框架计算简图及梁柱线刚度

一、框架梁柱线刚度

初估梁柱截面尺寸： ⑴、梁：

4

9301010

4254103010604.250025012

1

,500250·1093.47800

10373.1108.2,10373.165030012

1

22300,2173273

1

21(,

650,65097512

1

81(,7800mm I mm mm h b mm

N l EI i C mm I I mm

b mm ～　h ～b mm h mm mm ～l ～h mm l b ⨯=⨯⨯=⨯=⨯⨯=⨯⨯⨯==⨯=⨯⨯⨯=========次梁取级，混凝土用取）取）

⑵、柱：混凝土用30C 级

按层高确定截面尺寸：底层取mm H 71006504506000=++=，

mm

N i mm

mm h b mm mm ～H ～b ·10896.15400/100.38001

800800,35547320

1

151(1144⨯=⨯⨯⨯=⨯=⨯==取）

二、荷载计算

双向板板厚：mm h mm ～l ～h 100,785.9750

1

401(

===取） 1、恒荷载计算：（标准值） ⑴、屋面恒载：

屋10 3.44 KN/ m 2 100厚现浇混凝土屋面板 0.1×25=2.5 KN/ m 2 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×20=0.2 KN/ m 2 合计： 6.14 KN/ m 2 ⑵、楼面恒载：

楼10 0.7 KN/ m 2 结合层一道

100厚现浇混凝土屋面板 0.1×25=2.5 KN/ m 2 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×20=0.2 KN/ m 2 合计： 3.4 KN/ m 2 ⑶、梁自重：主梁mm mm h b 650300⨯=⨯

主梁自重 25×0.3×(0.65-0.1)=4.125 KN/m 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×(0.65-0.1+0.3) ×2×20=0.34KN/m

合计： 4.465 KN/m 次梁自重 25×0.25×（0.5-0.1 ）＝2.5 KN/m 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×（0.5-0.1+0.25）×2×20＝0.26KN/m 合计： 2.76KN/m

⑷、柱自重：mm mm h b 800800⨯=⨯

柱自重 25×0.8×0.8＝16KN/m 10厚水泥砂浆抹灰 0.01×0.8×4×20＝0.64KN/m

合计： 16.64KN/m ⑸、外墙自重：粉煤灰轻渣空心砌块：自重取8.0 KN/ m 3

标准层 8×0.2×（5.4-0.65）＝7.6KN/m 水刷石外墙面 5.4×0.5＝2.7KN/m 水泥粉刷内墙面 （5.4-0.65）×0.36＝1.71KN/m 合计： 12.01KN/m 底层 8×0.2×（7.1-0.65）＝10.32KN/m 水刷石外墙面 6.0×0.5＝3.0 KN/m 水泥粉刷内墙面 （6.0-0.65）×0.36＝1.926 KN/m 合计： 15.246 KN/m ⑹、内墙自重：(同外墙)

标准层 8×0.2×（5.4-0.65）＝7.6 KN/m 水泥粉刷墙面 （5.4-0.65）×2×0.36＝3.42 KN/m 合计： 11.02 KN/m 底层 8×0.2×（6-0.65）＝8.56 KN/m

图2. 梁、柱相对线刚度图

水泥粉刷墙面 （6-0.65）×2×0.36＝3.852 KN/m 合计： 12.412 KN/m 2、恒载作用下框架受力分析：

板传到次梁以及次梁传到主梁的荷载按三角形和梯形进行传递，计算时折算为均布荷载。框架计算单元受力见下图3：

⑴、H ～J 、 J ～K 、 K ～L 轴线间受荷相同，取H ～J 跨计算：

屋面板传荷载：6.14×1.95×85

×2＝14.97KN/m

楼面板传荷载：3.4×1.95×85

×2＝8.29KN/m

次梁传荷：屋面次梁：（6.14×1.95×85

×2+2.76）×3.9×2＝138.26KN

楼面次梁：（3.4×1.95×8

5

×2+2.76）×3.9×2＝86.17KN

⑵、G ～H 跨：

屋面板传荷载：

梯形部分：6.14×1.95×（1-2×0.412 +0.413）×2＝17.54KN/m

三角形部分：2×1.5×6.14×8

5

＝11.51KN/m

次梁传荷：2×3.9×[2.76+6.14×1.95×8

5

+6.14×1.5×（1-2×0.3852+

0.3853）]＝134.54 KN

楼面板传荷载：

梯形部分：3.4×1.95×（1-2×0.412 +0.413）×2＝9.71KN/m

三角形部分：2×1.5×3.4×8

5

＝6.38KN/m

次梁传荷：2×3.9×[2.76+3.4×1.95×8

5

+3.4×1.5×（1-2×0.3852+

0.3853

）]＝84.11 KN

⑶、G 轴柱纵向集中荷载的计算： 顶层柱：

天沟自重：25×[0.6+(0.2-0.08)] ×0.08+(0.6+0.2) ×(0.5+0.36)=2.13 KN/m

顶层柱恒载＝2.13×7.8+4.465×7.8+2×1.95×6.14×8

5

×3.9+2.76×4.8+4.8

×[6.14×1.95×（1-2×0.412 +0.413）×2]=207.28KN

标准层柱恒载＝4.465×7.8+2×1.95×3.9×3.4×8

5

+2.76×4.8+2×3.4×1.95

×（1-2×0.412 +0.413）×4.8+12.01×7.2＝213.5KN

⑷、H 轴柱纵向集中荷载的计算：

顶层柱恒载＝4.465×7.8+2×6.14×1.95×8

5

×3.9+2×6.14×1.5×（1-2×

0.3852 +0.3853）×3.9+2.76×3.9+2×8

5

×6.14×1.95×3.9+2.76

×3+2×1.5×8

5

×6.14＝236.79 KN

标准层柱恒载＝4.465×7.8+2×3.4×1.95×8

5

×3.9×2+2×3.4×1.5×（1-2

×0.3852 +0.3853）×3.9+2.76×（3.9+3）+2×1.5×8

5

×3.4＝

147.96 KN

⑸、J 、K 轴柱纵向集中荷载的计算：

顶层柱恒载＝4.465×7.8+7.8×2×85×6.14×1.95+7.8×2.76+2×7.8×8

5

×

6.14×1.95＝289.83 KN

标准层恒载＝4.465×7.8+7.8×2×8

5

×3.4×1.95×2+7.8×2.76＝185.64 KN

⑹、K 轴柱纵向集中荷载的计算：

顶层柱恒载＝7.8×4.465+3.9×2.76+2×7.8×85

×6.14×1.95＝162.33 KN

标准层柱恒载＝7.8×4.465+3.9×2.76+2×7.8×8

5

×3.4×1.95＝110.23 KN

3、恒载作用下的梁端弯矩计算：

用叠加法计算梁的固端弯矩，计算结果见下表1 ：