框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)豎向荷載2

1、2022-2-71框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算a. 豎向荷載作用下豎向荷載作用下f) 彎矩迭代法彎矩迭代法 概述概述 彎矩迭代法既可求解彎矩迭代法既可求解無(wú)（忽略）側(cè)移框架結(jié)無(wú)（忽略）側(cè)移框架結(jié)構(gòu)構(gòu)的內(nèi)力，也可求解考慮側(cè)移時(shí)的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力。的內(nèi)力，也可求解考慮側(cè)移時(shí)的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力。此處只討論第一種情形此處只討論第一種情形，后一種情形詳見(jiàn)教材，后一種情形詳見(jiàn)教材 。2022-2-72框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算a. 豎向荷載作用下豎向荷載作用下f) 彎矩迭代法彎矩迭代法 計(jì)算步驟計(jì)算步驟 (1) 繪出結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖，在各節(jié)點(diǎn)上

2、繪兩方框；繪出結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖，在各節(jié)點(diǎn)上繪兩方框； (2) 計(jì)算節(jié)點(diǎn)各桿件的彎矩分配系數(shù)，沿桿件方計(jì)算節(jié)點(diǎn)各桿件的彎矩分配系數(shù)，沿桿件方 向記在外框的內(nèi)邊緣；向記在外框的內(nèi)邊緣； (3) 計(jì)算固端彎矩，將各節(jié)點(diǎn)固端彎矩之和寫(xiě)在計(jì)算固端彎矩，將各節(jié)點(diǎn)固端彎矩之和寫(xiě)在 內(nèi)框中；內(nèi)框中；( )12jkjkjkjii ( )12jkj 2022-2-73框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算a. 豎向荷載作用下豎向荷載作用下f) 彎矩迭代法彎矩迭代法 計(jì)算步驟計(jì)算步驟 (4) 計(jì)算各桿件近端彎矩，記在相應(yīng)的桿端處；計(jì)算各桿件近端彎矩，記在相應(yīng)的桿端處； (5) 循環(huán)若干輪直至達(dá)

3、到要求的精度為止；循環(huán)若干輪直至達(dá)到要求的精度為止； (6) 計(jì)算得到每一桿件的最終彎矩值。計(jì)算得到每一桿件的最終彎矩值。2FjkjkjkkjMMMM( )FjkjkjkjjMMM節(jié)點(diǎn)固端彎矩之和節(jié)點(diǎn)固端彎矩之和遠(yuǎn)端彎矩遠(yuǎn)端彎矩近端彎矩近端彎矩2022-2-74框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)( )FjkjkjkjjMMM遠(yuǎn)端彎矩遠(yuǎn)端彎矩近端彎矩近端彎矩jkmnl對(duì)節(jié)點(diǎn)對(duì)節(jié)點(diǎn) j 而言，而言，j 端為其近端端為其近端， k, l, m, n 端為端為其遠(yuǎn)端。其遠(yuǎn)端。2022-2-75框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算a. 豎向荷載作用下豎向荷載作用下g) 彎矩迭代法彎矩迭

4、代法 計(jì)算例題計(jì)算例題3.8 kN/m3.4 kN/m2.8 kN/m右圖括號(hào)中為梁、右圖括號(hào)中為梁、柱線剛度的相對(duì)值柱線剛度的相對(duì)值3600440075005600(4.21)(7.11)(7.63)(10.21)(4.21)(1.79)(4.84)(3.64)ABCDEFGHI(9.53)(12.77)2022-2-76框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算節(jié)點(diǎn)彎矩分配系數(shù)計(jì)算節(jié)點(diǎn)彎矩分配系數(shù)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn) G：GH0.5 7.630.3227.634.21 GD0.5 4.210.1787.634.21 節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn) I：IH0.5 10.210.42510.21 1.79 IF0.5 1.790.0751

5、0.21 1.79 (4.21)(7.11)(7.63)(10.21)(4.21)(1.79)(4.84)(3.64)ABCDEFGHI(9.53)(12.77)2022-2-773.2 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn) H：(4.21)(7.11)(7.63)(10.21)(4.21)(1.79)(4.84)(3.64)ABCDEFGHI(9.53)(12.77)HG0.5 7.630.1737.634.21 10.21 HE0.5 4.210.0957.634.21 10.21 HI0.5 10.210.2327.634.21 10.21 2022-2-78框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)

6、 D：(4.21)(7.11)(7.63)(10.21)(4.21)(1.79)(4.84)(3.64)ABCDEFGHI(9.53)(12.77)DG0.5 4.210.1014.21 9.537.11 DE0.5 9.530.2294.21 9.537.11 DA0.5 7.110.1704.21 9.537.11 2022-2-79框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn) E：(4.21)(7.11)(7.63)(10.21)(4.21)(1.79)(4.84)(3.64)ABCDEFGHI(9.53)(12.77)ED0.5 9.530.1529.534.21 12.774.84 EH0.5

7、4.210.0679.534.21 12.774.84 EF0.5 12.770.2049.534.21 12.774.84 EB0.5 4.840.0779.534.21 12.774.84 2022-2-710框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn) F：(4.21)(7.11)(7.63)(10.21)(4.21)(1.79)(4.84)(3.64)ABCDEFGHI(9.53)(12.77)FI0.5 1.790.0491.79 12.773.64 FE0.5 12.770.3511.79 12.773.64 FC0.5 3.640.1001.79 12.773.64 2022-2-711計(jì)算

8、框架梁固端彎矩（同前例）計(jì)算框架梁固端彎矩（同前例）框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2022-2-712框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-17.8117.81-8.898.89-13.13-7.3213.137.32-13.13-0.178-0.3225.81-0.095-0.2327.32-0.075-0.425-0.173循環(huán)迭代計(jì)算循環(huán)迭代計(jì)算-17.81-0.170-0.229-0.1018.92-0.077-0.204-0.067-0.1528.89-0.100-0.351-0.0494.232.34-1.74-0.95-2.33 -2.12-0.37-0.42-2.99-0.33-1.02-0.7

9、63.724.262.35-1.32-0.72-1.77 -2.18-0.38-0.37-2.63-0.62-1.41-1.903.861.641.70( )FjkjkjkjjMMM2.762.87-0.38-0.72-0.85-0.752022-2-713框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-17.8117.81-8.898.89-13.13-7.3213.137.32-13.13-0.178-0.3225.81-0.095-0.2327.32-0.075-0.425-0.173循環(huán)迭代計(jì)算循環(huán)迭代計(jì)算-17.81-0.170-0.229-0.1018.92-0.077-0.204-0.067-0.15

10、28.89-0.100-0.351-0.0494.232.34-1.74-0.95-2.33 -2.12-0.37-0.42-2.99-0.85-0.33-1.02-0.76-0.383.721.642.764.262.35-1.32-0.72-1.77 -2.18-0.38-0.37-2.63-0.75-0.62-1.41-0.72-1.901.703.862.872.274.10-1.23-0.68-1.65 -2.25-0.40 -0.32-0.66-2.31-0.66-2.00-0.75-1.493.901.722.904.072.25-1.20-1.62-0.66-2.29-0.40

11、-0.32-2.28-0.65-0.66-0.76-1.50-2.021.722.903.912022-2-7143.2 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-17.8117.81-8.898.89-13.13-7.3213.137.32-13.13-0.178-0.3225.81-0.095-0.2327.32-0.075-0.425-0.173循環(huán)迭代計(jì)算循環(huán)迭代計(jì)算-17.81-0.170-0.229-0.1018.92-0.077-0.204-0.067-0.1528.89-0.100-0.351-0.0494.072.25-1.20-1.62-0.66-2.29-0.40-0.32-2.28-0

12、.65-0.66-0.76-1.50-2.021.722.903.912FjkjkjkkjMMMM-6.1914.80-12.851.126.22-1.98-1.12-11.49-18.72-15.21 2.315.69-1.98-1.045.80-1.52-1.302.90-0.76-0.656.22=2*2.25+1.72-6.19=-13.13+2*4.07+1.202022-2-715框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)ABCEFGHI5.806.1914.801.1211.4918.7215.212.3112.851.521.306.225.691.981.981.121.04D2.900.76

13、0.65彎彎矩矩圖圖2022-2-716框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)彎矩圖：分層法彎矩圖：分層法彎矩圖：彎矩二次分配法彎矩圖：彎矩二次分配法2022-2-717框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)彎矩圖：彎矩二次分配法彎矩圖：彎矩二次分配法彎矩圖：迭代法彎矩圖：迭代法2022-2-718框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算a. 豎向荷載作用下豎向荷載作用下h) 系數(shù)法系數(shù)法 采用上述三種方法時(shí)，采用上述三種方法時(shí)，需首先確定梁、柱截需首先確定梁、柱截面尺寸面尺寸，計(jì)算過(guò)程也較為繁復(fù)。系數(shù)法是一種更，計(jì)算過(guò)程也較為繁復(fù)。系數(shù)法是一種更簡(jiǎn)單的方法，只要給出荷載、框架梁的計(jì)算跨度簡(jiǎn)單的方

14、法，只要給出荷載、框架梁的計(jì)算跨度和支承情況，就可很方便地計(jì)算出框架梁、柱各和支承情況，就可很方便地計(jì)算出框架梁、柱各控制截面內(nèi)力?？刂平孛鎯?nèi)力。相應(yīng)的彎矩和剪力系數(shù)見(jiàn)參考教相應(yīng)的彎矩和剪力系數(shù)見(jiàn)參考教材。材。2022-2-719框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算a. 豎向荷載作用下豎向荷載作用下h) 系數(shù)法系數(shù)法 當(dāng)框架結(jié)構(gòu)滿足下列條件時(shí)，可按系數(shù)法計(jì)算：當(dāng)框架結(jié)構(gòu)滿足下列條件時(shí)，可按系數(shù)法計(jì)算： 結(jié)構(gòu)不少于兩跨，結(jié)構(gòu)不少于兩跨，兩個(gè)相鄰跨的跨長(zhǎng)相差不超過(guò)兩個(gè)相鄰跨的跨長(zhǎng)相差不超過(guò)短跨跨長(zhǎng)的短跨跨長(zhǎng)的20%； 荷載均勻布置，且活載與恒載的比值不大于荷載均勻布置，

15、且活載與恒載的比值不大于3； 框架梁截面為矩形?？蚣芰航孛鏋榫匦巍?022-2-720框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算a. 豎向荷載作用下豎向荷載作用下i) 四種方法的比較四種方法的比較 分層法、彎矩二次分配法、彎矩迭代法和系數(shù)法分層法、彎矩二次分配法、彎矩迭代法和系數(shù)法均可求無(wú)側(cè)移框架的內(nèi)力均可求無(wú)側(cè)移框架的內(nèi)力，彎矩迭代法和系數(shù)法彎矩迭代法和系數(shù)法尚可求有側(cè)移框架的內(nèi)力尚可求有側(cè)移框架的內(nèi)力； 每次運(yùn)算時(shí)，彎矩二次分配法計(jì)算的是桿端彎矩每次運(yùn)算時(shí)，彎矩二次分配法計(jì)算的是桿端彎矩的的增量值增量值，而彎矩迭代法計(jì)算的則是桿端彎矩的，而彎矩迭代法計(jì)算的則是桿端彎矩

16、的全量值全量值；2022-2-721框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算a. 豎向荷載作用下豎向荷載作用下i) 四種方法的比較四種方法的比較 系數(shù)法可在截面尺寸未知情況下得到桿件內(nèi)力；系數(shù)法可在截面尺寸未知情況下得到桿件內(nèi)力； 當(dāng)梁線剛度較柱的線剛度大很多時(shí)，分層框架計(jì)當(dāng)梁線剛度較柱的線剛度大很多時(shí)，分層框架計(jì)算結(jié)果較符合實(shí)際。算結(jié)果較符合實(shí)際。分層法只有當(dāng)框架層數(shù)較多，分層法只有當(dāng)框架層數(shù)較多，且中間若干分層框架相同時(shí)，應(yīng)用起來(lái)才比較簡(jiǎn)且中間若干分層框架相同時(shí)，應(yīng)用起來(lái)才比較簡(jiǎn)便。便。若分層框架的數(shù)目與整個(gè)框架的層數(shù)相近，若分層框架的數(shù)目與整個(gè)框架的層數(shù)相近，采用

17、彎矩二次分配法更加簡(jiǎn)便。采用彎矩二次分配法更加簡(jiǎn)便。2022-2-722框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課后作業(yè)一：課后作業(yè)一： 結(jié)構(gòu)概況：結(jié)構(gòu)概況： 某四層現(xiàn)澆整體式框架結(jié)構(gòu)，某四層現(xiàn)澆整體式框架結(jié)構(gòu)，柱截面柱截面尺寸均為尺寸均為400mm400mm，樓層梁和頂層樓層梁和頂層梁截面尺寸均為梁截面尺寸均為 250mm600mm，走道梁走道梁截面尺寸均為截面尺寸均為250mm450mm，混凝土強(qiáng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)度等級(jí)C30。2022-2-723框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)390042006000ABCEFMNO6000DPGHIJKL3000RSTQ390039005.0 kN/m4.0 kN/m4.0 kN

18、/m4.0 kN/m2022-2-724框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求：要求： 分別采用分別采用分層法分層法、彎矩二次分配法彎矩二次分配法、彎矩迭代法彎矩迭代法和和系數(shù)法系數(shù)法計(jì)算以下框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算以下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力（內(nèi)力（包括：梁的彎矩和剪力，柱的軸力、包括：梁的彎矩和剪力，柱的軸力、彎矩和剪力彎矩和剪力），并繪制相應(yīng)的內(nèi)力圖。），并繪制相應(yīng)的內(nèi)力圖。2022-2-725框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下a) 受力與變形特點(diǎn)受力與變形特點(diǎn) 框架梁、柱的彎矩均為框架梁、柱的彎矩均為線性分布線性分布，且每跨梁和每，且每跨梁和每根柱均有

19、根柱均有一零彎矩點(diǎn)一零彎矩點(diǎn)即即反彎點(diǎn)存在反彎點(diǎn)存在； 框架每一層柱的框架每一層柱的總剪力總剪力（層間剪力）及（層間剪力）及單根柱單根柱的的剪力均為常數(shù)剪力均為常數(shù)；2022-2-726框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平荷載作用下的彎矩圖水平荷載作用下的彎矩圖2022-2-727框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下a) 受力與變形特點(diǎn)受力與變形特點(diǎn) 若不考慮梁、柱軸向變形對(duì)框架側(cè)移的影響，則若不考慮梁、柱軸向變形對(duì)框架側(cè)移的影響，則同層各節(jié)點(diǎn)的水平側(cè)移相等同層各節(jié)點(diǎn)的水平側(cè)移相等； 除底層柱底為固定端外，其余桿端或節(jié)點(diǎn)既有水除底層柱底為固

20、定端外，其余桿端或節(jié)點(diǎn)既有水平側(cè)移又有轉(zhuǎn)角變形，節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角隨梁柱線剛度比平側(cè)移又有轉(zhuǎn)角變形，節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角隨梁柱線剛度比的增大而減小。的增大而減小。2022-2-728框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平荷載作用下的變形圖水平荷載作用下的變形圖2022-2-729框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下b) 計(jì)算策略計(jì)算策略 根據(jù)受力和變形特點(diǎn)，即根據(jù)受力和變形特點(diǎn)，即各層柱的層間剪力各層柱的層間剪力為定值為定值和和柱彎矩圖為直線且存在反彎點(diǎn)柱彎矩圖為直線且存在反彎點(diǎn)，若能得，若能得到到各柱的剪力各柱的剪力并進(jìn)一步確定并進(jìn)一步確定反彎點(diǎn)的位置反彎點(diǎn)的位

21、置，則桿，則桿件的內(nèi)力即可根據(jù)平衡條件求得。件的內(nèi)力即可根據(jù)平衡條件求得。2022-2-730框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 基本假定基本假定(1)進(jìn)行柱的剪力分配時(shí)，假定框架梁的線剛度為無(wú)進(jìn)行柱的剪力分配時(shí)，假定框架梁的線剛度為無(wú)窮大，即各柱端的轉(zhuǎn)角為零，只發(fā)生水平側(cè)移；窮大，即各柱端的轉(zhuǎn)角為零，只發(fā)生水平側(cè)移；(2)在確定框架柱的反彎點(diǎn)位置時(shí)，假定除底層柱外，在確定框架柱的反彎點(diǎn)位置時(shí)，假定除底層柱外，其余柱的上下端轉(zhuǎn)角相等。其余柱的上下端轉(zhuǎn)角相等。2022-2-731框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)F1F2

22、FiFn水平荷載作用下的變形圖：反彎點(diǎn)法水平荷載作用下的變形圖：反彎點(diǎn)法h1h2hihn1 i2iijim2022-2-732框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 柱剪力計(jì)算柱剪力計(jì)算求解策略：求解策略：根據(jù)根據(jù)受力平衡條件受力平衡條件及及柱頂側(cè)移相等條柱頂側(cè)移相等條件件即可求得各柱的剪力。即可求得各柱的剪力。2022-2-733框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)FiFnVi1VimVi2VijF1F2h1h2hihn2022-2-734框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)FiFnVi1VimVi2Vij12iniiijimFFVV

23、VV受力平衡條件受力平衡條件柱端相對(duì)側(cè)移相等條件柱端相對(duì)側(cè)移相等條件12iiijimi 1 i2iijim2022-2-735框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)柱中剪力與側(cè)移的關(guān)系柱中剪力與側(cè)移的關(guān)系0212ijijiijiiVDh ij柱兩端發(fā)生單位相柱兩端發(fā)生單位相對(duì)側(cè)移時(shí)所需要的對(duì)側(cè)移時(shí)所需要的剪力值，剪力值，即為此柱即為此柱的抗側(cè)移剛度。的抗側(cè)移剛度。2022-2-736框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)0ijijiVD12iniiijimFFVVVV001ijijinijimijjDVFFVD01miinijjFFD 剪力分配系數(shù)剪力分配系數(shù)第第 i 層 柱層 柱的總剪力的總剪力2022-2-737 內(nèi)

24、力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 柱的反彎點(diǎn)位置柱的反彎點(diǎn)位置(1) 一般層柱一般層柱426426ABiiiiBAiiiiMiiihMiiihiAB426426ABABBABAMiiilMiiilABBAMM框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)iiABhihi/2M圖圖AB2022-2-738 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 柱的反彎點(diǎn)位置柱的反彎點(diǎn)位置(2) 底層柱底層柱4626ABiiiBAiiiMiihMiihiAB426426ABABBABAMiiilMiiilABBAMM框

25、架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)iABhi2hi/3M圖圖AB2022-2-739 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 柱的反彎點(diǎn)位置柱的反彎點(diǎn)位置 由上述討論可知：由上述討論可知：對(duì)底層柱，反彎點(diǎn)取在距對(duì)底層柱，反彎點(diǎn)取在距柱底柱底2/3柱高處；對(duì)其余層柱，反彎點(diǎn)則位于柱柱高處；對(duì)其余層柱，反彎點(diǎn)則位于柱高的中點(diǎn)。高的中點(diǎn)。框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2022-2-740 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 柱端彎矩柱端彎矩框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12tbijijijiMMV h一般層柱

26、：一般層柱：tijMbijMhiijVijVijVbijMhi/2ijV2022-2-741 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 柱端彎矩柱端彎矩框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1111223btjjjMMV h底層柱：底層柱：tijMbijMh1ijVijVijVbijM2h1/3ijV2022-2-742 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 梁端彎矩梁端彎矩框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)bMcM頂層邊節(jié)點(diǎn)頂層邊節(jié)點(diǎn)bM2cM1cM其余層邊節(jié)點(diǎn)其余層邊節(jié)點(diǎn)中間節(jié)點(diǎn)中間節(jié)點(diǎn)11121222

27、1212bbccbbbbccbbiMMMiiiMMMii2bM1cM2cM1bM1bi2bi2022-2-743 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 梁的剪力梁的剪力框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)blbrbMMVlbVbVbrMblMl2022-2-744 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 柱的軸力柱的軸力框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)FiFnNi1Vi1NijVij邊柱邊柱中柱中柱2022-2-745 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎

28、點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 適用范圍適用范圍 在確定柱的剪力時(shí)，假定框架梁的線剛度為在確定柱的剪力時(shí)，假定框架梁的線剛度為無(wú)窮大，實(shí)際中，無(wú)窮大，實(shí)際中，當(dāng)框架節(jié)點(diǎn)處的梁、柱線剛度當(dāng)框架節(jié)點(diǎn)處的梁、柱線剛度比比ib/ic3，才可認(rèn)為此假定成立，才可認(rèn)為此假定成立。而反彎點(diǎn)高度。而反彎點(diǎn)高度為定值的假定，當(dāng)結(jié)構(gòu)布置比較規(guī)則均勻，層高為定值的假定，當(dāng)結(jié)構(gòu)布置比較規(guī)則均勻，層高和跨度變化不大，層數(shù)不多時(shí)，才可應(yīng)用。和跨度變化不大，層數(shù)不多時(shí)，才可應(yīng)用?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2022-2-746 內(nèi)力分析內(nèi)力分析E. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算b. 水平荷載作用下水平荷載作用下c) 反彎點(diǎn)法反彎點(diǎn)法 計(jì)算例題計(jì)算例題框架結(jié)

29、構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4200480042004200(1.5)(1.5)(0.6)ABCDEFGIH(0.6)(0.8)(1.8)(1.8)(0.6)(0.5)(0.5)16kN32kN右圖括號(hào)中為梁、右圖括號(hào)中為梁、柱線剛度的相對(duì)值柱線剛度的相對(duì)值2022-2-747框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算各柱剪力分配系數(shù)計(jì)算各柱剪力分配系數(shù)頂層：頂層：DG0.60.30.60.80.6(1.5)(1.5)(0.6)ABCDEFGIH(0.6)(0.8)(1.8)(1.8)(0.6)(0.5)(0.5)001ijijinmijjDVFFD0212ijijiDhEH0.80.40.60.80.6FI0.60

30、.30.60.80.62022-2-748框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)底層：底層：AD0.50.31250.50.60.5(1.5)(1.5)(0.6)ABCDEFGIH(0.6)(0.8)(1.8)(1.8)(0.6)(0.5)(0.5)BE0.60.3750.50.60.5CF0.50.31250.50.60.52022-2-749框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算各柱反彎點(diǎn)處的剪力值計(jì)算各柱反彎點(diǎn)處的剪力值頂層：頂層：DG0.3 16kN4.8kNV(1.5)(1.5)(0.6)ABCDEFGIH(0.6)(0.8)(1.8)(1.8)(0.6)(0.5)(0.5)EH0.4 16kN6.4kNVFI0.3 16kN4.8kNV16kN32kN2022-2-750框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)底層：底層：AD0.3125 48kN15kNV(1.5)(1.5)(0.6)ABCDEFGIH(0.6)(0.8)(1.8)(1.8)(0.6)(0.5)(0.5)BE0.375 48kN18kNVCF0.3125 4