第六章框架内力组合.doc

框架内力组合

一． 框架梁内力组合见横向框架KJ-2内力组合表
对于框架梁，在水平荷载和竖向荷载的共同作用下，其剪力沿梁轴线呈线性变化，因此，除取梁的两端为控制截面外，还应在跨间取最大正弯矩的截面为控制截面。
对于框架梁的最不利内力组合有：
对梁端截面：、、
对梁跨间截面：、
荷载规范3.2.5基本组合的荷载分项系数，应按下列规定采用：
1.永久荷载的分项系数：
（1） 当其效应对结构不利时，
对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2；
对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35.
（2） 当其效应对结构有利时，
一般情况下应取1.0；
对结构倾覆、滑移和漂浮验算，应取0.9
2.可变荷载的分项系数
一般情况下应取1.4
对标准值大于4KN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载应取1.3
抗震规范5.4.1结构构件的地震作用效应和其它荷载效应的基本组合，应按下式计算：S=
式中S——结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值；
——重力荷载分项系数，一般情况应采用1.2，当重力荷载效应对构件承载能力有利是，不应大于1.0；
、——分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表1采用；
——风荷载分项系数，应采用1.4；
——重力荷载代表值的效应，有吊车时，尚应包括悬吊物重力标准值的效应；
——水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数；
——竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数；
——风荷载标准值的效应；
——风荷载组合值系数，一般结构取0.0，风荷载起控制作用的高层建筑应采用0.2

表1 水平、竖向地震作用分项系数表
地震作用

仅计算水平地震作用
1.3
0.0
仅计算竖向地震作用
0.0
1.3
同时计算水平与地震作用（水平地震为主）
1.3
0.5
同时计算水平与地震作用（竖向地震为主）
0.5
1.3

抗震规范5.4.2 结构构件的截面抗震验算，应采用下列设计表达式： S
式中 ——承载力抗震调整系数，除另有规定外，应按表2采用；
R——结构构件承载力设计值。
表2 承载力抗震调整系数
材料
结构构件
受力状态

混凝土
梁
轴压比小于0.15的柱
轴压比不小于0.15的柱
抗震墙
各类构件
受弯
偏压
偏压
偏压
受剪、偏压
0.75
0.75
0.80
0.85
0.85
则此工程的组合式分别为：
1.2SGK+1.4SQK;
1.35SGK+1.4×0.7SQK;
1.2(SGK+0.5SQK)+1.3SEK; 注：红色部分及重力荷载代表值 另外计算梁支座弯矩时组合中需用活载满跨的情况，梁跨中弯矩需用活载最不利布置的情况。梁端弯矩需乘以0.8调幅系数，体现了“强柱弱梁”的原则。同时应注意，梁截面设计时所采用的跨中弯矩设计值不应小于按简支梁计算的跨中弯矩设计值的一半。
抗震规范6.2.4 一、二、三级框架梁和抗震墙的连梁，其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整：
（6.2.4-1）
式中 ——梁端截面组合的剪力设计值；
——梁的净跨；
——梁在重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪计
值；
——分别为梁左右端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值，一级框架两端弯矩均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取零；
——梁端剪力增大系数，一级取1.3，二级取1.2，三级取1.1。
重力荷载代表值作用下梁端剪力的计算：
梁在重力荷载代表值作用下按简支梁分析的梁端截面剪力设计值
——（恒载+0.5倍的活荷载）作用下的剪力乘以1.2的放大系数
二、框架柱内力组合见柱弯矩和轴力组合表
对于框架柱，由于其弯矩、轴力和剪力沿柱高为线性变化，因此可取各柱的上、下端截面为控制截面。
对于框架柱的最不利内力组合有：
对柱端截面：及相应的N、V；
及相应的M、V；
及相应的M、V（对于柱子一般采用对称配筋，只需取）
按抗震规范有如下调整：
6.6.2 三级框架的梁柱节点处,除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外,柱端组合的弯矩设计值应符合下列要求:
,
式中 ——节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和，上下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析分配。
——节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和
6.2.3 三级框架结构的底层,柱下端截面组合的弯矩设计值,应乘以增大系数1.15。底层柱纵向钢筋宜按上下端的不利情况配置。
6.2.5 三级框架柱和框支柱组合的剪力设计值应按下式调整：
，
式中 V——柱端截面组合的剪力设计值。
——柱的净高。
——分别为柱的上下端顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值，应符合本节第6.2.2、6.2.3条的规定。
——柱剪力增大系数，三级取1.1。
6.2.6 三级框架的角柱，经上述规范调整后的组合弯矩设计值、剪力设计值尚应乘以不小于1.10的增大系数。
一层框架梁内力组合（静力组合）
截面部位
荷载输入M值
静力组合(可变控制)
MG*
VG*
恒载
活载(满布)
活载(隔跨)
活载(另隔)
(1.2恒+1.4活)
支座
A
-61.40
-19.99
-21.03
1.04
-103.12
111.84
C左
-142.20
-37.93
-33.45
-4.48
-223.74
143.37
C右
-87.73
-27.14
-11.70
-15.44
-143.27
77.56
D
-26.08
-8.36
2.56
-10.92
-46.58
48.09
跨间最大弯矩
AC
79.86
30.15
31.10

139.37

CD
28.62
18.59

22.76
66.21

二层框架梁内力组合（静力组合）
截面部位
荷载输入M值
静力组合(可变控制)
MG*
VG*
恒载
活载(满布)
活载(隔跨)
活载(另隔)
(1.2恒+1.4活)
支座
A
-38.30
-20.11
0.92
-21.03
-75.40
109.16
C左
-135.78
-37.43
-3.98
-33.45
-215.33
145.92
C右
-85.48
-25.42
-13.72
-11.70
-138.16
119.51
D
-26.08
-7.15
-9.71
2.56
-44.88
44.54
跨间最大弯矩
AC
96.96
30.26

31.10
159.89

CD
29.68
15.79
19.98

63.59

三层框架梁内力组合（静力组合）
截面部位
荷载输入M值
静力组合(可变控制)
MG*
VG*
恒载
活载(满布)
活载(隔跨)
活载(另隔)
(1.2恒+1.4活)
支座
A
-38.30
-20.11
-21.03
0.92
-75.40
109.16
C左
-135.78
-37.43
-33.45
-3.98
-215.33
145.92
C右
-85.48
-25.42
-11.70
-13.72
-138.16
75.02
D
-26.08
-7.15
2.56
-9.71
-44.88
44.54
跨间最大弯矩
AC
96.96
30.26
31.10

159.89

CD
29.68
15.79

19.98
63.59

四层框架梁内力组合（静力组合）
截面部位
荷载输入M值
静力组合(可变控制)
MG*
VG*
恒载
活载(满布)
活载(隔跨)
活载(另隔)
(1.2恒+1.4活)
支座
A
-54.64
-20.11
0.92
-21.03
-95.01
111.06
C左
-140.32
-37.43
-3.98
-33.45
-220.79
144.03
C右
-87.07
-25.42
-13.72
-11.70
-140.07
75.36
D
-26.08
-7.15
-9.71
2.56
-44.88
44.20
跨间最大弯矩
AC
84.87
30.26

31.10
145.38

CD
28.93
15.79
19.98

62.69

五层框架梁内力组合（静力组合）
截面部位
荷载输入M值
静力组合(可变控制)
MG*
VG*
恒载
活载(满布)
活载(隔跨)
活载(另隔)
(1.2恒+1.4活)
支座
A
-33.57
-3.51
-3.73
0.22
-45.50
67.95
C左
-99.17
-9.09
-7.65
-1.44
-131.73
90.71
C右
-84.90
-7.16
-3.96
-3.20
-111.91
63.85
D
-15.15
-1.16
0.55
-1.70
-20.56
32.64
跨间最大弯矩
AC
82.97
13.24
14.22

119.47

CD
38.87
2.15

3.74
51.88

10

地震组合(地震作用内力+相应竖向荷载内力)
内力组合取值
层次
截面部位
地震效应
支座负弯矩
支座正弯矩
跨中弯矩
1.2V'Gb
支座剪力
支座+M
支座-M
跨中M
支座V
1.3ME
γ(1.2MG'+1.3ME)
γ(1.3ME-1.2MG')
MGE
VGE
5
支座
A
-48.11
-61.60
11.99

64.37
66.63
11.99
-61.60

11.99
C左
-40.40
-104.98
41.62

86.13
85.12
41.62
-104.98

41.62
C右
-53.56
-103.88
22.11

60.79
71.19
22.11
-103.88

22.11
D
-53.95
-51.98
29.76

31.95
46.68
29.76
-51.98

29.76
跨间最大弯矩
AC
16.25
15.61

124.35

124.35

CD
3.03

51.92

51.92

4
支座
A
-118.92
-136.11
50.18

95.65
111.06
50.18
-136.11

111.06
C左
-102.27
-191.21
25.76

125.44
136.38
25.76
-191.21

136.38
C右
-135.58
-173.52
34.33

63.89
103.67
34.33
-173.52

103.67
D
-136.29
-124.50
84.36

35.87
79.85
84.36
-124.50

79.85
跨间最大弯矩
AC
40.34

160.84

160.84

CD
7.51

54.22

54.22

3
支座
A
-180.30
-170.37
107.98

93.76
124.99
107.98
-170.37

124.99
C左
-156.39
-228.53
18.10

127.34
153.53
18.10
-228.53

153.53
C右
-207.31
-226.18
89.73

62.69
115.99
89.73
-226.18

115.99
D
-138.06
-125.82
85.69

36.20
93.48
85.69
-125.82

93.48
跨间最大弯矩
AC
62.11

197.13

197.13

CD
25.53

73.14

73.14

地震组合(地震作用内力+相应竖向荷载内力)
内力组合取值
层次
截面部位
地震效应
支座负弯矩
支座正弯矩
跨中弯矩
1.2V'Gb
支座剪力
支座+M
支座-M
跨中M
支座V
1.3ME
γ(1.2MG'+1.3ME)
γ(1.3ME-1.2MG')
MGE
VGE
2
支座
A
-224.69
-203.67
141.27

93.76
136.24
141.27
-203.67

136.24
C左
-195.65
-257.98
47.54

127.34
164.79
47.54
-257.98

164.79
C右
-259.35
-265.21
128.75

62.69
147.66
128.75
-265.21

147.66
D
-260.46
-217.62
177.49

36.20
125.15
177.49
-217.62

125.15
跨间最大弯矩
AC
77.95

212.96

212.96

CD
14.24

61.84

61.84

1
支座
A
-228.05
-222.82
127.20

96.43
138.70
127.20
-222.82

138.70
C左
-193.65
-261.28
41.24

123.46
161.67
41.24
-261.28

161.67
C右
-191.70
-216.71
76.40

64.92
136.85
76.40
-216.71

136.85
D
-258.15
-216.32
175.76

36.49
112.69
175.76
-216.32

112.69
跨间最大弯矩
AC
76.23

190.72

190.72

CD
45.06

93.06

93.06

1.静力组合剪力取值为多种组合最大值(数据来源见计算书)

2.承载力抗震调整系数γ,抗弯取0.75,抗剪取0.85

3.MG'、VG'为重力荷载产生的内力,Mg'中已乘调幅0.8；VG'为相当于简支梁时的杆端简力。(恒+0.5*活)

4.MGE相应于本跨内的γ(1.2MG'+1.3MG)的最大值；VGE=γ(1.2V'|gb+1.1*(M左+M右)/Ln)

5.M左,M右--梁左右端反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值.比如,M左为421.75,M右为216.48;同地震方向考虑.

KJ-2柱内力组合--------A柱

层次
截面
内力
静力组合(恒荷载+100%活荷载)
地震组合(地震内力+相应竖向荷载内力)
内力组取值
地震M,N值
恒荷载
活荷载
M'=1.2Mg+1.4Mq
1.3Me
1.2Mg'
γ(1.2Mg+1.3Me)
Mmax
Nmax
Mg(Ng)
Mq(Nq)
N'=1.2Ng+1.4Nq
1.3Ne
1.2Ng'
γ(1.2Ng+1.3Ne)
对应的N
对应的M
5
柱顶
M
33.57
3.51
45.20
48.11
42.39
72.40
72.40
45.20
37.01
N
99.08
7.62
129.56
11.80
123.47
108.22
108.22
129.56
9.08
柱底
M
-27.32
-10.50
-47.48
27.78
-39.08
-53.49
-53.49
-47.48
21.37
N
195.08
18.15
259.51
11.80
244.99
205.43
205.43
259.51
9.08
4
柱顶
M
27.32
10.05
46.85
90.68
38.81
103.59
103.59
46.85
69.75
N
216.58
39.07
314.59
41.30
283.34
259.71
259.71
314.59
31.77
柱底
M
-19.15
-10.05
-37.05
65.66
-29.01
-75.74
-75.74
-37.05
50.51
N
312.58
49.60
444.54
41.30
404.86
356.93
356.93
444.54
31.77
3
柱顶
M
19.15
10.05
37.05
114.65
29.01
114.93
114.93
37.05
88.19
N
334.08
70.52
499.62
86.19
443.21
423.52
423.52
499.62
66.30
柱底
M
-19.15
-10.05
-37.05
101.66
-29.01
-104.54
-104.54
-37.05
78.20
N
430.08
81.05
629.57
86.19
564.73
520.73
520.73
629.57
66.30
2
柱顶
M
19.15
10.05
37.05
123.02
29.01
121.62
121.62
37.05
94.63
N
451.58
101.97
684.65
142.23
603.08
596.25
596.25
684.65
109.41
柱底
M
-30.70
-10.00
-50.84
133.28
-42.84
-140.89
-140.89
-50.84
102.52
N
547.58
112.50
814.60
142.23
724.60
693.46
693.46
814.60
109.41
1
柱顶
M
30.70
10.00
50.84
94.78
42.84
110.10
110.10
50.84
72.91
N
569.08
133.42
869.68
198.46
762.95
769.12
769.12
869.68
152.66
柱底
M
-15.35
-5.00
-25.42
192.43
-21.42
-171.08
-171.08
-25.42
148.02
N
617.08
133.42
927.28
198.46
820.55
815.20
815.20
927.28
152.66

KJ-2柱内力组合--------C柱
层次
截面
内力
静力组合(恒荷载+100%活荷载)
地震组合(地震内力+相应竖向荷载内力)
内力组合取值
地震M,N值
恒荷载
活荷载
M'=1.2Mg+1.4Mq
1.3Me
1.2Mg'
γ(1.2Mg+1.3Me)
Mmax
Nmax
Mg(Ng)
Mq(Nq)
N'=1.2Ng+1.4Nq
1.3Ne
1.2Ng'
γ(1.2Ng+1.3Ne)
对应的N
对应的M
5
柱顶
M
21.27
1.93
28.23
93.98
26.68
96.53
96.53
28.23
72.29
N
145.96
12.74
192.99
7.06
182.80
151.88
151.88
192.99
5.43
柱底
M
-26.63
-6.00
-40.36
61.36
-35.56
-77.53
-77.53
-40.36
47.20
N
264.26
34.68
365.66
7.06
337.92
275.98
275.98
365.66
5.43
4
柱顶
M
26.63
6.00
40.36
176.49
35.56
169.64
169.64
40.36
135.76
N
381.14
66.72
550.78
25.26
497.40
418.13
418.13
550.78
19.43
柱底
M
-25.15
-6.00
-38.58
141.51
-33.78
-140.23
-140.23
-38.58
108.85
N
499.44
88.66
723.45
25.26
652.52
542.23
542.23
723.45
19.43
3
柱顶
M
25.15
6.00
38.58
222.20
33.78
204.78
204.78
38.58
170.92
N
611.32
120.70
902.56
53.27
806.00
687.42
687.42
902.56
40.98
柱底
M
-25.25
-6.00
-38.70
217.80
-33.90
-201.36
-201.36
-38.70
167.54
N
729.62
142.64
1075.24
86.19
961.13
837.85
837.85
1075.24
66.30
2
柱顶
M
25.15
6.00
38.58
53.27
33.78
69.64
69.64
38.58
40.98
N
841.50
174.68
1254.35
142.23
1114.61
1005.47
1005.47
1254.35
109.41
柱底
M
-27.24
-5.40
-40.25
88.43
-35.93
-99.48
-99.48
-40.25
68.02
N
959.80
198.08
1429.07
88.43
1270.61
1087.23
1087.23
1429.07
68.02
1
柱顶
M
27.24
5.40
40.25
166.22
35.93
161.72
161.72
40.25
127.86
N
1076.68
231.50
1616.12
122.53
1430.92
1242.75
1242.75
1616.12
94.25
柱底
M
-13.62
-2.70
-20.12
378.74
-17.96
-317.36
-317.36
-20.12
291.34
N
1135.88
254.90
1719.92
122.53
1516.00
1310.82
1310.82
1719.92
94.25

KJ-2柱内力组合--------D柱

层次
截面
内力
静力组合(恒荷载+100%活荷载)
地震组合(地震内力+相应竖向荷载内力)
内力组合取值
地震M,N值
恒荷载
活荷载
M'=1.2Mg+1.4Mq
1.3Me
1.2Mg'
γ(1.2Mg+1.3Me)
Mmax
Nmax
Mg(Ng)
Mq(Nq)
N'=1.2Ng+1.4Nq
1.3Ne
1.2Ng'
γ(1.2Ng+1.3Ne)
对应的N
对应的M
5
柱顶
M
15.15
1.16
19.80
53.95
18.88
58.26
58.26
19.80
41.50
N
75.42
5.41
98.08
18.86
93.75
90.09
90.09
98.08
14.51
柱底
M
-15.15
-3.57
-23.18
34.93
-20.32
-44.20
-44.20
-23.18
26.87
N
171.42
15.94
228.02
18.86
215.27
187.30
187.30
228.02
14.51
4
柱顶
M
13.04
3.57
20.65
101.36
17.79
95.32
95.32
20.65
77.97
N
206.80
27.06
286.04
66.56
264.40
264.76
264.76
286.04
51.20
柱底
M
-13.04
-3.57
-20.65
80.61
-17.79
-78.72
-78.72
-20.65
62.01
N
302.80
37.59
415.99
66.56
385.91
361.98
361.98
415.99
51.20
3
柱顶
M
13.04
3.57
20.65
127.65
17.79
116.35
116.35
20.65
98.19
N
338.18
48.71
474.01
139.46
435.04
459.60
459.60
474.01
107.28
柱底
M
-13.04
-3.57
-20.65
124.12
-17.79
-113.53
-113.53
-20.65
95.48
N
434.18
59.24
603.95
139.46
556.56
556.82
556.82
603.95
107.28
2
柱顶
M
13.04
3.57
20.65
136.33
17.79
123.30
123.30
20.65
104.87
N
469.56
70.36
661.98
155.26
605.69
608.76
608.76
661.98
119.43
柱底
M
-13.04
-4.18
-21.50
161.98
-18.16
-144.11
-144.11
-21.50
124.60
N
565.56
82.21
793.77
155.26
728.00
706.61
706.61
793.77
119.43
1
柱顶
M
13.04
4.18
21.50
96.17
18.16
91.46
91.46
21.50
73.98
N
600.94
94.71
853.72
320.98
777.95
879.15
879.15
853.72
246.91
柱底
M
-6.52
-1.79
-10.33
217.09
-8.90
-180.79
-180.79
-10.33
166.99
N
648.94
106.56
927.91
320.98
842.66
930.92
930.92
927.91
246.91