靳利娜的毕设正文(4)

河北大学2011届本科生毕业论文

7.489.979.979.9710.60

图5 风荷载作用下结构计算简图

5内力计算

5.1恒荷载作用下的内力计算

恒载（竖向荷载）作用下的内力计算采用分层法。除底层外其他各层柱的线刚度均乘0.9的折减系数，底层柱的弯矩传递系数为1/2,其他各层柱的弯矩传递系数为1/3。

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5.1.1计算简图

g5BC2g5AB2gBC2gBC1图6 计算简图

5.1.2等效荷载

?1.81?6.6?0.273 顶层边跨 g'4边?(1?2?0.2732?0.2733)?20.59?4.15?22.09kN/m 顶层中跨 g'4中?4.15?41.18?45.33kN/m

中间层边跨 g'边?(1?2?0.2732?0.2733)?15.84?12.55?26.35kN/m 中间层中跨 g'中?31.68?4.15?35.83kN/m 荷载等效后的计算简图如图7

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1BA52BAg1BgAg

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图7 等效荷载计算简图

5.1.3固端弯矩计算

利用结构对称性可取二分之一结构计算。各杆的固端弯矩为：顶层：

M?－14AB12?22.09?6.62?－80.19kN?m

M?－14BC3?45.33?1.352?－27.54kN?m

M14CB?－6?45.33?1.352?－13.77kN?m

标准层及底层：

M??1AB12?26.35?6.62?-95.65kN?m

M1BC?－3?35.83?1.352?－21.77kN?m

M1CB?－6?35.83?1.352?－10.88kN?m

5.1.4分层计算弯矩 5.1.4.1顶层

分配系数计算如下

?13.64?412?13.64?4?0.9?14.47?4?0.512

?14?1??12?1?0.512?0.488

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?21??2313.64?4?0.315

13.64?4?0.9?14.47?4?33.34?233.34?2??0.385 13.64?4?0.9?14.47?4?33.34?2?25?1??21??23?1?0.315?0.385?0.300 内力计算过程见表－2（单位：kN?m）

1-4 0.488 39.13 5.62 0.22 44.97

1-2 0.512 -80.19 41.06 -11.53 5.91 -0.46 0.24 -44.97

→ ← → ← →

2-1 0.315 80.19 20.53 -23.05 2.96 -0.93 0.12 -0.04 79.78

2-5 0.300 -21.95 -0.89 -0.03 -22.87

表－2 2-3 0.385 -27.54 -28.17 -1.14 -0.05 -56.90

5.1.4.2标准层

分配系数计算如下

4?0.9?14.47?31??36??0.328

4?0.9?14.47?2?4?13.64?34?1??31??36?1?0.328?0.328?0.344

?42??47??434?0.9?14.47?0.231

4?0.9?14.47?2?4?13.64?2?33.344?13.64??0.242 4?0.9?14.47?2?4?13.64?2?33.34?34?1??42??47??43?1?0.231?0.231?0.242?0.296 内力计算过程见表－3（单位：kN?m）

3-6 0.328 31.37 3.58

3-1 0.328 31.37 3.58

3-4 0.344 -95.65 32.90 -10.93 3.76

→ ← →

4-3 0.242 95.65 16.45 -21.86 1.88

4-2 0.231 -20.86.

4-7 0.231 -20.86

表－3 4-5 0.296 -21.77 -26.75

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0.07 35.02

0.07 35.02

-0.23 0.09 -70.04

←

-0.46 91.66

-0.43 -21.29

-0.43 -21.29

-0.56 -49.08

5.1.4.3底层

分配系数计算如下

4?0.9?14.47?31??0.342

4?0.9?14.47?4?11.45?4?13.644?11.45?36??0.300

4?0.9?14.47?4?11.45?4?13.64?34?1??31??36?1?0.342?0.300?0.358

?42??47?434?0.9?14.47?0.238

4?0.9?14.47?4?11.45?4?13.64?2?33.344?11.45??0.209 4?0.9?14.47?4?11.45?4?13.64?2?33.344?13.64??0.249 4?0.9?14.47?4?11.45?4?13.64?2?33.34?34?1??42??47??43?1?0.238?0.209?0.249?0.304 内力计算过程如表－4（单位：kN?m）

3-1 0.342 32.71 3.87 0.09 36.67

3-6 0.300 28.70 3.40 0.08 32.18

3-4 0.358 -95.65 3424 -11.33 4.06 -0.26 0.09 －68.85

→ ← → ←

4-3 0.249 95.65 17.12 -22.66 2.03 -0.51 91.61

4-2 0.238 -21.66 -0.48 -22.14

4-7 0.209 -19.02 -0.42 -19.42

表－4 4-5 0.304 -21.77 -27.66 -0.62 -50.05

5.1.5弯矩重分配

将各层分层法求得的弯矩图叠加后再将不平衡弯矩进行重分配，得到最终的弯矩图，再根据弯矩图求得框架各梁柱的剪力和轴力，如图8。 弯矩重分配过程见表－5到表－8

1-4 0.488 11.67

表－5

1-2 0.512

19

2-1 0.315

2-5 0.300 －7.10

2-3 0.385

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