框架梁在世纪恒荷载分布荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩如下:
图3.16顶层框架梁在恒载作用下的弯矩图 图3.17一、二(三)层框架梁在恒载作用下的弯矩图
图3.18恒载弯矩图(括号内为梁在柱边缘出弯矩值)
图3.19恒载轴力图
图3.20恒载剪力图(括号内为梁在柱边缘处剪力值)
3.4框架的内力组合
可以考虑四种内力组合形式,即:
1.2SGK+1.4SQK,1.2SGK+1.4SWK,1.2SGK1.4?0.9(SQK+SWK),
1.35SGK+1.0SQK。各层梁的内力组合结果如下表所示,表中SGK SQK两列中的梁弯矩是柱边梁的弯矩。对于支座负弯矩按相应的组合形式进行计算,求跨间最大正弯矩时,由于组合下左右梁端弯矩不同,在梁上荷载与左右梁端弯矩的作用下,垮内最大正弯矩往往不在跨中,而是偏向梁端弯矩较小的一侧,在水平荷载参与组合是有其明显。此时可根据梁端弯矩组合值及 梁上荷载设计值由平衡条件确定垮内最大正弯矩的位置及数值。(由于本工程中水平荷载作用较小,左右梁端的弯矩相差不悬殊,垮内最大正弯矩可近似取跨中弯矩,以减小计算量。)
取每层柱顶和柱底两个控制截面,内力组合形式见框架柱内组合表。
表3.6框架梁内力组合表
框架梁的内力组合表 Sgk 位编号 内力 置 ① 左4 右4 左4-BC 4 左3 M(KNm) V(KN) ② ③ Sqk Swk 恒+活 恒+活 恒+风 恒+0.9(活+风) 1.2①+1.4② 1.35①+1.0② 1.2①1.2①+1.26(②+1.4③ +③) 截面控制内力 支座边缘控制内力 38.89 3.55 4.99 51.638 56.052 53.654 70.39 6.65 1.27 93.778 101.677 86.246 57.428 57.428 94.447 101.677 157.575 102.295 4-AB 内 M(KNm) 180.65 11.81 0.13 233.314 255.688 216.962 231.824 255.688 M(KNm) 110.87 7.90 5.21 144.104 157.575 140.338 149.563 V(KN) M(KNm) V(KN) M(KNm) V(KN) 72.67 4.19 2.54 93.070 102.295 90.760 3.80 0.00 2.02 4.560 5.130 7.388 70.51 4.19 0.00 90.478 99.379 84.612 95.684 7.105 88.58 7.74 1.27 117.132 127.323 108.074 117.649 127.323 7.388 144.582 内 M(KNm) 3-AB
89.891 99.379 90.56 15.53 12.97 130.414 137.786 126.830 144.582 61.84 26.68 3.30 111.560 110.164 78.828 111.983 111.983 内 M(KNm) 195.83 46.31 0.43 299.830 310.681 235.598 293.888 310.681 右3 左3-BC 3 左2 右2 左2-BC 2 左1 右1 左1-BC 1 M(KNm) 160.87 32.11 13.61 237.998 249.285 212.098 250.651 V(KN) M(KNm) V(KN) M(KNm) V(KN) 62.77 16.14 6.62 97.920 100.880 84.592 104.002 3.80 0.00 5.28 4.560 5.130 11.952 60.61 16.14 0.00 95.328 97.964 72.732 250.651 104.002 79.33 30.97 3.30 138.554 138.066 99.816 138.376 138.554 11.213 11.952 93.068 97.964 162.397 内 M(KNm) 92.90 18.17 22.24 136.918 143.585 142.616 162.397 61.61 25.50 5.67 109.632 108.674 81.870 113.206 113.206 273.208 113.041 2-AB 内 M(KNm) 179.69 43.89 0.77 277.074 286.472 216.706 271.900 286.472 M(KNm) 167.12 34.25 23.42 248.494 259.862 233.332 273.208 V(KN) M(KNm) V(KN) M(KNm) V(KN) 66.46 15.03 11.39 100.794 104.751 95.698 113.041 3.80 0.00 9.08 4.560 5.130 17.272 64.30 15.03 0.00 98.202 101.835 77.160 80.12 32.15 5.67 141.154 140.312 104.082 143.797 143.797 16.001 17.272 96.098 101.835 156.173 内 M(KNm) 78.82 14.54 34.34 114.940 120.947 142.660 156.173 61.57 26.55 8.78 111.054 109.670 86.176 118.400 118.400 269.448 125.648 1-AB 内 M(KNm) 193.74 46.74 1.29 297.924 308.289 234.294 293.006 308.289 M(KNm) 152.51 32.24 36.36 228.148 238.129 233.916 269.448 V(KN) M(KNm) V(KN) 68.66 16.66 17.67 105.716 109.351 107.130 125.648 3.80 0.00 14.08 4.560 5.130 24.272 82.80 31.10 8.78 142.900 142.880 111.652 149.609 149.609 22.301 24.272 内 M(KNm) 66.50 16.66 0.00 103.124 106.435 79.800 100.792 106.435
表3.7框架柱内力组合表