西南科技大学网络教育学院毕业设计 竖向荷载作用下框架结构的内力计算
第二类：
尺寸：1500mm×2100mm 自重：0.4KN/m2 数量：2
重量：1.5×2.1×0.4×2=2.52KN 总重：43.848+2.52=46.368KN （4）、门重计算： 木门：
尺寸：1200mm×2400mm 自重：0.15KN/m2 数量：27.25
重量：1.2×2.4×0.15×27.25=11.772KN
（5）、楼板恒载、活载计算（楼梯间按楼板计算）： 面积：777.3984+11.16×6.96=855.072（m2） 恒载：3.95×855.072=3377.5344KN 活载：2.0×855.072=1710.144KN 由以上计算可知，二层重力荷载代表值为 G2=G 恒+0.5×G活
=（526.5+38.25）×1.05+882×1.05+1368.9×1.05+463.5895+1344.3514+46.368 +11.772+（3377.5344+1710.144）×0.5 =9910.1918KN
注：梁柱剩上粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数1.05。 3) 第三层至第五
比较其与第三层的异同，只有B④⑤、B⑤⑥不同，可得三到五重力荷载代表值为： G3-5=9910.1918-10.593-4.653+（3.0×10.1-2×1.2×2.4）×0.24×5.5=9927.3386KN 4) 第六层重力荷载代表值的计算 横梁：526.5+38.25=564.75KN 纵梁：882KN 柱：
计算高度：2100mm 截面：650mm×650mm 数量：36
总重：0.65×0.65×2.1×25×36=798.525KN 横墙：463.5895/2=231.7948KN
纵墙：（1344.3514+32.3928-10.593-4.653）/2=680.7491KN 窗重：46.368/2=23.184KN
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木门重：门高2400mm，计算高度为门的1500mm以上，故系数 а=（2.4-1.5）/2.4=3/8 则木门重：11.772×3/8=4.4145KN 屋面恒载、活载计算：
恒载：855.072×5.35=4574.6352KN 活载：855.072×2.0=1710.144KN 雪载：855.072×0.2=171.0144KN 由以上计算可知，六层重力荷载代表值为 G6=G 恒+0.5×G活
=（564.75+882+798.525）×1.05+231.7948+680.7491+23.184+4.4145+4574.6352 +（1710.144+171.0144）×0.5=9753.4748KN
注：梁柱剩上粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数1.05。 5) 顶端重力荷载代表值的计算 横梁：29.25×2=58.5KN 纵梁：15.75×2=31.5KN 柱：38.025×4=152.1KN 横墙：25.74×2=51.48KN
纵墙：（3.0×3.55-1.2×2.4）×0.24×5.5+（3.0×3.55-1.8×2.1）×0.24×5.5 =19.3248KN
木门：1.2×2.4×0.15=0.432KN 窗：1.8×2.1×0.4=1.512KN 楼板恒载、活载计算： 面积：4.2×7.2=30.24m2 恒载：30.24×5.35=161.784KN 活载：30.24×2.0=60.48KN 雪载：30.24×0.2=6.048KN
由以上计算可知，顶端重力荷载代表值为 G顶=G 恒+0.5×G活
=58.5+31.5+51.48+19.3248+152.1+0.432+1.512+161.784+(60.48+6.048) ×0.5 =543.1608KN
集中于各楼层标高处的重力荷载代表值G i的计算结果如下图所示：
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图3.1
3.2 计算单元的选择确定
取③轴线横向框架进行计算，如下图所示：
图3.2
计算单元宽度为7.2m，由于房间内布置有次梁（b×h=200mm×400mm），故直接传
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给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影所示。计算单元范围内的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架，作用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合，所以在框架节点上还作用有集中力矩。
3.3 荷载计算
1）恒载作用下柱的内力计算
恒荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如下图所示：
图3.3
（1）、对于第6层，
q1、q1，代表横梁自重，为均布荷载形式。 q1=0.3×0.6×25=4.5 KN/m q1，=0.25×0.4×25=2.5KN/m
q2、和q2，分别为屋面板和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载。 q2=5.35×3.6=19.26 KN/m q2，=5.35×1.8=9.63 KN/m
P1、P2分别由边纵梁、中纵梁直接传给柱的恒载，它包括主梁自重、次梁自重、楼板重等重力荷载，计算如下：
P1=[（3.6×2.4/2）×2+（2.4+7.2）×1.8/2] ×5.35+4.5×7.2
+0.2×0.4×25×7.2=132.95 KN
P2=[（3.6×2.4/2）×2+（2.4+7.2）×1.8/2+（2.7+3.6）×2×1.2
/2] ×5.35+4.5×7.2+0.2×0.4×25×7.2=173.39 KN
集中力矩M1=P1e1=132.95×（0.65-0.3）/2=23.27 KN·m
M2=P2e2=173.39×（0.65-0.3）/2=30.34 KN·m （2）、对于2-5层，
包括梁自重和其上横墙自重，为均布荷载，其它荷载的计算方法同第6层。 q1=4.5+0.24×3.0×5.5=8.46 KN/m q1，=0.25×0.4×25=2.5KN/m
q2、和q2，分别为楼面板和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载。 q2=3.95×3.6=14.22 KN/m
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q2=3.95×1.8=7.11 KN/m
外纵墙线密度 [（7.2×3.0-1.8×2.1×2）×0.24×5.5+2×1.8×2.1×0.4]/7.2=2.99 KN/m
P1=（3.6×2.4+9.6×0.9）×3.95+（4.5+2.99）×7.2+0.2×0.4×25×7.2
=130.28 KN
P2=（3.6×2.4+9.6×0.9+6.3×1.2）×3.95+8.46×7.2+0.15×0.3×25×7.2
=167.13 KN
集中力矩M1=P1e1=130.28×（0.65-0.3）/2=22.80 KN·m
M2=P2e2=167.13×（0.65-0.3）/2=29.25 KN·m （3）、对于第1层，
柱子为700mm×700mm，其余数据同2-5层，则 q1=4.5+0.24×3.0×5.5=8.46 KN/m q1，=0.25×0.4×25=2.5KN/m
q2、和q2，分别为楼面板和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载。 q2=3.95×3.6=14.22 KN/m q2，=3.95×1.8=7.11 KN/m
外纵墙线密度 [（7.2×3.0-1.8×2.1×2）×0.24×5.5+2×1.8×2.1*0.4]/7.2=2.99 KN/m
P1=（3.6×2.4+9.6×0.9）×3.95+（4.5+2.99）×7.2+0.2×0.4×25×7.2
=130.28 KN
P2=（3.6×2.4+9.6×0.9+6.3×1.2）×3.95+8.46×7.2+0.2×0.4×25×7.2
=167.13 KN
集中力矩M1=P1e1=130.28×（0.70-0.3）/2=26.06 KN·m
M2=P2e2=167.13×（0.70-0.3）/2=33.43 KN·m 2）活载作用下柱的内力计算
活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如下图所示：
，
图3.4
（1）、对于第6层， q2=2.0×3.6=7.2 KN/m
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