竖向荷载作用下横向框架如何内力分析

竖向荷载作用下横向框架如何内力分析?

一、 荷载及计算简图

2、各层柱子的集中荷载=自重+梁传来的集中荷载

二、框架弯矩计算

(一)、迭代法(结构力学)

(二)、分层法:在竖向荷载作用下框架内力采用分层法进行简化计算,此时每层框架连同上下层柱组成基本计算单元,竖向荷载产生的固端弯矩只在本层内进行弯矩分配,单元之间不再传递。梁的弯矩取分配后的数值;柱端弯矩取相邻两层单元对应柱端弯矩之和。

1、 求梁的固端弯矩;

2、 梁柱的线刚度(前面已算出);

3、 分配系数:按与节点连接的各杆的转动刚度比值计算;

4、 传递系数:底层柱传递系数为1/2,其余各层柱传递系数为1/3;梁远端固定传递系数为1/2,远端滑动铰支座传递系数为-1。

5、 弯矩分配:分配2~3次为宜。

6、节点不平衡弯矩的再分配:由于柱端弯矩按1/3 传递系数传递到远端(底层按1/2传递系数),柱端弯矩取相邻两层单元对应柱端弯矩之和,此时原来已经平衡的节点弯矩由于加入了新的弯矩而不再平衡,应将不平衡弯矩再分配。

节点不平衡弯矩的再分配表

做出梁柱最终弯矩图。

7、考虑梁端的塑性变形及内力重分布,对梁端负弯矩进行调幅,即人为地减小梁端负弯矩,调幅系数取0.85(用括号在图上标出),相应跨中弯矩乘1.1。

三、梁端剪力及柱轴力计算

(1) 梁端剪力:

竖向荷载,横向框架,内力分析