内力组合计算书.docx
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内力组合计算书
5.4内力组合
《抗震规范》第5.4条规定如下。
5.4截面抗震验算
5.4.1结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合，应按下式计算：
（5.4.1）
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；
γG——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时，不应大于1.0；
γEh、γEv——分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表5.4.1采用；
γw——风荷载分项系数，应采用1.4；
sGE——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；
sEhk——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；
sEvk——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；
swk——风荷载标准值的效应；
ψw——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。
注：
本规范一般略去表示水平方向的下标。
表5.4.1地震作用分项系数
地震作用
γEh
γEv
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
同时计算水平与竖向地震作用
1.3
0.5
5.4.2结构构件的截面抗震验算，应采用下列设计表达式：
式中：
γRE——承载力抗震调整系数，除另有规定外，应按表5.4.2采用；
R——结构构件承载力设计值。
表5.4.2承载力抗震调整系数
材料
结构构件
受力状态
γRE
钢
柱，梁
0.75
支撑
0.80
节点板件，连接螺栓
0.85
连接焊缝
0.90
砌体
两端均有构造柱、
芯柱的抗震墙
受剪
0.90
其他抗震墙
受剪
1.00
混凝土
梁
受弯
0.75
轴压比小于0.15的柱
偏压
0.75
轴压比不小于0.15的柱
偏压
0.80
抗震墙
偏压
0.80
各类构件
受剪、偏拉
0.85
5.4.3当仅计算竖向地震作用时，各类结构构件承载力抗震调整系数均宜采用1.0。
本次毕业设计，各截面不同内力的承载力抗震调整系数取值如下表
承载力抗震调整系数γRE
正截面
斜截面
梁
0.75
0.85
柱子
轴压比＜0.15
0.75
0.85
轴压比≥0.15
0.80
节点
—
0.85
结构安全等级设为二级，故结构重要性系数为
根据《建筑结构荷载规范》和《建筑抗震设计规范》，组合三种工况：
恒荷载控制下、活荷载控制下和有地震作用参加的组合。
其具体组合方法如下：
恒荷载控制下：
活荷载控制下：
有地震作用参加的：
对柱进行非抗震内力组合时，根据规范，对活载布置计算的荷载进行折减，折减系数由上而下分别为1.0，0.85，0.85，0.7，0.7。
偏安全，不考虑因楼面活载布置面积对梁设计内力的折减。
梁柱截面标号示意见图5.22。
图5.22梁截面标号示意图
表5.5梁截面内力组合一
层次
截面
内力
/单位
恒
活
重力
地震
1.2SGK
1.35SGK
1.2SGE
1.2SGE
比较项
设计值
荷载
SGK
荷载
SQK
荷载
SGE
作用
±SEK
+1.4SQK
①
+0.98SQK
+1.3SEK
③
-1.3SEK
④
②
γ0①
γ0②
γRE③
γRE④
-
+
4
1
M/kN·m
-37.1
-11.50
-48.6
43.65
-60.62
-61.36
-1.58
-115.07
-60.62
-61.36
-1.18
-86.30
86.30
V/kN
85.28
26.19
111.47
-8.93
139.00
140.79
122.16
145.37
139.00
140.79
91.62
109.03
140.79
2
M/kN·m
126.56
34.48
161.04
33.43
200.14
204.65
236.71
149.79
200.14
204.65
177.53
112.34
204.65
3
M/kN·m
-73.43
-22.81
-96.24
-23.32
-120.05
-121.48
-145.8
-85.17
-120.05
-121.48
-109.35
-63.88
121.48
V/kN
-96.64
-29.73
-126.37
-8.93
-157.59
-159.60
-163.25
-140.04
-157.59
-159.60
-122.44
-105.03
159.60
4
M/kN·m
-44.74
-13.62
-58.36
19.43
-72.76
-73.75
-44.77
-95.29
-72.76
-73.75
-33.58
-71.47
73.75
V/kN
13.15
3.6
16.75
-20.45
20.82
21.28
-6.46
46.69
20.82
21.28
-4.86
35.01
35.01
5
M/kN·m
-36.85
-14.87
-51.72
0.00
-65.04
-64.32
-62.06
-62.06
-65.04
-64.32
-46.55
-46.55
65.04
3
1
M/kN·m
-65.59
-20.99
-86.58
351.43
-108.09
-109.11
352.96
-560.76
-108.09
-109.11
264.72
-420.57
420.57
V/kN
100.61
33.44
134.05
-30.11
167.55
168.59
121.78
200.00
167.55
168.59
91.29
150.00
168.59
2
M/kN·m
130.56
37.58
168.14
198.45
209.28
213.08
459.75
-56.22
209.28
213.08
344.81
-42.16
344.81
3
M/kN·m
-92.44
-30.75
-123.19
-274.94
-153.98
-154.93
-505.25
209.59
-153.98
-154.93
-378.94
157.20
378.94
V/kN
-109
-36.49
-145.49
-30.11
-181.89
-182.91
-213.73
-135.4
-181.89
-182.91
-160.30
-101.58
182.91
5
4
M/kN·m
-40.13
-13.66
-53.79
55.11
-67.28
-67.56
7.1
-136.19
-67.28
-67.56
5.32
-102.14
102.14
V/kN
15.19
6.30
21.49
-58.01
27.05
26.68
-49.63
101.20
27.05
26.68
-37.22
75.90
75.90
5
M/kN·m
-30.01
-13.30
-43.31
0.00
-54.63
-53.55
-51.97
-51.97
-54.63
-53.55
-38.98
-38.98
54.63
2
1
M/kN·m
-64.86
-20.94
-85.80
196.25
-107.15
-108.08
152.17
-358.09
-107.15
-108.08
114.12
-268.56
268.56
V/kN
100.52
33.42
133.94
-41.17
167.41
168.45
107.21
214.25
167.41
168.45
80.41
160.69
168.45
2
M/kN·m
131.04
37.59
168.63
112.52
209.87
213.74
348.63
56.08
209.87
213.74
261.47
42.06
261.47
3
M/kN·m
-92.26
-30.78
-123.04
-154.39
-153.80
-154.72
-348.31
53.06
-153.80
-154.72
-261.27
39.79
261.27
V/kN
-109.08
-36.50
-145.58
-41.17
-182
-183.03
-228.22
-121.18
-182
-183.03
-171.16
-90.88
183.03
4
M/kN·m
-40.3
-13.65
-53.59
93.41
-67.47
-67.78
57.13
-185.74
-67.47
-67.78
42.84
-139.31
139.31
V/kN
15.19
6.30
21.49
-98.33
27.05
26.68
-102.04
153.62
27.05
26.68
-76.53
115.21
115.21
5
M/kN·m
-31.18
-23.38
-54.56
0.00
-70.15
-65.01
-65.47
-65.47
-70.15
-65.01
-49.10
-49.10
70.15
层次
截面
内力
恒
活
重力
地震
1.2SGK
1.35SGK
1.2SGK
1.2SGK
比较项
设计值
荷载
荷载
荷载
作用
+1.4SQK
+0.98SQK
+1.3SQK
-1.3SQK
/单位
SGK
SQK
SGE
±SEK
①
②
③
④
γ0①
γ0②
γRE③
γRE④
-
+
1
1
M/kN·m
-55.95
-17.93
-73.52
258.44
-92.24
-93.10
247.75
-424.2
-92.24
-93.10
185.81
-318.15
318.15
V/kN
99.69
33.14
132.83
-57.26
166.02
167.32
84.96
233.83
166.02
167.32
63.72
175.38
175.38
2
M/kN·m
137.30
40.23
177.53
145.51
221.08
224.78
402.2
23.87
221.08
224.78
301.65
17.90
301.65
3
M/kN·m
-88.66
-29.58
-118.24
-201.98
-147.80
-148.68
-404.46
120.69
-147.80
-148.68
-303.35
90.51
303.35
V/kN
-109.91
-36.78
-146.69
-57.26
-183.38
-184.42
-250.47
-101.59
-183.38
-184.42
-187.85
-76.19
187.85
4
M/kN·m
-43.22
-14.63
-57.85
128.74
-72.35
-72.68
97.94
-236.78
-72.35
-72.68
73.46
-177.59
177.59
V/kN
15.19
6.3
21.49
-135.52
-27.05
26.68
-150.39
201.96
-27.05
26.68
-112.79
151.47
151.47
5
M/kN·m
-34.10
-14.51
-48.61
0.00
-61.23
-60.25
-58.33
-58.33
-61.23
-60.25
-43.75
-43.75
61.23
表5.6柱截面内力组合一
柱号
截面
内力
恒荷载
活荷载
重力荷载
地震作用
1.2SGK
1.35SGK
1.2SGE
1.2SGE
比较项
+1.4SQK
+0.98SQK
+1.3SEK
-1.3SEK
/单位
SGK
SQK
SGE
±SEK
①
②
③
④
γ0①
γ0②
γRE③
γRE④
A
1
M/kN·m
12.85
4.12
16.97
-204.74
21.19
21.39
-245.80
286.53
21.19
21.39
-196.64
229.22
N/kN
690.52
273.61
964.13
-137.47
1211.68
1200.34
978.25
1335.67
1211.68
1200.34
782.60
1068.53
V/kN
7.71
2.47
10.18
-74.45
12.71
12.83
-84.57
109.00
12.71
12.83
-67.66
87.20
2
M/kN·m
25.70
8.24
33.94
-167.51
42.38
42.77
-177.04
258.49
42.38
42.77
-141.63
206.79
3
M/kN·m
44.24
14.18
58.42
-121.33
72.94
73.62
-87.63
227.83
72.94
73.62
-70.10
182.27
N/kN
551.83
201.47
753.3
-80.21
944.25
942.41
799.69
1008.23
944.25
942.41
639.75
806.59
V/kN
22.25
7.18
29.43
-62.22
36.75
37.07
-45.57
116.20
36.75
37.07
-36.46
92.96
4
M/kN·m
42.54
13.82
56.36
-121.33
70.40
70.97
-90.10
225.36
70.40
70.97
-72.08
180.29
5
M/kN·m
41.96
13
54.96
-85.52
68.55
69.39
-45.22
177.13
68.55
69.39
-36.18
141.70
N/kN
412.31
129.05
541.36
-39.04
675.44
683.09
598.88
700.38
675.44
683.09
479.10
560.31
V/kN
21.67
6.84
28.51
-45.79
35.58
35.96
-25.32
93.74
35.58
35.96
-20.25
74.99
6
M/kN·m
42.54
13.68
56.22
--93.06
70.20
70.84
188.44
-53.51
70.20
70.84
150.75
-42.81
7
M/kN·m
41.70
13.26
54.96
-33.22
68.60
69.29
22.77
109.14
68.60
69.29
18.21
87.31
N/kN
236.26
56.61
292.87
-8.93
362.77
374.43
339.84
363.05
362.77
374.43
271.87
290.44
V/kN
22.58
7.09
29.67
-20.28
37.02
37.43
9.24
61.97
37.02
37.43
7.39
49.57
8
M/kN·m
46.38
14.38
60.76
-45.87
75.79
76.71
13.28
132.54
75.79
76.71
10.62
106.03
表5.6柱截面内力组合二
柱号
截面
内力
恒荷载
活荷载
重力荷载
地震作用
1.2SGK
1.35SGK
1.2SGE
1.2SGE
比较项
+1.4SQK
+0.98SQK
+1.3SEK
-1.3SEK
/单位
SGK
SQK
SGE
±SEK
①
②
③
④
γ0①
γ0②
γRE③
γRE④
B
1
M/kN·m
11.15
3.67
14.82
234.85
18.52
18.65
323.09
-287.52
18.52
18.65
258.47
-230.02
N/kN
827.96
365.28
1193.24
-175.38
1504.94
1475.72
1203.89
1659.88
1504.94
1475.72
963.12
1327.91
V/kN
6.69
2.2
8.89
85.4
11.11
11.19
121.69
-100.35
11.11
11.19
97.35
-80.28
2
M/kN·m
22.29
7.33
29.62
192.15
37.01
37.27
285.34
-214.25
37.01
37.27
228.27
-171.40
3
M/kN·m
34.51
11.37
45.88
139.72
57.33
57.73
236.69
-126.58
57.33
57.73
189.35
-101.26
N/kN
646.76
266.82
913.58
-97.12
1149.66
1134.61
970.04
1222.55
1149.66
1134.61
776.03
978.04
V/kN
17.23
5.67
22.9
71.65
28.61
28.82
120.63
-65.67
28.61
28.82
96.50
-52.53
4
M/kN·m
32.68
10.76
43.44
139.72
54.28
54.66
233.76
-129.51
54.28
54.66
187.01
-103.61
5
M/kN·m
32.36
10.65
43.01
101.09
53.74
54.12
183.03
-79.81
53.74
54.12
146.42
-63.84
N/kN
467.11
168.64
635.75
-39.96
796.63
795.87
710.95
814.85
796.63
795.87
568.76
651.88
V/kN
16.57
5.46
22.03
51.84
27.53
27.72
93.83
-40.96
27.53
27.72
75.06
-32.76
6
M/kN·m
32.28
10.66
42.94
101.09
53.66
54.02
182.95
-79.89
53.66
54.02
146.36
-63.91
7
M/kN·m
33.12
10.7
43.82
40.98
54.72
55.20
105.86
-0.69
54.72
55.20
84.69
-0.55
N/kN
251.54
70.47
322.01
-12.06
400.51
408.64
370.73
402.09
400.51
408.64
296.59
321.67
V/kN
17.68
5.59
23.27
23.35
29.04
29.35
58.28
-2.43
29.04
29.35
46.62
-1.94
8
M/kN·m
35.85
11.12
46.97
50.09
58.59
59.30
121.48
-8.75
58.59
59.30
97.18
-7.00
5.5梁柱设计内力调整
5.5.1按“强剪弱弯”的原则调整梁的截面剪力
首先根据GB50011-2010第6.2.4条的规定，按照“强剪弱弯”的原则，计算三级抗震等级梁端组合剪力设计值，公式如下
式中：
Vb——梁端截面组合的剪力设计值
ln——梁的净跨
VGb——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
Mbl，Mbr——分别为梁左右段反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值，以及框架梁端弯矩均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取0
ηvb——梁端剪力增大系数，一级为1.3，二级为1.2，三级为1.1.
梁在重力荷载代表值作用下剪力设计值，分项系数取1.2
其中
为在重力荷载作用下按简支梁计算剪力时的等效均布荷载标准值。
注意顶层是恒载和雪荷载，非顶层是恒载和活载。
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