建筑結(jié)構(gòu)建筑工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)61課件講解

建筑工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫建筑結(jié)構(gòu)主講教師：葉征/Contents目錄項目四框架施工圖4.1框架結(jié)構(gòu)布置及傳力體系4.2內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.3內(nèi)力組合及截面設(shè)計4.4梁柱節(jié)點構(gòu)造4.5梁柱施工圖認(rèn)知多層多跨框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算，目前多采用電算求解，然而收算仍然是結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的基本功，內(nèi)力分析時，一般采用近似計算方法，雖然近似計算方法有假設(shè)條件，計算結(jié)果有所差異，但是一般都能滿足工程設(shè)計的精度要求。內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.21豎向荷載作用下內(nèi)力的近似計算——分層法分層法假定：1）忽略框架在豎向荷載作用下的側(cè)移和側(cè)移引起的側(cè)移彎矩；2）忽略每層梁上的豎向荷載對其他各層梁的影響。

根據(jù)上述假定，計算時可將各層梁及其上、下層柱所組成的框架作為一個獨立的計算單元分層計算，見圖多層框架分層法計算單元內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.2分層法進(jìn)行彎矩分配后疊加，疊加后的不平衡彎矩再分配但不傳遞認(rèn)為某層框架梁上的荷載只給本層梁及與本層梁相連的框架產(chǎn)生剪力和彎矩內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.22框架在水平荷載作用下內(nèi)力的近似計算——反彎點法和D值法A反彎點法

（1）在進(jìn)行各柱間的剪力分配時，假定梁與柱的線剛度之比為無窮大，即各柱上下兩端的轉(zhuǎn)角為零；（2）在確定各柱的反彎點位置時，假定除底層柱以外的各層柱，受力后上下兩端將產(chǎn)生相同的轉(zhuǎn)角。

多層多跨框架所受水平荷載主要是風(fēng)荷載及水平地震作用。一般可簡化為作用在框架節(jié)點上的集中荷載，其彎矩圖如圖(a)所示。它的特點是，各桿的彎矩圖都是直線形，每桿都有一個零彎矩點，稱為反彎點?？蚣茉谒胶奢d作用下的變形情況如圖(b)所示反彎點法基本假定:內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.2水平荷載下的框架彎矩圖和變形

內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.2（1）

反彎點高度的確定反彎點高度為反彎點至該層柱下端的距離。對于上層各柱，根據(jù)假定（2），各柱的上下端轉(zhuǎn)角相等，此時柱上下端彎矩也相等，因而反彎點在柱中央。對于底層柱，當(dāng)柱腳為固定時，柱下端轉(zhuǎn)角為零，上端彎矩比下端彎矩小，反彎點偏離中央而向上移動，通常假定y=2h/3。（2）

側(cè)移剛度d的確定側(cè)移剛度d表示柱上下兩端有單位側(cè)移時在柱中產(chǎn)生的剪力。根據(jù)假定（1），梁柱線剛度之比無窮大，則各柱端轉(zhuǎn)角為零，由結(jié)構(gòu)力學(xué)的兩端無轉(zhuǎn)角但有單位水平位移時桿件的桿端剪力方程，柱的側(cè)移剛度d可寫成：內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.2212=cciVdhEIih=D=（3）同層各柱剪力的確定設(shè)同層各柱剪力為V1、V2、…、Vj、…，根據(jù)層剪力平衡，有如下公式：

V1+V2+…+Vj+…=∑P可得：

于是有內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.2（4）柱端彎矩的確定

根據(jù)各柱分配的剪力及反彎點位置，可確定柱端彎矩。底層柱上端Mj上=Vj×hj/3下端Mj下=Vj×2hj/3

其它層柱上下端Mj上=Mj下=Vj×hj/2（5）梁端彎矩的確定柱端彎矩確定以后，根據(jù)節(jié)點平衡條件可確定梁的彎矩。對于邊柱節(jié)點（圖(a)），有Mb=Mc1+Mc2對于中柱節(jié)點（圖1(b))，有

Mb1=ib1/(ib1+ib2)(Mc1+Mc2）

Mb2=ib2/(ib1+ib2)(Mc1+Mc2)

內(nèi)力分析及側(cè)移計算4.2

如圖所示，從框架中任取一柱AB，根據(jù)轉(zhuǎn)角位移方程，柱兩端剪力為：考