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大连理工大学《高层建筑结构》大作业
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题目一:反弯点法计算题
已知框架结构如图所示,承受水平风荷载作用,图中数字为框架梁、柱的相对刚度,试用反弯点法求各个框架柱的剪力。其中F1?18kN,F2?20kN,F3?16kN,
F4?22kN。
F40.64(1.0) 0.42 (1.0) 0.640.42 (1.0) 0.640.42 (1.0) (1.0) 0.42 (1.0) 0.42 (1.0) 0.42 (1.0) (1.0) 0.64(1.0) 0.64(1.0) 0.64(1.0) F3F2F10.660.340.340.66A7500mmB7500mmC7500mmD6000mm4000mm4000mm4000mm
解: 一、对题目进行分析可知: (1) 各柱反弯点高度: 1层取底层柱高的2/3,即 :
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2~4层均在各柱中点处:
(2)结构对称,外柱A、D有同样侧移刚度,内柱B、C也有同样侧移刚度,且2~4层柱刚度一致,故2~4层柱剪力分配系数为:
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二、根据公式进行计算:
从底层(F1)开始计算,求各柱剪力 (1)、底层(F1)柱剪力计算:
0.660.0183362QA=QD=(22+16+20+18)×=76×≈25.073KN
0.66?0.34?0.34?0.660.05556620.3420.009446QB=QC=(22+16+20+18)×=76×≈12.913KN
0.66?0.34?0.34?0.660.0555662(2)、二层(F2)柱剪力计算:
0.6420.044QA=QD=(22+16+20)×=58×≈17.509KN
0.64?0.42?0.42?0.640.1325240.420.0262542QB=QC=(22+16+22)×=58×≈11.491KN
0.64?0.42?0.42?0.640.132542(3)、三层(F3)柱剪力计算:
0.6420.044 QA=QD=(22+16)×=38×≈11.472KN
0.64?0.42?0.42?0.640.1325420.4220.026254QB=QC=(22+16)×=38×≈7.528KN
0.64?0.42?0.42?0.640.132524(4)、顶层(F4)柱剪力计算:
0.6420.044 QA=QD=22×=22×≈6.642KN
0.64?0.42?0.42?0.640.1325420.4220.026254QB=QC=22×=22×≈4.358KN
0.64?0.42?0.42?0.640.132542
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