某實驗教學樓建筑結構的內(nèi)力組合計算案例概述目錄TOC\o"1-3"\h\u790(二).梁內(nèi)力組合 122269(三).柱內(nèi)力組合 6282731.彎矩設計值及調整 7(ー)荷載組合查《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011—2019可知本工程框架為三級抗震等級．本例考慮三種內(nèi)力組合，即(6-1)(6-2)(6-3)對于本工程，（只考慮以地震荷載控制的活荷載的組合）這種內(nèi)力組合與考慮地震作用的組合相比一般較小，對結構設計不起主要控制作用，故不予考慮．考慮到“強柱弱梁”和“強剪弱彎”，對梁端彎矩進行調幅，調幅系數(shù)取0.85，梁端剪力增大系數(shù)，三級抗震取ηvb1.1．具體取值見表6-1承載力調整系數(shù)結構構件類別正截面承載力計算斜截面承載力計算梁偏心受壓柱梁、柱γRE0.750.80.85注：軸壓比小于0.15的偏心受壓柱，γRE取0.75．(二).梁內(nèi)力組合第一層AB跨梁，說明計算方法和過程截面A恒載M=?43.99×0.85=?37.39kN?m，V=37.33kN活載M=.15.49×0.85=?13.17kN?m，V=12.92kN地震M=±137.91kN?m，V=.37.08kN（2）跨間最大彎矩的計算：計算理論:根據(jù)梁端彎矩的組合值及梁上荷載設計值,由平衡條件確定．均布和梯形荷載下，如下圖6-1圖6-1梁上荷載分布圖(6-4)若VA.(2q1+q2)αl/2≤0說明x≤αl，其中x為最大正彎矩截面至A支座的距離，則x可由下式求解：(6-5)將求得的x值代入下式即可得跨間最大正彎矩值：(6-6)若VA.(2q1+q2)l>0，說明x>αl，則(6-7)可得跨間最大正彎矩值：(6-8)若VA≤0，則Mmax=MA同理，三角形分布荷載和均布荷載作用下，如下圖6-2圖6-2梁上荷載分布圖(6-9)x可由下式解得：可得跨間最大正彎矩值：第1層AB跨梁：q1=1.2×4.725=5.67kN/m4.725包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載q2=1.2×(10.20+0.5×6.0)=15.84kN/m左震：MA=94.90/0.75=126.53kN·mMB=.74.66/0.75=?99.55kN·m=55.01>0則=3.11m圖6-3梁上荷載分布圖=126.53+55.01×3.11?(5.67+15.84)×3.112/2+1.5×15.84(3.11?1.5/3)/2=224.59kN·mγEMx=0.75×224.59=168.45kN·m右震：MA=?174.03/0.75=?232.04kN·mMB=133.58/0.75=178.11kN·m=50.93kN>0=50.93.(2×5.67+15.84)×1.5/2=30.55>0，故x>αl=1.5m=(50.93+1.5×15.84/2)/(5.67+15.84)=2.92m=?232.04+50.93×2.92.(5.67+15.84)×3.112/2+1.5×15.84(3.11?1.5/3)/2=.185.28kN·mγEMx=0.75×（.185.28）=.138.96kN·meq\o\ac(○,3)梁端剪力的調整：抗震設計中，三級框架梁和抗震墻中跨高比大于2.5，其梁端剪力設計值應按下式調整：(6-10)對于第1層，AB跨：梁上荷載設計值：q1=1.2×4.725=5.67kN/mq2=1.2×(10.20+0.5×6.0)=15.84kN/mAB凈跨ln=6.6?0.6=6.0mq1、q2產(chǎn)生的剪力VGb=q1ln+q2(ln?αl)]/2=[5.67×6.0+15.84×(6.0?1.5)]/2=52.65kN左震： =63.86/0.85=75.13kN=66.59/0.85=78.34kN=126.53+75.13×（0.60.0.30）=149.07kN·m=?99.55+78.34×0.6/2=?76.05kN·m右震：=86.05/0.85=101.24kN=66.23/0.85=77.92kN=?232.04+101.24×0.3=?201.67kN·m=178.11+77.92×0.3=201.49kN·m+=167.51+185.15=352.66kN>222.11+121.60=343.71kNVA=1.2×403.16/6.0+52.65=133.28kN,γREVA=113.29kNVB左=1.2×225.12/6.0+52.65=97.67kN,γREVB=83.02kN(三).柱內(nèi)力組合取每層柱頂和柱底兩個控制截面，抗震結構設計中內(nèi)力組合和。（1）|Mmax|及相應的N（2）Nmax及相應的M（3）Nmin及相應的M1.彎矩設計值及調整以A柱為例第5層，按《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011—2019，無需調整．第4層，柱頂軸壓比：n=/Acfc=362.32×103/14.3×5002=0.10<0.15，無需調整．柱底軸壓比：n=/Acfc=382.94×103/14.3×5002=0.11<0.15，無需調整．第3層，柱頂軸壓比：n=/Acfc=565.03×103/14.3×5002=0.16>0.15柱底軸壓比：n=/Acfc=585.66×103/14.3×5002=0.16>0.15可知，1、2、3層柱端組合的彎矩設計值應符合下式要求：Mc=ηcMb(6-11)2.柱內(nèi)力組合公式:①.框架柱MMAX組合公式(6-12)(6-13)(6-14)②.框架柱組合公式：(6-15)(6-16)(6-17)(6-18)③.框架柱組合公式：(6-19)(6-20)3.柱內(nèi)力組合過程以A柱為例MMAX第5層：1.2×31.04+1.0×1.4×3.61+0.6×1.4×1.92=43.92kN-m1.2×31.04+0.7×1.4×3.61+1.0×1.4×1.92=43.51kN-m1.2×31.04+1.3×28.16=73.86kN-m第4層：1.2×34+1.0×1.4×5.6+0.6×1.4×2.74=50.94kN-m1.2×34+0.7×1.4×5.6+1.0×1.4×2.74=50.12kN-m1.2×34+1.3×37.72=89.84kN-m第3層：1.2×43.99+1.0×1.4×6.5+0.6×1.4×3.3=64.66kN-m1.2×43.99+0.7×1.4×6.5+1.0×1.4×3.3=63.78kN-m1.2×31.04+1.3×50=117.79kN-m第2層：1.2×42.31+1.0×1.4×6.7+0.6×1.4×4.23=58.62kN-m1.2×42.31+0.7×1.4×6.7+1.0×1.4×4.23=63.25kN-m1.2×42.31+1.3×65.7=136.17kN-m第1層：1.2×43.99+1.0×1.4×5.75+0.6×1.4×6.61=66.39kN-m1.2×43.99+0.7×1.4×5.75+1.0×1.4×6.6167.68=kN-m1.2×42.31+1.3×117.82=205.95kN-m第5層：1.35×179.14+0.7×1.4×9.43=251.08kN1.2×179.14+1.0×1.4×9.43+0.6×1.4×0.2=228.34kN1.2×179.14+0.7×1.4×9.43+1.0×1.4×0.2=224.49kN1.2×179.14+1.3×7.32=224.48kN第4層：1.35×382.94+0.7×1.4×75.36=590.82kN1.2×382.94+1.0×1.4×75.36+0.6×1.4×0.82=565.72kN1.2×382.94+0.7×1.4×75.36+1.0×1.4×0.82=534.53kN1.2×382.94+1.3×24.37=491.21kN第3層：1.35×565+0.7×1.4×141.36=901.28kN1.2×565+1.0×1.4×141.36+0.6×1.4×1.89=877.49kN1.2×565+0.7×1.4×141.36+1.0×1.4×1.89=819.18kN1.2×565+1.3×49.39=742.21kN第2層：1.35×767.55+0.7×1.4×207.32=1239.36kN1.2×767.55+1.0×1.4×207.32+0.6×1.4×3.41=1214.17kN1.2×767.55+0.7×1.4×207.32+1.0×1.4×3.41=1129.11kN1.2×767.55+1.3×81.19=1026.71kN第1層：1.35×970.30+0.7×1.4×273.35=1577.79kN1.2×970.30+1.0×1.4×273.35+0.6×1.4×5.48=1551.65kN1.2×970.30+0.7×1.4×273.35+1.0×1.4×5.48=1439.92kN1.2×970.30+1.3×118.27=1318.11kN第5層：1×179.14+1.0×1.4×0.2=179.42kN1×179.14+1.3×7.32=188.66kN第4層：1×382.9