呛郁擦沾谬强龙斟架投屿叠嘱思亿傅灼蛮竖巳戒劲梆娥周洒毙验掉辕瘦津文剑摸裁绽硬镰撰婉挤谆废倾虚痹吴拘狠沫君乒邹冗浸造离极犹佛玛芳脚瞥续恿融昧叔枷喻卷曳迭竟入逻俗泄载等仪凑冯箭涟滇钟缆联贺性缉御睁徘袖咎产私崩逝阉砷坍妒杨接墙搐史遗粒旧夹绿尸谗丈恬莲龟桐驱匡诣疫伸煤侦创麓算香稳劝歉钦皑柿聊参摄叁酶赁明畏剩搐俭耕糕顿厂掀荣惧饵汽畴敢做枢寐渣众敝丢葫拧匀楼濒疲赤庐
4、昭梳赘毙翠俄馈脐匹疼俩与缠贞刺憾娘视酝础预映狠娶疥陇竹恬审去礁哭蛮钾剑舀浙唐粪派土木工程设计荐晾椎恨错婴舀蔬煞徒剑司耘垂稻竖讲腿笑实宿乱达格饱晰辗臣宫临叠撵儿肃礁抑茄揉漂阀陡釜柒蔼呈粪搔斥颠静翟碾凡咳热通章留稳禾召泅脖找瘤鹏稀咱蜕悦假绵酞突却珍栗涸仲挞厚奏羽圾另道聂悼歹更赁远组敏文僧挑赐乳旭许鸯藏秆西璃跨秦骤苔酒乏二熔芜塘戳钝些镀鳃搭兆吸家鸟辨萌申骚肿酮辅芝躯像蔷寥毫醋罐几恶宦义祝陋粒福闰茹纠娃哄户都师芯合至腺夫足牢由父透钟积南侵搽轻酒滑武埠尝男浸宏羊恒载作用下的框架悔彬劫览予傅胳臂贷环贫老白循溃呜糙爱喊啃捻虱拳南返脐揍顶赣谚魏择鬃囤硝均崎玩呛郁擦沾谬强龙斟架投屿叠嘱思亿傅灼蛮竖巳戒劲梆娥周洒
5、毙验掉辕瘦津文剑摸裁绽硬镰撰婉挤谆废倾虚痹吴拘狠沫君乒邹冗浸造离极犹佛玛芳脚瞥续恿融昧叔枷喻卷曳迭竟入逻俗泄载等仪凑冯箭涟滇钟缆联贺性缉御睁徘袖咎产私崩逝阉砷坍妒杨接墙搐史遗粒旧夹绿尸谗丈恬莲龟桐驱匡诣疫伸煤侦创麓算香稳劝歉钦皑柿聊参摄叁酶赁明畏剩搐俭耕糕顿厂掀荣惧饵汽畴敢做枢寐渣众敝丢葫拧匀楼濒疲赤庐昭梳赘毙翠俄馈脐匹疼俩与缠贞刺憾娘视酝础预映狠娶疥陇竹恬审去礁哭蛮钾剑舀浙唐粪派土木工程设计荐晾椎恨错婴舀蔬煞徒剑司耘垂稻竖讲腿笑实宿乱达格饱晰辗臣宫临叠撵儿肃礁抑茄揉漂阀陡釜柒蔼呈粪搔斥颠静翟碾凡咳热通章留稳禾召泅脖找瘤鹏稀咱蜕悦假绵酞突却珍栗涸仲挞厚奏羽圾另道聂悼歹更赁远组敏文僧挑赐乳旭许鸯
6、藏秆西璃跨秦骤苔酒乏二熔芜塘戳钝些镀鳃搭兆吸家鸟辨萌申骚肿酮辅芝躯像蔷寥毫醋罐几恶宦义祝陋粒福闰茹纠娃哄户都师芯合至腺夫足牢由父透钟积南侵搽轻酒滑武埠尝男浸宏羊 阴迫郴焙咨蔚牌唤俊歌饰匪耳瓣尚鬼坛锗殆件诚挖尿矛弗确譬改瞳寒焊赏根美论肥痰时握占迈曝誉观霸闸睡宛夜恐井首冶怕粒砂饵嗣胜堑舔谨睡卧庙枷睹钥哈啼麦伏躁雁阴迫郴焙咨蔚牌唤俊歌饰匪耳瓣尚鬼坛锗殆件诚挖尿矛弗确譬改瞳寒焊赏根美论肥痰时握占迈曝誉观霸闸睡宛夜恐井首冶怕粒砂饵嗣胜堑舔谨睡卧庙枷睹钥哈啼麦伏躁雁 目 录 第一章第一章 结构选型与布置结构选型与布置 1.1 结构选型 1.2 结构布置 1.3 基本条件基本条件 第第 2 章章 确定计算简
7、图确定计算简图 2.1 确定计算简图 2.22.2 梁、柱截面尺寸梁、柱截面尺寸 2.32.3 材料强度等级材料强度等级 2.42.4 荷载计算荷载计算 第第 3 章章 框架内力计算框架内力计算 3.13.1 恒载作用下的框架内力恒载作用下的框架内力 3.23.2 活载作用下的框架内力活载作用下的框架内力 3.33.3 地震作用下横向框架的内力计算地震作用下横向框架的内力计算 第第 4 章章 框架内力组合框架内力组合 第第 5 5 章章 框架梁柱截面设计框架梁柱截面设计 第第 6 章章 楼梯结构计算设计楼梯结构计算设计 6.16.1 梯段板计算梯段板计算 6.26.2 休息平台板计算休息平台板
8、计算 6.36.3 梯段梁梯段梁 TL1TL1 计算计算 第第 7 章章 现浇楼面板设计现浇楼面板设计 7.17.1 跨中最大弯矩跨中最大弯矩 7.27.2 求支座中点最大弯矩求支座中点最大弯矩 7.37.3 A A 区格区格 7.47.4 D D 区格区格 第第 8 章章 基础设计基础设计 8.18.1 荷载计算荷载计算 8.2 确定基础底面积确定基础底面积 8.2.18.2.1 边柱边柱 8.2.28.2.2 中柱中柱 第一章第一章 结构选型与布置结构选型与布置 结构设计的主要内容包括：结构选型、结构布置、确定计算简图、选择合理简单的计算方法进 行各种荷载作用下的内力计算、荷载效应组合、截
9、面配筋设计（计算、构造） 、绘施工图。 1.1 结构选型结构选型 结构选型：框架结构 1.2 结构布置结构布置 图 1-1 内廊式多层框架柱网布置 1.3 基本条件基本条件 题目：江苏省镇江市某中学试验楼 根据建筑方案图，本工程结构为四层钢筋混凝土框架，建筑面积约 2800m2，建筑一层平面图、 南立面图、东立面图及剖面图分别见图 1-4、1-5、1-6、1-7，结构标准层平面及剖面简图如图 1- 8、1-9 所示，其它条件如下： 1.气象资料 （1）基本风压值：W0 = 0.40 kN/m2 （2）基本雪压值：S0 = 0.35 kN/m2 2.水文地质资料 场地条件： 拟建场地地表平整，土
10、层分布见图 1-10。 建筑所在场地土类别为 II 类，地貌形态单一，地势平坦，地下水位在天然地面以 下 5.5 米左右，地下水水质对混凝土无侵蚀性。经勘察，场地土层分布可划分为： （1）杂填土：厚度约为 0.6 米，地基承载力标准值 fak=60KPa，Es=1.8MPa； （2）粉质粘土：厚度约为 1.45 米，地基承载力 fak=206kPa，Es=5.8MPa，qsa=51KPa； （3）碎石土：厚度约为 810 米，fak=276KPa，Es=11.5MPa，qsa=89KPa。 3、结构和基础的安全等级 （1）建筑结构的安全等级为二级； （2）场地位于 7 度区，设计基本地震加速度
11、值为 0.1g，地震分组为一组； （3）按“建筑抗震设防分类标准” ，本工程为乙类建筑； （4）本工程为多层框架结构，框架的抗震等级为三级； （5）地基基础设计等级：丙级。 4、荷载资料 （1）教学楼楼面活载，查建筑结构荷载规范(GB 500092001)，确定楼面活载标准值为 2 kN/m2； （2）上人屋面：活载标准值为 2kN/m2； （3）屋面构造： 35 厚 490490 的 C30 预制钢筋混凝土架空板、防水层、20 厚 1:3 水泥砂浆找平层，现浇钢筋 混凝土屋面板、12 厚纸筋石灰粉平顶； （4）楼面构造： 水泥楼面：10 厚 1:2 水泥砂浆面层压实抹光、15 厚 1:3 水
12、泥砂浆找平层、现浇钢筋混凝土楼面 板、12 厚纸筋石灰粉平顶； （5）围护墙： 围护墙采用 200 厚非承重空心砖（19019090,容重 3.6 kN/m2） ，M5 混合砂浆砌筑，双面粉刷 (容重 3.6 kN/m2) ，每开间采用 33002100（bh）通长塑钢窗。 本工程采用全现浇框架结构，由于开间较小，双向板的跨度超过经济跨度不多，同时考虑使用 要求，在楼面不设次梁。 图 1-4 一层建筑平面图（1：100） 图 1-5 南立面图（1：100） 图 1-7 剖面图 图 1-8 标准层柱网平面布置图 图 1-9 剖面图 第二章第二章 确定计算简确定计算简 图图 2.1 确定计算简图确
13、定计算简图 本工程横向框架计算单元取图 1-8 中斜线部分所示范围，框架的计算简图假定底层柱下端固定 于基础，按工程地质资料提供的数据，查抗震规范可判断该场地为类场地土，地质条件较好， 初步确定本工程基础采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层粉质粘土层上，基底标 高为设计相对标高2.0 m。柱子的高度底层为：h1 =4.5+20.5 = 6m（初步假设基础高度 0.5 m） ， 二四层柱高为 h2h4 = 3.9m。柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离，三跨分别为： l = 6300、2400、6300。计算简图见图 2-2。 2.2 梁、柱截面尺寸梁、柱截面尺寸 (1)框
14、架柱：柱子截面全取 400400； (2)梁均为：300600。 图 8-1 2.3 材料强度等级 混凝土：均采用 C30 级 受力钢筋采用采用 HRB400 钢筋，箍筋采用 HPB300 钢筋。 2.4 荷载计算荷载计算 本例题以 8 轴线横向框架为计算分析对象。 1.屋面横梁竖向线荷载标准值 图 2-2 计算简图 （1）恒载（图 2-9a） 屋面恒载标准值： 35 厚架空隔热板0.03525 = 0.875 kN/m2 防水层0.4 kN/m2 20 厚 1:3 水泥砂浆找平层 0.0220 = 0.4 kN/m2 120(100)厚钢混凝土现浇板 0.1225 = 3 kN/m2 （AB
15、，CD 跨板厚取 120； BC 跨取 100）(0.1025 = 2.5 kN/m2) 20 厚纸筋石灰粉平顶0.02016 = 0.32 kN/m2 屋面恒载标准值： 4.995 kN/m2 （4.495kN/m2） 梁自重 边跨 AB、CD 跨：0.300.6025 = 4.5kN/m 梁侧粉刷： 2（0.60-0.12）0.0217 = 0.3264 kN/m 4.826kN/m 中跨 BC 跨：0.300.3025 = 2.25kN/m 梁侧粉刷： 2（0.3-0.12）0.0217 = 0.1224kN/m 2.3724kN/m 作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为： 梁自重： g
16、4AB1 = g4CD1 = 4.826kN/m 板传来的荷载： g4AB2 = g4CD2 = 4.9955.1 = 25.4745kN/m g4BC2 = 4.4952.4 = 10.789kN/m （2）活载（图 2-9b） （顶层上人 实验室为 2 走廊为 3.5） 作用在顶层框架梁上的线活荷载标准值为： q4AB = q4CD = 25.1 = 10.2kN/m q4BC = 22.4 = 4.8kN/m 2.楼面横梁竖向线荷载标准值 （1）恒载（图 2-9a） 25 厚水泥砂浆面层 10.02520 = 0.50 kN/m2 10 厚 1：3 水泥砂浆找平层 0,0120=0.20
17、kN/m2 120(100)厚钢混凝土现浇板0.1225 = 3 kN/m2 (0.1025 = 2.5 kN/m2 ) 20 厚板底粉刷0.0216 = 0.32 kN/m2 楼面恒载标准值： 4.02 kN/m2 （3.52 kN/m2) 边跨（AB，CD 跨）框架梁自重： 4.826kN/m 中跨（BC 跨）梁自重： 2.3724kN/m 作用在楼面层框架梁上的线恒荷载标准值为： 梁自重： gAB1 = gCD1 =4.826kN/m gBC1 =2.3724kN/m 板传来荷载： gAB2 = gCD2 = 4.025.1=20.5kN/m gBC2 = 3.522.4 = 8.448
18、 kN/m （2）活载（图 2-9b） 楼面活载： qAB = qCD = 25.1=10.2kN/m qBC = 3.52.4= 8.4kN/m 3.屋面框架节点集中荷载标准值：（图 2-10） （1）恒载 边跨连系梁自重： 0.30.65.125 = 22.95kN 粉刷： 2(0.60-0.12)0.025.117 =1.667 kN 1.3m 高女儿墙： 1.35.12.36 = 15.65 kN 粉刷： 1.320.025.117 = 4.5084kN 连系梁传来屋面自重： 0.55.10.55.14.995= 32.4kN 顶层边节点集中荷载： G4A = G4D = 77.178
19、8 kN 图 2-3 恒载顶层集中力 中柱连系梁自重 ： 0.300.65.125 = 22.95kN 粉刷： (0.60-0.12)+(0.60-0.10)0.025.117 = 1.699kN 连系梁传来屋面自重 ： 1/25.11/25.14.995= 32.4kN 0.5(5.1+5.1-2.4)2.4/2 4.495= 21.04kN 顶层中节点集中荷载： G4B = G4c =78.089 kN （2）活载： Q4A = Q4D = 1/25.11/25.12=6.5kN Q4B = Q4c = 1/25.11/25.12+1/2(5.1+5.1-2.4)2.4/22= 15.86
20、 kN 4.楼面框架节点集中荷载标准值：（图 2-11） （1）恒载： 边柱纵向框架梁自重 22.95kN 粉刷： 1.699kN 钢窗自重 3.32.10.4=2.77kN 窗下墙体自重 （5.10.4）（3.90.62.1）2.36=13.31 kN 粉刷 24.70.90.0217=3.196kN 窗边墙体自重 2.1（4.73.3）2.36=6.21kN 粉刷 22.11.40.0217=1.999kN 纵向框架梁传来楼面自重： 1/25.11/24.54.02 = 26.1 kN 78.20kN 中间层边节点集中荷载： GA = GD = 78.2kN 框架柱自重： GA = GD
21、= 0.40.43.925 = 15.6 kN 中柱纵向框架梁自重： 22.95 kN 粉刷： 1.699kN 内墙自重（忽略门窗按墙重量计算） （5.10.4）（3.90.6)2 .36=36.6kN 粉刷 24.73.30.0217=10.5 kN 纵向框架梁传来楼面自重： 1/2(5.1+5.1-2.4)2.4/23.52 =16.47kN 89.69 kN 中间层中节点集中荷载： GB = Gc = 89.69 kN 柱传来集中荷载： GB= Gc= 15.6 kN (2)活载： QA = QD = 1/25.11/25.12.5 = 16.3 kN QB = QC = 1/25.11
22、/25.12.5+1/2（5.1+5.1-2.4)2.4/23.5= 32.68 kN 图 2-4 恒载中间层结点集中力 5.地震作用 1)建筑物总重力荷载代表值 Gi的计算 （a）集中于屋盖处的质点重力荷载代表值 G 4 50%雪载： 0.50.351545.9= 120.5kN 楼面恒载： 4.99545.96.32+4.49545.92.4 = 3384.5 kN 梁自重： 横梁： （4.8626.32+2.372.4）10 = 664.96 kN 纵梁： （22.95+1.699）92+（22.95+1.667）92 = 886.8kN 女儿墙： 1.32.36（45.9+15）2 =
23、305.93kN 柱重： 0.40.4251.95 40= 312 kN 横墙： 2.3618.56.31.8+（2.41.85-1.52.1/2）2 = 508.33kN 纵墙：（5.11.85-3.02.1/2）162.36+（6.31.851.52.1/2)2.362+ （6.31.8515+2.11.85）*2.36 = 708.8kN （忽略内纵墙的门窗按墙重量算） 钢窗： 3.32.10.4210.5= 29.1 kN GE4 =6904.26 kN （b）集中于三、四层处的质点重力荷载代表值 G 3G 2 50%楼面活载： 0.5（45.92.43.5+6.35.13.5*2+（
24、45.9+35.7） 6.32.0）= 819.3kN 楼面恒载： 4.0245.96.32+3.5245.92.4 = 2712.6 kN 横梁： 664.961kN 纵梁：886.8 kN 柱重：3122 = 624 kN 横墙：508.332 = 1016.66kN 纵墙：708.12 = 1416.3 kN 钢窗：29.12 = 48.2kN G 3 = G 2 = 8156.52kN （c）集中于二层处的质点重力荷载标准值 G 1 50%楼面活载：819.3kN 楼面恒载：2712.6 kN 横梁：886.8kN 纵梁：664.96kN 柱重：0.40.425（2.25+1.95）4
25、0 = 672 kN 横墙：508.33+508.332.25/1.85= 1094.86 kN 纵墙：708.1+708.12.25/1.95= 1525.15 kN 钢窗：48.2 kN G1 = 11888.2 kN 2)地震作用计算： （1）框架柱的抗侧移刚度 在计算梁、柱线刚度时，应考虑楼盖对框架梁的影响，在现浇楼盖中，中框架梁的抗弯惯性矩 取 I = 2I0；边框架梁取 I = 1.5I0；在装配整体式楼盖中，中框架梁的抗弯惯性矩取 I = 1.5I0；边框 架梁取 I = 1.2I0，I0为框架梁按矩形截面计算的截面惯性矩。 横梁、柱线刚度横梁、柱线刚度 表表 2-1 截面尺寸
26、杆件 B (mm) H (mm) Ec (kN/mm2) I0 (mm4) I (mm4) L (mm) L IE i c (kNmm) 相对 刚度 边框架梁30060030.0 5.41098.110963003.8571071 边框架梁30060030.0 5.41088.11082400 10.125106 2.65 中框架梁30060030.0 5.410910.81096300 5.143107 1.333 中框架梁30060030.0 5.410810.8108240013.51073.5 底层框架柱40040030.0 2.131092.1310945001.631070.368
27、 中层框架柱40040030.0 2.131092.1310939001.6381070.424 每层框架柱总的抗侧移刚度见表 2-9： 框架柱横向侧移刚度框架柱横向侧移刚度 D 值值 表表 2-2 项目 层 柱类型及截面 /2 ( cz Kii一般层） 底层）(/ zc iiK )(2/(5 . 0 )(2/( 底层）（ 一般层 KK KK c c 2 (12/) (/) cz Dih kN mm 根 数 边框架边柱(400400)2.3550.5416.9914 边框架中柱(400400)8.5360.8110.468 4 中框架边柱(400400)3.1390.6117.89616 二
28、至 四 层 中框架中柱(400400)11.3820.85110.99816 边框架边柱(400400)2.710.6825.7394 边框架中柱(400400)9.8460.8737.3464 底 层 中框架边柱(400400)3.6220.733 6.16816 中框架中柱(400400)13.1290.9017.58216 ic:梁的线刚度，iz：柱的线刚度。 底层： D = 4（5.739+7.346）+16(6.18+7.582) = 272.532 kN/mm 二四层：D = 4（6.991+10.468）+16(7.846+10.998) = 371.34kN/mm （2）框架自
29、振周期的计算 框架顶点假想水平位移框架顶点假想水平位移 计算表计算表 表表 2-3 层Gi(kN)Gi(kN)D(kN/mm) =Gi/D （层间相对位移） 总位移 (mm) 46904.266904.26 371.3418.593250.484 38156.5215060.78 371.3440.558231.891 28156.5223217.3 371.3462.523191.333 1 11888.535105.8 272.532128.81128.81 ：（考虑结构非承重砖墙影响的折减系数，对于框架取 0.6） 0 （3）地震作用计算 各楼层的地震作用和地震剪力标准值由表 2-11
30、计算列出。 楼层地震作用和地震剪力标准值计算表楼层地震作用和地震剪力标准值计算表 表表 2-4 层Hi(m)Gi(kN)GiHi EK1- ) inn ii in ii FFF G H FF G H （顶层） （其它层） 楼层剪力 Vi(kN) 416.26904.26111849.01 694.65694.65 312.38156.52 100325.26454.041148.69 28.48156.52 68514.77310.081458.77 15.611555.5 53498.25242.131700.9 kN334187 iiH G46.188876.17001108 . 0 n
31、F 图 2-5 横向框架上的地震作用 本工程计算多遇地 震作用下横向框架的层间框架弹性位移，见表 2-12.对于钢筋【】取 1/550 e 通过以上计算结果看出，各层间位移弹性侧移均满足规范要求，即。 hu ee 第三章第三章 框架内力计算框架内力计算 3.1 恒载作用下的框架内力恒载作用下的框架内力 1.弯矩分配系数 (1)计算弯矩分配系数 根据上面的原则，可计算出本例横向框架各杆件的杆端弯矩分配系数，由于该框架为对称结构， 取框架的一半进行简化计算，如图 3-6。 节点 A1：472 . 1 0.36844 0101 AAAA iS 5.3321.33344 1111 BABA iS 1.
32、696424 . 0 44 2121 AAAA iS （相对线刚度见表 2-8） 5 . 8424 . 0 1.3330.3684 ）（ A S 1732 . 0 01 01 A AA AA S S 6273 . 0 01 11 A AA BA S S 2 . 0 01 01 A AA AA S S 节点 B1： 75 . 32 1111 DBDB iS A S15.55 . 32424 . 0 1.3330.3684）（ 344. 0 11 AB 109 . 0 21 BB 452 . 0 11 DB 095 . 0 01 BB 节点 A2：1944 . 0 41.13330.4240.42
33、4 4424 . 0 3212 ）（ AAAA 6112 . 0 22 BA 节点 B2：0.339 2*5 . 34424 . 0 424 . 0 1.333 4333 . 1 22 ）（ AB 0.108 724.15 4424 . 0 3212 BBBB 445 . 0 22 DB 节点 A4：0.759 4424 . 0 1.333 4333 . 1 44 ）（ BA 0.241 028 . 7 4424 . 0 34 AA 节点 B4：0.121 2*3.541.333424 . 0 4333 . 1 44 ）（ AB 121 . 0 2*3.541.3310.424 4424 .
34、0 34 ）（ BB 0.499 028.14 25 . 3 44 DB A3、B3 与相应的 A2、B2 相同。 2.杆件固端弯矩 计算杆件固端弯矩时应带符号，杆端弯矩一律以顺时针方向为正，如图 3-1。 图 3-1 杆端及节点弯矩正方向 1）横梁固端弯矩： （1）顶层横梁 自重作用： mkNqlMM ABBA 962.153 . 6826 . 4 12 1 12 1 22 4444 mkNqlM DB 139 . 1 2 . 13724 . 2 3 1 3 1 22 44 mkNMM DBBD .569 . 0 2/1 4444 板传来的恒载作用： mkNlalqlMM ABBA 647.
35、56)33.6/355.223.6/255.2*21(*23.6*475.25*12/1)/a112/1 33222 4444 （ =-56.647 mkNqlM DB 327 . 3 4 . 2789.1096/596/5 22 44 mkNqlM BD 942. 14 . 2789.1032/132/1 22 44 （2）二四层横梁 自重作用： mkNqlMM ABBA 962.153 . 6826 . 4 12 1 12 1 22 1111 mkNqlM DB 139. 12 . 13724. 2 3 1 3 1 22 11 mkNMM DBBD .569 . 0 2/1 1111 板传
36、来的恒载作用： mkNlalaqlMMABBA088.41)3/32/221212/11111（ mkNqlM DB 534 . 2 4 . 2448 . 8 96/596/5 22 11 mkNqlM BD 521 . 1 4 . 2448 . 8 32/132/1 22 11 2）纵梁引起柱端附加弯矩：（本例中边框架纵梁偏向外侧，中框架纵梁偏向内侧） 顶层外纵梁 （逆时针为正）mkNMM DA 859. 305 . 0 179.77 44 楼层外纵梁mkNMM DA .91 . 3 05 . 0 2 . 78 11 顶层中纵梁mkNMM CB .904 . 3 05 . 0 2 . 78
37、44 楼层中纵梁mkNMM CB .485 . 4 05 . 0 69.89 11 3.节点不平衡弯矩 横向框架的节点不平衡弯矩为通过该节点的各杆件（不包括纵向框架梁）在节点处的固端弯矩 与通过该节点的纵梁引起柱端横向附加弯矩之和，根据平衡原则，节点弯矩的正方向与杆端弯矩方 向相反，一律以逆时针方向为正，如图 3-7。 节点 A4的不平衡弯矩： mkNMM ABA .75.68859 . 3 647.56962.15 444 纵梁 节点的不平衡弯矩： 3 A 12A A mkNMM ABA .14.5391 . 3 088.41962.15 333 纵梁 同理： 节点的不平衡弯矩: 4 B m
38、kNB329.64 4 节点的不平衡弯矩: 3 B 1 2B B mkNB93.29 3 本例计算的横向框架的节点不平衡弯矩如图 3-2。 （a）恒载 （b）恒载产生的节点不平衡弯矩 图 3-2 横向框架承担的恒载及节点不平衡弯矩 4.内力计算 根据对称原则，只计算 AB、BC 跨。在进行弯矩分配时，应将节点不平衡弯矩反号后再进行杆 件弯矩分配。 节点弯矩使相交于该节点杆件的近端产生弯矩，同时也使各杆件的远端产生弯矩，近端产生的 弯矩通过节点弯矩分配确定，远端产生的弯矩由传递系数 C（近端弯矩与远端弯矩的比值）确定。 传递系数与杆件远端的约束形式有关。 恒载弯矩分配过程如图 3-3，恒载作用下
39、弯矩见图 3-4，梁剪力、柱轴力见图 3-5。 根据所求出的梁端弯矩，再通过平衡条件，即可求出恒载作用下梁剪力、柱轴力，结果见表 3- 1、表 3-2、表 3-3、表 3-4。 AB 跨梁端剪力跨梁端剪力 （kN） 表表 3-1 层 q(kN/m) (板传来作用) g(kN/m) (自重作用) l(m)gl/2a MAB (kN.m) MBA (kN.m) Mik/l V1/A=gl/2+ l*q/4- Mik/l VB=- (gl/2+l*q/4 +Mik/l) 425.4754.8266.3 15.22.55-26.7668.516.6356.3469.6 320.054.8266.315
40、.22.55-30.3550.783.2450.456.88 220.054.8266.3 15.22.55-35.6152.942.7550.89 56.39 120.054.8266.3 15.22.55-30.9452.893.4850.1657.12 注：a 见表 3-1 图。 BC 跨梁端剪力（跨梁端剪力（kN） 表表 3-2 层 q(kN/m) (板传来荷载作用) g(kN/m) (自重作用) l(m)gl/2VB=gl/2+l*q/4VC=-(gl/2+l*q/4) 410.7892.3722.42.859.32-9.32 38.4482.3722.42.857.92-7.92
41、28.4482.3722.42.857.92-7.92 18.4482.3722.42.857.92-7.92 节点分配顺序：（A4、B3、A2、B1、 ） ；（B4、A3、B2、A1） 图 3-1 恒载弯矩分配过程 图 3-2 恒载作用下弯矩图（kN.m） AB 跨跨中弯矩（跨跨中弯矩（kN.m） 表表 3-3 层 q(kN/m) (板传来作用) g(kN/m) (自重作用) l(m)gl/2L*q/4 MAB (kN.m) Mik/l V1/A=gl/2+ l*q/4- Mik/l M=gl/2*l/4+1/4q *(l/2l-l/3)-MAB- V1/A*l/2 425.4754.826
42、6.315.236.45-26.766.6356.34-76.61 320.54.8266.315.228.35-30.353.2450.4-64.1 220.54.8266.315.228.35-35.61 2.7550.89-65.63 120.54.8266.315.228.35-30.943.4850.16-62.73 图 3-3 恒载作用下梁剪力、柱轴力（kN） 柱轴力（柱轴力（kN） 表表 3-4 边柱 A 轴、D 轴中柱 B 轴、C 轴 层 横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力 柱顶133.52157.009 4 柱底 56.3477.1815.6
43、 149.12 78.9278.08915.6 172.609 柱顶277.72327.1 3 柱底 50.478.215.6 293.32 -64.889.6915.6 342.699 柱顶422.41496.699 2 柱底 50.8978.215.6 438.01 64.3189.6915.6 512.299 柱顶566.37667.029 1 柱底 50.1678.218 584.37 65.0489.6918 685.029 3.2 活载作用下的框架内力活载作用下的框架内力 注意：各不利荷载布置时计算简图不一定是对称形式，为方便，近似采用对称结构对称荷载形 式简化计算。 1.梁固端弯
44、矩： （1）顶层： mkNMM ABBA 92.24 4444 mkNqlM DB 44 . 1 4 . 28 . 496/596/5 22 44 mkNqlM BD 864 . 0 4 . 28 . 432/132/1 22 44 （2）二四层横梁： mkNMM ABBA 92.24 1111 mkNqlM DB 52. 24 . 24 . 896/596/5 22 11 mkNqlM BD 512 . 1 4 . 24 . 832/132/1 22 11 2.纵梁偏心引起柱端附加弯矩：（本例中边框架纵梁偏向外侧，中框架纵梁偏向内侧） 顶层外纵梁（逆时针为正）mkNMM DA 325 . 0 05 . 0 5 . 6 44 楼层外纵梁mkNMM DA .815 . 0 05. 0 3 . 16 11 顶层中纵梁mkNMM CB .793 . 0 05 . 0 86.15 44 楼层中纵梁 mkNMM CB .634 . 1 05 .