框架内力组合

第七章 框架内力组合

7.1 结构抗震等级

结构的抗震等级可根据结构类型、地震烈度、房屋高度等因素，查规范得到，该框架结构，高度<30m ，地处抗震设防烈度为7度的郑州地区，因此该框架为三级抗震等级。

7.2 框架梁内力组合

梁内力控制截面一般取两端支座截面及跨中截面。支座截面内力有支座正、负弯矩及剪力，跨中截面一般为跨中正截面。

结构或结构构件在使用期间，可能遇到同时承受永久荷载和两种以上可变荷载的情况。但这些荷载同时都达到它们在设计基准期内的最大值的概率较小，且对某些控制截面来说，并非全部可变荷载同时作用时其内力最大，因此应进行荷载效应的最不利组合。

本框架考虑了五种内力组合，《1》 1.2恒+1.4活，《2》 1.2恒+1.4风，《3》 1.2恒+0.9×1.4(活+风)，《4》 1.35恒+0.7×1.4活，《5》 1.2(恒+0.5活)+1.3水平地震。

梁最不利内力选取：max max max +;M M V 、-、-

从理论上讲，抗震设计中采用的材料强度设计值应高于非抗震设计时的材料强度设计值。但为了应用方便，在抗震设计中仍采用非抗震设计时的材料强度设计值，而是通过引入承载力抗震调整系数RE γ来提高其承载力。

鉴于时间有限，本毕业设计一共考虑了五种内力组合方式。

7.3 框架柱内力组合

框架柱是偏心受压构件，其主要内力是弯矩和轴力。采用对称配筋时，由大偏心受压控制的组合项为max M 、与相应的N 、V 以及m in N 与相应的M 、N ；由小偏心受压控制的组合项为N max 与相应的M 、V 。 对于柱的最不利组合的确定，遵循以下原则

（1）N 相差不多时，M 大的不利

（2）M 相差不多时，凡M/N ＞0.3 h 0 的，N 小的不利；M/N ≤0.3 h 0的，N 大的不利。

本次计算的结果符合条件（1），具体的内力组合选择见后配筋计算。

内力组合

九 内力组合 本章中单位统一为：弯矩kN?m ，剪力kN ，轴力kN 。 根据前面第四至八章的内力计算结果，即可进行框架各梁柱各控制截面上的内力组合，其中梁的控制截面为梁端柱边及跨中，由于对称性，每层梁取5个控制截面。柱分为边柱和中柱，每根柱有2个控制截面。内力组合使用的控制截面标于下图。 （一）梁内力组合 1．计算过程见下页表中，弯矩以下部受拉为正，剪力以沿截面顺时针为正 注：（1）地震作用效应与重力荷载代表值的组合表达式为： Eh G E 3S .12S .1S += 其中，S GE 为相应于水平地震作用下重力荷载代表值效应的标准值。而重力荷载代表值表达式为： ∑=+=n 1i ik Qi k Q G G ψ G k ——恒荷载标准值； Q ik ——第i 个可变荷载标准值； ΨQi ——第i 个可变荷载的组合之系数，屋面活荷载不计入，雪荷载和楼面活荷载均为0.5。 考虑到地震有左震和右震两种情况，而在前面第八章计算地震作用内力时计算的是左震作用时的内力，则在下表中有 1.2(①+0.5②)+1.3⑤和1.2(①+0.5②)-1.3⑤两列，分别代表左震和右震参与组合。 （2）因为风荷载效应同地震作用效应相比较小，不起控制作用，则在下列组合中风荷载内力未参与，仅考虑分别由恒荷载和活荷载控制的两种组合，即1.35①+1.4×0.7③和1.2①+1.4③两列。 A B C D 12 34 5 22 1 1

梁内力组合计算表

梁内力组合计算表（续）

梁内力组合计算表（续）

2．根据上表计算所得的弯矩值计算V b ，并同上表的结果比较得梁剪力设计值V ，计算过程见下表 计算公式为：G b n r b l b vb b V l /)M M (V ++=η 梁剪力设计值计算表 （二）柱内力组合 1．计算过程见下表，弯矩以顺时针为正，轴力以受压为正 柱内力组合计算表

内力组合计算书

5.4 内力组合 《抗震规范》第5.4条规定如下。 5.4截面抗震验算 5.4.1 结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合，应按下式计算： G GE Eh Ehk Ev Evk w w wk S S S S S γγγψγ=+++ （5.4.1） 式中： S ——结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值； γG ——重力荷载分项系数，一般情况应采用1.2，当重力荷载效应对构件承载能 力有利时，不应大于1.0； γEh 、γEv ——分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表5.4.1 采用； γw ——风荷载分项系数，应采用1.4； s GE ——重力荷载代表值的效应，有吊车时尚应包括悬吊物重力标准值的效应； s Ehk ——水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； s Evk ——竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； s wk ——风荷载标准值的效应 ； ψw ——风荷载组合值系数，一般结构取0.0，风荷载起控制作用的高层建筑应采 用0.2。 注：本规范一般略去表示水平方向的下标。 表5.4.1 地震作用分项系数 5.4.2 结构构件的截面抗震验算，应采用下列设计表达式： RE R S γ= 式中： γRE ——承载力抗震调整系数，除另有规定外，应按表5.4.2采用； R ——结构构件承载力设计值。

表5.4.2 承载力抗震调整系数 5.4.3 当仅计算竖向地震作用时，各类结构构件承载力抗震调整系数均宜采用1.0。 本次毕业设计，各截面不同内力的承载力抗震调整系数取值如下表 结构安全等级设为二级，故结构重要性系数为 0 1.0 γ= 根据《建筑结构荷载规范》和《建筑抗震设计规范》，组合三种工况：恒荷载控制下、活荷载控制下和有地震作用参加的组合。其具体组合方法如下： 恒荷载控制下：Gk Qk S 1.35S 1.40.7S =+? 活荷载控制下：Gk Qk S 1.2S 1.4S =+ 有地震作用参加的：Gk Qk Ehk S 1.2(S 0.5S ) 1.3S =+± Gk Qk Ehk S 1.0(S 0.5S ) 1.3S =+± 对柱进行非抗震内力组合时，根据规范，对活载布置计算的荷载进行折减，折减系数由上而下分别为1.0，0.85，0.85，0.7，0.7。偏安全，不考虑因楼面活载布置面积对梁设计内力的折减。 梁柱截面标号示意见图5.22。

#简支T梁内力计算和结果比较

简支T 梁内力计算及结果对比 一、桥梁概况 一座九梁式装配式钢筋混凝土简支梁桥的主梁和横隔梁截面如图1-1所示，计算跨径29.5l m =，主梁翼缘板刚性连接。设计荷载：公路—I 级，人群荷载：3.0/kN m ， 每侧的栏杆及人行道构件自重作用力为5/kN m ，桥面铺装5.6/kN m ，主梁采用C50混凝土容重为25/kN m 。 （a ） （b ） 图1-1主梁和横隔梁简图（单位：cm ） 二、恒载内力计算 ㈠．恒载集度 主梁：()10.080.140.18 1.30 1.600.18259.76/2g kN m ?+??? =?+?-?= ??????? 横隔梁： 对于边主梁：()12 1.600.18 1.000.110.1572529.500.56/2 g kN m -=-? ???÷= 对于中主梁：2 122220.56 1.12/g g kN m =?=?= 桥面铺装：3 5.6/g kN m =

栏杆和人行道：45/g kN m = 作用于边主梁的全部恒载为： 19.760.56 5.6520.92/i g g kN m ==+++=∑ 作用于中主梁的恒载为： 29.76 1.12 5.6521.48/i g g kN m ==+++=∑ ㈡．恒载内力 计算主梁的弯矩和剪力，计算图式如图2-1所示，则： ()222x gl x gx M x gx l x = ?-?=-，()222 x gl g Q gx l x =-=- g 图2-1 恒载内力计算图式 各计算截面的剪力和弯矩值见表2-1和表2-2。 边主梁恒载内力 表2-1 内力 截面位置 剪力()Q kN 弯矩()M kN m ? 0x = 308.572 gl Q = = 0M = 4l x = 154.294 gl Q == 2 31706.7832gl M == 2 l x = 0Q = 2 2275.708 gl M == 中主梁恒载内力

框架梁内力调整例题

框架梁内力组合例题 某跨AB ，q 1=1.2恒＝19.89kN/m ，q 2=1.2(恒+0.5活)=18.576 kN/m A B q 2 1、活载的内力是在屋面取雪载的情况下计算出来的。 2、为便于施工（钢筋不要太密）及考虑框架梁端塑性变形内力重分布，通常对竖向荷载作用下的梁端负弯矩进行调幅，调幅系数可取0.8~0.9。上表中恒载和活载两列中的弯矩为经过调幅的弯矩，即内力图中的弯矩乘0.85。 3、弯矩以梁上侧受拉为负。 一、支座A 用来配筋的弯矩的选取和弯矩值调整： ①A 支座负弯矩最大值为－390.12，将这个支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩： 54.305425.003.19912.390-=?+-=A M 其中199.03为上表中的剪力值，0.425＝2 55.07.0-为边支座中心与支座边的距离 ②将弯矩值乘承载力抗震调整系数RE γ，梁取0.75（抗规5.4.2） 54.30575.0?=A RE M γ＝229.16（229.16为配筋所使用的弯矩值） 关于RE γ的说明：在进行抗震验算时，采用的材料承载力设计值并不是材料在地

震作用下的承载力设计值，而是各规范规定的材料承载力，材料抗震承载力要比各规范规定的材料承载力高，故需要以承载力抗震调整系数来考虑，考虑抗震承载力调整系数还有经济性方面的考虑。 二、支座B 用来配筋的弯矩的选取和弯矩值调整： ①B 支座负弯矩最大值为－350.337，将这个支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩 18.28027.045.200337.350-=?+-=B M ，其中2 7.0为中柱边长的一半 ②B RE M γ 三、求跨间最大正弯矩 将下面的图用求解器计算，求跨间最大正弯矩。 ①1.2（恒载＋0.5活载）＋1.3左震 350.337 260.74 q 2 q 1=1.2恒＝19.89kN/m ，q 2=1.2(恒+0.5活)=18.576 kN/m ②1.2（恒载＋0.5活载）＋1.3右震 ③1.0（恒载＋0.5活载）＋1.3左震 q 1=1.0恒，q 2 =1.0(恒+0.5活) ④1.0（恒载＋0.5活载）＋1.3右震 q 2 226.07 上面四种情况中求出的跨间最大正弯矩中的最大值乘承载力抗震调整系数RE γ即用来配筋的弯矩。 也有可能跨间最大正弯矩出现在第二种组合的支座弯矩中。比如左震时为271.519，右震时为226.07，取左震的271.519。 四、剪力计算：

第六章框架内力组合

框架内力组合 一． 框架梁内力组合见横向框架KJ-2内力组合表 对于框架梁，在水平荷载和竖向荷载的共同作用下，其剪力沿梁轴线呈线性变化，因此，除取梁的两端为控制截面外，还应在跨间取最大正弯矩的截面为控制截面。 对于框架梁的最不利内力组合有： 对梁端截面：m ax M +、 m ax M -、 m ax V 对梁跨间截面：m ax M +、 m ax M - 荷载规范3.2.5基本组合的荷载分项系数，应按下列规定采用： 1.永久荷载的分项系数： （1） 当其效应对结构不利时， 对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2； 对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35. （2） 当其效应对结构有利时， 一般情况下应取1.0； 对结构倾覆、滑移和漂浮验算，应取0.9 2.可变荷载的分项系数 一般情况下应取1.4 对标准值大于4KN/m 2 的工业房屋楼面结构的活荷载应取1.3 抗震规范5.4.1结构构件的地震作用效应和其它荷载效应的基本组合，应按下式计算：S=W K W W EVK EV EhK EH GE G S S S S γ ψ γ γ γ +++ 式中S ——结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值； G γ——重力荷载分项系数，一般情况应采用1.2，当重力荷载效应对构件 承载能力有利是，不应大于1.0； Eh γ 、Ev γ——分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表1采用； w γ——风荷载分项系数，应采用1.4； GE S ——重力荷载代表值的效应，有吊车时，尚应包括悬吊物重力标准值的效应； EhK S ——水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； EvK S ——竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； wK S ——风荷载标准值的效应； w ψ——风荷载组合值系数，一般结构取0.0，风荷载起控制作用的高层建筑 应采用0.2

内力组合表

表4.１横向框架A柱弯矩和轴力组合表横向框架A柱弯矩和轴力组合表 层次截面位置内力SGk SQk Swk 1.2SGk+1.4(SQk+Swk) 1.35SGk +SQk 1.2SGk +1.4SQk ∣Mmax∣ 与相应N Nmin与 相应的M Nmax与 相应的M →← 5 柱顶 M 133.9435.60 2.04 2.04208.15203.01216.42210.57216.42203.01216.42 N 261.3855.450.420.42384.05382.99408.31391.29408.31382.99408.31柱底 M 74.2424.300.590.59120.45118.96124.52123.11124.52118.96124.52 N 293.7855.450.420.42422.93421.87452.05430.17452.05421.87452.05 4 柱顶 M 38.7918.10 3.73 3.7374.0564.6570.4771.8974.0564.6570.47 N 478.27111.60 1.86 1.86716.88712.20757.26730.16716.88712.20757.26柱底 M 53.2620.63 1.79 1.7992.1687.6592.5392.7992.7987.6592.53 N 510.67111.60 1.86 1.86755.76751.08801.00769.04769.04751.08801.00 3 柱顶 M 53.2620.63 5.04 5.0496.2683.5692.5392.7996.2683.5692.53 N 694.70167.64 4.06 4.061049.981039.751105.491068.341049.981039.751105.49柱底 M 49.9319.34 3.36 3.3688.5280.0586.7586.9988.5280.0586.75 N 727.10167.64 4.06 4.061087.811078.631149.231107.221087.811078.631149.23 2 柱顶 M 58.0922.51 5.36 5.36104.8291.32100.93101.22104.8291.3291.32 N 911.28223.74 6.96 6.961384.221366.681453.971406.771384.221366.681366.68

2.9框架梁柱内力组合

广州大学土木工程学院（毕业设计）学士学位论文 2.9框架梁柱内力组合 （1）（永久荷载和可变荷载均相同） 考虑竖向荷载作用下梁端出现塑性铰，产生塑性内力重分布。因此对梁端支座负弯矩乘以调辐系数予以降低，本结构为全现浇框架结构，调幅系数取0.85。而为了将调低的弯矩加到跨中中去，跨中弯矩乘以1.2增大系数。梁端弯矩计算及内力调整结果见表 表1竖向永久荷载作用下的AB跨梁内力调整 表2竖向永久荷载作用下的BC跨梁内力调整

2 上部结构设计 表3竖向永久荷载作用下的CD跨梁内力调整 表4竖向可变荷载作用下的AB跨梁内力调整 表5竖向可变荷载作用下的BC跨梁内力调整

广州大学土木工程学院（毕业设计）学士学位论文 表6竖向可变荷载作用下的CD 跨梁内力调整 （2）组合类型： 根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）式（5.6.1）及式（5.6.3） 规定，当无地震作用效应组合时，荷载效应组合的设计值应按下式确定： wk w w Q k Q Q G k G S S S S γψγψγ++=； 当有地震效应组合时，荷载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定： wk w w Evk Ev Ehk Eh G E G S S S S S γψγγγ+++=。根据（JGJ3-2002）所规定的系数取值，最后确定内力组合类型为以下四类： 1．1.35永久＋1.4×0. 7可变 2．1.2×永久＋1.4×可变 3．1.2×永久＋1.4×0.9（可变＋风） 4．1.2（永久＋可变）＋1.3地震 （3）框架梁的内力组合： ① 框架梁的内力组合具体见表7。 ②框架柱的内力组合具体见表7～12。

土木工程专业四层框架超市计算书(荷载梁柱尺寸内力组合弯矩)

土木工程专业四层框架超市计算书(荷载梁柱尺寸内力 组合弯矩) [ ] 土木工程专业毕业设计-四层超市结构计算书 目录 一.结构计算书 1.设计资料 (1) 2.结构选型及结构布置 (1) 3.框架KJ-4截面尺寸估算、计算简图、梁柱线刚度 (2) 4.荷载计算 (4) 5.框架荷载计算 (5) 6.风荷载作用下的位移计算 (12) 7.内力计算 (14) 8.内力组合 (40) 9.截面设计与配筋计算 (50) 10.基础设计 (60) 11.梁式楼梯设计 (64) 12.电算复核 (69) 二. 参考文献 (70) 三. 致谢词 (72)

摘要 本建筑为岳阳市南湖超市,为4层框架结构,各层层高4.5米,建筑总高19.70米。总建筑面积7000.5平方米,。本建筑从平面布局的合理性,到工作人员、购物者和货物的分流,到采光、通风及保温的设计,都充分体现了以人为本的设计理念。本建筑采用框架双向承重,结构计算考虑了风荷载及抗震要求,考虑结构塑性内力重分布的有利影响,对竖向荷载作用下的内力进行调幅,分别考虑恒载和活载由可变荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的组合。 关键词:超市框架结构抗震设计 ABSTRACT This building is supeimaket of yueyang, and frame of 4 storeys structure, bed building store height 4.5 meters, construction overall height 19.70meters.With the whole construction area of 7000.5 square meters.This building is from the rationality of the plane figure, to the distributary of staff member, buyer and books, get daylighting, ventilate and design that keep warm, fully reflect the design idea of People First. This building adopt the two-way bearing of frame. This building of structure has calculated and considered the wind loads and antidetonation is required, consider structure plasticity favorable influence that internal force distribute again, load to verticality internal force of function carry on amplitude modulation, consider permanent year and live by variable to load the association that the effect controls and loaded the association that the effect controlled for ever year separately.

内力组合,配筋

一、一般规定 1、两端负弯矩调幅 当考虑结构塑性内力重分布的有利影响，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行调幅（本设计梁端负弯矩调幅系数取），水平 荷载作用下的弯矩不能调幅。 2、控制截面 框架梁的控制截面通常是梁端支座截面和跨中截面。在竖向荷载作用下，支座截面可能长生最大负弯矩和最大剪力；在水平荷载作用 下，支座截面还会出现正弯矩。跨中截面一般产生最大正弯矩，有时 也可能出现负弯矩。框架梁的控制截面最不利内力组合有一下几种：梁跨中截面：+Mmax及相应的V（正截面设计），有时需组合-M。 梁支座截面：-Mmax及相应的V（正截面设计），Vmax及相应的M （斜截面设计），有时需组合+Mmax。 框架柱的控制截面通常是柱上、下梁端截面。柱的剪力和轴力在同一层柱内变化很小，甚至没有变化，而柱的梁端弯矩最大。同一端 柱截面在不同内力组合时，有可能出现正弯矩或负弯矩，考虑到框架 柱一般采用对称配筋，组合时只需选择绝对值最大的弯矩。框架柱的 控制截面最不利内力组合有以下几种： 柱截面:|Mmax|及相应的N、V； Nmax及相应的M、V； Nmin及相应的M、V； Vmax及相应的M、N； |M|比较大（不是绝对最大），但N比较小或N比较大（不是绝对最小或绝对最大）。 3、内力换算 梁支座边缘处的内力值：=M-V =V-q 4、荷载效应组合的种类 （1）非抗震设计时的基本组合 以永久荷载效应控制的组合：×恒载+××活载=×恒载+×活载； 以可变荷载效应控制的组合：×恒载+×活载； 考虑恒载、活载和风载组合时，采用简化规则：×恒载+××（活载+风载）。 （2）地震作用效应和其他荷载效应的基本组合。 考虑重力荷载代表值、风载和水平地震组合（对一般结构，风载组 合系数为0）：×重力荷载+×水平地震。 （3）荷载效应的标准组合 荷载效应的标准组合：×恒载+×活载。 二、框架梁内力组合 选择第四层BF框架梁为例进行内力组合，考虑恒载、活载、重力荷载代表值、风荷载和水平地震作用五种荷载。 1、内力换算和梁端负弯矩调幅根据式：

框架内力组合

第六章 横向框架内力组合 6.1 横向框架内力组合 组合时应取弯矩调幅后的值，按规范要求，组合应分为无地震作用和有地震作用的组合。 6.1.1 无地震作用组合（不考虑风荷载） 由可变荷载控制的组合： QK Q GK G S S S γγ+= (6-1) 由永久荷载控制的组合： ∑=+=n i QiK ci Qi GK G S S S 1 ?γγ (6-2) 式中：S —荷载效应组合的设计值 G γ—永久荷载分项系数，由可变荷载效应控制的组合应取1.2；由永久荷载效应控制的组合应取1.35 Qi γ—可变荷载分项系数，非工业房屋楼面结构取1.4 GK S —永久荷载效应标准值 QiK S —楼面活荷载效应标准值 ci ?—可变荷载的组合值系数；一般情况取0.7 由上可得：由可变荷载控制的组合： QK GK S S 4.12.1+ 由永久荷载控制的组合： QK GK QK GK S S S S 0.135.17.04.135.1+=?+ 6.1.2 有地震作用组合 有地震作用效应组合时，荷载效应和地震作用效应组合的设计值按下式进行：（不考虑竖向地震作用） EhK Eh GE G S S S γγ+= (6-3) 式中：S —荷载效应组合和地震效应组合的设计值 G γ—重力荷载分项系数，取1.2 Eh γ—地震作用分项系数，取1.3

GE S —重力荷载代表值，应为(恒载+0.5×活载)作用下的荷载效应值 EhK S —水平地震作用标准值，尚应乘以相应的增大系数或调整系数 结构构件承载力设计值： S R RE ?=γ (6-4) 式中：RE γ—承载力抗震调整系数 表6.1 RE γ取值表 柱左侧受拉为正，右侧受拉为负。 6.2 横向框架梁、柱内力组合表

内力组合

框架梁内力组合 考虑了三种内力组合，wk Gk 4S .12S .1 这种内力组合与考虑地震作用的组合相比一般较小，对结构设计不起控制作用，故不予考虑。对于活荷载作用下的跨中弯矩M 还乘以弯矩调幅系数1.1，再进行内力组合。各层梁的内力组合结果见表。表中Gk S ，Qk S 两列中的梁端弯矩M 为经过调幅后的弯矩（调幅系数取0.9）。 框架柱内力组合 框架柱在恒荷载、活荷载作用下的轴力应包括纵向框架梁、横向框架梁传来的剪力和框架传来的剪力和框架柱自重。 框架梁内力组合表 梁 截面 内力 恒荷载 活荷载 风荷载 1.35恒 +1.4x0.7 活 1.2恒 +1.4活 +1.4x0.6风 1.2恒 +1.4x0.7 活 +1.4风 E2B2 E2B2 M -43.21 -4.45 -1.47 -62.69 -59.32 -58.27 V 37.93 13.32 0.13 64.26 64.27 58.75 跨中 M 92.46 31.59 0.23 155.78 155.37 142.23 B2E2 M -94.17 -15.27 -1.01 -142.09 -135.23 -129.38 V 69.39 15.98 0.19 109.34 105.80 99.19 B2A2 B2A2 M -74.03 -14.60 -0.46 -114.25 -109.66 -103.79 V 51.78 12.34 0.25 82.00 79.62 74.58 跨中 M 16.15 6.74 0.51 28.41 29.24 26.70 A2B2 M -23.99 -5.73 -1.47 -38.00 -38.04 -36.46 V 35.10 9.38 0.08 56.58 55.32 51.42 E1B1 E1B1 M -71.53 -5.41 -6.10 -101.87 -98.53 -99.68 V 90.99 13.39 0.46 135.96 128.32 122.95 跨中 M 137.18 30.88 1.17 215.46 208.83 196.52 B1E1 M -166.57 -15.61 -3.76 -240.17 -224.90 -220.45 V 114.45 15.91 0.75 170.10 160.24 153.98 B1A1 B1A1 M -139.07 -15.08 -2.34 -202.52 -189.96 -184.94 V 96.88 11.03 1.02 141.60 132.55 128.49 跨中 M 63.43 16.10 1.88 101.41 100.24 94.53 A1B1 M -46.24 -6.94 -4.63 -69.23 -69.09 -68.77 V 65.93 8.32 0.39 97.16 91.09 87.82

内力组合及内力调整

7 内力组合及内力调整 7.1内力组合 各种荷载情况下的框架内力求得后，根据最不利又是可能的原则进行内力组合。当考虑结构塑性内力重分布的有利影响时，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行增幅。分别考虑恒荷载和活荷载由可变荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的组合，并比较两种组合的内力，取最不利者。由于构件控制截面的内力值应取自支座边缘处，为此，进行组合前，应先计算各控制截面处的（支座边缘处的）内力值。 1）、在恒载和活载作用下，跨间max M 可以近似取跨中的M 代替，在重力荷载代表值和水平地震作用下，跨内最大弯矩max M 采用解析法计算：先确定跨内最大弯矩max M 的位置，再计算该位置处的max M 。当传到梁上的荷载为均布线荷载或可近似等效为均布线荷载时，按公式7-1计算。计算方式见图7-1、7-2括号内数值，字母C 、D 仅代表公式推导，不代表本设计实际节点标号字母。 2max 182M M M ql +≈-右左 且满足2max 1 16 M ql = （7-1） 式中：q ——作用在梁上的恒荷载或活荷载的均布线荷载标准值； M 左、M 右——恒载和活载作用下梁左、右端弯矩标准值； l ——梁的计算跨度。 2）、在重力荷载代表值和地震作用组合时，左震时取梁的隔离体受力图，见图7-1所示, 调幅前后剪力值变化,见图7-2。 图7-1 框架梁内力组合图

图7-2 调幅前后剪力值变化 图中：GC M 、GD M ——重力荷载作用下梁端的弯矩； EC M 、CD M ——水平地震作用下梁端的弯矩 C R 、 D R ——竖向荷载与地震荷载共同作用下梁端支座反力。 左端梁支座反力：()C 1 =2GD GC EC ED ql R M M M M l --++； 由0M d dx =，可求得跨间max M 的位置为:1C /X R q = ； 将1X 代入任一截面x 处的弯矩表达式,可得跨间最大弯矩为： 弯矩最大点位置距左端的距离为1X ，1=/E X R q ；()101X ≤≤； 最大组合弯矩值：2max 1/2GE EF M qX M M =-+； 当10X <或11X >时，表示最大弯矩发生在支座处，取1=0X 或1=X l ，最大弯矩组合设计值的计算式为：2max C 11/2GE EF M R X qX M M =--+； 右震作用时，上式中的GE M 、EF M 应该反号。 柱上端控制截面在上层的梁底，柱下端控制截面在下层的梁顶。按轴线计算简图算得的柱端内力值，宜换算到控制截面处的值。为了简化计算，也可以采用轴线处内力值，这样算得的钢筋用量比需要的钢筋用量略微多一点。 根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第3.5.3条规定：A 级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不宜小于其相邻上一层受剪承载力的80%，不应小于其相邻上一层受剪承载力的65%；B 级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不应小于其相邻上一层受剪承载力的75%。 7.1.1 框架梁控制截面的内力组合 1、不考虑地震作用组合下的梁端弯矩设计值的组合。 ①、基本组合： Qk Gk S S M 4.12.1+=；Qk Gk S S M ??+=7.04.135.1； ②、风荷载作用下的不利组合（不考虑活载）： )(4.12.1左Wk Gk S S M +=；)(4.12.1右Wk Gk S S M +=；

3 内力组合

3 内力组合 在内力分析中已经求出了框架在各种荷载单独作用下的内力。控制截面的内力种类有轴向压力N 、弯矩M 和水平剪力V ，这些内力有不同的搭配。通过不同的搭配查找最不利内力。因此，进行内力组合，并采用以下设计表达式进行设计。 0d d S R γ≤ （2.1） 式中：0γ—结构重要性系数 d S —荷载效应组合的设计值 d R —结构构件抗力的设计值 8.1.1 无地震作用组合 根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第3.2.3条，荷载基本组合的效应设计值d S ，应从下列荷载组合中取用最不利的效应设计值确定： ①由可变荷载效应控制的组合 11i 1 n Q Q Q K Q K 1 i 2 S S S i i j i m L C L d Gj G K j S γψγγγγ===++∑∑ （8.1） 式中：j G γ—第j 个永久荷载的分项系数； i Q γ—第i 个可变荷载的分项系数； i L γ—第i 个可变荷载考虑设计使用年限的调整系数； j G K S —第j 个永久荷载标准值jk G 计算的荷载效应值； j Q K S —第j 个可变荷载标准值jk Q 计算的荷载效应值； i c ψ—第i 个可变荷载i Q 的组合值系数。 ②由永久荷载效应控制的组合 i n Q Q K 1 i 1 S S i i j i m L C d Gj G K j S γψγγ===+∑∑ （8.2） 根据规范第3.2.4条，基本组合的荷载分项系数，应按下列规定采用： 永久荷载的分项系数，当其效应对结构不利时应取1.2，对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35，当对结构有利时，不应大于1.0。可变荷载的分项系数一般情况下取1.4。对活荷载的组合值系数，除风荷载取0.6c ψ=外，对其他可变荷载取0.7c ψ=。 根据上述规定，确定如下基本组合公式： 只考虑重力荷载作用时： ①由可变荷载效应控制的组合 1.2 1.4GK QK S S S =+ ②由永久荷载效应控制的组合 1.35 1.4 1.00.7GK QK S S S =+?? 考虑重力荷载和风荷载同时作用时：

框架内力组合

第七章 框架力组合 7.1 结构抗震等级 结构的抗震等级可根据结构类型、地震烈度、房屋高度等因素，查规得到，该框架结构，高度<30m ，地处抗震设防烈度为7度的地区，因此该框架为三级抗震等级。 7.2 框架梁力组合 梁力控制截面一般取两端支座截面及跨中截面。支座截面力有支座正、负弯矩及剪力，跨中截面一般为跨中正截面。 结构或结构构件在使用期间，可能遇到同时承受永久荷载和两种以上可变荷载的情况。但这些荷载同时都达到它们在设计基准期的最大值的概率较小，且对某些控制截面来说，并非全部可变荷载同时作用时其力最大，因此应进行荷载效应的最不利组合。 本框架考虑了五种力组合，《1》 1.2恒+1.4活，《2》 1.2恒+1.4风，《3》 1.2恒+0.9×1.4(活+风)，《4》 1.35恒+0.7×1.4活，《5》 1.2(恒+0.5活)+1.3水平地震。 梁最不利力选取：max max max +;M M V 、-、- 从理论上讲，抗震设计中采用的材料强度设计值应高于非抗震设计时的材料强度设计值。但为了应用便，在抗震设计中仍采用非抗震设计时的材料强度设计值，而是通过引入承载力抗震调整系数RE γ来提高其承载力。 鉴于时间有限，本毕业设计一共考虑了五种力组合式。

7.3 框架柱力组合 框架柱是偏心受压构件，其主要力是弯矩和轴力。采用对称配筋时，由大偏心受压控制的组合项为max M 、与相应的N 、V 以及m in N 与相应的M 、N ；由小偏心受压控制的组合项为N max 与相应的M 、V 。 对于柱的最不利组合的确定，遵循以下原则 （1）N 相差不多时，M 大的不利 （2）M 相差不多时，凡M/N ＞0.3 h 0 的，N 小的不利；M/N ≤0.3 h 0的，N 大的不利。 本次计算的结果符合条件（1），具体的力组合选择见后配筋计算。

第九章 框架梁内力组合

第9章 框架梁内力组合及截面设计 9.1 一般规定 因为该框架结构荷载对称、柱尺寸也相同，故本设计内力组合只考虑AB,BC 跨。 9.1.1 梁端负弯矩调幅 当考虑框架梁塑性变形产生的内力重分布时，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行调幅（本设计梁端负弯矩调幅系数取0.85），水平荷载作用下的弯矩不能调幅。对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅，并符合下列规定： 9.1.1.1 现浇框架梁端负弯矩调幅系数β取0.8～0.9（本设计梁端负弯矩调幅系数取0.85）。 l l M M β= 0 r r M M β= 0l M β、0r M β:未调幅前梁左、右两端的弯矩。 9.1.1.2 框架梁端负弯矩调幅后，梁跨中弯矩应按平衡条件相应增大，调幅后跨中弯矩可按下式计算： ))(1(2 1 000r l M M M M +-- =β 式中： 0M --调幅前梁跨中弯矩标准值 M --弯矩调幅后梁跨中弯矩标准值

为简化计算，调幅跨中弯矩根据下式计算： 02.1M M = 9.1.1.3应先对竖向荷载作用下框架梁的弯矩进行调幅，再与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合。 9.1.1.4 截面设计时，框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。 由于对梁在竖向荷载作用下产生的支座弯矩进行了调幅，因此其界限相对受压 区高度应取0.35而不是b ξ。取85.0=β对梁进行调幅，弯矩调幅计算过程见表1.9 表9.1

注：表中弯矩单位为KN ·m 。 9.1.2 控制截面 框架梁的控制截面通常是梁端支座截面和跨中截面。在竖向荷载作用下，支座截面可产生最大负弯矩和最大剪力；在水平荷载作用下，支座截面还会出现正弯矩，跨中截面一般产生最大正弯矩，有时可能出现负弯矩。框架梁的控制截面最不利内力组合有以下几种： 梁跨中截面：max M +及相应的V （正截面设计），有时需组合max M -； 梁支座截面：max M -及相应的V （正截面设计），max V 及相应的M （斜截面设计）， 有时需组合max M +。 框架柱的控制截面通常是在柱上、下两端截面（图8.26）。柱的剪力和轴力在

第四部分横向框架内力组合.

4 横向框架KJ-7内力组合 4.1横向框架KJ-7 梁内力组合 1.竖向荷载作用下梁端弯矩M为经过调幅后的弯矩（调幅系数取0.8）。 2.框架梁跨间弯矩,用结构力学求解器计算。 3.地震作用效应组合时，梁端组合剪力设计值、柱端组合弯矩、剪力设计值需进行调整。体现强柱弱梁、强剪弱弯的要求。 4.结构抗震等级 由规范查得本工程的框架的抗震等级：三级。 5.框架梁内力组合 无地震作用效应的其他荷载效应基本组合 （1）1.2S GK +1.4S QK ，（2）1.35S GK +1.0S QK ， 考虑结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合 （3）1.2S GE +1.3S EK 。 对于一般排架、框架结构，基本组合可采用简化规则，并应按下列组合值中取最不利值确定： ①由可变荷载效应控制的组合： ②由永久荷载效应控制的组合： 基本组合的荷载分项系数，应按下列规定采用： 永久荷载的分项系数： —对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2； —对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35； 可变荷载的分项系数： —一般情况下应取1.4； 考虑结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合： 结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合，应按下式计算：

S＝γ G S GE ＋γ Eh S Ehk ＋γ Ev S Evk +ψwγwSwk 式中S－结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值； γG－重力荷载分项系数，一般情况应采用1.2，当重力荷载效应对构件承载能力有利时，不应大于1.0； γ Eh 、γ Ev －分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表5.4.1 采用； γw－风荷载分项系数，应采用1.4； S GE －重力荷载代表值的效应，有吊车时，尚应包括悬吊物重力标准值的效应； S Ehk －水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； S Evk －竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； Swk－风荷载标准值的效应； ψw－风荷载组合值系数，一般结构取0.0，风荷载起控制作用的高层建筑应采用0.2。 因为本工程为多层框架结构，以竖向荷载作用为主，水平风荷载的作用影响较小，所以可不考虑风荷载且不考虑竖向地震作用。 结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合按下式计算： 1.2S GE +1.3S EhK 其中S GE －重力荷载代表值的效应。 6.钢筋混凝土结构应按《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）调整构件的组合内力设计值。 抗震规范6.2.4梁端组合剪力设计值调整： 一、二、三级的框架梁和抗震墙中跨高比大于2.5的连梁，其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整： V=γ RE 〔vb η(l b M+r b M)/ Gb n V l+〕

【精品文档类】框架梁的内力组合计算表

层次截面 位置 内 力GK S QK S wK S EK S wK GK S S4.1 2.1+) 85 .0( 2.1 wK QK GK S S S+ + QK GK S S4.1 2.1+ EK GK S S3.1 2.1+ 控制值调幅后的 值 第六层 F M-75.96 -23.92- ±5.31 ±19.34 -83.72 -98.59 -106.17 -116.79 -124.64 -66.01 -116.29 ±124.64 ±105.94 V86.30 91.40 μ0.99 μ3.65 102.17 104.95 180.26 182.24 231.52 98.82 108.31 231.52 277.82 左 L M-139.82 -44.89- ±3.04 ±11.28 -163.53 -172.04 -202.90 -208.98 -230.63 -153.12 -182.45 ±230.63 ±196.04 V101.50 96.40 μ0.99 μ3.65 120.41 123.19 202.75 204.73 256.76 117.06 126.55 256.76 308.11 右 L M-108.77 -35.14- ±5.16 ±17.41 -123.30 -137.75 -155.23 -165.55 -179.72 -107.89 -153.16 ±179.72 ±152.76 V80.67 71.52 μ1.87 μ6.58 94.18 99.42 155.73 159.47 196.93 88.25 105.36 196.93 236.32 ' F M-27.15 -8.47 ±6.06 ±22.06 -21.4 -41.06 -33.72 -45.84 -44.44 -3.90 -61.26 ±45.84 ±38.96 V53.47 62.62 μ1.87 μ6.58 61.55 66.78 112.52 116.26 148.83 52.61 69.72 148.83 178.60 跨中FL M89.29 29.09 1.14 -4.03 108.74 133.01 121.97 112.39 133.01 159.61 LR M32.64 10.59 -0.45 -2.33 38.54 47.72 53.99 36.14 53.99 64.79 第五层 F M-117.00 -32.74 ±14.43 ±33.92 -120.20 -160.60 -153.80 -182.66 -186.24 -96.30 -184.50 ±186.24 ±158.30 V102.93 106.65 μ2.29 μ6.03 120.31 126.72 211.88 216.46 272.83 115.68 131.36 272.83 327.40 左 L M-160.53 -45.04 ±4.78 ±16.73 -185.94 -199.33 -226.14 -235.70 -255.69 -170.89 -214.39 ±255.69 ±217.34 V113.25 109.57 μ2.29 μ6.03 132.69 139.11 226.75 231.33 289.30 128.06 143.74 289.30 347.16 右 L M-109.96 -30.67 ±18.63 ±53.07 -105.87 -158.03 -139.39 -176.65 -174.89 -62.96 -200.94 ±200.94 ±170.80 V85.90 80.19 μ5.90 μ16.25 94.82 111.34 165.34 177.14 215.35 81.96 124.21 215.35 258.42 ' F M-45.90 -12.84 ±16.79 ±41.41 -31.57 -78.59 -49.20 -82.78 -73.06 -1.25 -108.91 ±108.91 ±92.57 V66.54 74.25 μ5.90 μ16.25 71.59 81.11 137.06 18.86 183.80 58.72 100.97 183.80 220.56 跨中FL M88.26 24.61 4.83 8.60 112.67 131.66 140.37 117.09 140.37 168.44 LR M37.9 10.64 0.92 5.83 46.77 55.44 60.38 53.06 60.38 72.46

内力组合,配筋

内力组合 一、一般规定 1、两端负弯矩调幅 当考虑结构塑性内力重分布的有利影响，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行调幅（本设计梁端负弯矩调幅系数取0.85）， 水平荷载作用下的弯矩不能调幅。 2、控制截面 框架梁的控制截面通常是梁端支座截面和跨中截面。在竖向荷载作用下，支座截面可能长生最大负弯矩和最大剪力；在水平荷载作用 下，支座截面还会出现正弯矩。跨中截面一般产生最大正弯矩，有时 也可能出现负弯矩。框架梁的控制截面最不利内力组合有一下几种：梁跨中截面：+Mmax及相应的V（正截面设计），有时需组合-M。 梁支座截面：-Mmax及相应的V（正截面设计），Vmax及相应的M（斜截面设计），有时需组合+Mmax。 框架柱的控制截面通常是柱上、下梁端截面。柱的剪力和轴力在同一层柱内变化很小，甚至没有变化，而柱的梁端弯矩最大。同一端 柱截面在不同内力组合时，有可能出现正弯矩或负弯矩，考虑到框架 柱一般采用对称配筋，组合时只需选择绝对值最大的弯矩。框架柱的 控制截面最不利内力组合有以下几种： 柱截面:|Mmax|及相应的N、V； Nmax及相应的M、V； Nmin及相应的M、V； Vmax及相应的M、N； |M|比较大（不是绝对最大），但N比较小或N比较大（不是绝对最小或绝对最大）。 3、内力换算 梁支座边缘处的内力值：M 边缘=M-V b 2 V 边缘=V-q b 2 4、荷载效应组合的种类 （1）非抗震设计时的基本组合 以永久荷载效应控制的组合：1.35×恒载+0.7×1.4×活载=1.35× 恒载+0.98×活载； 以可变荷载效应控制的组合：1.2×恒载+1.4×活载； 考虑恒载、活载和风载组合时，采用简化规则：1.2×恒载+1.4× 0.9×（活载+风载）。 （2）地震作用效应和其他荷载效应的基本组合。 考虑重力荷载代表值、风载和水平地震组合（对一般结构，风载组 合系数为0）：1.2×重力荷载+1.3×水平地震。 （3）荷载效应的标准组合 荷载效应的标准组合：1.0×恒载+1.0×活载。 二、框架梁内力组合