横梁作用于柱子轴力值即为梁端剪力值,再加上纵梁传来的轴力值及柱自重。可得出柱轴力图,如图6——3所示:
图6——3 恒载作用下轴力图
6.2 活载作用下的内力计算
均布荷载按满跨布置,计算方法同恒载。
活荷载作用下的固端弯矩计算
表6——2 活荷载作用下固端弯矩
恒载 顶层 1-3层 AB跨 均布荷载Q 固端弯矩M 7.7kN/m 51.98kN·m 7.7kN/m 51.98kN·m BC跨 均布荷载Q 固端弯矩M 0N/m 0kN·m 0N/m 0kN·m CD跨 均布荷载Q 固端弯矩M 6.25N/m 18.75kN·m 6.25N/m 18.75kN·m 作活载作用下弯矩图,如图6-4
图6-4活载作用下弯矩图
由M图可做出框架在活载作用下的剪力图,如图6-5
图6--5活载作用下剪力图
活荷载作用下柱的轴力图,如图6--6所示。
图6--6 活载作用下柱轴力图
6.3 风荷载作用下的内力计算 6.3.1. 计算方法
用D值法(改进的反弯点法)进行计算,其步骤为: (1)求各柱反弯点处的剪力; (2)求各柱反弯点高度;
(3)求各柱杆端弯矩和梁端弯矩; (4)求各柱轴力和梁剪力。
6.3.2. 第i层和第m柱所分配的剪力为:
DVim?imVi?D
V?W其中i?i,Wi见表2——1。 6.3.3 反弯点位置计算 框架柱反弯点位置:
Y?yh?(y0?y1?y2?y3)h
式中:
Y——反弯点高度,即反弯点到柱下端的距离; y——反弯点高度比,即反弯点高度与柱高的比值; h——计算层柱高;
y0——标准反弯点高度;
y1——上下梁线刚度变化时反弯点高度比修正值;
y2、y3——上、下层柱高变化时反弯点高度比修正值。 计算结果如表2——7所示:
层号 4 3 2 1 h/m 4.4 表6——3(a) A轴框架柱反弯点位置 K y0 y1 y2 1.16 0.37 0.00 0.00 1.16 1.16 1.84 0.45 0.47 0.55
y3 0.00 0.00 0.05 0.00 y 0.37 0.45 0.52 0.55 yh/m 1.61 1.98 2.27 3.85 4.4 4.4 7.0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 层号 4 3 2 1 h/m 4.4 4.4 4.4 7.0 表6——4(b) B轴框架柱反弯点位置 K y0 y2 y1 2.37 0.42 0.00 0.00 2.37 0.47 0.00 0.00 2.37 0.50 0.00 0.00 3.76 0.55 0.00 0.00 y3 0.00 0.00 0.00 0.00 y 0.42 0.47 0.50 0.55 yh/m 1.83 2.05 2.20 3.85
表6——5C) C轴框架柱反弯点位置 K y0 y2 y1 2.09 0.40 0.00 0.00 2.09 0.45 0.00 0.00 2.09 0.50 0.00 0.00 3.32 0.55 0.00 0.00 层号 4 3 2 1 h/m 4.4 4.4 4.4 7.0 y3 0.00 0.00 0.00 0.00 y 0.40 0.45 0.50 0.55 yh/m 1.76 1.98 2.2 3.85
层号 4 3 2 1 h/m 4.4 4.4 4.4 7.0
表6——6(b) D轴框架柱反弯点位置 K y0 y2 y1 0.35 0.00 0.00 0.88 y3 0.00 0.00 -0.02 0.00 y 0.35 0.35 0.33 0.43 yh/m 1.54 1.54 1.45 3.01 0.88 0.88 1.4 0.35 0.35 0.47 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.04