框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)（已完成）.doc

摘要本設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中框4軸框架的抗震設(shè)計(jì)。在確定框架布局之后，先進(jìn)行了層間荷載代表值的計(jì)算,接著利用頂點(diǎn)位移法求出自振周期，進(jìn)而按底部剪力法計(jì)算水平地震荷載作用下大小，進(jìn)而求出在水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩、剪力、軸力）。接著計(jì)算豎向荷載（恒載及活荷載）作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。 選取最安全的結(jié)果計(jì)算配筋并繪圖。此外還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計(jì)并完成了平臺(tái)板，梯段板，平臺(tái)梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計(jì)算及施工圖繪制。關(guān)鍵詞： 框架，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，抗震設(shè)計(jì) II畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)ABSTRACT The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis5. When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force (bending moment, shearing force and axial force ) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end.Keywords : frames，structural design畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)目 錄 中文摘要英文摘要一、設(shè)計(jì)資料1二、結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定三、荷載計(jì)算四、內(nèi)力計(jì)算. 1五、內(nèi)力組合六、截面設(shè)計(jì)七、基礎(chǔ)設(shè)計(jì).八、板式樓梯設(shè)計(jì). 參考文獻(xiàn). 附錄.附錄一：內(nèi)力組合表.附錄二：梁配筋表.附錄三：柱配筋表.附錄四：KJ-3內(nèi)力圖.附錄五：各層配筋簡(jiǎn)圖.一、設(shè)計(jì)資料（1） 設(shè)計(jì)標(biāo)高：室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高0.000,室內(nèi)外高差450mm.（2） 墻身做法：采用加氣混凝土塊，用M5混合砂漿砌筑，內(nèi)粉刷為混合砂漿底，紙筋灰面， 厚20mm，“803”內(nèi)涂料兩度。外墻采用貼面磚，1：3水泥砂漿底厚20mm。（3） 樓面作法：樓板頂面為水磨石地面，樓板底面為15mm厚白灰砂漿天花抹面，外加V型輕鋼龍骨吊頂。（4） 屋面作法：現(xiàn)澆樓板上依次鋪20mm厚水泥砂漿找平層、300mm厚水泥珍珠制品隔熱找 平層、20mm厚水泥砂漿找平層和SDC120復(fù)合卷材，下面依次為15mm厚白灰砂漿天 花抹面和V型輕鋼骨龍吊頂。（5） 基本風(fēng)壓：o=0.45KN/m2,地面粗糙度屬B類。（6） 抗震設(shè)防烈度：七度（0.1g）設(shè)計(jì)地震分組為第一組。（7） 地質(zhì)條件：(由上至下):1、素填土： 重度為18.5KN/m3,fk=85KPa,Es=4.0Mpa,厚度為1m 。2、粉土： 重度為19.3KN/m3,fk=160KPa,Es=12Mpa,厚度為5.2m 。3、粉質(zhì)粘土：重度為19KN/m3,fk=180KPa,Es=13.5Mpa,厚度為3.6m 。4、粉細(xì)砂： 重度為19.5KN/m3,fk=220KPa,Es=15.9Mpa,厚度為大于12m，未穿透.地下水位位于地下6.6m,對(duì)混凝土無(wú)侵蝕性。（8） 活荷載： 不上人屋面活荷載0.5KN/m2，教師樓面活荷載2.0KN/m2,走廊樓面活荷2.5KN/m2。二、結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定:1、梁截面尺寸初選：邊跨梁：L=7200mm, h=(1/81/12)*L=(1/81/12)7200=900600mm，取h=700mm; b=(1/21/3)*h=350234mm,取b=300mm。中跨梁：L=3000mm,取h=(1/81 /12)*L=(1/81 /12)3000=375250mm，取h=400mm,b=(1/21/3)*h=300mm,取b=300mm。邊柱連系梁：b*h=300mm*700mm。中柱連系梁：b*h=300mm*400mm。2、柱截面尺寸初選：按層高確定柱截面尺寸，取底層高度H=4620+0.45+0.15=5220mm,b=(1/151/20)*H=348261mm,取柱截面均為bh=450450mm，現(xiàn)澆板厚為100mm。3、結(jié)構(gòu)平面布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖：結(jié)構(gòu)平面布置如圖1所示，取軸線為計(jì)算單元，結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2所示，根據(jù)地質(zhì)資料，確定基礎(chǔ)頂面離室外地面為500mm，由此求得底層層高為4.7m。各梁柱構(gòu)件的線剛度經(jīng)計(jì)算后列于圖2中，其中在求梁截面慣性矩時(shí)考慮到現(xiàn)澆樓板的作用，取I=2I0（I0為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩）。框架剛度計(jì)算：1.邊跨框架梁線剛度：ib=2EcI。/LAB=2Ec0.30.73/(127.2) =23.8210-4Ecm32.中間跨框架梁線剛度： ib=2EcI。/LBC=2Ec0.30.43/(123.0)=10.6710-4Ecm33.二四層框架柱線剛度：ic=EcI。/L= Ec0.450.453/(123.9)=8.7610-4Ecm34.首層框架柱線剛度：ic=EcI。/L= Ec0.450.453/(125.22)=6.5510-4Ecm3在計(jì)算內(nèi)力時(shí)，除底層柱外，柱的線剛度取框架實(shí)際柱線剛度的0.9倍。即：首層框架柱線剛度:ic=6.5510-4Ecm3二四層框架柱線剛度:ic=0.9Ec0.450.453/(123.9)=7.8810-4Ecm3三、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：40厚C20(200號(hào))細(xì)石混凝土剛性防水層表面壓光，配4鋼筋雙向中距 0.04*25=1.00KN/m2刷素水泥漿一道 0.002*20 =0.04 KN/m215厚1：3水泥砂漿找平 0.015*20= 0.3 KN/m240厚（最薄處）1：8水泥膨脹珍珠巖找2%坡，刷冷底子油一道，熱瀝青瑪腣脂兩道 0.112 *4=0.448KN/m220mm厚1：3水泥砂漿找平 0.02*20=0.4KN/m2100mm厚現(xiàn)澆混凝土屋面板，表面清掃干凈 0.1*25=2.5KN/m2板底20厚粉刷抹平 0.02*17=0.34KN/m2屋面恒荷載匯總 5.03 KN/m2邊跨框架梁自重 0.30.7255.25 KN/m 5.66 KN/m 梁側(cè)粉刷 2（0.7-0.1）0.02170.41KN/m中跨框架梁自重 0.30.4253.00 KN/m 3.21 KN/m 梁側(cè)粉刷 2（0.4-0.1）0.02170.21 KN/m作用在頂層框架梁上的線荷載為：g4AB1=g4CD1=5.66 KN/m g4BC1=3.21 KN/mg4AB2=g4CD2=5.033.6=18.11 KN/m g4BC2=5.033.0=15.09 KN/m （2） 樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：25mm厚水泥砂漿面層 0.025*20=0.50 KN/m2100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.10*25=2.5 KN/m215mm厚紙筋石灰抹底 0.015*16=0.24 KN/m2樓面恒荷載 3.24 KN/m2邊跨框架梁及梁側(cè)粉刷 5.66 KN/m 中跨框架梁及梁側(cè)粉刷 3.21 KN/m 作用在中間層框架梁上的線荷載為：gAB1=gCD1=5.66 KN/m gBC1=3.21 KN/mgAB2=gCD2=3.243.6=11.66 KN/m gBC2=3.243.0=9.72 KN/m （3） 屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：邊柱連系梁自重： 0.300.703.62518.90 KN粉刷： 20.02（0.70-0.10）3.6171.47 KN1.0m高女兒墻自重： 1.03.60.241916.42 KN粉刷： 20.021.03.6172.45 KN連系梁傳來(lái)屋面自重： 1/23.61/23.65.0316.30 KN頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載： G4A=G4D=55.54 KN中柱連系梁自重： 0.300.403.62510.8 KN粉刷： 20.02（0.40-0.10）3.6170.74 KN連系梁傳來(lái)屋面自重：0.5 (3.62-3)1.53.61.85.0332.14KN頂層中間節(jié)點(diǎn)集中荷載： G4B=G4C=43.68KN（4） 樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：邊柱連系梁自重： 0.300.703.62518.90 KN粉刷： 20.02（0.70-0.10）3.6171.47 KN鋼窗自重： 2.42.30.452.49KN窗下墻體自重： 0.240.93.151912.93KN粉刷： 20.020.93.15171.93 KN窗邊墻體自重： 0.75（3.91.6）0.24197.87 KN粉刷： 20.020.75（3.91.6）171.18 KN框架柱自重： 0.450.453.92519.75 KN粉刷： 1.320.023.9171.75 KN連系梁傳來(lái)樓面自重： 1/23.61/23.63.2410.50 KN 中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載： GA=GD=78.77 KN中柱連系梁自重： 10.8 KN粉刷： 0.74 KN內(nèi)縱墻自重： 3.15（3.90.4）0.241950.24KN粉刷： 23.15（3.90.4）0.02177.50 KN扣除門洞重加上門重：2.11.0（70.2+1720.020.2）-11.65KN框架柱自重： 19.75KN粉刷： 1.75KN連系梁傳來(lái)樓面自重： 0.5(3.62-3)1.53.61.83.2420.71 KN 中間層中節(jié)點(diǎn)集中荷載： GB=GC=123.14KN（5） 恒載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3所示，其中：G4A= G4D=55.54 KNG4B= G4C=43.68 KNGA= GD=78.77 KNGB= GC=123.14 KNg4AB1= g5CD1=5.66KN/mg4BC1=3.21 KN/mg4AB2= g4CD2=18.11 KN/mg4BC2=15.09KN/mgAB1 = gCD1 =5.66KN/mgBC1=3.21KN/mgAB2 = gCD2 =11.66KN/mgBC2=9.72 KN/m2.屋、樓面活荷載計(jì)算屋、樓面活荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖4所示。圖中各荷載值計(jì)算如下P4AB= P4CD=3.60.5=1.8 KN/mP4BC=0.53.0=1.5KN/mP4A=P4D=0.53.60.53.60.5=1.62KNP4B= P4C=0.5(3.62-3)1.50.53.63.60.53.20 KN PABPCD =2.03.6=7.2 KN/m走廊：PBC2.53.0=7.5KN/mPA= PD=0.53.60.53.62.0=6.48KNPB= PC=0.53.6+3.6-31.52.5+1/43.63.62.0=50.40KN3.風(fēng)荷載計(jì)算風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為： =zszo因結(jié)構(gòu)高度H16.920m30m,可取z1.0；對(duì)于矩形平面s1.3；z可查荷載規(guī)范得到，當(dāng)查得得z 1.4 Tg=1.40.35=0.49s，故需要考慮頂層附加作用。Fn=n* FEK=0.0496*136.12=6.752 KN由于Tg=0.35T10.495s5Tg1.75s，故1 (0.35/0.495)0.9*1.0*0.08=0.05856FEK =1Geq=0.851GE=0.850.058562734.74 =136.12 KNF1=FEK=3864.16/29411.28136.12=16.50KN同理：F2=27.30KN F3=38.97KN F4=+ Fn =42.84 KN 故地震的水平作用力如圖8.所示：（5） 地震作用下的水平位移的彈性驗(yàn)算：U= V1/ K1+ V2/ K2+ V3/ K3+ V4/ K4=( F1+ V2) K1 +( F2+ V3)/ K2+ (F3+ V4)/ K3+ ( F4+Fn )/ K4=132.36/29744+115.85/48050+88.56/48050+49.59/48050=1.010-3+1.810-3+2.410-3+4.410-3=9.610-3m層間位移驗(yàn)算：底層：132.36/(29744*5.22)=0.8410-3滿足要求； 二層：115.85/(48050*3.9)=0.6210-3滿足要求；頂點(diǎn)位移驗(yàn)算：=9.610-3 /16.92=0.5710-3滿足要求。由于風(fēng)荷載遠(yuǎn)小于水平地震作用，故不必驗(yàn)算風(fēng)荷載作用下框架的彈性水平位移，肯定能夠滿足。四、內(nèi)力計(jì)算（1） 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法。頂層：由圖3中取出頂層進(jìn)行分析，結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖9所示。圖9中的柱子線剛度取框架柱實(shí)際線剛度的0.9倍。圖中，梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成，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。等效均布荷載的計(jì)算公式如圖10.所示： g4邊g4AB1+g4AB2=5.66+18.11=21.78KN/mg4中g(shù)4BC1+g4BC2=3.21+15.09=12.65 KN/m圖示結(jié)構(gòu)內(nèi)力可用彎矩分配法計(jì)算，各桿的固端彎矩為：M4AB= M4CD =g4邊l邊221.787.2294.09KNMM4BC=g4中l(wèi)中212.653.029.49 KNM彎矩分配法計(jì)算過(guò)程如附表.所示：一到三層荷載作用如圖12.：同理，先將梯形分布荷載及三角形分布荷載化為等效均布荷載。g邊gAB1+gAB2=5.66+11.66=16.04 KN/mg中g(shù)BC1+gBC2=3.21+9.72=9.29 KN/m各桿的固端彎矩為：MAB= MCD=g邊l邊216.047.2269.30 KNMMBC=g中l(wèi)中29.293.026.97KNM彎矩分配法計(jì)算過(guò)程如附表.所示：底層除柱子的線剛度不同外，其它同二至四層，故其彎矩分配過(guò)程如附表所示：（2） 跨中彎矩計(jì)算：實(shí)際跨中彎矩M=MO-(M+M）/2，其中MO為框架梁在實(shí)際分布荷載作用下，將固端彎矩簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支端計(jì)算時(shí)的跨中彎矩。（a）初始跨中彎矩計(jì)算過(guò)程如圖24.所示：對(duì)于：M4邊跨中ql2=5.667.2236.68KNM（四層邊跨）M4中跨中=3.213.023.61 KNM（四層中跨）M邊跨中=5.667.2236.68 KNM（底層邊跨）M中跨中=3.213.03.61 KNM（底層中跨）對(duì)于：M4邊跨中107.58KNM(頂層邊跨)M邊跨中69.26KNM(底層邊跨)對(duì)于：M4中跨中3.015.093.01/416.98 KNM (頂層中跨)M中跨中3.09.723.01/410.94 KNM (底層中跨)初始跨中彎矩組合：頂層： 底層：(b)跨中彎矩計(jì)算：頂層：M邊跨中=144.26-（38.70+61.19）/2=94.32 KN.M M中跨中=20.59-（27.91+27.92）/2=-7.325 KN.M底層：M邊跨中=105.94-（39.13+51.09）/2=60.83KN.M M中跨中=14.55-（17.02+17.38）/2=-2.65 KN.M (3)剪力計(jì)算：（以頂層和底層為例）對(duì)頂層邊跨： V17.25.667.23.618. 113.63.618.111.87.238.70+61.080 V175.30KN 同理：V281.52KN對(duì)頂層中間跨：V13.03.213.01.515.093.01.50 V113.92 KN，V213.95KN 對(duì)底層邊跨：V17.25.667.23.611.663.63.612.711.87.239.29+51.110 V156.10KN ，V259.39KN對(duì)底層中間跨：V3.03.213.01.59.723.01.50 V113.92KN, V213.95KN（4）柱子軸力計(jì)算：（以頂層和底層為例）頂層邊柱：N4D=G4DG柱V1=152.38KN頂層中柱：N4C=G4CG柱V1V2=165.64KN底層邊柱: N1D=G1DN2DG柱V1=561.71KN底層中柱N1C=G1CN2CG柱V1V2=758.29KN（3） 恒載作用下的內(nèi)力簡(jiǎn)圖為：彎矩圖（圖25.）、剪力圖（圖26.）、軸力圖（圖27.）。2.樓面活載作用下的內(nèi)力計(jì)算：（1） 活載分布按滿布荷載法，活載作用下的內(nèi)力計(jì)算也采用分層法。由于頂層活載大小和標(biāo)準(zhǔn)層不一樣，所以分開(kāi)算。對(duì)頂層，其荷載分布情況如圖28.所示：圖示（a）結(jié)構(gòu)內(nèi)力較復(fù)雜，可將梯形荷載等效為均布荷載計(jì)算，同樣利用彎矩分配法計(jì)算. P4邊P4AB=1.8=1.60 KN/mP4中P4BC=1.5=0.94 KN/m各桿的固端彎矩為：MAB= MBA=P4邊l邊21.607.226.70KNMMBC=P4中l(wèi)中20.943.020.71KNM故其彎矩分配過(guò)程如附表.所示：對(duì)二、三層，其荷載分布情況如圖30.所示：P邊PAB=7.2=6.41 KN/mP中PBC=7.5=4.69KN/m各桿的固端彎矩為：MAB= MBA=P邊l邊26.417.2226.78KNMMBC=P中l(wèi)中24.693.023.53KNM故其彎矩分配過(guò)程如附表.所示：對(duì)于底層，荷載分布與二三層相同，只是分配時(shí)分配系數(shù)不同，其彎矩分配過(guò)程如附表所示：將各層分層法求得的彎矩疊加，柱子按傳遞，底層按傳遞，并將各節(jié)點(diǎn)重新分配求得活載作用下的彎矩圖。（2） 跨中彎矩計(jì)算：與恒荷載作用時(shí)一樣，活荷載仍然按滿跨布置，將固端簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支，求出簡(jiǎn)時(shí)的跨中彎矩。(a)初始跨中彎矩計(jì)算：對(duì)于：M4邊跨中107.58KNM(頂層邊跨)M邊跨中69.26KNM(底層邊跨)對(duì)于：M4中跨中3.015.093.01/416.98 KNM (頂層中跨)M中跨中3.09.723.01/410.94 KNM (底層中跨)（b）實(shí)際跨中彎矩計(jì)算：頂層：M邊跨中=10.69-（4.20+5.28）/2=5.95 KN.M M中跨中=1.69-（1.61+1.61）/2=0.08 KN.M底層：M邊跨中=42.77-（15.08+20.15）/2=25.16KN.M M中跨中=8.44-（7.33+7.34）/2=1.11 KN.M（3） 剪力計(jì)算：同恒載作用下，按簡(jiǎn)支跨計(jì)算：頂層中跨：V1V21.41 KN底層中跨：V1V27.05 KN頂層邊跨：V1=5.43KN, V2=5.73KN底層邊跨：V1=21.62 KN, V2=23.02KN(4)軸力計(jì)算：頂層：邊柱軸力：N4D=P4D+V1=7.05KN中柱軸力：N5C=P5C+V1+V2=73.45 KN底層：底層邊柱：N1D=PD+ N2D +V1=271.65KN底層中柱：N1C=PC+V1+ N2C +V2=380.31 KN（5）活載作用下的內(nèi)力簡(jiǎn)圖為：彎矩（圖42）、剪力（圖43）、軸力（圖44）3.地震力作用下的內(nèi)力計(jì)算：地震力作用下的內(nèi)力計(jì)算采用D值法，把各層層間剪力Vj分配給該層的各個(gè)柱子。V4=F4+Fn =49.59KNV3=F3 +V4=88.56KNV2=F2 +V3=115.85KNV1=F1 +V2=132.36KN各層柱子的D值為：D4中D3中D2中11224KN/M , D4邊D3邊D2邊12801KN/MD1中7618KN/M , D1邊7254KN/M所以：V4邊11.58KNV4中13.21KNV3邊20.69KNV3中23.59KNV2邊27.06KNV2中30.86KNV1邊32.28KNV1中33.90KN各層柱子的反彎點(diǎn)高度為：yh=(y0+y1+y2+y3)h對(duì)頂層邊柱：k3.023，查表得：y00.45，y1=y2=y3=0所以：yh=(y0+y1+y2+y3)h =1.755m對(duì)頂層中柱：k4.377，查表得：y0=0.45，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h1.755m三層邊柱：k3.023，查表得：y0=0.50，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h1.950m三層中柱：k4.377，查表得：y0=0.50，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h1.950m二層邊柱：k3.023，查表得：y0=0.50，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h1.950m二層中柱：k4.377，查表得：y0=0.50，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h1.950m首層邊柱：k7.232，查表得：y0=0.55，y1=y2 =y3=0 ,yh=(y0+y1+y2+y3)h2.871m首層中柱：k10.531，查表得：y0=0.55，y1=y2=y3=0 yh=(y0+y1+y2+y3)h2.871m求出反彎點(diǎn)高度和各層柱子剪力后，即可求出各柱端彎矩。對(duì)頂層：邊柱：Mc4bu=11.580.553.9=38.33KNMMc4bl=11.580.453.9=20.33KNM中柱：Mc4zu=13.210.553.9=44.68KNMMc4zl =13.210.453.9=23.19KNM由節(jié)點(diǎn)平衡求得梁端彎矩：邊節(jié)點(diǎn)：Ml4b=38.33KNM中間節(jié)點(diǎn)：Mbl=Mc4zu=23.82/(23.82+10.67)44.68= 23.64KNMMbr=Mc4zu=10.67/(23.82+10.67)44.68= 21.04KNM對(duì)三層：邊柱：Mc3bu=20.690.503.9=40.34KNMMc3bl=20.690.503.9=40.34KNM中柱：Mc3zu=23.590.53.9=46.01KNMMc3zl =23.590.53.9=46.01KNM由節(jié)點(diǎn)平衡求得梁端彎矩：邊節(jié)點(diǎn)：Ml3b=20.33+40.3460.67KNM中間節(jié)點(diǎn)：Mbl=（Mc4zl +Mc3zu）=23.82/(23.82+10.67)*(23.19+46.01)=36.60KNMMbr=32.59 KNM對(duì)二層：邊柱：Mc2bu=27.060.503.9=52.77KNMMc2bl=27.060.503.9=52.77KNM中柱：Mc2zu=30.860.503.9=60.19KNMMc2zl =30.860.503.9=60.19KNM：由節(jié)點(diǎn)平衡求得梁端彎矩：邊節(jié)點(diǎn)：Ml2b=52.77+40.3493.11KNM中間節(jié)點(diǎn)：Mbl=（Mc3zl +Mc2zu）=23.82/(23.82+10.67)* (46.01+60.19)=56.18KNMMbr=50.02 KNM對(duì)首層：邊柱：Mc1bu=32.280.455.22=75.82KNMMc1bl=32.280.555.22=92.67KNM中柱：Mc1zu=33.900.455.22=79.63KNMMc1zl =33.900.555.22=97.32KNM由節(jié)點(diǎn)平衡求得梁端彎矩：邊節(jié)點(diǎn)：Ml1b=75.82+52.77128.60KNM中間節(jié)點(diǎn)：Mbl=（Mc2zl +Mc1zu）= 23.82/(23.82+10.67)*(79.63+60.19)=73.96KNMMbr=65.85 KNM剪力計(jì)算：對(duì)四層：邊柱 (20.33+24.85)/3.911.58 KN 邊跨：-(24.85+14.99)/7.2-5.53KN 中跨：-(13.35+13.35)/3.0-8.90 KN 中柱：(23.19+28.34)/3.913.21 KN對(duì)三層：邊柱 (40.34+40.34)/3.920.69 KN 邊跨：-(60.67+36.60)/7.2-13.51KN 中跨：-(32.59+32.59)/3.0-21.73KN 中柱：(46.01+46.01)/3.923.59KN對(duì)二層：邊柱 (52.77+52.77)/3.927.06KN 邊跨： -(93.11+56.18)/7.2-20.73KN 中跨:-(50.02+50.02)/3.0-33.34KN 中柱：(60.19+60.19)/3.930.86KN對(duì)首層：邊柱: (92.67+75.82)/5.22 32.28KN 邊跨：-(128.60+73.96)/7.2-28.13KN 中跨：-(65.85+65.85)/3.0- 43.90KN 中柱：(97.32+79.63)/5.2233.90KN軸力計(jì)算：四層邊柱：N4邊=-5.53KN四層中柱：N4中=5.53-8.90=-3.37 KN同理：N3邊=-13.51-5.53=-19.04 KNN3中=13.51-3.37-21.73=-11.59 KNN2邊=-20.73-19.04=-39.77KNN2中=20.73-11.59-33.34=-24.21 KNN1邊=-28.13-39.77=-67.90 KNN1中=28.13-24.21-43.90=-39.98KN水平地震作用下的彎矩圖如圖45.所示, 剪力圖示于圖46，軸力圖示于圖47。4.風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算：同地震力作用下一樣，風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算仍然采用D值法，把各層層間剪力Vj分配給該層的各個(gè)柱子。V4= Pw4 =7.33KNV3= Pw3+V4=16.2KNV2= Pw2+V3=24.41KNV1= Pw2+V2=33.86KN各層柱子的D值為：D4中D3中D2中12801KN/MD4邊D3邊D2邊11224KN/MD1中7618KN/M D1邊7254KN/M所以：V4邊1.71KNV4中1.95KNV3邊3.78KNV3中4.32KNV2邊5.70KNV2中6.50KNV1邊8.26KNV1中8.67KN各層柱子的反彎點(diǎn)高度為：yh=(y0+y1+y2+y3)h對(duì)頂層邊柱：k3.023，查表得：y0=0.45，y1=y2=y3=0所以：yh=0.3768h1.755對(duì)頂層中柱：k4.377，查表得：y0=0.45，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h0.45h1.755三層邊柱：k3.023，查表得：y0=0.50，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h0.4768h1.950三層中柱：k4.377，查表得：y0=0.50，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h0.50h1.950二層邊柱：k3.023，查表得：y0=0.50，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h0.50h1.950二層中柱：k4.377，查表得：y0=0.50，y1=y2=y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h0.50h1.950首層邊柱：k7.273，查表得：y0=0.55，y1=y2= y3=0yh=(y0+y1+y2+y3)h0.55h2.871首層中柱：k10.531，查表得：y0=0.55，y1=y2=y3=0 yh=(y0+y1+y2+y3)h0.55h2.871求出反彎點(diǎn)高度和各層柱子剪力后，即可求出各柱端彎矩。對(duì)頂層：邊柱：Mc4bu=1.710.553.9=3.67KNMMc4bl=1.710.453.9=3.00KNM中柱：Mc4zu=1.950.553.9=4.19KNMMc4zl =1.950.453.9=3