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
框架柱内力组合表
柱
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
E2E1
上
M 43.21 4.45 1.47 62.69 59.32 58.27 N 59.19 13.32 0.13 92.96 89.79 84.26 下 M 48.68 3.74 1.47 69.38 64.89 64.14 N 59.19 13.32 0.13 92.96 89.79 84.26 E1E0
上
M 22.86 1.67 4.63 32.50 33.66 35.55 N 190.57 26.71 0.59 283.45 266.57 255.69 下 M 11.43 0.84 9.26 16.25 22.67 27.50 N 190.57 26.71 0.59 283.45 266.57 255.69 B2B1
上
M 20.13 0.66 1.47 27.82 26.31 26.86 N 146.63 28.32 0.43 225.70 215.97 204.31 下 M 18.90 0.38 1.47 25.89 24.45 25.11 N 146.63 28.32 0.43 225.70 215.97 204.31 B1B0
上
M 8.60 0.15 4.63 11.76 14.42 16.95 N 384.78 55.26 2.20 573.61 540.95 518.97 下 M 4.30 0.08 9.26 5.88 13.05 18.20 N 384.78 55.26 2.20 573.61 540.95 518.97 A2A1
上
M 23.99 5.73 1.47 38.00 38.04 36.46 N 56.38 9.38 0.08 85.31 80.86 76.96 下 M 31.86 5.15 1.47 48.06 46.68 45.34 N 56.38 9.38 0.08 85.31 80.86 76.96 A1A0
上
M 14.35 1.77 4.63 21.11 23.59 25.44 N 162.86 17.70 0.47 237.21 220.61 213.44 下
M 7.18 0.09 9.26 9.78 16.52 21.67 N
162.86 17.70 0.47 237.21 220.61 213.44
截面设计
1框架梁配筋计算
2
1c C 30,H R B335α=1.0,f =14.3N /m m ,
混凝土钢筋级，
2
2
t y f =1.43N/mm ,f =300N/mm ,ξ=0.550由于计算过程较复杂，在框架梁截面设计
时，一般近似将框架梁视为矩形.
E2B2梁 bxh=250x650
（1）跨中正截面m ax 155.78.M K N m =
06
2
2
2
10
40,65040610155.7810
0.117N /m m ,
1.014.3250610
s s s c f m m h h m m M
f b h αααα'==-=-=?=
=
=???
10.1250.550b
ξξ=-=<=
2
s 1010.12514.3250610
A /909300
c f y f b h f m m
ξα'????==
=
验算适用条件：
909
0.59%0.2%
250610
s o
A b h ρ=
=
=>??满足要求。
实配钢筋2Φ16+2Φ18 (2s A 911m m =) （2）支座正截面max 142.090.9127.9.M K N m =-?=
6
2
2
2
10
2
s 10m in 127.910
0.096N /m m ,
1.014.3250610
10.1010.550
10.10114.3250610
A /734300
7340.48%0.2%
250610
b
s c f c f y s o
M
f b h f b h f m m A b h ααξξξαρρ''?=
=
=???=-=<=????==
==
=
=>=??验算适用条件：
满足要求。
实配钢筋3Φ18 (2s A 911m m =) （3）支座斜截面m ax 109.34V K N = 复核截面尺寸
0065040610// 2.444
w h m m h b h b =-===<
00.250.25 1.014.3250610545.2109.34a c f bh KN V KN β=????=>=截面尺寸符合
要求。 00.70.7 1.43250610152652.5152.7109.34t f bh N K N K N =???==>
所以，不需要按计算配置箍筋，按构造要求，箍筋选用2肢φ8@200。
B2A2梁 bxh=250x450
（1）跨中正截面m ax 29.24.M K N m =
06
2
2
2
10
40,4504041029.2410
0.049N /m m ,
1.014.3250410
s s s c f m m h h m m M
f b h αααα'==-=-=?=
=
=???
10.050.550b
ξξ=-=<=
2
s 1010.0514.3250410
A /244.29300
c f y f b h f m m
ξα'????==
=
验算适用条件：
244.29
0.24%0.2%
250410
s o
A b h ρ=
=
=>??满足要求。
实配钢筋2Φ16 (2s A 402m m =)
（2）支座正截面max 114.250.9102.8.M K N m =-?=
6
2
2
2
10
2
s 10m in 127.910
0.171N /m m ,
1.014.3250610
10.1890.550
10.18914.3250410
A /923300
9230.9%0.2%250410
b
s c f c f y s o
M
f b h f b h f m m A b h ααξξξαρρ''?=
=
=???=-=<=????==
==
=
=>=??验算适用条件：
满足要求
满足要求。
实配钢筋4Φ18 (2s A 1017m m =) （3）支座斜截面max 82V K N = 复核截面尺寸
0045040610// 1.644w h m m
h b h b =-===<属于一般梁
00.250.25 1.014.3250410366.482.0a c f bh K N V K N β=????=>=截面尺寸符合要
求。 00.70.7 1.43250410102602.5102.682.0t f bh N K N K N =???==>,
所以，不需要按计算配置箍筋，按构造要求，箍筋选用2肢φ8@200。
E1B1梁 bxh=250x650
（1）跨中正截面max 215.46.M K N m =
06
2
2
2
10
40,65040610215.4610
0.16N /m m ,
1.014.3250610
s s s c f m m h h m m M
f b h αααα'==-=-=?=
=
=???
10.1750.550b
ξξ=-=<=
2
s 1010.17514.3250610
A /1272300
c f y f b h f m m
ξα'????==
=
验算适用条件：
1272
0.83%0.2%
250610
s o
A b h ρ=
=
=>??满足要求。
实配钢筋2Φ20+2Φ22 (2s A 1388m m =)
（2）支座正截面max 240.170.9216.15.M K N m =-?=
6
2
22
10
2
s 10m in 216.1510
0.162N /m m ,
1.014.3250610
10.1780.550
10.17814.3250610
A /1293300
12930.85%0.2%
250610
b
s c f c f y s o
M
f b h
f b h f m m A b h ααξξξαρρ''?=
=
=???=-=<=????==
==
=
=>=??验算适用条件：
满足要求。
实配钢筋2Φ20+2Φ22 (2s A 1388m m =)
（3）支座斜截面m ax 170.1V K N = 复核截面尺寸
0065040610// 2.444w h m m
h b h b =-===<属于一般梁
00.250.25 1.014.3250610545.2170.1a c f bh KN V KN β=????=>=截面尺寸符合要
求。 00.70.7 1.43250610152652.5152.7170.1t f bh N K N K N =???==<
所以，需要按计算配置箍筋,
sv t 0yv
0A V =0.7f bh 1.25f h S +
3
sv
t 0yv 0
2
sv 1A V 0.7f bh (170.1152.7)10=
0.109
S
1.25f h 1.25210610
A 228.36.28.3.0.109S
sv A m m S φ--?=
=???==
=选用双肢箍（n=2）则
S=519.3mm ，箍筋间距太疏，选用单肢箍n=1,sv A 28.30.109S
S
=
= ?
S=259.6mm
则箍筋采用单肢φ6@250。
B1A1梁 bxh=250x500
（1）跨中正截面max 101.41.M K N m =
06
2
2
2
10
40,50040460101.4110
0.134N /m m ,
1.014.3250460
s s s c f m m h h m m M
f b h αααα'==-=-=?=
=
=???
10.1440.550b
ξξ=-=<=
2
s 1010.11414.3250460
A /789300
c f y f b h f m m
ξα'????==
=
验算适用条件：
7890.69%0.2%
250460
s o
A b h ρ=
=
=>??满足要求。
实配钢筋4Φ16 (2s A 804m m =)
（2）支座正截面
max 202.520.9182.27.
M K N m =-?=-
6
2
22
10
2
s10
m in
182.2710
0.241N/m m,
1.014.3250460
10.2800.550
10.28014.3250410
A/1535
300
1535
1.3%0.2%
250460
b
s
c f
c f y
s
o
M
f b h
f b h f m m
A
b h
α
α
ξξ
ξα
ρρ
'
'
?
===
???
=-=<=
????
===
===>=
??
验算适用条件：
满足要求
实配钢筋5Φ18 (2
s
A1570m m
=)
（3）支座斜截面
max
141.6
V KN
=
复核截面尺寸
50040460
// 1.844
w
h m m
h b h b
=-=
==<属于一般梁
0.250.25 1.014.3250460411125411.1141.6
a c
f bh K N V K N
β=????==>=截面
尺寸符合要求。
0.70.7 1.43250460115115115.1141.6
t
f bh N K N K N
=???==<, 所以，需要按计算配置箍筋，箍筋选用2肢φ8@200。
sv
t0yv0
A
V=0.7f bh 1.25f h
S
+
3
sv t0
yv0
2sv
1
A V0.7f bh(141.6115.1)10
=0.219
S 1.25f h 1.25210460
A228.3
6.28.3.0.219
S
sv
A m m
S
φ
--?
==
??
?
===
选用双肢箍（n=2）则
sv
A28.3
0.219
S S
==?S=258.4mm，取S=250mm,则箍筋采用双肢φ6@250。
2框架柱配筋计算
2
1c
C30,H R B335α=1.0,f=14.3N/m m,
混凝土纵向钢筋级，
222
t y
f=1.43N/mm,f=300N/mm,ξ=0.550f210N/mm.
yv
=
，
（一）E2B2柱
max
69.38.
M kN m
=
m a x
92.96
N k N
=
（1）纵向受力钢筋
1、求偏心距增大系数η
0 1.25 1.25 4.2 5.25l H m ==?=
63
69.381074692.9610
M e mm N
?=
=
=?
040040040360,13.320,2030
30
s a a h h h m m e m m e m m α=-=-==
=
=<=取
则074620766i a e e e mm =+=+= 01120
2
0120
52500.2 2.7 1.0( 1.01315, 1.0
400
11() 1.058
1400/i i e L h h
L e h h
ζζζηζζ=+>==
=<==+
=取）,取
2、判别大、小偏心受压
01.0587668100.3108,i e m m h m m η=?=>=先按大偏压
3
10''
92.9610
0.0450.55014.3400360
22400.222.360
b c s
s N
f bh A h ξξααξ?==
=<=???<
=
=确为大偏压，
不能屈服。
3、计算钢筋面积
'
3
'
2
'0400810406502
2
92.9610650629.
()
210(36040)
i s S S y s
h e e a m m
N e
A A m m f h a η=-
+=-
+=??==
=
=-?-
4、验算配筋率并选配钢筋
'
'
m in 6290.39%0.2%,3%()400400
s A bh
ρρρρρ==
=
=>=+
每侧选用4Φ16（2s A 804m m =）
（2）箍筋计算
柱端剪力计算：
()
62.6969.38
420031.45 5.833 3.04.2
22360
t b E
E
n
M
M H V K N H h λλ++=
=
==
=
=>=?，取
2
3
0.30.314.3400/10686.4c N f bh K N <=??=，所以取
N=92.96kN 。
01.75
1.750.07 1.434003600.079
2.9690.1831.451
31
t f bh N kN kN
λ-=
???-?=>++
故按照构造要求配置箍筋，选用φ8@200.
（二）B2B1柱 max 27.82.M kN m = m
a x
225.70N k N =
（1）纵向受力钢筋
1、求偏心距增大系数η
0 1.25 1.25 4.2 5.25l H m ==?=
63
27.8210
123225.7010
M e mm N
?=
=
=?
040040040360,13.320,2030
30
s a a h h h m m e m m e m m α=-=-==
=
=<=取
则012320143i a e e e mm =+=+= 01120
2
0120
52500.2 2.7 1.0( 1.01315, 1.0
400
11() 1.31
1400/i i e L h h
L e h h
ζζζηζζ=+>==
=<==+
=取）,取
2、判别大、小偏心受压
01.311431870.3108,i e m m h m m η=?=>=先按大偏压
3
10''
225.7010
0.110.55014.3400360
22400.222.360
b c s
s N
f bh A h ξξααξ?==
=<=???<
=
=确为大偏压，
不能屈服。
3、计算钢筋面积
'
3
'
2
'040018740272
2
225.70102791.
()
300(36040)
i s S S y s
h e e a m m
N e
A A m m f h a η=-
+=-
+=??==
=
=-?-
4、验算配筋率并选配钢筋
按照构造要求，每侧选用4Φ16（2s A 804m m =）
（2）箍筋计算
柱端剪力计算：
()0
27.8225.89
420026.86 5.833 3.04.2
22360
t b B
B
n
M
M H V K N H h λλ++=
=
==
=
=>=?，取
2
3
0.30.314.3400/10686.4c N f bh K N <=??=，所以取
N=225.70kN 。
01.75
1.750.07 1.434003600.07225.70105.926.861
31
t f bh N kN kN
λ-=
???-?=>++
故按照构造要求配置箍筋，选用φ8@200.
（三）B2B1柱 max 27.82.M kN m = m
a x
225.70N k N =
（1）纵向受力钢筋
1、求偏心距增大系数η
0 1.25 1.25 4.2 5.25l H m ==?=
63
48.061056385.3110
M e mm N
?=
=
=?
040040040360,13.320,2030
30
s a a h h h m m e m m e m m α=-=-==
=
=<=取
则056320583i a e e e m m =+=+= 01120
2
0120
52500.2 2.7 1.0( 1.01315, 1.0
400
11() 1.044
1400/i i e L h h
L e h h
ζζζηζζ=+>==
=<==+
=取）,取
2、判别大、小偏心受压
01.315836090.3108,i e m m h m m η=?=>=先按大偏压
3
10''
85.3110
0.0410.55014.3400360
22400.222.360
b c s
s N
f bh A h ξξααξ?==
=<=???<
=
=确为大偏压，
不能屈服。
3、计算钢筋面积
'
3
'
2
'
0400609404492
2
225.7010449399.
()
300(36040)
i s S S y s h e e a m m
N e
A A m m f h a η=-
+=-
+=??==
=
=-?-
4、验算配筋率并选配钢筋
'
'
'
m in 3990.25%0.2%,3%()400400
s A bh
ρρρρρ==
=
=>=+
查钢筋配筋表，每侧选用4Φ16（2s A 804m m =）
（2）箍筋计算
柱端剪力计算：
()0
38.0448.06
420020.5 5.833 3.04.2
22360
t b A
A
n
M
M H V K N H h λλ++=
=
==
=
=>=?，取
2
3
0.30.314.3400/10686.4c N f bh K N <=??=，所以取
N=85.31kN 。
01.75
1.750.07 1.434003600.0785.3196.120.51
31
t f bh N kN kN
λ-=
???-?=>++
故按照构造要求配置箍筋，选用φ8@200.
（四）E1E0柱 max 35.55.M kN m = m
a x
283.45N k N =
（1）纵向受力钢筋
1、求偏心距增大系数η
0 1.25 1.25 6.528.15l H m ==?=
603
35.5510
125283.4510
M e mm N
?=
=
=?
040040040360,13.320,2030
30
s a a h h h m m e m m e m m α=-=-==
=
=<=取
则012520145i a e e e mm =+=+= 001120
2
0120
81500.2 2.7 1.0( 1.02015, 1.150.01
0.95
400
11() 1.70
1400/i i e L l h h
h
L e h h
ζζζηζζ=+>==
=<=-==+
=取）,取
2、判别大、小偏心受压
01.0587668100.3108,i e m m h m m η=?=>=先按大偏压
3
10''
92.9610
0.0450.55014.3400360
22400.222.360
b c s
s N
f bh A h ξξααξ?==
=<=???<
=
=确为大偏压，
不能屈服。
3、计算钢筋面积
'
3
'
2
'040024740872
2
283.451087257.
()
300(36040)
i s S S y s
h e e a m m
N e
A A m m f h a η=-
+=-
+=??==
=
=-?-
4、验算配筋率并选配钢筋
故按照构造要求每侧选用4Φ16（2s A 804m m =）
（2）箍筋计算
柱端剪力计算：
()
35.5527.50
65209.6793 3.06.52
22360
t b E
E
n
M
M H V K N H h λλ++=
=
==
=
=>=?，取
2
3
0.30.314.3400/10686.4c N f bh K N <=??=，所以取
N=283.45kN 。
01.75
1.750.07 1.434003600.079
2.96109.99.671
31
t f bh N kN kN
λ-=
???-?=>++
故按照构造要求配置箍筋，选用φ8@200.
（五）B1B0柱 max 18.20.M kN m = m
a x
573.61N k N =
（1）纵向受力钢筋
1、求偏心距增大系数η
0 1.25 1.25 6.528.15l H m ==?=
603
18.2010
32573.6110
M e mm N
?=
=
=?
040040040360,13.320,2030
30
s a a h h h m m e m m e m m α=-=-==
=
=<=取
则0322052i a e e e mm =+=+= 00120
2
0120
5281500.2 2.70.2 2.70.592015, 1.150.01
0.95
360
400
11() 2.151
1400/i i e L l h h
h
L e h h
ζζηζζ=+=+==
=<=-==+
=,
取
2、判别大、小偏心受压
02.151521120.3108,i e mm h mm η=?=>=先按大偏压
3
10''
573.6110
0.2790.55014.3400360
22400.222.360
b c s
s N
f bh A h ξξααξ?==
=<=???>
=
=确为大偏压，
能屈服。
3、计算钢筋面积
'
'
'10
'03
2
2
400112402722
2
(10.5)()
573.61102720.279(10.50.279)14.3400360
229.
300(36040)
i s c S S y s
h e e a m m
N e f bh A A f h a m m ηξξα=-+=+
-=--==
-??--????=
=?-
4、验算配筋率并选配钢筋
故按照构造要求每侧选用4Φ16（2s A 804m m =）
（2）箍筋计算
柱端剪力计算：
()0
16.9518.20
65205.3993 3.06.52
22360
t b B
B
n
M
M H V K N H h λλ++=
=
==
=
=>=?，取
2
3
0.30.314.3400/10686.4c N f bh K N <=??=，所以取
N=573.61kN 。
01.75
1.750.07 1.434003600.07573.61130.3 5.391
31
t f bh N kN kN
λ-=
???-?=>++
故按照构造要求配置箍筋，选用φ8@200.
（六）A1A0柱 max 25.44.M kN m = m
a x
237.21N k N =
（1）纵向受力钢筋
1、求偏心距增大系数η
0 1.25 1.25 6.528.15l H m ==?=
603
25.4410
107237.2110
M e mm N
?=
=
=?
040040040360,13.320,2030
30
s a a h h h m m e m m e m m α=-=-==
=
=<=取
则010720127i a e e e mm =+=+=
001120
2
0120
81500.2 2.7 1.0( 1.02015, 1.150.01
0.95
400
1
1() 1.799
1400/i i e L l h h
h
L e h h
ζζζηζζ=+>==
=<=-==+
=取）,取
2、判别大、小偏心受压
01.0587668100.3108,i e m m h m m η=?=>=先按大偏压
3
10''
237.2110
0.1150.5501.014.3400360
22400.222.360
b c s
s N
f bh A h ξξααξ?==
=<=????<
=
=确为大偏压，
不能屈服。
3、计算钢筋面积
'
'
3
'2
'040022840682
2
237.211068168.
()
300(36040)
i s S S y s
h e e a m m
N e
A A m m f h a η=-+=-+=??==
=
=-?-
4、验算配筋率并选配钢筋
故按照构造要求每侧选用4Φ16（2s A 804m m =）
（2）箍筋计算
柱端剪力计算：
()
25.4421.67
65207.2393 3.06.52
22360
t b A
A
n
M
M H V K N H h λλ++=
=
==
=
=>=?，取
2
0.30.314.340014.3686.4c N f bh K N <=???=，所以取
N=237.21kN 。
01.75
1.750.07 1.434003600.07237.21106.77.231
31
t f bh N kN kN
λ-=
???-?=>++
故按照构造要求配置箍筋，选用φ8@200.
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
荷载内力计算和杆件截面选择计算
(1) 设计资料 昆明地区某工厂金工车间，屋架跨度为 24m ,屋架端部高度2m ,长 度90m ,柱距6m ，车间内设有两台30/5t 中级工作制桥式吊车，屋面采 用1.5 >6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板。20mm 厚水泥砂浆找平层，三 毡四油防水层，屋面坡度i 1/10。屋架两端铰支于钢筋混凝土柱上，上 柱截面400X400mm ,混凝土 C20,屋面活荷载0.50 kN/m 2，屋面积灰荷 载 0.75 kN/m 2,保温层自重 0.4kN/m 2。 (2) 钢材和焊条的选用 屋架钢材选用Q235,焊条选用E43型，手工焊。 (3) 屋架形式，尺寸及支撑布置 采用无檩屋盖方案，屋面坡度i 1/10 ,由于采用1.5m 6m 预应力钢 筋混凝土大型屋面板和卷材屋面，故选用平坡型屋架，屋架尺寸如下： 屋架计算跨度： L 0 L 300 24000 300 23700 mm 屋架端部高度取: 为使屋架节点受荷，配合屋面板1.5m 宽，腹杆体系大部分采用下弦 节间为3m 的人字形式，仅在跨中考虑腹杆的适宜倾角，采用再分式杆系, 屋架跨中起拱48mm ,几何尺寸如图所示： 根据车间长度，跨度及荷载情况，设置三道上，下弦横向水平支撑，因车间 两端为山墙，故横向水平支撑设在第二柱间；在第一柱间的上弦平面设置刚性系 杆保证安装时上弦的稳定，下弦平面的第一柱间也设置刚性系杆传递山墙的风荷 载；在设置横向水平支撑的同一柱间， 设置竖向支撑三道，分别设在屋架的两端 跨中高度： 屋架高跨比: H o 2000mm 23700 1 H H o i 2000 3185 3190mm 2 2 10 H 3190 1 L 23700 7.4 u m J 启
土木工程毕业设计-内力分析与内力组合
第4章内力分析与内力组合 结构设计时，需要计算各单项作用下的结构内力，然后根据《建筑结构荷载规范》 GB 50009 2012和《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010有关条款进行各种内力组合，组合结果作为结构配筋的依据。多层框架结构在竖向荷载作用下的手算方法通常采用分层法或弯矩二次分配法，水平荷载作用下采用反弯点法或D值法。本章介绍上述结构内力计算方法以及结构在无地震作用和有地震作用下的内力组合方式。 4. 1 竖向荷载作用下内力分析 4.1.1 分层法 1.基本假定 在竖向荷载作用下的框架近似作为无侧移框架进行分析。根据弯短传递的特点，当某层框架梁作用竖向荷载时，假定竖向荷载只在该层梁及相邻柱产生弯矩和剪力，而在其他楼层梁和隔层的框架柱不产生弯矩和剪力。 2.计算方法 (1）叠加原理计算方法 按照叠加原理，多层多跨框架在多层竖向荷载同时作用下的内力，可以看成是各层竖向荷载单独作用下内力的叠加，见图4-1 (a）。又根据分层法所作的假定，可将各层框架梁及与其相连的框架柱作为一个独立的计算单元，柱远端按固定端考虑，图4-1 (b）。先分别
采用弯矩分配法计算独立计算单元在各自竖向荷载作用下的内力，然后叠加得到多层竖向荷载共同作用下的多层框架内力。各独立计算单元竖向荷载作用下计算得到的梁端弯矩即为其最终弯矩，而每一层柱的最终弯矩由相邻独立计算单元对应柱的弯矩叠加得到。 （2）计算误差的修正 由于各独立计算单元柱的远端按固定端考虑，这与实际框架节点的弹性连接情况不吻合，因此在计算中采用下列措施进行修正：除底层外其他各层柱的线刚度均乘以折减系数0.9；除底层柱外，其他各层柱的弯矩传递系数由1/2改为1/3；底层柱线刚度和弯短传递系数保持不变。 （3）不平衡弯矩的处理方法 由于每一层柱均是由相邻上下独立计算单元对应柱的弯矩叠加得到，因此除顶层外各节点肯定存在不平衡弯矩。节点处不平衡弯矩较大的可再分配一次，但不再传递。 根据弯矩计算结果，竖向荷载作用下梁的跨中弯矩、梁端剪力及柱
#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
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
内力组合计算书
内力组合 《抗震规范》第条规定如下。 截面抗震验算 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=+++ （） 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，当重力荷载效应对构件承载能力有 利时，不应大于； γEh 、γEv ——分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表 采用； γw ——风荷载分项系数，应采用； 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，风荷载起控制作用的高层建筑应采用。 注：本规范一般略去表示水平方向的下标。 表 地震作用分项系数 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，应按表采用； R ——结构构件承载力设计值。 表 承载力抗震调整系数
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。 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，，，，。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。 图 梁截面标号示意图
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
第六章 框架内力组合
第六部分 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：max M +、max M -、m ax V 对梁跨间截面：max M +、max 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 荷载规范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=WK W W EVK EV EhK EH GE G S S S S γψγ 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6―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
内力组合及内力调整
7 内力组合及内力调整 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%。 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、风荷载作用下的有利组合（不考虑活载）： )(4.10.1左Wk Gk S S M +=；)(4.10.1右Wk Gk S S M +=； ④、风荷载作用下的不利组合（考虑活载）： ())(4.14.19.02.1左Wk Qk Gk S S S M ++=；())(4.14.19.02.1右Wk Qk Gk S S S M ++=； ⑤、风荷载作用下的有利组合（考虑活载）： ())(4.14.19.00.1左Wk Qk Gk S S S M ++=；())(4.14.19.00.1右Wk Qk Gk S S S M ++=； 2、考虑地震作用组合下的梁端弯矩设计值的组合。 ()（左）Ek Qk Gk S S S M 3.15.02.1++=；()（右）Ek Qk Gk S S S M 3.15.02.1++=；
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
荷载内力计算和杆件截面选择计算
（1） 设计资料 昆明地区某工厂金工车间，屋架跨度为24m ，屋架端部高度2m ，长度90m ，柱距6m ，车间内设有两台30/5t 中级工作制桥式吊车，屋面采用×6m 预应力钢筋混凝土大型屋面板。20mm 厚水泥砂浆找平层，三毡四油防水层，屋面坡度=i 1/10。屋架两端铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面400×400mm，混凝土C20，屋面活荷载 kN/m 2，屋面积灰荷载 kN/m 2，保温层自重m 2。 （2）钢材和焊条的选用 屋架钢材选用Q235，焊条选用E43型，手工焊。 （3）屋架形式，尺寸及支撑布置 采用无檩屋盖方案，屋面坡度10/1=i ，由于采用?预应力钢筋混凝土大型屋面板和卷材屋面，故选用平坡型屋架，屋架尺寸如下： 屋架计算跨度： mm L L 23700300240003000=-=-= 屋架端部高度取： =o H 2000mm
跨中高度： mm i L H H 3190318510 12237002000200≈=?+=+ = 屋架高跨比： 4 .712370031900==L H 为使屋架节点受荷，配合屋面板宽，腹杆体系大部分采用下弦节间为3m 的人字形式，仅在跨中考虑腹杆的适宜倾角，采用再分式杆系，屋架跨中起拱48mm ，几何尺寸如图所示： 根据车间长度，跨度及荷载情况，设置三道上，下弦横向水平支撑，因车间两端为山墙，故横向水平支撑设在第二柱间；在第一柱间的上弦平面设置刚性系杆保证安装时上弦的稳定，下弦平面的第一柱间也设置刚性系杆传递山墙的风荷载；在设置横向水平支撑的同一柱间，设置竖向支撑三道，分别设在屋架的两端和跨中，屋脊节点及屋架支座处沿厂房设置通长刚性系杆，屋架下弦跨中设置一道通长柔性
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 +=；
毕设指导五(内力组合)
毕业设计指导五 本部分为框架内力组合 （注：在内力组合前，需先进行柱边缘内力修正、弯矩调幅、活荷载不利布置使跨中内力放大） 1 .框架承载力计算内力基本组合方式 根据规范及本工程特点，考虑以下内力组合形式（按一般框、排架简化规则）： ① 1.35G K S S = ② Qk Gk S S S 4.10.12.1?+= ③ Qk Gk S S S 4.10.10.1?+= ④ wk Gk S S S 4.10.12.1?+=（分左右风） ⑤ wk Gk S S S 4.10.10.1?+=（分左右风） ⑥ wk Qk Gk S S S S 4.19.04.19.02.1?+?+=（分左右风） ⑦ wk Qk Gk S S S S 4.19.04.19.00.1?+?+=（分左右风） ⑧ 1.35 1.0 1.4G k Q k S S S =+?（注：此时只能组合竖向活荷载） ⑨ (1.2 1.3)[1.2(0.5) 1.3]RE G E Ehk RE G K Q K Ehk S S S S S S γγ=+=++（分左右震，顶 层S GE 采用50%的雪载） 上几式中，G k S 为恒载效应标准值，Q k S 为活载效应标准值，w k S 为风载效应标准值，G E S 为重力荷载代表值产生的荷载效应标准值，E hk S 为水平地震作用产生的荷载效应标准值；γRE 是抗震调整系数，见《抗震》5.4.2，例如受弯时为 0.75。 注：以上各组合应根据实际情况取舍，例如当恒载不会出现对结构有利时，（3）、（5）、（7）可舍弃；如果（1）、（4）明显不会超过（2）、（6）式，也可舍去；
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。
箱梁内力计算及组合
内力计算及组合 一、永久作用效应计算 1.梁自重和横隔梁自重（一期荷载） 1 (1.23 1.04) 1.230.2222 1.0415 22526.59 19.4 g + ??+??+? =?=kN/m 2 0.3660.2253 0.283 19.4 g ??? ==kN/m 2. 桥面系自重（二期荷载） 桥面铺装采等厚度的10cm C50混凝土+SBS改性沥青涂膜防水层+10cm沥青混凝土，,则全桥宽铺装每延米重力为: 0.114(2325)6 ??+=kN/m 为计算方便近似按各梁平均分担来考虑,则每片梁分摊到的每延米桥面系重 力为: 367.2 13.44 5 g==kN/m 3. 湿接缝自重（二期荷载） 40.50.225 1.25 2 g ?? ==kN/m 4. 防撞护栏自重（二期荷载） 56.72 2.68 5 g ? ==kN/m 5. 横隔梁湿接自重（二期荷载） 6(0.10.2)0.20.525 0.019 219.4 g +??? == ? kN/m 由此得边梁每延米总重力g为： 1226.87 g g g I =+=kN/m（一期荷载） 345617.4 g g g g g ∏ =+++=kN/m（二期荷载） 6. 恒载内力 本桥为先简支后连续，施工过程包含结构的体系转化，所以结构的自重内力计算过程必须首先将各施工阶段内力计算出来，然后进行叠加。 第一施工阶段：结构体系为简支梁结构，自重作用荷载为g I ；
第二施工阶段：由于两跨间接头较短，混凝土重量较小，其产生的内力较小，且会减少跨中的弯矩，故忽略不计； 第三施工阶段：结构体系为连续体系，忽略临时支撑移除产生的效应，考虑翼缘板及横隔梁接头重力和桥梁二期结构自重作用荷载为桥梁二期荷载，即为 g ∏。 第一施工阶段结构自重作用效应内力计算： 以边梁为计算单元，此时结构体系为简支梁，计算跨径为19.7l =m ； 设x 为计算截面距支座的距离，并令x a l =，则主梁弯矩和剪力计算公式为： ()()211 1 12 1 12g 2a a M a a l g Q a l = -=- 图2-1 内力计算图 各计算截面如下图2—2所示，具体计算结构如表2—1： 图2-2边梁计算截面位置 表2—1 第一施工阶段自重作用效应内力
荷载组合和内力组合
2008-06-13 11:02 荷载组合和内力组合怎么理解 我对荷载组合和内力组合这两个概念很胡涂。 请各位高手们指教点化一下！ 谢谢 ========== 简单地说： 荷载组合——结构整体分析前，把各种工况的外荷载按一定的规律加在结构上，进行整体受力分析以求得不同工况下结构（各构件）的内力； 内力组合——把各种工况下的结构（各构件）的内力按一定规律（叠加或组合），找出各构件的最不利内力以供构件的设计计算。 ========== 同意楼上的意见： 1.荷载组合是荷载之间共同出现的问题，譬如在屋面荷载中，有雪荷载的时候，屋面活荷载一般不进行组合； 2.内力组合是各种公况下求不利内力的问题，譬如对框架柱分别进行最大轴力下最大弯矩、最小弯矩；最小轴力下最大弯矩、最小弯矩等。 个人意见，欢迎批评！ ========== 1，结构的功能是为了抵抗各种外荷载的作用。荷载组合是为了考虑各种荷载可能同时出现的情况，从而分析结构可能真正遭遇的外荷载。 2，内力组合的目的就是为了找出各构件的最不利内力。 ========== 前面三位解答得都很精彩，让我受益匪浅。 但我觉得楼主想问的可能不是这个问题，因为，这样的荷载组合、内力组合不是平行并列关系。我想楼主思考的问题是具有平行并列的关系的。 楼主想的可能只是一个简单的力学问题，就是求最大内力的两种不同方法问题。如下图所示，我要求B点的负弯矩最大值，我们可以有两种方法：
1. 先布置好最不利荷载： 根据基本力学概念判断，1点布置荷载P1，2点布置荷载P2，同时3点没有荷载时，B点的负弯矩最大。这样，我们把荷载布置成图1的样子。这样，首先判断和布置好各个荷载，再计算内力的方式，就是荷载组合。通过这个荷载组合计算，我们可以得到B点的负弯矩最大值MB。 2. 先求出各个荷载产生的内力： 作为弹性体系，我们可以不做任何判断，首先求出P1、P2、P3分别作用下的内力如图2、3、4所示。根据这3个弯矩图，可以知道图2、图3这两个弯矩图叠加在一起，同时舍弃图4的时候，B点的负弯矩最大，这样用内力来取舍叠加，取得最终内力的方法，就是内力组合。通过内力叠加，我们也可以得到B点的负弯矩最大值MB。 荷载组合需要判断，对稍微复杂一点的结构比较容易犯判断错误。但结构计算的工作量比较小，适用于手算。 内力组合只需要机械的取舍叠加，不容易出错，但结构计算工作量比较大。 另外还需要注意的是：作塑性设计时，不能用内力组合。 https://www.360docs.net/doc/625412429.html,//ut/attach/169708-1-embed.jpg ========== 结构设计,要找出结构最不利内力,那首先要找出哪些荷载能够出现,哪 些能够同时出现,这些能够同时出现的荷载进行组合求出结构最不利内力.当然为了找出最不内力,先求出每种荷载下结构的内力,根据荷载组合情况,求最不利内力组合下的内力值了. ========== 我的理解：1.荷载组合是找出结构或构件的最不利荷载的问题。比如说一个构件可能有恒载、活荷载、雪荷载、风荷载等作用，但这些荷载同时作用在构件上的概率很小，而且就是同时作用时所产生的构件内力也不一定是最大。基于上述的情况我们就要找出使构件产生最大内力（即最不利，要知道最不利只是相对其中的一个内力而言）荷载的组合，这就是荷载组合的意义。2.关于内力组合，从上面提到的最大内力出发。我们知道内力有多种，比如弯矩、轴力、剪力等。因此在设计时应根据截面控制的需要选择最不利的控制内力。比如1-1截面的控制内
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