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第五章 内力计算
5.1框架侧移刚度计算
根据规范可知，对于现浇楼板其梁的线刚度应进行修正：边框架梁I?1.5I0；中框架梁 I?20I。 取结构图中④号轴线的一榀框架进行计算，见图3.1 。本工程梁柱均采用C30混凝土，Ec?3.00?104N/mm2
5.1.1 横梁线刚度
mm） 表5.1 梁线刚度ib计算（N? 类别 AB、CD跨 BC跨
1~5 3.0 300×700 8.57 8200 3.13 6.3 1~5 3.0 300×700 8.57 8100 3.17 4.775 层号 EcI0l Ec?10 4b?h （mm×I0?10 （mm） 49l1.5EcI0 l2EcI0 l（N/mm2） mm） （mm） ?1010 ?1010 ?1010 5.1.2 柱线刚度
m） 表5.2柱线刚度计算（KN?层号 b?h （mm×mm） 层高h （mm） Ec?104 (N/mm2) 3.0 Ic?10-3 (m4) 10.8 hm） （KN?60000 EcIc1 2~4 600×600 5400 600×600 4200 3.0 10.8 77142 第 26 页
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5 600×600 3600 3.0 10.8 90000
图5.1 框架计算线刚度（D值法计算）（107N?m）
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图5.2分层法计算时框架的计算线刚度图（107N?m）
5.1.3 柱的侧移刚度
表5.3中柱框架柱的抗侧刚度D值（KN/m）
层号 5 4 3 2 1 注：底层k? 截面（m） 层高（m）2线刚度icK 1.231 1.438 1.438 1.438 1.846 ? 0.381 0.418 0.418 0.418 0.610 D??0.6?0.6 0.6?0.6 0.6?0.6 0.6?0.6 0.6?0.6 3.6 4.2 4.2 4.2 5.4 m） （KN?90000 77142 77142 77142 60000 12ic 2hj31750.0 21935.6 21935.6 21935.6 15061.7 i?i?i?i0.5?kki1?i2，??；一般层k?1234，??
2?k2?kic2ic表5.4边柱框架柱的抗侧刚度D值（KN/m）
线刚度ic层号 截面（m） 层高（m）2k ? D??m） （KN?12ic hj2第 28 页
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5 4 3 2 1 注：底层k?
表5.5横向侧移刚度统计
层数 1 15061.7×16+11456.8×16=424296 2 21935.6×16+11469.8×16=534486 3 534486 4 534486 5 31750.0×16+17500.0×16=788000 0.6?0.6 0.6?0.6 0.6?0.6 0.6?0.6 0.6?0.6 3.6 4.2 4.2 4.2 5.4 90000 71142 71142 71142 60000 0.531 0.620 0.620 0.620 0.796 0.210 0.237 0.237 0.237 0.464 17500.0 11469.8 11469.8 11469.8 11456.8 0.5+kki2i?i，??；一般层k?24，??
2?k2?k2icic?D i（KN/m） 5.2竖向恒荷载作用下的框架内力
竖向荷载作用下用分层法。
5.2.1 分层法的计算假定
（1）在竖向荷载作用下，多跨多层框架的侧移忽略不计；
（2）每层梁上的荷载只对本层的梁、柱产生弯矩，忽略对其他层的影响。
计算修正：
（1） 对除底层柱外的其余层各柱的线刚度乘以折减系数0.9； （2） 除底层柱外的上部各层柱的传递系数由1改为1。
235.2.2弯矩的首次分配与传递
首先按照固端弯矩等效的原则，将图4.2中的三角形荷载按照图5.3所示的过程转换为等效均布荷载，如下图所示：
图5.3荷载等效计算简图
转化后的等效均布荷载为q =(1-2?2+?3)p；对三角形荷载，当??q?5p。 81时，2第 29 页
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把三角形均布荷载和集中荷载等效为均布荷载，加上梁自重与填充墙的均布荷载，结果如下表所示：
表5.7各层梁上等效均布线荷载与梁端弯矩 AB梁 层数 5 4 3 2 1 均布线荷载（KN/m） 21.52 18.60 18.60 18.60 18.60 左梁弯矩 （KN·m） 117.661 101.696 101.696 101.696 101.696 BC梁 均布线荷载（KN/m） 21.57 18.63 18.63 18.63 18.63 左梁弯矩（KN·m） 120.864 104.390 104.390 104.390 104.390 CD梁 均布线荷载（KN/m） 21.52 18.60 18.60 18.60 18.60 左梁弯矩（KN·m） 117.661 101.696 101.696 101.696 101.696 （1）顶层
根据图5.2中各杆件的线刚度，计算得到与节点相连杆件的弯矩分配系数，其中顶层节点弯矩分配系数如下表：
表5.8顶层节点弯矩分配系数
节点号 左梁 右梁 上柱 下柱 A 0 0.37087 0 0.62913 B 0.24902 0.32855 0 0.42243 C 0.32855 0.24902 0 0.42243 D 0.37087 0 0 0.62913 第 30 页