五层办公楼建筑结构设计(计算书+平面图+剖面图+配筋图) 第11页
=[(3.9×1.95)/2×2+(2.7+6.6)/2×1.95] ×3.44+4.87×7.8+1.7×6.6/2+[(7.2×3.2-2.1×2.1×2) ×2.94+2.1×2.1×2×0.4]=146.29kN
=[(3.9×1.95)/2×2+(2.7+6.6)/2×1.95] ×3.44+7.8×1.35×3.9+4.87×7.8+1.7×6.6/2+(7.2×3.2-1.2×2.1×2) ×1.8+1.2×2.1×2×0.2=175.44kN
集中力矩 M = e =146.29×（0.5-0.3）/2=14.63 kN.m
= =0 kN.m
对一层， 包括梁自重及其横墙自重，为均布荷载
=4.87+1.8×3.2=10.63 kN/m
=3.29 kN/m
=3.44×3.9=13.42 kN/m
转换等效均布荷载 ，则 kN/m
=[(3.9×1.9毕业论文
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http://www.751com.cn/5)/2×2+(2.7+6.6)/2×1.95] ×3.44+4.87×7.8+1.7×6.6/2+（7.2×4.85-2.1×2.1×2）×2.94+2.1×2.1×2×0.4=177.3kN
=[(3.9×1.95)/2×2+(2.7+6.6)/2×1.95] ×3.44+7.8×1.35×3.9+4.87×7.8+1.7×6.6/2+(7.2×4.85-1.2×2.1×2) ×1.8+1.2×2.1×2×0.2=196.82kN
集中力矩 M = e =177.3×(0.6-0.3)/2=26.60 kN.m
= =0 kN.m
11.1.3活荷载的计算
图11-3各层梁上作用的荷载
对于第五层：
=3.9×0.5=1.95 kN/m，转换为等效均布荷载
= kN/m
=[3.9×1.95+（2.7+6.6）/2×1.95] ×0.5=8.34kN
=[3.9×1.95+（2.7+6.6）/2×1.95+7.8×1.35] ×0.5=13.61kN
M = e =8.34×(0.5-0.3)/2=0.83 kN.m
= =0 kN.m
对于1-4层
=3.9×2.0=7.8 kN/m，转换为等效均布荷载
= kN/m
=[3.9×1.95+（2.7+6.6）/2×1.95] ×2.0=33.35kN
=[3.9×1.95+（2.7+6.6）/2×1.95] ×2.0+7.8×1.35×2.5=59.68kN
M = e =33.35×(0.6-0.3)/2=5.0 kN.m
= =0 kN.m
将以上结果汇总下表11-1、11-2
表11-1横向框架恒载汇总表
层数
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
(kN/m)
kN
kN
(kN/m)
(kN/m)
5 4.87 3.29 18.92 16.03 143.96 175.55 14.40 0
4 10.63 3.29 13.42 11.37 146.29 175.44 14.63 0
3 10.63 3.29 13.42 11.37 146.29 175.44 14.63 0
2 10.63 3.29 13.42 11.37 146.29 175.44 14.63 0
1 10.63 3.29 13.42 11.37 177.3 196.82 26.60 0
表11-2横向框架活载汇总表
层数
(kN/m)
(kN/m)
(kN)
(kN)
(kN/m)
(kN/m)
5 1.95 1.65 8.34 13.61 0.83 0
4-1 7.8 6.61 33.35 59.68 5.0 0
11.2.内力计算
弯矩二次分配法是一种近似计算法。这个方法就是将各节点的不平衡弯矩，同时作分配与传递，并以两次分配为限。弯矩二次分配法所得结果与精度法比较甚小，但计算量小，且能符合工程需要，所以本设计梁端、柱端弯矩采用弯矩二次分配法计算。梁端剪力可根据梁上竖向荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加而得。注意计算柱底轴力还需考虑柱自重。
用弯矩分配法求解重力荷载代表值下的弯矩，首先将各节点的分配系数填在方框内，将梁的固端弯矩填写在框架的横梁相应的位置，然后将节点放松，把各节点不平衡弯矩同时进行分配。假定远端固定进行传递（不向滑动端传递），左右梁分配弯矩传递后，再进行第二次弯矩分配，然后不再传递。
11.2.1分配系数的计算
节点处的弯矩系数根据该节点所连接的梁、柱刚度而求得。因所选
框架为中框架，则 =2 。各层梁、柱的线刚度见下表11-3
表11-3 各层梁柱的线刚度（单位：N.mm）
层数
分配系数按下式计算：
其中 为节点k第i根杆件的相对刚度； 为节点k个杆件相对转动刚度之和。框架梁柱的转动刚度和相对转动刚度见下表11-4:
表11-4
构件名称 转动刚度 （kN/m）
相对转动刚毕业论文http://www.751com.cn/ 论文网http://www.751com.cn/度 (kN/m)
框架梁 边跨
2.248
中跨
1.000
框架柱 首层
1.590
其它层
1.092
各节点杆件分配系数见下表11-5：
表11-5各节点分配系数
0.673 0.3275
0.508 0.246 0.2464
0.508 0.246 0.2463
0.508 0.246 0.246
2 0.456 0.222 0.32212
0.518 0.230 0.25211
0.414 0.184 0.201 0.20110
0.414 0.184 0.201 0.2019
0.414 0.184 0.201 0.201
11.2.2梁端固端弯矩
顶层：
边跨梁： =1/12×(4.87+16.03) ×6.6 =-75.83kN.m
中框梁： kN.m
一至四层：
边跨梁： =1/12×(10.63+11.37) ×6.6 =-79.86kN.m
中框梁： kN.m
11.2.2框架梁、柱弯矩二次分配
（1将各节点不平衡弯矩反号进行第一次分配;
（2所有杆件的分配弯矩向远端传递，固定端传递系数为1/2，定向滑动端为-1；
(3)各节点因传递弯矩而产生新的不平衡，将不平衡的弯矩进行第二次反号分配，使各节点处于平衡状态；
（4）将杆端的固端弯矩、分配弯矩和传递弯矩代数和，即得个杆端弯矩。具体详细过程见图11-4、11-5；
由于结构、荷载分别对称，所以下面只取结构的一半进行弯矩的分配与传递；简化图如图11-4；
图11-4弯矩传递结构简图
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