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框架内力计算方法

发布时间:2022-07-14 09:29:26

❶ 框架结构的内力组合怎么

多层框架是高次超静定结构,如果按精确方法用手工计算它的内力和位移是十分困难的,甚至是不可能的。因此,目前在工程结构计算中,通常采用近似的分析方法。下而将介绍几种常用的近似解法,即在水平荷载下的反弯点法和D值法,以及在竖向荷载下的弯矩二次分配法。
一、在水平荷载作用下框架内力和位移的计算
内力计算
1.反弯点法
框袈在水平荷载作用下,节点将同时产生转角和侧移。根据分析,当梁的线刚度 和柱的线刚度 之比大于3时,节点转角θ将很小,它对框架的内力影响不大。因此,为了简化计算,通常把它忽略不计,即假定θ=0。实际上,这就等于把框架横梁简化成线刚度kb=∞的刚性梁。这样处理,可使计算大为简化,而其误差一般不超过5%。
采用上述假定后,在柱的1/2高度处截面弯矩为零。柱的弹性曲线在该处改变凹凸方向,故此处称为反弯点,反弯点距柱底的距离称为反弯点高度。
柱的反弯点确定后,如果再求得柱的剪力后,即可绘出框架的弯矩图。
2.改进反弯点法——D值法
上述反弯点法只适用于梁柱线刚度比大于3的情形。如不满足这个条件,柱的侧移刚度和反弯点位置,都将随框架节点转角人小而改变。这时,再采用反弯点法求框架内力,就会产生较大的误差。
下面介绍改进的反弯点法。这个方法近似地考虑了框架节点转动对柱的侧移刚度和反弯点高度的影响。改进的反弯点法是目前分析框架内力比较简单、而又比较精确的一种近似方法。因此,住工程中广泛采用。
改进反弯点法求得柱的侧移刚度,工程上用D表示,故改进反弯点法又称"D值法"。

❷ 框架结构内力和位移计算

框架结构在竖向荷载作用下的内力计算可近似地采用分层法。在进行竖向荷载作用下的内力分析时,可假定:(1)作用在某一层框架梁上的竖向荷载对其他楼层的框架梁的影响不计,而仅在本楼层的框架梁以及与本层框架梁相连的框架柱产生弯矩和剪力。(2)在竖向荷载作用下,不考虑框架的侧移。计算过程可如下:(1)分层:分层框架柱子的上下端均假定为固定端支承,(2)计算各个独立刚架单元:用弯矩分配法或迭代法进行计算各个独立刚架单元。。而分层计算所得的各层梁的内力,即为原框架结构中相应层次的梁的内力。(3)叠加:在求得各独立刚架中的结构内力以后,则可将相邻两个独立刚架中同层同柱号的柱内力叠加,作为原框架结构中柱的内力。叠加后为原框架的近似弯距图,由于框架柱节点处的弯矩为柱上下两层之和因此叠加后的弯距图,在框架节点处常常不平衡。这是由于分层计算单元与实际结构不符所带来的误差。若欲提高精度,可对节点,特别是边节点不平衡弯矩再作一次分配,予以修正。

❸ 框架结构在竖向荷载作用下内力计算方法哪些各有何特点

框架结构在竖向荷载作用下的内力计算可近似地采用分层法。
在进行竖向荷载作用下的内力分析时,可假定:
(1)作用在某一层框架梁上的竖向荷载对其他楼层的框架梁的影响不计,而仅在本楼层的框架梁以及与本层框架梁相连的框架柱产生弯矩和剪力。
(2)在竖向荷载作用下,不考虑框架的侧移。
计算过程可如下:
(1)分层:分层框架柱子的上下端均假定为固定端支承,
(2)计算各个独立刚架单元:用弯矩分配法或迭代法进行计算各个独立刚架单元。。而分层计算所得的各层梁的内力,即为原框架结构中相应层次的梁的内力。
(3)叠加:在求得各独立刚架中的结构内力以后,则可将相邻两个独立刚架中同层同柱号的柱内力叠加,作为原框架结构中柱的内力。
叠加后为原框架的近似弯距图,由于框架柱节点处的弯矩为柱上下两层之和因此叠加后的弯距图,在框架节点处常常不平衡。这是由于分层计算单元与实际结构不符所带来的误差。若欲提高精度,可对节点,特别是边节点不平衡弯矩再作一次分配,予以修正。

❹ 一榀框架内力计算方法

一榀平面框架内力计算首先要:设好框架的尺寸、层数、各层高及计算简图;估计好梁、柱截面尺寸,并计算各构件的线刚度、杆件数、节点编号;计算作用在其上的永久荷载、各种可变荷载并按承载能力、正常使用分别进行荷载的组合。按规范需作抗震验算的房屋还要地震组合。
手算:各种近似方法中,建议用迭代法(卡尼法),按各种最不利布置荷载,相应计算各构件的某截面的最大弯矩、最大剪力、最大轴力。这一步是最麻烦的工作。正常使用状态的计算还要设定材料强度。
电算:就用PK软件或用Satw.软件。输入需要的各种数据,得出的结果还可能需要调整再输入。

❺ 框架结构的内力组合怎么算

多层框架是高次超静定结构,如果按精确方法用手工计算它的内力和位移是十分困难的,甚至是不可能的。因此,目前在工程结构计算中,通常采用近似的分析方法。下而将介绍几种常用的近似解法,即在水平荷载下的反弯点法和D值法,以及在竖向荷载下的弯矩二次分配法。
一、在水平荷载作用下框架内力和位移的计算
内力计算
1.反弯点法
框袈在水平荷载作用下,节点将同时产生转角和侧移。根据分析,当梁的线刚度
和柱的线刚度
之比大于3时,节点转角θ将很小,它对框架的内力影响不大。因此,为了简化计算,通常把它忽略不计,即假定θ=0。实际上,这就等于把框架横梁简化成线刚度kb=∞的刚性梁。这样处理,可使计算大为简化,而其误差一般不超过5%。
采用上述假定后,在柱的1/2高度处截面弯矩为零。柱的弹性曲线在该处改变凹凸方向,故此处称为反弯点,反弯点距柱底的距离称为反弯点高度。
柱的反弯点确定后,如果再求得柱的剪力后,即可绘出框架的弯矩图。
2.改进反弯点法——D值法
上述反弯点法只适用于梁柱线刚度比大于3的情形。如不满足这个条件,柱的侧移刚度和反弯点位置,都将随框架节点转角人小而改变。这时,再采用反弯点法求框架内力,就会产生较大的误差。
下面介绍改进的反弯点法。这个方法近似地考虑了框架节点转动对柱的侧移刚度和反弯点高度的影响。改进的反弯点法是目前分析框架内力比较简单、而又比较精确的一种近似方法。因此,住工程中广泛采用。
改进反弯点法求得柱的侧移刚度,工程上用D表示,故改进反弯点法又称"D值法"。

❻ 框架结构荷载计算方法有哪些

框架结构在竖向荷载作用下的内力计算可近似地采用分层法.
在进行竖向荷载作用下的内力分析时,可假定:
(1)作用在某一层框架梁上的竖向荷载对其他楼层的框架梁的影响不计,而仅在本楼层的框架梁以及与本层框架梁相连的框架柱产生弯矩和剪力.
(2)在竖向荷载作用下,不考虑框架的侧移.
计算过程可如下:
(1)分层:分层框架柱子的上下端均假定为固定端支承,
(2)计算各个独立刚架单元:用弯矩分配法或迭代法进行计算各个独立刚架单元.而分层计算所得的各层梁的内力,即为原框架结构中相应层次的梁的内力.
(3)叠加:在求得各独立刚架中的结构内力以后,则可将相邻两个独立刚架中同层同柱号的柱内力叠加,作为原框架结构中柱的内力.
叠加后为原框架的近似弯距图,由于框架柱节点处的弯矩为柱上下两层之和因此叠加后的弯距图,在框架节点处常常不平衡.这是由于分层计算单元与实际结构不符所带来的误差.若欲提高精度,可对节点,特别是边节点不平衡弯矩再作一次分配,予以修正.

框架结构水平荷载作用下得计算方法有如下几种:
1,反弯点法.适用范围是横梁线刚度与柱刚度之比大于等于3时,且假定楼板为刚性.底层柱反弯点距下端为2/3层高,其余各层柱子的反弯点在柱中点位置.反弯点处的弯矩为0,剪力不为0.
2,D值法,也叫做修正后的反弯点法.柱的反弯点高度取决于框架的层数,柱子所在的位置,上下层梁的刚度比值,上下层层高与本层层高的比值以及荷载的作用形式等.反弯点位置确定后,柱剪力,弯矩的计算与反弯点法相同.
3,门架法,门架法假定梁柱的反弯点位于它们的中点处,柱中点处的水平剪力按各柱支承框架梁的长度与宽度之比进行分配.

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