当前课程知识点：混凝土建筑结构 > 3. 多层框架结构 > 3.3多层框架内力组合 > 3-10多层框架内力组合
同学你好
这一讲的内容是多层框架内力组合
首先
多层框架内力组合
针对不同的截面来说
它的组合是不一样的
我们来看一下控制截面的组合
框架结构它主要的杆件就是梁和柱
那么柱子的控制截面选择的时候是
柱子的上端和下端截面
柱子的弯距轴力剪力沿着柱高是线性变化的
所以说上下这两个截面就是一个最大值的截面
对梁而言
两端截面及跨间最大正弯矩截面
选取为控制截面
当然跨间的最大正弯矩截面不一定是跨中截面
但是为了简便起见
我们一般取的跨中截面作为跨中的正弯距控制截面
前面按照内力计算
我们得到的是轴线所在位置的内力
然后配筋计算的时候取的是构件端部
而不是轴线位置的内力
也就是说由轴对称位置中间的轴线位置的内力
我们要把它换算到边上截面的内力
也就是取构建端部
而非轴线处的内力进行换算就可以了
换算也比较简单
下面是荷载效应的组合
这个是根据荷载设计规范量
有可变荷载效应控制组合
以及由永久荷载效应控制的组合
多层框架内力的组合
还涉及到最不利内力的组合
最不利内力的组合
比如说对框架梁来说
我们选择的梁端截面
有负的弯距最大值
也可能会有正的弯矩最大值
比如说在水平和的作用下
两端的正负号会发生改变
梁端截面还要计算最大的剪力
对跨中截面来说
一般是选取计算正的弯距最大值
对于柱子而言
因为在计算之前
你并不知道这个柱子是大偏心受压还是小偏心受压
所以柱端截面选择的时候有四组
但是如果你选择的是对称配筋
那么正的弯矩最大值和负的弯矩最大值
你取一个绝对值最大的值
那就可以简化变成三组
竖向活荷载的最不利位置
可以有这四大类方法
第一个是逐层逐跨组合法
比如说有N层有M跨
那就需要计算N乘以M次
也就是把活荷载逐层逐跨
单独作用在结构上
分别计算出每一种布置上结构的内力
然后再进行后面的内力组合
最不利荷载位置法就是
确定产生最不利内力的活荷载布置后
进行内力组合
比如说我要求某一块的跨中最大正安矩的时候
就在这一跨布置然后隔跨布置
对于上下的层来说也是隔层布置
这在后面有两个例子会一块来讨论一下
分层组合法
它是以分层法为基础
我们知道分层法计算的时候
它是指取本层的梁以及
与这一层的梁相连的上下层的柱子
离得比较远的柱子和梁我们就不考虑了
所以分层组合法它的工作量
相比于前面两个最不利布置方法来说
他的工作量减小了
最后一个满布荷载法
这种布置方法
计算工作量是最小的
只需要计算一次就可以得到所有的截面上的内力
它是把活荷载同时作用在所有的框架梁上
这个时候有一个问题
对支座而言它是误差比较小
因为支座求支座最大副安矩的时候
我们的活荷载布置办法是
在支座的左右就是相邻的左右跨布置
然后隔跨隔层布置
但是离这个支座比较远的地方
你不止对他的影响不太大
所以满布队支座做的最大弯距的时候
它影响不大
但是对于跨中的弯距来说
你满布的情况就把它这个值算小了
比如说我们算的时候是在计算跨中最大正弯矩的
说是在本跨布置
然后隔块布置
你现在给他零跨布置了
相当于把它影响线就向上压了
所以说计算出来的跨中弯矩值变小了
我们需要给他调整一下乘以一个大于一的系数
1.1到1.2
对按照满布活荷载的方法求出来的
跨中弯矩给他有一个修正系数
下面我们来看一下这个图
就是活荷载怎么布置的时候
使得某一块的跨中弯矩达到最大值
一般跨中就是正弯矩
就是跨中最大正安矩
比如我现在选择一块
我想求这一块的跨中最大正安矩
我这个活荷载应该怎么布置呢
首先水平方向布置的时候
跟连续梁的布置方法是一样的
然后隔跨布置
是不是就应该在这一块布置
在下面隔层布置
隔一层这跟它相邻的这一层不布置
然后在这一层布置
其他这个位置也是在这布置
这个位置还需要布置隔层隔跨
最后布置出来就是一个棋盘型的
这种布置方法就得到了
我画的布置活荷载的这些梁上的最大
跨中正弯距值
只需要布置一次就得到了这些
已经布置活荷载的这些跨的跨中最大正弯矩
然后再换一种布置
用同样的方法可以得到其他的跨中最大正弯距值
好这一讲的内容就到这里
再见
那这么就是这样布置
布置完了之后
然后隔跨布置
这不就第三块不能布置
第四跨布置
所以在这儿需要布置
再往下怎么布置
隔层就隔到这
这一层需要布置
然后再隔跨布置
就隔到这儿了
那么下面这个隔层隔了
就下面再没有了就不用布置了
然后在这个位置需要布置
这个地方也需要布置
这样我们就布置完了
就是隔层隔跨布置
这种布置方式就得到了
支座的最大负弯矩值
其它的位置
比如说你想求某一个支座的最大剪力值
边支座做的布置方法和中支座的是不一样的
边支座比如说你要求支座的最大剪力值就是
在制作布置左边没有了就不能布置了
然后再隔跨隔层布置
但是对于中间这些制作来说
比如我要求制作左右两边的最大剪力的时候
就是在它相邻的两边布置
然后隔层隔跨布置
好这一讲的内容就到这里
再见
-教材与课程内容
--教材
-1.1概述
-1.2现浇单向板肋梁楼盖
-1.3双向板肋梁楼盖
-1.4无梁楼盖+1.5装配式楼盖
--1-19无梁楼盖
-1.6楼梯与雨蓬
--1-20楼梯
--1-21雨蓬
-1. 楼盖--课后习题
-2.1单层厂房的结构形式、结构组成和结构布置
--2-3变形缝
-2.2排架计算
--2-8内力组合
-2.3单层厂房柱
--2-9单层厂房柱
--2-11牛腿设计
-2.4柱下独立基础
-2.5吊车梁
--2-13吊车梁
-2. 单层厂房--课后习题
-3.1多层框架结构的组成与布置
-3.2框架结构内力与水平位移的近似计算方法
-3.3多层框架内力组合
-3.4无抗震设防要求时框架结构构件设计
-3.5多层框架结构基础
-3. 多层框架结构--课后习题
-4.1概述
-4.2高层建筑结构体系与布置原则+4.3高层建筑结构上的作用
-4.4剪力墙构件
-4.5剪力墙结构
-4.6框架—剪力墙结构
-4.7筒体结构
--4-28筒体结构
-4. 高层建筑结构--课后习题
-单层厂房主要构件及计算方法演示视频——西安交通大学本科生王宇、龙杰烨、张松、刘昊洋作品
