1、第三部分 横向框架内力计算- 23 - 二、风作用下的横向框架(KJ-6)内力计算(一)、风作用计算 (假定风从左向右吹)垂直于建筑物表面上的风作用标准值应为：W K= Z S Zw0。因结构高度H=15.5m30m，故取 Z=1.0；对于矩形截面， S=0.8-(-0.5)=1.3，本建筑物所在的地面粗糙度为有密集建筑群的大城市市区，故属 C 类，查荷载规范得 Z=0.74。将风作用换成作用于框架每层节点上的集中荷载，如下表：层次 Z S Z (m) Z w0 (KN/m2) A (m2) PW (KN)5 1.0 1.3 15.1 0.74 0.4 3.4 1.314 1.0 1.3 12
2、.2 0.74 0.4 5.8 2.233 1.0 1.3 9.3 0.74 0.4 5.8 2.232 1.0 1.3 6.4 0.74 0.4 5.8 2.231 1.0 1.3 3.5 0.74 0.4 7 2.69注：表中 A 为各层框架节点的受风面积。故风作用下的计算简图为：第三部分 横向框架内力计算- 24 - (二)、风荷载下的横向框架内力计算D 值法1、风荷载下各柱剪力的分配： imiiVD第五层：V= 1.31=0.33KN4第四层：V= 3.54=0.89KN第三层：V= 5.77=1.44KN1第二层：V= 8=2KN4第一层：V= 10.69=2.67KN2、柱的反弯点
3、高度计算位置 系数 A B C DK1.55 0.91y0 0.37 0.35 1 1 1y1 0 0 2 1 1y2 0 0 3 1 1y3 0 0第五层m=5n=5h=2.9m1.07 1.02同B柱同A柱K1.55 0.91y0 0.45 0.4 1 1 1y1 0 0 2 1 1y2 0 0 3 1 1y3 0 0第四层m=5n=4h=2.9m1.31 1.16同B柱同A柱K1.55 0.91y0 0.47 0.45第三层m=5 1 1 1同B同A第三部分 横向框架内力计算- 25 - y1 0 0 2 1 1y2 0 0 3 1.33 1.33y3 0 -0.05n=3h=2.9m1
4、.36 1.31柱 柱K1.55 0.91y0 0.5 0.5 1 1 1y1 0 0 2 1 1y2 0 0 3 1 1y3 0 0第二层m=5n=2h=2.9m1.45 1.45同B柱同A柱K0.77 1.1y0 0.66 0.65 1 y1 0 0 2 0.7 0.7y2 0 0 3 y3 0 0第一层m=5n=1h=3.5m2.31 2.31同B柱同A柱注：1. y 0 由 m、n 及 查表得到。K2. y1 由 1 及 查表得到， 1= ；当 i1+i2i 3+i4 时， 1 取倒数，即 1= 并且432i 243iy1 值取负号 “-”。3. y2 由 2 及 查表得到， 2=h
5、上 /h 本 。K4. y3 由 3 及 查表得到， 3= h 下 /h 本 。5. =(y0+y1+y2+y3)h 。3、柱端弯矩计算 设风从左向右作用柱下端弯矩 M 下 = Vy柱上端弯矩 M 上 =(h- )V柱端弯矩计算结果如下图所示：(A 柱和 D 柱相同， B 柱和 C 柱相同)第三部分 横向框架内力计算- 26 - 4、梁端弯矩计算根据节点平衡来计算第五层：M AB=MDC=0.6KNmMBA=MCD= 0.62=0.53KNm17953MBC=MCB= 0.62=0.09KNm第四层：M AB=MDC=1.42+0.35=1.77KNmMBA=MCD= (1.55+0.34)=
6、1.61KNm17953MBC=MCB= (1.55+0.34)=0.28KNm第三层：M AB=MDC=1.17+2.22=3.39KNmMBA=MCD= (1.03+2.29)=2.83KNm482510MBC=MCB= (1.03+2.29)=0.49KNm第二层：M AB=MDC=1.96+2.9=4.86KNmMBA=MCD= (1.89+2.9)=4.08KNm482510MBC=MCB= (1.89+2.9)=0.71KNm第一层：M AB=MDC=2.9+3.18=6.08KNm第三部分 横向框架内力计算- 27 - MBA=MCD= (2.9+3.18)=5.18KNm482510MBC=MCB= (2.9+3.18)=0.9KNm5、风作用下的框架内力图(左向)框架的弯矩图由柱端弯矩和梁端弯矩可以直接做出，弯矩图画在构件的受拉边，不标正负号。框架的剪力图根据框架弯矩图，通过对梁或柱取脱离体，求某一点 M=0，则可以求出梁端和柱端剪力，然后即可做出剪力图。框架轴力图即柱轴力图，根据框架剪力图，取节点脱离体，求 Y=0，即可求出柱的轴力图，轴力以柱受压为正。M 图 (KNm) 第三部分 横向框架内力计算- 28 - V 图 (KN)N 图 (KN)
