畢業(yè)論文--綜合教學(xué)樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè)計(jì)（終稿）</p><p>　　題 目 綜合教學(xué)樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) </p><p>　　院 系 土木工程與城市建設(shè)學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè) 土 木 工 程 </p><p>　　姓

2、 名 </p><p>　　年 級(jí) </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)及要求</b></p><p>　　第一節(jié) 設(shè)計(jì)

3、原始數(shù)據(jù)</p><p><b>　　一、工程概況</b></p><p>　　本結(jié)構(gòu)為六層框架綜合教學(xué)樓，建筑面積6455，結(jié)構(gòu)主要高度H=23.4m<24m。采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限為50年。結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)。</p><p>　　建筑抗震設(shè)防分類為丙類，抗震設(shè)計(jì)防烈度為6度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，框架的抗震等級(jí)為四級(jí)。

4、</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)條件</b></p><p>　　根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，參照勘察結(jié)論和建議，本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)，基持力層選定為粉質(zhì)黏土層，該層為褐黃色，呈可塑堅(jiān)硬壯，質(zhì)地均勻，網(wǎng)狀裂隙發(fā)育，層內(nèi)夾有少量呈褐黑色的鐵錳質(zhì)結(jié)核。地基承載力按300Kpa考慮。基本風(fēng)壓=0.35。擬建九江市區(qū)，地面粗糙度屬C類。</p><p&

5、gt;<b>　　三、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1、遵循以人為本的原則，充分考慮人的行為規(guī)律合理進(jìn)行功能分區(qū)，流線組織明確便捷，與周圍環(huán)境融為一體。</p><p>　　2、管理方便，各個(gè)房間采光通風(fēng)良好。</p><p>　　3、適當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)代建筑造型手段和建筑構(gòu)圖規(guī)律，創(chuàng)造新穎，活潑，有現(xiàn)代感的建筑形象。</p>&

6、lt;p>　　4、合理進(jìn)行柱網(wǎng)布置，合理選擇基礎(chǔ)類型，并進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。</p><p><b>　　第二章 建筑設(shè)計(jì)</b></p><p>　　第一節(jié) 建筑設(shè)計(jì)總說(shuō)明</p><p>　　設(shè)計(jì)標(biāo)高： 室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高為±0.000m，室內(nèi)外高差+0.600m。</p><p>　　2、墻身做法： 墻身

7、為普通粘土磚填充墻，M5水泥砂漿砌筑。</p><p>　　外墻為37墻， 24墻。</p><p>　　內(nèi)粉刷為混合砂漿底，紙筋灰面，厚20mm，“803”內(nèi)墻涂料兩度。</p><p>　　外粉刷為1：3水泥砂漿漿底，厚20mm，馬賽克貼面。</p><p>　　屋面做法： 膨脹珍珠巖保溫層（厚100~140，2%找坡）；</p&

8、gt;<p>　　1：2水泥砂漿找平層厚20mm；</p><p><b>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土板；</b></p><p><b>　　15厚紙筋粉底。</b></p><p>　　樓面做法： 30mm厚水泥砂漿面層；</p><p><b>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土板；<

9、/b></p><p>　　20mm厚紙筋粉底。</p><p>　　門窗做法： 均為鋁合金門窗，自重為0.45 kN/m2。</p><p>　　活荷載： 屋面活荷載2.0 kN/m2 ，雪荷載為2.0kN/m2 ；教室樓面活荷載2.0 kN/m2；走廊樓面活荷載2.5kN/m2。</p><p>　　第二節(jié) 平面設(shè)計(jì)：相關(guān)圖

10、見建筑施工圖。</p><p><b>　　第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　第一節(jié)、結(jié)構(gòu)選型以及結(jié)構(gòu)布置和計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　一、結(jié)構(gòu)方案的確定：本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),縱橫向框架混合承重方案。</p><p>　　基礎(chǔ)類型的確定：上部結(jié)構(gòu)荷載不大，且地基比較均勻、地基承載力適中故可選獨(dú)

11、立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。</p><p>　　結(jié)構(gòu)布置：結(jié)構(gòu)平面布置如圖1：</p><p>　　四、結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面的確定</p><p>　　1、基礎(chǔ)頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定：取基礎(chǔ)頂面距離室外設(shè)計(jì)地面500mm</p><p>　　2、樓板厚度的確定：以上板塊均按雙向板設(shè)計(jì)。取板跨最長(zhǎng)的板作為研究對(duì)象，。</p><p>　　根據(jù)《

12、混規(guī)》第9.1.2條，雙向板的跨厚比，，</p><p>　　按構(gòu)造要求，現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板的最小厚度為80mm；</p><p>　　綜合荷載等情況考慮，取板厚h=150mm。</p><p>　　3、框架梁截面尺寸確定</p><p>　　橫向框架梁：橫向框架梁的最大跨度為6000mm，</p><p>　　橫向

13、框架梁高h(yuǎn)= ==400~600mm，取h=500mm；</p><p>　　橫向框架梁寬b= = =167~250mm， 取b=200mm </p><p><b>　　縱向框架梁：</b></p><p>　　縱向框架梁的最大跨度為6000mm</p><p>　　縱向框架梁高h(yuǎn)===400~600，取h=500mm

14、；</p><p>　　縱向框架梁寬b= = =167~250mm， 取b=200mm </p><p>　　4、框架柱截面尺寸確定：</p><p>　　對(duì)于多層框架，無(wú)論從受力的角度，還是柱的凈高而言，都以底層最為不利。底層層高H=5m，柱截面高度取</p><p>　　h= = =250~333mm，又對(duì)于抗震設(shè)防烈度為6度，房屋高度為

15、26.3m>24m，即抗震等級(jí)為二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)，為保證柱有足夠的延性，需要限制柱的軸壓比，初步估計(jì)框架柱截面的高度為h=500mm，截面寬度取為500mm，柱的截面尺寸為500×500。</p><p><b>　　5、材料選擇:</b></p><p>　　混凝土強(qiáng)度等級(jí)：除基礎(chǔ)墊層混凝土選用C15，基礎(chǔ)選用C25外，基礎(chǔ)以上各層混凝土均選用C30。

16、</p><p>　　鋼筋級(jí)別：框架梁、柱等主要構(gòu)件的縱向受力鋼筋選擇HRB400級(jí)鋼筋；構(gòu)造鋼筋、箍筋及板內(nèi)鋼筋選用HRB235。</p><p>　　五、結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定（取一榀橫向框架，④號(hào)軸線）</p><p>　　根據(jù)地質(zhì)資料，確定基礎(chǔ)頂面距室外地面500mm，底層層高為3.9+0.5+0.6=5m，各梁柱構(gòu)件線剛度列于</p><p

17、><b>　　圖2中：</b></p><p>　　柱： 底層: ==()</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層： ==()</p><p><b>　　梁：</b></p><p>　　邊跨（AB、CD）：==()</p><p>　　中跨（BC） ：==()

18、</p><p>　　圖2 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 </p><p>　　第二節(jié)、框架荷載計(jì)算（取結(jié)構(gòu)平面布置圖④號(hào)軸線框架做具體計(jì)算）</p><p><b>　　恒載計(jì)算</b></p><p>　　屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　20mm厚1:2水泥砂漿找平

19、 </p><p>　　100~140厚膨脹珍珠巖 </p><p>　　150mm厚現(xiàn)澆板 </p><p>　　1

20、5mm厚紙筋石灰抹底 </p><p>　　屋面恒載 </p><p>　　框架梁自重

21、 </p><p>　　梁側(cè)粉刷 </p><p><b>　　框架梁恒載</b></p><p>　　作用在頂層框架梁上的線荷載為：</p>

22、<p><b>　　，</b></p><p><b>　　樓面梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p>　　25mm厚水泥砂漿面層 </p><p>　　150mm厚現(xiàn)澆樓板

23、 </p><p>　　15mm厚紙筋抹底 </p><p><b>　　樓面恒載</b></p><p>　　框架梁恒載

24、 </p><p>　　邊跨填充墻 </p><p><b>　　墻兩側(cè)粉刷</b></p><p>　　填充墻恒載

25、 </p><p>　　因此作用在中間層框架梁的線荷載為：</p><p><b>　　， </b></p><p><b>　　，</b></p><p>　　屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p

26、>　　邊柱框架梁恒載 </p><p>　　1m高女兒墻自重 </p><p><b>　　女兒墻粉刷</b></p>

27、<p>　　女兒墻恒載 </p><p>　　縱向框架梁傳來(lái)屋面恒載 </p><p>　　頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載

28、 </p><p>　　中柱框架梁自重 </p><p>　　縱向框架梁傳來(lái)屋面恒載 </p><p>　　頂層中節(jié)點(diǎn)集中荷載 </p&g

29、t;<p>　　樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　邊柱框架梁恒載 </p><p>　　鋁合金窗自重 </p>

30、<p>　　窗下墻體自重 </p><p>　　粉刷 </p><p>　　窗邊墻體自重

31、 </p><p>　　粉刷 </p><p>　　框架柱自重 </p><p>　　粉刷

32、 </p><p>　　縱向框架梁傳來(lái)樓板自重 </p><p>　　中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p>　　中柱縱向框架梁恒載</p><p>　　內(nèi)縱墻自重

33、 </p><p>　　粉刷 </p><p><b>　　扣除門洞重</b></p><p>　　門重

34、 </p><p>　　縱向框架梁傳來(lái)樓板自重 </p><p>　　中間層中節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　彎矩標(biāo)準(zhǔn)值（恒載引起）：</p><p>　　頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載 &l

35、t;/p><p>　　偏心（向外） </p><p>　　頂層邊節(jié)點(diǎn)彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p>　　頂層中節(jié)點(diǎn)集中荷載 </p><p>　　偏心（向走廊

36、） </p><p>　　頂層中節(jié)點(diǎn)彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p>　　中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 </p>

37、<p>　　偏心（向外） </p><p>　　中間層邊節(jié)點(diǎn)彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p>　　中間層中節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　偏心（向走廊）

38、 </p><p>　　中間層中節(jié)點(diǎn)彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p>　　樓屋面活載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算</p><p>　　屋面面荷載：上人時(shí)為；教室活載：；走廊：。</p><p><b>

39、　　屋面：，；</b></p><p><b>　　樓面：，；</b></p><p>　　由于活載偏心產(chǎn)生的彎矩很小，可以忽略。恒載、活載作用下結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖分別如下圖3（a）、3（b）：</p><p><b>　　三、地震作用計(jì)算</b></p><p>　　1、重力荷載代表值的計(jì)算

40、 </p><p><b>　　屋面恒載標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p><b>　　雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值</b></p>&l

41、t;p><b>　　樓面恒載標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p>　　樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值（由于走廊活荷載為2.5kN/m2，其余均為2.0kN/m2，為方便計(jì)算，樓面活載均取為2.5kN/m2）</p><p><b>　　梁柱的自重標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p><b>　　表1.1</b></p

42、><p><b>　　墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p><b>　　表1.2</b></p><p><b>　　荷載分層匯總</b></p><p>　　屋面重力荷載代表值為屋面恒荷載+0.5屋面雪荷載+縱橫梁自重+屋面下半層的柱及縱橫墻自重；樓面重力荷載代表值 為樓面荷載

43、+1.0樓面均布活載+縱橫梁自重+樓屋面上下各半層柱及縱橫墻自重。</p><p><b>　　表1.3</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　2、橫向框架抗側(cè)剛度計(jì)算</p><p>　　根據(jù)D值法，橫向框架抗側(cè)剛度，計(jì)算過(guò)程及結(jié)果如下表：</p>&

44、lt;p><b>　　表1.4</b></p><p>　　3、框架基本自振周期的計(jì)算 </p><p><b>　　表1.5</b></p><p>　　取，結(jié)構(gòu)基本自振周期S</p><p>　　4、多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和位移的計(jì)算</p><p>　　房屋高度為

45、24.5<40m，且剛度和質(zhì)量沿高度分布比較均勻，故可采用底部剪力法計(jì)算多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>　　由抗震書表3-4，抗震設(shè)防烈度為6度的多遇地震下，水平地震影響系數(shù)最大值。按二類場(chǎng)地類別，第一 </p><p>　　設(shè)計(jì)分組，查抗震書表3-2，設(shè)計(jì)特征周期為0.35 S。。</p><p>　　由于，所以地震影響系數(shù)。</p>

46、<p>　　總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，</p><p>　　由于，頂部附加地震作用系數(shù)，</p><p>　　頂部附加水平地震作用</p><p>　　質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、樓層地震剪力及樓層層間位移的計(jì)算過(guò)程見下表1.6：</p><p>　　根據(jù)GB50011-2010第5.5.1條規(guī)定，層間彈性位移角按，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)彈

47、性層間位移角限值 ，一般層取層間位移最大值驗(yàn)算，，滿足條件；底層，滿足。</p><p>　　與地震組合的重力荷載計(jì)算 </p><p><b>　　1、荷載代表值計(jì)算</b></p><p>　　1）作用在頂層框架梁上的重力荷載 </p><p><b>　　恒載</b></p>

48、;<p><b>　　，， </b></p><p>　　雪荷載 ， </p><p>　　作用在頂層框架梁上的重力荷載為 </p><p><b>　　， </b></p><p&g

49、t;　　2）作用在樓面框架梁上的重力荷載</p><p>　　恒載 </p><p><b>　　， </b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　活載</b></p><p><b>　　，；&

50、lt;/b></p><p>　　作用在樓面框架梁上的重力荷載為 </p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p><p>　　2、計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖3(c)</p><p>　　圖3(c) 地震組合荷載圖</p>&

51、lt;p><b>　　五、風(fēng)荷載計(jì)算</b></p><p>　　查《荷載規(guī)范》附錄D得，九江地區(qū)的基本風(fēng)壓為。風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式：，由于 H=24.7<30m,所以=1.0；矩形平面體型系數(shù)迎風(fēng)面和背風(fēng)面分別取0.8、0.5；按C類粗糙度查得風(fēng)壓高度系數(shù)在4.5、8.4、12.3、16.2、20.1、24處分別為0.74、0.74、0.74、0.764、0.842、0.904。

52、風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下，其中A為一榀框架各節(jié)點(diǎn)的受風(fēng)面積，計(jì)算簡(jiǎn)圖見下圖3(c)：</p><p>　　圖3（d） 風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 </p><p><b>　　、樓板配筋計(jì)算</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)資料匯總：屋面恒載為，活載為；樓面恒載為，活載在A、B軸和B、C軸為 ，在B、C軸間為，采用C25混凝土，，

53、板中的受力鋼筋采用HPB235，，構(gòu)造鋼筋等采用HPB235。樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖如下圖4：</p><p>　　圖4 樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖</p><p><b>　　屋面板的設(shè)計(jì)：</b></p><p><b>　　1、按彈性理論設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?）、荷載設(shè)計(jì)值&

54、lt;/b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　?。?）、計(jì)算跨度</b></p><p>　　內(nèi)跨：（軸線間距離），邊跨：，各區(qū)格板的計(jì)算跨度列于下表：</p><p>&l

55、t;b>　?。?）彎矩計(jì)算</b></p><p>　　跨中最大彎矩為當(dāng)內(nèi)支座固定時(shí)在作用下的跨中彎矩與內(nèi)支座鉸支時(shí)在作用下的跨中彎矩之和。</p><p>　　本題計(jì)算時(shí)混凝土的泊松比取0.2 ；支座最大彎矩為當(dāng)支座固定時(shí)在作用下的支座彎矩。根據(jù)不同的支承條件， 整個(gè)樓蓋可以分為A、B、C、D、E、F六種。計(jì)算結(jié)果見下表2：</p><p>

56、<b>　　表2</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　(4)截面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　截面有效高度：假定選用Φ8或Φ6鋼筋，則方向跨中截面的，方向跨中截面的 ，支座 處。采用分離式配筋方式。</p><p>　　截面設(shè)計(jì)用

57、的彎矩：樓蓋周邊未設(shè)圈梁，故只能將A、F區(qū)格的跨中彎矩及支座A-A、A-F彎矩減少20%，其余不折減。</p><p>　　為了方便計(jì)算，近似取，。截面配筋計(jì)算結(jié)果及實(shí)際配筋列于下表3中。 </p><p><b>　　表3</b></p><p><b>　　續(xù)表 </b></p><p>

58、;<b>　　2、按塑性理論設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?）、荷載設(shè)計(jì)值</b></p><p><b>　?。?）、計(jì)算跨度</b></p><p>　　內(nèi)跨：（b為梁寬），邊跨：（h為板厚），各區(qū)格板的計(jì)算跨度值列于下表中：</p><p><b>

59、;　　(3)、彎矩計(jì)算</b></p><p>　　?。?， 其中；彎矩值見下表4中：</p><p><b>　　表4</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　?。?）、截面計(jì)算</b></p><p>　

60、　各區(qū)格板及支座的截面計(jì)算配筋如下：按塑性理論設(shè)計(jì)的截面配筋，其中：，，，</p><p><b>　　表5</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　(5)、樓面施工圖：見施工圖 </p><p><b>　　第四節(jié)、內(nèi)力計(jì)算</b></p&

61、gt;<p>　　一、恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法。這里只列出中間層的計(jì)算過(guò)程，其他層僅顯示計(jì)算結(jié)果。取第三層的④軸線所在 </p><p>　　的框架計(jì)算，先不考慮節(jié)點(diǎn)的集中彎矩和集中力。圖5（a）為剛度簡(jiǎn)圖，圖5(b)為荷載簡(jiǎn)圖：</p><p>　　剛度簡(jiǎn)圖5（a）:單位： </p>

62、<p>　　荷載簡(jiǎn)圖5（b）：?jiǎn)挝唬簁N/m</p><p>　　先將梯形分布荷載和三角形分布荷載化為等效均布荷載，等效均布荷載的計(jì)算公式如下圖6所示。</p><p>　　把梯形荷載化為等效均布荷載： ，</p><p>　　利用結(jié)構(gòu)對(duì)稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算，各桿的固端彎矩為：</p><p>　　彎矩分配法計(jì)算過(guò)程如下圖7

63、所示，考慮節(jié)點(diǎn)彎矩作用，計(jì)算所得彎矩圖見下圖8。同樣可以分層法求得頂層及底層的彎矩圖，也見下圖7(b)。</p><p>　　圖7 彎矩分配法計(jì)算過(guò)程</p><p>　　注意考慮集中彎矩的作用時(shí)，應(yīng)將集中彎矩按節(jié)點(diǎn)剛度進(jìn)行分解，計(jì)算結(jié)果見下圖8:</p><p><b>　　(a)</b></p><p><b

64、>　　(b)</b></p><p><b>　　(c)</b></p><p>　　圖8 分層法彎矩計(jì)算結(jié)果</p><p>　　頂層；(b)標(biāo)準(zhǔn)層；(c)底層</p><p>　　將各層分層法求得的彎矩圖疊加，可得整個(gè)框架結(jié)構(gòu)在恒荷載作用下的彎矩圖。如果節(jié)點(diǎn)不平衡，要注意將不平衡彎矩進(jìn)行再分配進(jìn)行

65、修正，修正后豎向荷載作用下的整個(gè)結(jié)構(gòu)彎矩圖如圖9（a）所示,進(jìn)而求得框架各梁柱的剪力和軸力圖9（b）所示，在求解軸力圖是要加載節(jié)點(diǎn)的集中荷載： </p><p>　　考慮梁端彎矩調(diào)幅，并將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩值，以備內(nèi)力組合時(shí)用，如圖9(c)</p><p>　　圖9（c） 經(jīng)調(diào)幅算至柱邊的彎矩圖</p

66、><p>　　二、活載作用下內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　活載作用下的內(nèi)力計(jì)算也采用分層法，對(duì)于它的不利布置，采用滿布荷載法進(jìn)行考慮。同樣采用彎矩分配法計(jì)算，考慮彎矩調(diào)幅，并將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩值。這里只列出中間層的計(jì)算過(guò)程，其他層僅顯示計(jì)算結(jié)果。取第三層的④軸線所在的框架計(jì)算，先不考慮節(jié)點(diǎn)的集中彎矩和集中力。圖10（a）為剛度簡(jiǎn)圖，圖10(b)為荷載簡(jiǎn)圖：</p>

67、<p>　　剛度簡(jiǎn)圖10（a）:單位：</p><p>　　荷載簡(jiǎn)圖10（b）：?jiǎn)挝唬簁N/m</p><p>　　先將梯形分布荷載和三角形分布荷載化為等效均布荷載，等效均布荷載的計(jì)算公式如下圖11所示。</p><p>　　把梯形荷載化為等效均布荷載： ，</p><p>　　利用結(jié)構(gòu)對(duì)稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算，各桿的固端彎矩為：

68、</p><p>　　彎矩分配法計(jì)算過(guò)程如下圖12所示，考慮節(jié)點(diǎn)彎矩作用，計(jì)算所得彎矩圖見下圖13。同樣可以分層法求得頂層及底層的彎矩圖，也見下圖12(b)。</p><p>　　圖12(彎矩分配法計(jì)算過(guò)程)</p><p>　　彎矩分配法計(jì)算框架的內(nèi)力圖如下圖13：</p><p><b>　　(a) </b>&

69、lt;/p><p><b>　　(b)</b></p><p><b>　　(c)</b></p><p>　　圖13 活載作用下分層法彎矩計(jì)算結(jié)果</p><p>　　（a）頂層；(b)標(biāo)準(zhǔn)層；(c)底層</p><p>　　將各層分層法求得的彎矩圖疊加，可得整個(gè)框架結(jié)構(gòu)在恒荷

70、載作用下的彎矩圖。如果節(jié)點(diǎn)不平衡，要注意將不平衡彎矩進(jìn)行再分配進(jìn)行修正，修正后豎向荷載作用下的整個(gè)結(jié)構(gòu)彎矩圖如圖13（a）所示,進(jìn)而求得框架各梁柱的剪力和軸力圖9（b）所示， </p><p>　　考慮梁端彎矩調(diào)幅，并將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩值，以備內(nèi)力組合時(shí)用，如圖13(c)</p><p>　　圖13（c）

71、 經(jīng)調(diào)幅算至柱邊的彎矩圖</p><p>　　三、風(fēng)荷載作用下內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3（c）。內(nèi)力計(jì)算采用D值法，橫向框架的抗側(cè)剛度計(jì)算見表1.4。各柱的剪力及反彎點(diǎn)的高度計(jì)算見下表6、表7所示：</p><p><b>　　表6</b></p><p><b>　　表7&

72、lt;/b></p><p>　　根據(jù)表格畫出橫向框架在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力圖如圖14：</p><p>　　圖14 上圖為風(fēng)荷載作用下的剪力和軸力圖， 下圖為彎矩圖</p><p>　　四、地震作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　地震荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用D值法，橫向框架的抗側(cè)剛度計(jì)算見表1.4。各柱的剪力及反彎點(diǎn)的高度計(jì)算見下

73、表8、表9所示：</p><p><b>　　表8</b></p><p><b>　　表9</b></p><p>　　根據(jù)表格畫出橫向框架在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力圖如圖15：</p><p>　　圖15 上圖為風(fēng)荷載作用下的剪力和軸力圖， 下圖為彎矩圖</p><p>　　

74、五、重力荷載作用下內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　重力荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法。這里只列出中間層的計(jì)算過(guò)程，其他層僅顯示計(jì)算結(jié)果。取第三層的④軸線所在的框架計(jì)算。圖16（a）為剛度簡(jiǎn)圖，圖16(b)為荷載簡(jiǎn)圖： </p><p>　　剛度簡(jiǎn)圖16（a）:單位：</p><p>　　荷載簡(jiǎn)圖16（b）：?jiǎn)挝唬簁N/m</p><p&g

75、t;　　先將梯形分布荷載和三角形分布荷載化為等效均布荷載，等效均布荷載的計(jì)算公式如下圖17所示。</p><p>　　把梯形荷載化為等效均布荷載： ，</p><p>　　利用結(jié)構(gòu)對(duì)稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算，各桿的固端彎矩為：</p><p>　　彎矩分配法計(jì)算過(guò)程如下圖18所示，計(jì)算所得彎矩圖見下圖19。同樣可以分層法求得頂層及底層的彎矩圖，也見下圖19(b)。&

76、lt;/p><p>　　圖18 分層法計(jì)算過(guò)程</p><p><b>　　(a)</b></p><p><b>　　(b)</b></p><p><b>　　(c)</b></p><p>　　圖19 分層法計(jì)算結(jié)果</p>&

77、lt;p>　　頂層彎矩圖 （b）標(biāo)準(zhǔn)層彎矩圖 （c）底層彎矩圖</p><p>　　將各層分層法求得的彎矩圖疊加，可得整個(gè)框架結(jié)構(gòu)在重力荷載代表值效應(yīng)作用下的彎矩圖。如果節(jié)點(diǎn)不平衡，要注意將不平衡彎矩進(jìn)行再分配進(jìn)行修正，修正后豎向荷載作用下的整個(gè)結(jié)構(gòu)彎矩圖如圖20所示,進(jìn)而求得框架各梁柱的剪力和軸力圖20所示：</p><p>　　圖20 上圖為剪力和軸力圖 下圖為彎矩圖&l

78、t;/p><p>　　考慮梁端彎矩調(diào)幅，并將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩值，以備內(nèi)力組合時(shí)用，如圖21所示：</p><p><b>　　圖21</b></p><p><b>　　第五節(jié)、內(nèi)力組合</b></p><p>　　根據(jù)上節(jié)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果，即可進(jìn)行框架個(gè)梁柱各控制截面的內(nèi)力組合，其中梁的控制