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图4.7 满跨活载作用下弯矩图(kN?m)
根据所求出的梁端弯矩和平衡条件,可求出活荷载作用下的梁剪力、柱轴力,结果见下表:
表4.6 满跨活载作用下AB跨梁端剪力(kN)
层次 4 3 2 1 q (kN/m) (板传来作用) a (m) 2.7 2.7 2.7 2.7 l (m) 7.2 7.2 7.2 7.2 u= MAB MBA V1A= u-∑(l-a) (kN·m) (kN·m) Mik/l ∑Mik/l ×q/2 8.51 24.30 24.30 24.30 -6.81 -20.07 -21.77 -16.57
36
VB=-( u+∑Mik/l) -8.99 -25.59 -25.50 -25.52 2.7 13.5 13.5 13.5 10.25 29.36 30.42 25.34 0.48 1.29 1.20 1.22 8.03 23.01 23.10 23.08
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表4.7 满跨活载作用下EF跨两端剪力(kN)
层次 4 3 2 1 q (kN/m) (板传来作用) l (m) 3 3 3 3 l×q/4 1.58 4.50 4.50 4.50
VB= ql/4 1.58 4.50 4.50 4.50 VC=-ql/4 -1.58 -4.50 -4.50 -4.50 1.5 10.5 10.5 10.5 表4.8 满跨活载作用下AB跨跨中弯矩(kN·m)
层次 4 3 2 1 q (kN/m) (板传来作用) 2.7 13.5 13.5 13.5 a (m) 2.7 2.7 2.7 2.7 l (m) 7.2 7.2 7.2 7.2 u= (l-a) ×q/2 8.51 24.30 24.30 24.30 MAB (kN·m) -6.81 -20.07 -21.77 -16.57
表4.9 满跨活载作用下柱轴力(kN) 边柱C轴 层次 4 3 2 1 横梁端剪力 8.03 23.01 23.10 23.08 纵梁端剪力 5.10 14.58 14.58 14.58 柱轴力 13.13 50.72 88.40 126.06 横梁端剪力 10.57 30.09 30.00 30.02 中柱E轴 纵梁端剪力 9.20 26.28 26.28 26.28 柱轴力 19.77 76.14 132.42 188.73 V= u-∑Mik/l 8.03 23.01 23.10 23.08 M= u×1.05-MCE-VC×l/2 -13.16 -37.25 -35.88 -41.00 ∑Mik/l 0.48 1.29 1.20 1.22 37
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图4.8 满跨活载梁端剪力、柱轴力(kN)
4.3风荷载作用下框架内力计算
4.3.1风荷载作用下的位移计算
表4.10风荷载作用下框架侧移
层高hi层 (m) 4 3 2 1 3.9 3.9 3.9 4.35 (kN) 7.49 11.14 11.14 11.14 (kN) 7.49 18.63 29.77 40.91 m) 49.40 49.40 49.40 29.72 m) 0.15 0.38 0.60 1.38 (mm) 2.51 2.36 1.98 1.38 PikVik∑D(kN/mδi=Vik/∑D(m总侧移Δi
4.3.2 层间侧移
38
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侧移:?max?1.38?1.62(mm),其中0.85为位移放大系数。
0.85 相对侧移:
?maxh?1.6211??,满足要求。 435026854004.3.3 顶点侧移
2.51?2.95(mm) 0.85?2.9511?? 相对侧移:?,满足要求。
H165005593500 侧移:??4.3.4. 水平风荷载作用下框架层间剪力
图4.9 水平风载作用下框架层间剪力
表4.11 各层柱反弯点位置
层 4 柱别 边柱 中柱 边柱 3 中柱 边柱 2 中柱 边柱 1 中柱 K 3.42 6.84 3.42 6.84 3.42 6.84 4.25 8.51 α2 — — 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 y2 0 0 0 0 0 0 0 0 39
α3 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 — — y3 0 0 0 0 0 0 0 0 yo 0.45 0.45 0.50 0.50 0.50 0.50 0.55 0.55 y 0.45 0.45 0.50 0.50 0.50 0.50 0.55 0.55 华北水利水电大学毕业设计
注:风荷载作用下的反弯点高度按均布水平力考虑。
表4.12风荷载作用下框架柱剪力及柱端弯矩
层 h(m) Vik(kN) ∑D 柱别 边柱 4 3.9 7.49 49.40 中柱 边柱 3 3.9 18.63 49.40 中柱 边柱 2 3.9 29.77 49.40 中柱 边柱 1 4.35 40.91 29.72 中柱
表4.13风荷载作用下梁端跨中弯矩和剪力
边跨梁节点左M下 层 柱别 (kN·m) (kN·m) 刚度比 (kN·m) 边柱 4 中柱 边柱 3 中柱 边柱 2 中柱 边柱 1 中柱 -25.98 -21.26 3.20 8.87 40
Di 11.1 13.6 11.1 13.6 11.1 13.6 6.97 7.89 Vi -1.68 -2.06 -4.19 -5.13 -6.69 -8.20 -9.59 -10.86 y 0.45 0.45 0.50 0.50 0.50 0.50 0.55 0.55 M下 -2.95 -3.62 -8.17 -10.00 -13.05 -15.99 -22.94 -25.98 M上 -3.60 -4.42 -8.17 -10.00 -13.05 -15.99 -18.77 -21.26 中跨梁端 风载下梁端剪力 边跨梁跨中弯矩弯矩 左梁 右梁 VA 1.05 3.24 6.19 3.37 10.38 19.80 28.38 -0.65 -1.99 -3.81 -5.65 VB左 -0.65 -1.99 -3.81 -5.65 VB右 -2.25 -6.92 -13.20 -18.92 M(kN·m) -1.28 -3.94 -7.52 -11.48 M上 右梁线端弯矩M -2.95 -3.62 -8.17 -10.00 -13.05 -15.99 -22.94 -3.60 -4.42 -8.17 -10.00 -13.05 -15.99 -18.77 0.00 3.20 0.00 3.20 0.00 3.20 0.00 3.60 11.12 21.22 31.82