第8章-荷载效应及内力组合.ppt

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1、第8章荷载效应及内力组合8.1荷载效应组合荷载效应：某种荷载作用下结构的内力或位移。结构设计时，应考虑可能发生的各种荷载最大值以及它们作用在结构上产生的综合效应。荷载效应组合：在各种不同荷载作用下，分别进行结构分析，得到内力和位移后，再用分项系数与组合系数加以组合。持久设计状况和短暂设计状况（即无地震设计状况）下：地震设计状况下：（8-1）（8-2）地震设计状况时荷载和作用的分项系数表8-18.2.1选择控制截面控制截面：通常是内力最大的截面，但不同的内力最大值（M、V）并不一定在同一截面。构件控制截面最不利内力梁两端-MmaxVmax+Mmax(

2、框架梁多数情况不出现)较大集中力作用处+MmaxVmax跨中+Mmax-Mmax(多数情况不出现)柱和剪力墙每层上下两端

3、M

4、max及相应的N﹑VNmax及相应的M﹑VNmin及相应的M﹑V

5、M

6、比较大，N比较大或比较小Vmax及相应的N﹑M8.2控制截面及最不利内力梁、柱控制截面内力：为获得梁（含连梁）、柱杆端控制截面的M、V,需将6、7章计算的节点内力换算为支座边缘的内力标准值。如梁A端支座边缘处的弯矩和剪力可近似按下式换算：（q为作用在梁上的均布荷载）8.2.2确定最不利内力内力组合：按照可能与最不利原则，在各种组合类型中选择最不利内力。对于

7、有风荷载和地震作用效应参与的组合，均应考虑正、反两个方向作用。对矩形平面结构应沿纵、横两个方向分别进行内力组合。（本毕业设计因时间关系，只考虑一个方向的内力组合）对复杂体型的高层建筑应选择不同方向水平荷载作用下的内力分别进行内力组合。8.2.3框架梁和连梁的内力组合一、塑性调幅考虑框架结构梁的梁端配筋较多，以及超静定钢筋混凝土结构具有塑性内力重分布的性质，所以对竖向荷载作用下的梁端弯矩在与水平荷载作用下的内力组合之前需要进行内力调整。塑性调幅是对梁端支座弯矩乘以调幅系数β。对于现浇框架β＝0.8～0.9；对于装配整体式框架β＝0.6～0.8。支座弯

8、矩降低后必须相应加大跨中弯矩设计值（乘以放大系数）。注意：塑性调幅主要是对竖向荷载作用下的梁端内力进行调整，柱的内力不调整。梁跨中弯矩求法：根据调幅前的梁端弯矩、剪力和梁上实际荷载由平衡条件求跨中弯矩，再将跨中弯矩乘以1.1放大系数，并满足：设计例题表13-59中的梁端弯矩即由节点弯矩换算后乘以调幅系数0.8所得，跨中弯矩即由上述方法求得。表13-60中的M即为将柱、墙节点弯矩换算为控制截面弯矩。（8-3b）（8-3a）二、梁控制截面的内力组合1.梁端负弯矩组合的设计值，取下列组合中的最大者1）无地震设计状况下（设计例题表13-61（a))2）地震

9、设计状况下（设计例题表13-61（b))（8-7）（8-6）（8-5）（8-4）2.梁端正弯矩取下列组合中的最大者1）无地震设计状况下（设计例题无此项)2）地震设计状况下（设计例题无此项）3.梁跨中正弯矩取下列组合中的最大者1）无地震设计状况下（设计例题表13-61（a))2）地震设计状况下（设计例题表13-61（b))（8-8）（8-12）（8-11）（8-10）（8-9）4、梁端剪力取下列组合中的最大值1）无地震设计状况下（设计例题表13-61（a))2）地震设计状况下（设计例题表13-61（b))在恒载和活载作用下，跨间Mmax可近似取跨中的

10、M代替。（8-13）（8-16）（8-15）（8-14）8.2.4柱的内力组合在竖向荷载和纵向、横向的双向水平荷载(水平地震作用、风荷载)作用下，框架柱一般是处在双向偏心受压状态，其内力组合需要按横向和纵向分别进行。沿某一方向（横向或纵向）柱上、下端截面的内力组合按以下情况进行。一、柱端弯矩M和轴力N的组合设计值1）无地震设计状况下（设计例题表13-62、63、64)（8-17a）（8-18a）（8-17b）（8-18b）（8-19b）（8-19a）2）地震设计状况下（设计例题表13-62、63、64)二、柱端剪力V的组合设计值（表13-62、63

11、、64）柱端截面剪力组合设计值表达式与梁端剪力的表达式相同，见式（8-13）～(8-16)，此时式中各剪力应为各相应荷载作用下的柱端剪力。（8-20a）（8-20b）8.2.5剪力墙的内力组合剪力墙的M、N及V的内力组合与柱的各相应的内力组合表达式相同，此时组合式中各弯矩、轴力及剪力应为剪力墙在各相应荷载作用下上、下端截面的内力值。各构件的内力组合比较烦琐，宜采用EXCEL表格计算。剪力墙的内力组合见表13-60、13-65.本次毕业设计要求对结构的以下构件进行内力组合：你设计的这榀框架最顶两层梁和顶层柱（剪力墙）；中间两层梁和它们之间的柱（剪力墙

12、）；二层梁和底层柱（剪力墙）。也就是，需要组合五层的梁的内力和三层柱（剪力墙）的内力。表13-59列出所选的框架五层梁的控