幼儿园结构设计(6)

2019-03-03 13:17

毕业设计(论文)

(4)计算各节点固端弯矩进行二次弯矩分配得到恒载作用下的一榀框架内力图如下:

上柱 上柱 0.39 27.4 22.8 -12.2 38 上柱 0.39 27.4 13.7 -3.31 下柱 0.65 45.6 13.7 -7.05 52.25 下柱 0.39 27.4 13.7 -12.2 28.9 下柱 0.39 27.4 -3.31 右梁 0.35 -70.16 24.95 -2.86 -3.86 51.93 右梁 0.22 -70.16 15.43 -5.21 -6.88 -66.82 右梁 0.22 -70.16 15.43 -5.21 -1.87 左梁 0.22 70.16 12.48 -4.11 64.21 左梁 0.16 70.16 7.72 0.64 68.11 左梁 0.16 70.16 7.72 -1.5 上柱 上柱 0.29 下柱 0.41 -26.68 -9.44 -7.6 -43.72 下柱 0.29 右梁 0.37 -5.07 -24.08 15.65 -7 -20.5 右梁 0.26 -5.07 -16.92 11.12 1.05 -9.82 右梁 0.26 -5.07 -16.92 11.12 -2.44 左梁 0.38 5.07 31.3 12.04 -2.5 45.91 左梁 0.27 5.07 22.23 -8.46 -2.75 16.09 左梁 0.27 5.07 22.23 -8.46 1.8 上柱 上柱 0.29 23.87 16.88 -2.96 37.79 上柱 0.29 23.87 11.9 1.94 下柱 0.41 33.75 11.9 -2.75 42.9 下柱 0.29 23.87 11.9 -2.96 32.81 下柱 0.29 23.87 1.94 右梁 0.21 -87.4 17.3 -17.23 -1.4 -88.73 右梁 0.15 -87.4 12.35 -10.12 -1.53 -86.7 右梁 0.15 -87.4 12.35 -10.12 1 左梁 0.34 上柱 下柱 0.66 -66.91 -20.2 7.6 -79.51 下柱 0.4 101.38 -34.46 8.65 3.93 79.5 左梁 0.2 上柱 0.4 -14.32 101.38 6.18 9.52 96.84 左梁 0.2 -10.41 -18.88 -18.88 -13.44 -9.44 1.17 1.17 -20.24 -40.6 -40.55 -33.5 -20.3 19.04 19.04 -55 上柱 0.4 -41.81 下柱 0.4 -31.15 -27.15 上柱 0.29 -9.44 -2.73 下柱 0.29 -2.73 101.38 6.18 2.8 -10.41 -18.88 -18.88 -20.24 -40.6 -40.55 -20.3 5.65 5.65 37.79 24.09 -61.81 12.05 65.97 -31.1 -21.61 -13.31 -10.8 20.64 37.71 25.81 -84.17 12.91 90.12 -55 -34.9 -17.5 D G

J N 图17弯矩二次分配法的分配过程

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毕业设计(论文)

图18恒载作用下框架弯矩图(kN?m)

根据弯矩图,去处梁脱离体,利用脱离体的平衡条件,可求出梁端剪力及跨中弯矩;取柱为脱离体,利用脱离体的平衡条件,可求出柱段剪力,并绘出框架在恒荷载作用下的剪力图。

图19恒载作用下框架剪力图(kN)(下端为负)

依据剪力图,由节点的竖向平衡条件可求出框架柱的轴力。

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毕业设计(论文)

图20恒载作用下轴力图(kN)

4.3.2活载作用下的内力分析

(注:除荷载值外,其余计算步骤与恒载作用下的一榀框架内力图计算步骤相同:算出一榀框架线刚度——得到一榀框架分配系数——算出活载作用下各节点固端弯矩——根据节点形式确定传递系数——二次弯矩分配法计算框架节点弯矩——由一榀框架弯矩图去确定剪力图以及轴力图,参照恒荷载算法)。

图21活载作用下弯矩图(kN?m)

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图22活载作用下剪力图(kN)(下端为负)

图23活载作用下轴力图(kN)

4.3.3风载作用下的内力分析

(1)使用反弯点法计算风荷载的框架内力,其中假定梁柱的反弯点位于各自的中点处,且柱中点处的水平剪力按各柱支承框架长度与框架总宽度之比进行分配,则对于D轴

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柱,其支承长度为左跨长的一半即 3.75m;对于 G 轴柱,其支承长度为6m;对于 J 轴柱,其支承长度为6.3m,顶层柱端弯矩等于柱中点处剪力乘上该层层高的一半;顶层梁端弯矩计算时,从左至右依次沿反弯点处对每一个节点取隔离体,由节点处弯矩平衡条件可求梁端弯矩;框架梁各反弯点处的剪力等于梁端弯矩除以该段梁的长度,梁端剪力可对梁取隔离体由静力平衡条件求出。轴力可参照恒荷载的内力算法,其他各层梁柱的内力计算,从顶上第二层到下面各层,依次将每一层取出,重复以上步骤即可。

表7各柱中点处水平剪力分配如下:(kN)

柱 D G J N 分配系数 3.75/20.1=0.187 (3.75+2.25)/20.1=0.298 (2.25+4.05)/20.1=0.314 4.05/20.1=0.201 三层(9.17) 二层(20.17) 一层(31.17) 1.72 2.73 2.88 1.84 3.77 6.02 6.32 4.06 5.82 9.29 9.79 6.27 (2)计算框架弯矩:

图24风荷载作用下弯矩计算简图

同理得出其他各层弯矩如图:

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