建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算能力訓(xùn)練

建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算能力訓(xùn)練模塊六預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件計(jì)算能力訓(xùn)練一、學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求1.學(xué)習(xí)目標(biāo)能力目標(biāo)：掌握先張法預(yù)應(yīng)力筋的控制應(yīng)力、張拉程序和放張順序的確定和注意事項(xiàng)；掌握后張法孔道留設(shè)、錨具選擇、預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序、孔道灌漿等施工方法及注意要點(diǎn)。知識(shí)目標(biāo)：了解預(yù)應(yīng)力混凝土的概念及其在工程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)；熟悉預(yù)應(yīng)力混凝土的材料品種、規(guī)格及要求；熟悉先張法、后張法的施工工藝。態(tài)度養(yǎng)成目標(biāo)：通過(guò)本模塊的學(xué)習(xí)，形成對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土的初步認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)工程素質(zhì)。二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析三、典型示例分析（解題指導(dǎo)）四、技能訓(xùn)練7.預(yù)應(yīng)力的最大優(yōu)點(diǎn)就在于提高了構(gòu)件的（）和（）?？沽涯芰偠?、當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在使用荷載下不出現(xiàn)拉應(yīng)力，稱(chēng)為（）。7、aa.部分預(yù)應(yīng)力b.全預(yù)應(yīng)力c.有粘接預(yù)應(yīng)力d.無(wú)粘接預(yù)應(yīng)力5、與普通混凝土結(jié)構(gòu)相比，預(yù)應(yīng)力混凝土具有（）的特點(diǎn)。5、abca.推遲裂縫出現(xiàn)b.提高承載能力c.充分利用高強(qiáng)材料d.提高耐久性5、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件對(duì)鋼筋的要求有（）5、ABCDa.高強(qiáng)度b.可焊性好c.與混凝土有足夠粘結(jié)強(qiáng)度d.沖擊韌性高3、張拉控制應(yīng)力是指在張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)所應(yīng)控制的____________。3、最大應(yīng)力值采用先張法制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時(shí)，放松預(yù)應(yīng)力筋，混凝土的強(qiáng)度需達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)值的（）張拉控制應(yīng)力f為預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度（）值張拉控制應(yīng)力值不應(yīng)小于（）ptk先張法預(yù)應(yīng)力筋的張拉力主要是靠（）傳遞給混凝土，而后張法預(yù)應(yīng)力筋的張拉力主要是靠（）傳遞給混凝土為何鋼筋混凝土構(gòu)件采用高強(qiáng)度鋼筋不合理，而預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件必須采用高強(qiáng)度材料？6.3施加預(yù)應(yīng)力的方法有哪幾種？各有何優(yōu)、缺點(diǎn)？6.4什么是張拉控制應(yīng)力？其取值原則是什么？6.5什么是預(yù)應(yīng)力損失？預(yù)應(yīng)力損失分為哪幾種？減少措施各有哪些？1、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土需滿(mǎn)足的下列要求中不正確的是何項(xiàng)？A、強(qiáng)度高B、收縮、徐變小C、快硬、早強(qiáng)D、強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20正答D預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件對(duì)混凝土的要求主要有以下幾點(diǎn)：1）高強(qiáng)度，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C30；2）收縮及徐變要??；3）快硬、早強(qiáng)2、預(yù)應(yīng)力混凝土對(duì)鋼筋的性能要求如下，其中正確的是何項(xiàng)？I.高強(qiáng)度、低松弛II.具有一定的塑性III.有良好的可焊性IV.常用的預(yù)應(yīng)力筋有鋼筋、鋼絲和鋼絞線三大類(lèi)正答：C預(yù)應(yīng)力混凝土對(duì)鋼筋性能的要求主要有以下四個(gè)方面：高強(qiáng)度，良好的加工性能（可焊性），與混凝土之間有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，具有良好的塑性。常用的預(yù)應(yīng)力筋有鋼絲、鋼絞線和熱處理鋼筋三大類(lèi)。3、選擇下列哪一種鋼筋作為預(yù)應(yīng)力鋼筋是不可取的？A、冷拉HRB335，HRB400級(jí)鋼筋B、鋼絞線C、45Si2CrD、CRB550正答：D根據(jù)《冷軋帶肋鋼筋混凝土技術(shù)規(guī)程》，CRB550鋼筋宜用作鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的受力鋼筋、焊接鋼筋網(wǎng)、箍筋、構(gòu)造鋼筋以及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋；因此，D是不可取的，而A、B、C中的鋼筋都是可以用的。4、為了保證獲得必要的預(yù)應(yīng)力效果，避免將張拉控制應(yīng)力σcon定得過(guò)小，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋的張拉控制應(yīng)力σcon的最低限值不應(yīng)小于何項(xiàng)數(shù)值？A、0.3fptkB、0.4fptkC、0.5fptkD、0.6fptk正答：B根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.3條5、關(guān)于張拉控制應(yīng)力限值的下列論述何項(xiàng)正確？σ比熱處理鋼筋定得高A、消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線的conσ比采用同B、采用消除應(yīng)力鋼絲和鋼絞線的先張法構(gòu)件，其con樣預(yù)應(yīng)力筋的后張法構(gòu)件定得高σ比采用熱處理鋼筋的C、采用熱處理鋼筋的先張法構(gòu)件，其con后張法構(gòu)件定得高σ不宜超過(guò)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.1.3的限值，且D、con不小于0.4fptk6、對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力鋼筋，張拉控制應(yīng)力取值，以下敘述哪一項(xiàng)為正確？A、張拉控制應(yīng)力取值應(yīng)盡量趨近鋼筋的屈服強(qiáng)度B、張拉控制應(yīng)力取值過(guò)低達(dá)不到提高構(gòu)件承載力的效果，取值過(guò)高則會(huì)降低構(gòu)件的延性C、張拉控制應(yīng)力限值與預(yù)應(yīng)力鋼筋的種類(lèi)無(wú)關(guān)D、張拉控制應(yīng)力取值不得超過(guò)其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的50%7、在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋超張拉的目的是何項(xiàng)？A、提高構(gòu)件的承載能力B、減少預(yù)應(yīng)力損失C、利用鋼筋屈服后的強(qiáng)度提高特性D、節(jié)省預(yù)應(yīng)力鋼筋正答：B拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋通過(guò)超張拉（一般提高5個(gè)百分點(diǎn)）?？蓽p少預(yù)應(yīng)力筋孔道損失和松弛損失等σ應(yīng)按何項(xiàng)確定？8、設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時(shí)，conA、按預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算B、能使抗裂度越高越好C、愈高愈好，以減少預(yù)應(yīng)力損失D、按承載力太小計(jì)算正答：Aσ，先張法比后張法取值高，其原9、預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力con因是：A、后張法在張拉鋼筋的同時(shí)混凝土已經(jīng)完成彈性壓縮，預(yù)應(yīng)力損失較小B、先張法用的是臨時(shí)性錨具C、后張法比先張法由混凝土收縮，徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失小D、先張法有混凝土構(gòu)件加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，由于溫差引起的預(yù)應(yīng)力損失正答：A根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.3條規(guī)定10、預(yù)應(yīng)力筋張拉或放張時(shí)的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度，不應(yīng)低于何項(xiàng)數(shù)值？A、0.75fptkB、0.8fptkC、0.9fptkD、fptk正答：A根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.4條規(guī)定11、預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失，包括錨具變形損失（1lσ），摩擦損失（2lσ），溫差損失（3lσ），鋼筋松弛損失（4lσ），混凝土收縮、徐變損失（5lσ），局部擠壓損失（6lσ）。設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，預(yù)應(yīng)力損失的組合，在混凝土預(yù)壓前為第一批，預(yù)壓后為第二批。對(duì)于先張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力損失的組合式下列何項(xiàng)？A、第一批124lllσσσ++；第二批35llσσ+B、第一批123lllσσσ++；第二批5lσC、第一批1234llllσσσσ+++；第二批5lσD、第一批12llσσ+；第二批45llσσ+正答：C（根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.2.7。）12、有一長(zhǎng)3.6m的先張法預(yù)應(yīng)力空心樓板，采用C40混凝土和P5Φ鋼絲，長(zhǎng)線一次張拉，臺(tái)座長(zhǎng)為80m，采用單根鋼絲錐形錨具。張拉控制應(yīng)力為conσ=0.75fptk。A、12.5B、25.0C、15.0D、30.0正答：A由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.2.2條和表6.2.2，取a521521012.5N/mm80000lsaElσ==??=13、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，采用熱處理鋼筋，超張拉，張拉控制應(yīng)力conσ=735N/mm2，fptk=1470N/mm2，則預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛4lσ（N/mm2）與下列何項(xiàng)數(shù)值最為接近？A、36.75B、25.73C、22.05D、0正答：B根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.2.1，熱處理鋼筋，超張拉，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛損失為4lσ=0.035conσ=0.035×735=25.725N/mm214、下列何項(xiàng)不是減少?gòu)埨隋^具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失的措施？A、張拉a值較小的錨具B、減少墊板或螺帽數(shù)C、超張拉0.05%D、先張法選用較長(zhǎng)的臺(tái)座正答：CA、由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.2.2，1lσ與a呈正比，減少a可降低1lσ，對(duì)。B、由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.2.2，每加一頭墊板或螺帽，縫隙使a加1mm，1lσ加大，對(duì)。C、超張拉可減少摩擦損失1lσ、應(yīng)力松弛損失1lσ，不能減少1lσ，不對(duì)。D、1lσ與l呈反比，臺(tái)座越長(zhǎng)1lσ愈小，對(duì)。15、采用夾片式錨具，孔道成型方式為預(yù)埋金屬波紋管，張拉控制應(yīng)力conσ=0.65fptk，則第一批預(yù)應(yīng)力損失1lσ（N/mm2）與何項(xiàng)數(shù)值最為接近？A、41.7B、76.12C、80.0D、109.62正答：B由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.2.7條，后張法構(gòu)件第一批預(yù)應(yīng)力損失為12lIllσσσ=+。（1）計(jì)算1lσ由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.2.2，夾片式錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值a=5mm，構(gòu)件長(zhǎng)l=24m，故有51352.0102410lsaElσ==??=?41.7N/mm2（2）計(jì)算2lσ張拉控制應(yīng)力：2con0.650.651470956N/mmptkfσ==?=查《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.2.4，k=0.0015，直線配筋μθ=0故：0.0015240.0360.2kxμθ+=?=<由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》式（6.2.4-2）有()()22con95600.00152434.42N/mmlkxσσμθ=+=+?=故第一批損失21241.734.4276.12N/mmlIllσσσ=+=+=16、上題中，若1lσ=73.8N/mm2，nA=41199mm2，施加預(yù)應(yīng)力時(shí)cuf'=40N/mm2,則第二批預(yù)應(yīng)力損失IIlσ（N/mm2）與何項(xiàng)數(shù)值最為接近？A、158.04B、161.91C、195.41D、209.71正答：C。由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.2.7條，后張法構(gòu)件第二批預(yù)應(yīng)力損失為II45lllσσσ=+（1）計(jì)算4lσ采用超張拉工藝，由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.2.1240.0350.03595633.5/lconNmmσσ==?=（2）計(jì)算5lσ張拉終止后混凝土的預(yù)壓應(yīng)力PCIσ()()IP2nA95673.878516.8/A41199conlPCINmmσσσ--===PCI16.80.4240cufσ=='，785452.40.0152241199PsnAAAρ++===?由《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》式（6.2.5-3）2535280352800.42124.54/1151150.015PCculfNmmσσρI+'+?===++?當(dāng)結(jié)構(gòu)處于年平均相對(duì)濕度低于40%的環(huán)境下，5lσ值應(yīng)增加30%，即251.3124.54161.91/lNmmσ=?=故第二批損失24533.5161.91195.41/lllNmmσσσ=+=+=Ⅱ17、條件相同的鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件和預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件相比何項(xiàng)較正確？A、前者的承載力低于后者B、前者的抗裂度比后者差C、前者與后者的承載力和抗裂度均相同D、前者的承載力高于后者正答：B根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》8.1.1和8.1.4條規(guī)定18、下屬何項(xiàng)論述內(nèi)容是正確的？A、先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋之間的凈間距應(yīng)根據(jù)澆筑混凝土、施加預(yù)應(yīng)力及鋼筋錨固等要求確定。預(yù)應(yīng)力鋼筋之間的凈間距不應(yīng)小于其公稱(chēng)直徑或等效直徑的1.5倍，且應(yīng)符合下列規(guī)定：對(duì)熱處理鋼筋及鋼絲，不應(yīng)小于15mm；對(duì)三股鋼絞線，不應(yīng)小于20mm；對(duì)七股鋼絞線，不應(yīng)小于25mm。B、當(dāng)先張法預(yù)應(yīng)力鋼絲按單根方式配筋困難時(shí)，可采用相同直徑鋼絲并筋的配筋方式，并筋的等效直徑，對(duì)雙并筋應(yīng)取為單筋直徑的1.7倍。C、后張法預(yù)應(yīng)力鋼絲束、鋼絞線束預(yù)留孔道的內(nèi)徑應(yīng)比預(yù)應(yīng)力鋼絲束或鋼絞線束外徑及需穿過(guò)孔道的連接器外徑大于10~15mm。σ不大于預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值0.5倍時(shí)，D、當(dāng)章法控制應(yīng)力con預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛損失值取為零。正答：A、C、DA參見(jiàn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》9.6.2條B根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》9.6.1條，并筋的等效直徑，對(duì)雙并筋應(yīng)取為單筋直徑的1.4倍，對(duì)三并筋應(yīng)取為單筋直徑的1.7倍。C參見(jiàn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》9.6.8第3款。D參加《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.2.1注3。19、下列關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的敘述錯(cuò)誤的是何項(xiàng)？σ相同，先張法施工所建立的混凝土有A、假如張拉控制應(yīng)力con效預(yù)壓應(yīng)力比后張法施工低B、由于施加了預(yù)應(yīng)力，提高了抗裂度，故預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在使用階段都是不開(kāi)裂的C、預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的撓度比普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的撓度小D、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的抗疲勞性能比普通鋼筋混凝土構(gòu)件好正答：B根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》3.3.4與8.1.1條，鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件按所處環(huán)境類(lèi)別和結(jié)構(gòu)類(lèi)別確定的裂縫控制等級(jí)分為三級(jí)。其中，一級(jí)為嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件；二級(jí)為一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件；三級(jí)為允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件。五、參考答案六、課后習(xí)題答案1.填空題1）100MPa80MPa2）鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值有關(guān)3）高強(qiáng)度收縮、徐變小快硬、早強(qiáng)4）承載力計(jì)算、抗裂驗(yàn)算、撓度計(jì)算；局部受壓計(jì)算、截面應(yīng)力驗(yàn)算5）超張拉2簡(jiǎn)答題1)什么是無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土？預(yù)應(yīng)力鋼筋沿全長(zhǎng)涂刷防銹、防腐潤(rùn)滑油脂等涂層，它與施加預(yù)應(yīng)力的混凝土之間沒(méi)有黏結(jié)力，可以永久的相對(duì)滑動(dòng)，預(yù)應(yīng)力全部由兩端的錨具傳遞。2)3)4)5)6)為了保證混凝土與預(yù)應(yīng)力筋具有一定的黏結(jié)力，并使混凝土能夠承受預(yù)應(yīng)力鋼筋施加的預(yù)壓力1、什么是無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土？2、什么是張拉控制應(yīng)力？如何取值？答：張拉控制應(yīng)力是指在張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí)所達(dá)到的規(guī)定應(yīng)力，應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定采用?？刂茟?yīng)力的數(shù)值直接影響預(yù)應(yīng)力的效果。預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力值conσ不宜超過(guò)規(guī)范規(guī)定的張拉控制應(yīng)力值，且不應(yīng)小于0.4fptk，其中fptk為預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。3、預(yù)應(yīng)力損失值是如何組合的？答：為了便于分析和計(jì)算，設(shè)計(jì)時(shí)可將預(yù)應(yīng)力損失分為兩批：（1）混凝土預(yù)壓完成前出現(xiàn)的損失，稱(chēng)第一批損失lσI，其中后張法構(gòu)件12lllσσσ=+I，后張法構(gòu)件1234lIllllσσσσσ=+++；（2）混凝土預(yù)壓完成后出現(xiàn)的損失，稱(chēng)第二批損失lσII，其中先張法構(gòu)件5llσσ=II，后張法構(gòu)件456llllσσσσ=++II。4、預(yù)應(yīng)力筋超張拉時(shí)，有哪兩種形式？答：減少4lσ損失的措施有進(jìn)行超張拉，這里所指的超張拉有兩種形式：①?gòu)膽?yīng)力為零開(kāi)始直接張拉到1.03conσ；②從應(yīng)力為零開(kāi)始拉至1.05conσ，持荷2分鐘之后，再卸載至conσ。5、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件主要的構(gòu)造措施有哪些？答：1、截面形式和尺寸；2、縱向非預(yù)應(yīng)力鋼筋；3、先張法構(gòu)件的要求；4、后張法構(gòu)件的要求。6、對(duì)于先張法預(yù)應(yīng)力混凝土來(lái)說(shuō)，為什么混凝土需要達(dá)到一定強(qiáng)度后才能放松鋼筋？模塊九多高層鋼筋混凝土房屋計(jì)算能力訓(xùn)練一、學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求1.學(xué)習(xí)目標(biāo)能力目標(biāo)：通過(guò)本模塊的學(xué)習(xí)，能初步掌握框架結(jié)構(gòu)荷載與內(nèi)力計(jì)算要點(diǎn)，以及柱梁板設(shè)計(jì)要點(diǎn)和構(gòu)造要求（抗震和非抗震），了解框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，能熟練的進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖的識(shí)讀。知識(shí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)框架結(jié)構(gòu)平面計(jì)算單元的選取、計(jì)算模型的確定、荷載的簡(jiǎn)化和節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化處理方法，會(huì)使用分層法、反彎點(diǎn)法和D值法計(jì)算框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力，以及框架結(jié)構(gòu)側(cè)移計(jì)算方法，了解多層框架柱、梁、板設(shè)計(jì)要點(diǎn)與構(gòu)造要求，框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)與構(gòu)造要求，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖的基本內(nèi)容與識(shí)讀要點(diǎn)。態(tài)度養(yǎng)成目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算原理的認(rèn)識(shí)，為以后從事設(shè)計(jì)、施工或管理奠定理論基礎(chǔ)。二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析三、典型示例分析1.試分別用彎矩分配法和分層法計(jì)算框架彎矩，并繪出彎矩圖（假設(shè)框架邊跨橫梁上荷載設(shè)計(jì)值為58kN/m,中跨橫梁上作用有14.5kN/m的荷載）。解：彎矩分配法：由于框架結(jié)構(gòu)荷載對(duì)稱(chēng)，可利用對(duì)稱(chēng)性原理僅計(jì)算一半，即將中跨梁的相對(duì)線剛度乘以修正系數(shù)2即可，分配系數(shù)如下：結(jié)點(diǎn)B：10.1911.153.2BAμ==++0.2111.153.2BCμ==++3.20.6011.153.2BFμ==++結(jié)點(diǎn)C：1.150.211.151.153.2CBμ==++1.150.211.151.153.2CDμ==++3.20.581.151.153.2CGμ==++結(jié)點(diǎn)D：1.150.261.153.2DCμ==+3.20.741.153.2DCμ==+結(jié)點(diǎn)F：1.00.091.01.153.26.4FEμ==+++1.150.101.01.153.26.4FGμ==+++3.20.271.01.153.26.4FBμ==+++'6.40.541.01.153.26.4FFμ==+++結(jié)點(diǎn)G：1.150.101.151.153.26.4GFGHμμ===+++3.20.271.151.153.26.4GCμ==+++'6.40.531.151.153.26.4GGμ==+++結(jié)點(diǎn)H：0.111.153.26.4HGμ==++3.20.301.153.26.4HDμ==++'6.40.591.153.26.4HHμ==++固端彎矩計(jì)算22115861741212BFFBMMqlkNmkNm=-=-=-??=-同理：'''17443.5CGGCDHHDFFGGHHMMMMkNmMMMkNm=-==-=-===-彎矩分配計(jì)算及彎矩圖見(jiàn)圖：分層法：將框架按樓層分成三個(gè)互不關(guān)聯(lián)的框架，如圖所示彎矩分配系數(shù)計(jì)算，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性原理，也只計(jì)算其中一半框架，注意此時(shí)柱除底層外線剛度乘以0.9，柱彎矩由近端向遠(yuǎn)端傳遞系數(shù)底層為0.5，其余層為1/3。如結(jié)點(diǎn)B：10.1911.150.93.2BAμ==+?+1.150.90.211.150.93.2BCμ?==+?+3.20.6111.150.93.2BFμ==+?+其余各結(jié)點(diǎn)不在復(fù)述。梁固端彎矩計(jì)算同上題，彎矩分配與傳遞見(jiàn)圖各層彎矩疊加后彎矩圖如圖所示2.用反彎點(diǎn)法求圖所示框架的彎矩，并作彎矩圖解：計(jì)算各柱剪力ijV頂層柱：33339.05iiVFFkN====∑由于頂層各柱的截面尺寸相同，柱高度相等，柱頂側(cè)移相等，則31323334312.34VVVVVkN=====二層柱：3229.0516.0525.1iiVFkNkNkN===+=∑同理21222324216.34VVVVVkN=====底層柱：3119.0516.0513.7538.85iiVFkNkNkNkN===++=∑同樣11121314119.74VVVVVkN=====根據(jù)假定，框架底層各柱反彎點(diǎn)在距柱底2/3高度處，上層各柱的反彎點(diǎn)位置在層高的中點(diǎn)。根據(jù)力學(xué)知識(shí)，知道了柱反彎點(diǎn)位置及反彎點(diǎn)處的剪力后，柱端彎矩即能很容易的求出，計(jì)算各柱彎矩為：底層柱14.59.7kNm14.55kNm3M=??=上24.59.7kNm29.1kNm3M=??=上二層柱1M3.96.3kNm12.3kNm2M==??=下上三層柱1M3.92.3kNm4.5kNm2M==??=下上根據(jù)結(jié)點(diǎn)平衡及變形協(xié)調(diào)條件計(jì)算梁端彎矩：（如圖所示）頂層梁邊結(jié)點(diǎn)：4.5kNmMM==上中間結(jié)點(diǎn)：MMM2.25kNmiii=+=+左下左上左右（），MMM2.25kNmiii=+=+右下右上左右（）其他各層梁端彎矩計(jì)算不在復(fù)述，框架彎矩如圖所示3.試用D值法計(jì)算上題框架的彎矩，并繪彎矩圖解：計(jì)算各層柱抗側(cè)移剛度ijD及ijD∑底層中柱：3.23.26.41bciki+===∑0.50.822ckkα+==+1112122112120.820.494.5cccciiDihα==?=底層邊柱：3.23.21bciki===0.50.712ckkα+==+1111122112120.710.424.5cccciiDihα==?=11112(0.490.42)1.82jccDDii==?+=∑二層中柱：(3.23.2)25.5621.152bciki+?===?∑22.780.742222.78ckkα?===++?2222222212120.740.583.9cccciiDihα==?=二層邊柱：3.23.22.7821.152bciki+===?∑2.780.58222.78ckkα===++2221222212120.580.463.9cccciiDihα==?=2222(0.460.58)2.08ccDii=?+=同理三層：3230.58cDi=3130.46cDi=3332(0.460.58)2.08ccDii=?+=根據(jù)ijijiijDVVD=∑計(jì)算各柱剪力得：三層：39.05VkN=3313430.469.0522(0.460.58)cciVVkNkNi==?=?+3323230.589.052.52(0.460.58)cciVVkNkNi==?=?+同理二層：29.0516.0525.11VkNkNkN=+=21245.55VVkN==22237.0VVkN==底層19.0516.0513.7538.86V