第七章竖向荷载作用下框架内力计算
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第七章竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算
7.1计算单元
取3轴线横向框架进行计算，计算单元宽度为7.5m，如图所示，由于房间内直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影线所示，计算单元内的其余楼面荷载则通过纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架，作用于各节点上。
7.2 荷载计算
节点集中荷载1P ： 边纵梁传来：
(a)屋面自重(三角形部分)：N k 78.56298.42
3.3.26.3=⨯⨯⨯
(b)边纵梁自重： 5.709⨯6.0＝43.73kN 女儿墙自重： kN 87.330.6312.3=⨯
合计： 1P ＝ 154.32kN
节点集中荷载2P ：
纵梁传来
（a ）屋面自重(三角形部分)：
KN 12.27298.40.32
6
.3=⨯⨯⨯
（b ）走道屋面板自重
0.5⨯（6.0+6.0-3）⨯1.5⨯4.98=58.79KN
纵梁自重： 5.709⨯6.0＝43.73kN
合计： 2P ＝ 170.55kN
对于1～4层，计算的方法基本与第五层相同，计算过程如下： 1 5.709/q kN m =
1q '＝3.46/kN/m
m KN q /99.103.333.32=⨯= m KN q /99.74.233.32=⨯=
节点集中荷载1P ：
纵梁自重： 5.709⨯6.0＝43.73kN
外墙自重：
()88.76KN 68.37.03.3225.00.6=⨯-⨯⨯-）（ 来纵梁传
楼面自重（三角形部分）： (0.5 3.60.5 3.6 3.33)221.58kN ⨯⨯⨯⨯⨯= 扣窗面积墙重加窗重： 2 2.4 2.0 3.682 2.1631.01kN -⨯⨯⨯+⨯=-
合计： 174.24kN
节点集中荷载2P ：
纵梁自重： 5.709⨯7.2＝41.10kN 内墙自重： 71.50kN 纵梁传来
(a)楼面自重（三角形部分）：
()KN
5.0=
⨯
0.3
⨯
⨯
5.0
⨯
⨯
66
.
2
33
.3
78
0.3
（b）走道楼面板自重（梯形部分）
()KN
⨯
5.0=
⨯
5.7
⨯
+
-
48
.
93
33
.3
0.3
8.1
5.7
扣窗面积墙重加窗重： 2.412 3.6820.4816.10kN
-⨯⨯⨯+⨯=-合计： 152.58kN 7.2.2活荷载计算：
活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如图：
合计： 7.99KN
P：
节点集中荷载
2
屋面活载（三角形部分）：
2⨯（0.5⨯3.0⨯0.5⨯3.0⨯0.5）=2.72KN
走道传来屋面荷载（梯形部分）： ()KN 05.45.05.14.20.60.62
1
=⨯⨯-+
合计： 12.04KN 对于1～4层，
m KN /6.60.30.2q 2=⨯= m KN q /64.25.2'
2
=⨯= 节点集中荷载1P ： 楼面活载（三角形部分）：
2⨯（0.5⨯3.30.5⨯3.3⨯2）＝10.89KN
合计： 31.97KN
中节点集中荷载2P ： 楼面活载（三角形部分）：
2⨯（0.5⨯3.30.5⨯3.3⨯2）＝10.89KN
走道传来屋面荷载（梯形部分）：
()KN 25.205.25.14.20.60.62
1
=⨯⨯-+ 纵梁传来的屋面活载（梯形部分）：
()KN 08.2128.10.35.75.75.0=⨯⨯-+⨯ 合计： 52.22KN
7.2.3．屋面雪荷载标准值：
同理，在屋面雪荷载作用下
KN/m 16.10.335.0q 2=⨯= m KN q /84.04.235.0'
2
=⨯=
节点集中荷载1P ： 屋面雪载（三角形部分）：
2⨯（0.5⨯3.3⨯0.5⨯3.3⨯0.35）=2.08KN
纵梁传来的屋面雪载（梯形部分）
()KN 69.335.08.16.35.75.75.0=⨯⨯-+⨯ 合计： 5.77KN
中节点集中荷载2P ： 屋面雪载（三角形部分）：
2⨯（0.5⨯3.3⨯0.5⨯3.3⨯0.35）=2.08KN
走道传来屋面雪载（梯形部分）： ()KN 835.235.05.14.25.75.72
1
=⨯⨯-+
纵梁传来的屋面雪载（梯形部分）： 3.97KN 合计： 8.72KN 1～4层,雪荷载作用下的节点集中力同屋面活荷载作用下的。这里从略。
7.3 内力计算
7.3.1计算分配系数
梁端和柱端弯矩采用弯矩二次分配法来计算，计算时先对各节点不平衡弯矩进行第一次分配，向远端传递(传递系数为1/2)，然后对由于传递而产生的不平衡弯矩再进行分配，不再传递，到此为止，由于结构和荷载均对称，故计算时可用半框架。
对于边节点，与节点相连的各杆件均为固接，因此杆端近端的转动刚度
2515AB AB 边=()m KN /47.2042.1624.024.021709.532=⨯+⨯-+
m KN g g g bc bc /92.1094.118
546.3852515'
=⨯+=+=中
则顶层各杆的固端弯矩为
AB 跨：俩端均为固定支座
m g M BA AB /KN 95.955.747.20121
121M 2-=⨯⨯-=-=-=，边
BC 跨：一端为固定支座，一端为滑动支座
m l g M bc /KN 24.52.192.1031
3122-=⨯-=-=中
‘中 m KN l g M CB /62.22.192.1061
6122-=⨯⨯-=-=中，中
其余层梯形荷载化为等效均布荷载
23
21)21(AB AB g g g αα+-+=‘边
2315.88(120.240.24)11.9916.48/KN m =+-⨯+⨯=
12553.469.999.70/88
BC BC g g g KN m =+=+⨯=‘
中