第五章.竖向荷载作用下的框架内力计算

5.1 计算单元的确定

取6号轴线一榀框架进行计算，计算宽度为(6.6+6.6)/2=6.6m 。如图下图所示

横向框架荷载传递图

5.2 荷载计算

5.2.1 恒荷载的计算 1、五层、

（1）q 、q 0、q 0′、q 0″分别为女儿墙、边跨横梁(走道纵梁)、走道横梁、次梁自重（扣除板自重），为均布荷载形式；β为考虑梁粉刷自重时的放大系数，取β=1.05。 女儿墙：q=3.47×0.9=3.12 kN/m 边跨横梁（走道纵梁）：q 0=1.05×0.3×(0.6-0.1)×25=3.94kN/m 走道横梁：q 0′=1.05×0.3×(0.4-0.1)×25=2.36kN/m 次梁：q 0″=1.05×0.2×(0.5-0.1)×25=2.1kN/m

（2）q 1、q 1′分别为屋面板自重传给横梁的梯形和三角形荷载等效为均布荷载值 q 1=[1-2×(3.3/6.6×2) ²+(3.3/6.6×2) ³]×4.38×3.3/2=6.44kN/m

q 1′=8

5

×4.38×3.0/2=4.11kN/m

（3）q 2、q 2′分别为屋面板自重传给纵梁上的梯形和三角形荷载等效为均布荷载值 梯形：q 2=[1-2×(3.0/6.6×2) ²+(3.0/6.6×2) ³]×4.38×3.0/2=5.96kN/m

三角形：q 2′=8

5

×4.38×3.3/2=4.52kN/m

P 1为由板传给次梁及次梁自重传给纵梁的集中力 P 1= q 1×6.6+ q 0″×6.6/2=49.43kN

P 2为由板传给外纵梁及外纵梁、女儿墙自重传给柱子的集中力 P 2=（ q 2′+ q 0+q ）×3.3×2=76.42 kN

P 3为由板传给内纵梁及内纵梁自重传给柱子的集中力。

P 3=（q 2′+ q 2+ q 0）×3.3×2=95.17kN

P 4为由板传给边框架横梁及边框架横梁自重传给柱子的集中力 P 4= q 1×6.6+ q 0×6.6/2=55.51 kN

P 5为由板传给走道横梁及走道横梁自重传给柱子的集中力 P 5= q 1′×6.6+ q 0′×3.0/2=30.67 kN P A = P 1 +P 2 =125.85 kN P C = P 1 +P 3 =144.6 kN P D = P 1 +P 3 =144.6 kN P E = P 1 +P 2 =125.85 kN

(4)由于梁偏心作用而在梁端产生的弯矩 M A =( P A )e=125.85×(0.6-0.3)/2=18.88kN ⋅m M C =( P C )e=144.6×(0.6-0.3)/2=21.69kN ⋅m M D =( P D )e=144.6×(0.6-0.3)/2=21.69kN ⋅m M E =( P E )e=125.85×(0.6-0.3)/2=18.88kN ⋅m 2、一~四层：

（1）q 、q 0、q 0′、q 0″分别为外纵梁、边跨横梁(走道纵梁)、走道横梁、次梁自重（扣除板自重，包括填充墙重），为均布荷载形式；β为考虑梁粉刷自重时的放大系数，取β=1.05。 外纵梁：q=1.05×0.3×(0.6-0.1)×25+2.77×3.3=13.08 kN/m 边跨横梁（走道纵梁）：q 0=1.05×0.3×(0.6-0.1)×25+1.6×3.3=9.22kN/m 走道横梁：q 0′=1.05×0.3×(0.4-0.1)×25+1.6×3.3=7.64kN/m 次梁：q 0″=1.05×0.2×(0.5-0.1)×25+1.6×3.3=7.38kN/m

（2）q 1、q 1′分别为楼面板自重传给横梁的梯形和三角形荷载等效为均布荷载值 q 1=[1-2×(3.3/6.6×2) ²+(3.3/6.6×2) ³]×3.39×3.3/2=4.98kN/m

q 1′=8

5

×3.39×3.0/2=3.18kN/m

（3）q 2、q 2′分别为楼面板自重传给纵梁上的梯形和三角形荷载等效为均布荷载值 梯形：q 2=[1-2×(3.0/6.6×2) ²+(3.0/6.6×2) ³]×3.39×3.0/2=4.62kN/m

三角形：q 2′=8

5

×3.39×3.3/2=3.50kN/m

P 1为由板传给次梁及次梁自重传给纵梁的集中力 P 1= q 1×6.6+ q 0″×6.6/2=57.22kN

P 2为由板传给外纵梁及外纵梁自重传给柱子的集中力 P 2=（q 2′+ q ）×3.3×2=109.43 kN

P 3为由板传给内纵梁及内纵梁自重传给柱子的集中力。 P 3=（q 2′+ q 2+ q 0）×3.3×2=114.44kN

P 4为由板传给边框架横梁及边框架横梁自重传给柱子的集中力 P 4= q 1×6.6+ q 0×6.6/2=46.70 kN

P 5为由板传给走道横梁及走道横梁自重传给柱子的集中力 P 5= q 1′×6.6+ q 0′×3.0/2=32.45 kN P A = P 1 +P 2 =166.65 kN P C = P 1 +P 3 =171.66 kN P D = P 1 +P 3 =171.66 kN P E = P 1 +P 2 =166.65 kN

(4)由于梁偏心作用而在梁端产生的弯矩 M A =( P A )e=166.65×(0.6-0.3)/2=25.00kN ⋅m

M C =( P C )e=171.66×(0.6-0.3)/2=25.75kN ⋅m M D =( P D )e=171.66×(0.6-0.3)/2=25.75kN ⋅m M E =( P E )e=166.65×(0.6-0.3)/2=25.00kN ⋅m 5.2.2 活荷载计算

《建筑结构荷载规范》5.1.2规定：当楼面梁从属面积超过25m 2时，应取折减系数0.9。 本设计中楼面梁的从属面积：6.6×3.3=21.78m 2<25m 2，故活荷载不需要折减。

1、 五层

q 1、q 1′分别为房间传给边横梁的梯形荷载和走道板传给走道横梁上的三角形荷载等效为均布荷载值

q 1=[1-2×(3.3/6.6×2) ²+(3.3/6.6×2) ³]×0.5×3.3/2=0.74kN/m

q 1′=8

5×0.5×3.0/2=0.47kN/m

q 2、q 2′分别为房间传给纵梁上的梯形和三角形荷载等效为均布荷载值 梯形：q 2=[1-2×(3.0/6.6×2) ²+(3.0/6.6×2) ³]×0.5×3.0/2=0.68kN/m

三角形：q 2′=8

5

×0.5×3.3/2=0.52kN/m

P 为房间通过纵梁传给柱的集中力 P A = P E = q 2×6.6=4.49 kN P C = P D =（ q 2+ q 2′）×6.6 =7.92 kN

M 为由于梁偏心作用而在梁端产生的弯矩 M A = M E = ( P A )e=4.49×(0.6-0.3)/2=0.67kN ⋅m M C = M D = ( P C )e=7.92×(0.6-0.3)/2=1.19kN ⋅m

2、 一~四层

q 1、q 1′分别为房间传给边横梁和走道横梁上的荷载等效为均布荷载值 q 1=[1-2×(3.3/6.6×2) ²+(3.3/6.6×2) ³]×2.0×3.3/2=2.96kN/m

q 1′=8

5×2.0×3.0/2=1.88kN/m

q 2、q 2′分别为房间传给纵梁上的梯形和三角形荷载等效为均布荷载值 梯形：q 2=[1-2×(3.0/6.6×2) ²+(3.0/6.6×2) ³]×2.0×3.0/2=2.72kN/m

三角形：q 2′=8

5

×2.0×3.3/2=2.08kN/m

P 为房间通过纵梁传给柱的集中力 P A = P E = q 2×6.6=17.95 kN P C = P D =（ q 2+ q 2′）×6.6 =31.68 kN

M 为梁偏心作用而在梁端产生的弯矩 M A = M E = ( P A )e=17.95×(0.6-0.3)/2=2.69kN ⋅m M C = M D = ( P C )e=31.68×(0.6-0.3)/2=4.75kN ⋅m