4-竖向荷载作用下框架内力计算
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4 竖向荷载作用下框架内力计算
4.1横向框架计算单元
竖向荷载作用下，一般选取平面结构单元，按平面计算简图进行内力分析，根据结构布置和楼面荷载分布情况，本设计取6轴线横向框架进行计算，本设计中所有板均为双向板，为了简化计算，对板下部斜向塑性绞线与板边的夹角可近似取45°角，由于框架柱的间距不相等，通过主梁和次梁对板的划分不同，计算单元宽度应按照各个板的实际传荷情况而确定，如图4-1。图中横向阴影所示荷载传给横梁，纵向阴影所示荷载传给纵梁。
图4-1 标准层横向框架计算单元
4.2恒荷载计算
由于本设计次梁较多，在计算框架梁上荷载时应该先计算次梁自重和次梁传递的荷
载，再将次梁自重和次梁传递的荷载，次梁传给主梁的荷载可近似地看成一个集中力，因此在框架节点处还应作用有集中力矩。
4.2.1 标准层次梁恒荷载计算
1、5或7轴线次梁上线荷载
1）AB 跨的次梁上的荷载分布如图4-2所示。
图4-1 AB 跨的次梁上的荷载分布
次梁自重：m kN m m m kN q /13.350.025.0/253
=⨯⨯=次；
根据《实用建筑结构静力计算手册》（第二版），对于双向板楼面荷载传递按45°塑性绞线方向分为三角形荷载和梯形荷载，三角形荷载和梯形荷载均折算成等效均布面荷载。
三角形荷载：q 8
5，梯形荷载：()
q αα⋅+-3
221，其中，0l a α=。
对于BC 跨中有三角形荷载和梯形荷载同时在同一跨中出现，按理应该按照结构力学的方法进行求解，但为了简化计算，本设计中的三角形荷载和梯形荷载按上述方法计算，且按上述方法计算的荷载也能满足工程精度要求。
44.04800/21001==mm mm α；
(
)
()
22323
1211
/18.3/54.444.044.02121m kN m kN q ααq =⨯+⨯-=⋅+-='； m kN m m kN l q q /68.61.2/18.3201
1=⨯=⋅'=； m kN m kN m kN q q q AB /49.162/68.6/13.31=⨯+=+=次；
2）BC 跨的次梁上的荷载分布如图4-2所示。
图4-2 BC 跨的次梁上的荷载分布
31.02400/7502==mm mm α；
()()2232322
/79.3/54.431.031.02121m kN m kN q ααq =⨯+⨯-=⋅+-='； m kN m m kN l q q /84.275.0/79.3202
2=⨯=⋅'=； 25.03000/7503==mm mm α；
()()2232323
/04.4/54.425.025.02121m kN m kN q ααq =⨯+⨯-=⋅+-='； m kN m m kN l q q /03.375.0/04.4203
3=⨯=⋅'=；
()m kN m kN m kN m kN q q q q BC /87.142/03.3/84.2/13.332=⨯++=++=次；
3）CD 跨的次梁上的荷载分布如图4-3所示。
图4-2 CD 跨的次梁上的荷载分布
36.05400/19504==mm mm α；
()()
2232324
/57.3/54.436.036.02121m kN m kN q ααq =⨯+⨯-=⋅+-='； m kN m m kN l q q /28.42.1/57.3205
4=⨯=⋅'=； m kN m kN m kN q q q CD /69.112/28.4/13.34=⨯+=+=次。
2、卫生间小次梁上线荷载
小次梁（横梁）自重：m kN m m m kN q /00.24.02.0/253
=⨯⨯=小次
31.02400/7501==mm mm 小次左α；
()()
2232321/79.3/54.431.031.02121m kN m kN q ααq =⨯+⨯-=⋅+-=='小次左
； m kN m m kN l q q /68.5275.0/79.32011=⨯⨯=⋅'=小次左
小次左； 25.03000/7502==mm mm 小次左α；
()()
2232322/04.4/54.425.025.02121m kN m kN q ααq =⨯+⨯-=⋅+-='小次左
； m kN m m kN l q q /06.6275.0/04.42022=⨯⨯=⋅'=小次左
小次左； m kN m kN q q /68.102/54.88
5
8521=⨯⨯=⨯=小次右；
50.02400/12002==mm mm 小次右α；
()()
2232322/34.5/54.850.050.02121m kN m kN q ααq =⨯+⨯-=⋅+-='小次右
； m kN m m kN l q q /82.1222.1/34.52022=⨯⨯=⋅'=小次右
小次右 m
kN m kN m kN m kN m kN m kN q q q q q q BC /24.37/82.12/68.10/06.6/68.5/00.22
121=++++=++++=小次右小次右小次左小次左小次次。 对于卫生间小次梁（纵梁）应折算成集中荷载，作用在小次梁（纵梁）与框架梁相交部位。
m kN m kN q q /68.102/54.88
5
852=⨯⨯=⨯=小次横
3、次梁传给主梁的荷载转化成集中力
kN m m kN l q P AB A 32.649.3/49.166=⨯=⋅=-；