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1、1目录目录 一、题目01二、任务04三、结构的基本数据04四、水平荷载作用下的计算041、D值法042、求解器计算16 3、计算结果分析与比较212五、竖直均布荷载作用下的内力计算211、分层法212、求解器333、计算结果分析与比较38六、感想和体会39七、参考文献403多层多跨框架结构内力计算任务书 1 1、题目题目结构（二）1、计算简图如图 1 所示。2、参考数据：Eh=2.8107kN/m2；柱尺寸：400600，梁尺寸：250400（边梁） ，250400（中间梁） ；水平荷载：FP，=16kN，FP=14KN（如图 2） ；竖向荷载：q，=16kN/m，q= 22KN/m（如图 3
2、） 。4.5m5m5m2.1m3.6m3.6m3.6m3.6m图 144.5m5m5m2.1m3.6m3.6m3.6m3.6mFPFPFPFPFP图 24.5m5m5m2.1m3.6m3.6m3.6m3.6mqqqqq图 35二、任务二、任务 1. 计算多层多跨框架结构在荷载作用下的内力，画出内力图。2. 计算方法：水平荷载作用下，用 D 值法及求解器分别计算；竖向荷载作用下，用分层法及求解器分别计算。3. 对两种方法的计算结果进行对比，分析近似法的误差。4. 把计算过程写成计算书的形式。三、结构的基本数据三、结构的基本数据 1. 结构尺寸 柱：b x h=400*600；梁（边）b x h=
3、250*400；梁（中）b x h=250*400。 2. 荷载 水平荷载：FP=16kN；Fp=14KN 竖向荷载：q=16kN/m；q=22KN/m 3. 材料性质 Eh=2.8107kN/m2 线刚度及相对线刚度表( (表 1-1)1-1)柱柱梁梁项项目目 构件构件底柱（第 1 层）i1上柱（25 层）i2边梁 i3中梁 i4惯性矩/x10-3m47.2 7.2 1.33 1.33线刚度/103KNm44.856.07.4717.78相对线刚度6.007.5012.386四、水平荷载作用下的计算四、水平荷载作用下的计算1.D值法1.11.1侧移刚度的修正侧移刚度的修正D值法是反弯点法进行
4、修正解法。D值法相对于反弯点法，主要从以下两个方面做了修正：修正柱的侧移刚度和调整反弯点高度。D值法要解决两个主要问题：确定侧移刚度和反弯点高度。1) 修正后柱的侧移刚度考虑柱端的约束条件的影响，修正后的柱侧移刚度D用下式计算：212jc hi cD式中c值反映了梁柱线刚度比值对柱侧向刚度的影响。2) 同一楼层各柱剪力的计算 jmkjkjkV DDV 1jk式中第 j 层第 k 个柱所分配到的剪力；jkV第 j 层第 k 个柱子的侧向刚度 D 值；jkDm第 j 层的框架柱数；第 j 层框架柱所承受的层间总jV剪力。3）具体计算顶层：2 52i12 2HKKD其中：（左边边柱） 243 22
5、iiiK（右边边柱）（中柱） 23 iiK 243 iiiK24 层：2 j2i12 2HKKD其中：（边柱） 23 iiK （中柱） =3.6m 243 iiiKjH底层：2 12i12 25 . 0HKKD4.5m5m5m2.1m3.6m3.6m3.6m3.6mFPFPFPFPFP7其中：（边柱） （中柱） 13 iiK 143 iiiK如下表所示：表 1-2层 数1（左边柱）2（中）3（右）384. 05 . 72 38. 221K 226 . 3 126 . 3 12 2384. 056000384. 01 134.9020D451. 05 . 7 38. 21K 226 . 3 12
6、6 . 3 12 2451. 056000451. 02 366.10304D133. 05 . 7 1K 226 . 3 126 . 3 12 2133. 056000133. 02 796.3491D5 325. 6311 1 P DD QFFii226. 7312 2 P DD QFFii449. 2313 3 P DD QFFii45（边柱）67（中柱）133. 05 . 7 1K 226 . 3 126 . 3 12 2133. 056000133. 05 , 4796.3491D451. 05 . 7 38. 21K 226 . 3 126 . 3 12 2451. 0560004
7、51. 0 7, 6 366.10304D 4796. 3644 54 PP DD QQFFFFii204.11646 76 PP DD QQFFFFii89（边柱）1011（中柱）133. 05 . 7 1K 226 . 3 126 . 3 12 2133. 056000133. 09 , 8796.3491D451. 05 . 7 38. 21K 226 . 3 126 . 3 12 2451. 056000451. 011,10 366.10304D3567. 521188 98 PP DD QQFFFFii433.16211810 1110 PP DD QQFFFFii21213（边柱
8、）1415（中柱）8133. 05 . 7 1K 226 . 3 126 . 3 12 2133. 056000133. 09 , 8796.3491D451. 05 . 7 38. 21K 226 . 3 126 . 3 12 2451. 056000451. 011,10 366.10304D338. 73151212 1312 PP DD QQFFFFii662.213151214 1514 PP DD QQFFFFii1617（边柱）1819（中柱）167. 061K 225 . 4 125 . 4 12 2167. 044800167. 05 . 017,16 386.13789D5
9、63. 00 . 6 38. 21K 225 . 4 125 . 4 12 2563. 044800563. 05 . 019,18 726.18580D 1336.154191616 1716 PP DD QQFFFFii664.204191618 1918 PP DD QQFFFFii1.2 各柱反弯点高度求解各柱反弯点高度求解已知：结构总层数反弯点高度比5m 0123yyyyy其中：y0为标准反弯点高度比；y1为考虑上、下横梁线刚度不相等时引入的修正值；y2、y3为考虑上层、下层层高变化时引入的修正值；h 为该柱的高度（层高） 。 经过各项修正后，柱底至反弯点的高度 yh 可由下式求出：
10、yh=(y0+y1+y2+y3)h 如下表所示：表 1-31（左边柱）2（中）3（右）384. 05 . 72 38. 221K451. 05 . 7 38. 21K133. 05 . 7 1K第五层19. 00y23. 00y13. 0-0y910. 0y704. 01138. 238. 2I 0y0 . 11I0y0 . 11I0022y，0022y，0022y，0136 . 36 . 33y， 0136 . 36 . 33y，0136 . 36 . 33y，29. 0y 23. 0y13. 0-y4（左边柱）67（中）5（右）133. 05 . 7 1K451. 05 . 7 38. 2
11、1K133. 05 . 7 1K13. 00y33. 00y13. 00y0y0 . 11I0y0 . 11I0y0 . 11I0022y，0126 . 36 . 32y，0126 . 36 . 32y，0136 . 36 . 33y， 0136 . 36 . 33y，0136 . 36 . 33y，第四层13. 0y 33. 0y13. 0y89（边柱）1011（中柱）133. 05 . 7 1K451. 05 . 7 38. 21K40. 00y40. 00y0y0 . 11I0y0 . 11I0126 . 36 . 32y，0126 . 36 . 32y，0136 . 36 . 33y，
12、0136 . 36 . 33y，第三层 40. 0y 40. 0y1213（边柱）1415（中柱）133. 05 . 7 1K451. 05 . 7 38. 21K第二层62. 00y50. 00y100y0 . 11I0y0 . 11I0126 . 36 . 32y，0126 . 36 . 32y，06. 0-25. 136 . 35 . 43y，01. 0-25. 136 . 35 . 43y，56. 0y 49. 0y1617（边柱）1819（中柱）167. 061K563. 00 . 6 38. 21K03. 10y72. 00y0y10y105. 0-8 . 025 . 46 . 3
13、2y，08 . 025 . 46 . 32y，03y03y第一层98. 0y 72. 0y1.31.3、求各柱端弯矩、求各柱端弯矩第五层m0449. 20m98. 5449. 26 . 3m98. 5226. 76 . 323. 0m03.20226. 76 . 377. 0m60. 6325. 66 . 329. 0m17.16325. 66 . 371. 0kNMkNMkNMkNMkNMkNMGCCGFBBFEAAE第四层mkNMMmkNMMmkNMMmkNMMJFIEFJEIKGHDGKDH31.13204.116 . 333. 002.27204.116 . 367. 078. 1796
