三种方法计算框架水平作用下的内力(D值法,反弯点法,门架法)

目录 目录............................................................................................1 题述............................................................................................2 1．用反弯点法计算弯矩 ..........................................................3 2．用D 值法计算弯矩 ...............................................................6 3．用门架法计算弯矩 ............................................................12 4．用D 值法计算水平位移 .....................................................15 5．认识浅谈 ............................................................................16 题述 某10 层框架，底层层高为5.0m，其余层高为3.2m，采用C40 混凝土。 截面尺寸： 横梁：250mm×600mm 中柱：650mm×650mm 边柱：550mm×550mm 分别用反弯点法、D 值法和门架法计算框架在图 1 所示水平荷载下的弯矩并画出弯矩图，然后用D 值法计算框架的水平位移值。谈谈你对框架结构在水平荷载下的内力和变形的认识。 图 1 水平荷载作用下计算简图 【解】：水平荷载简化后的计算简图如图1 所示。计算柱的抗侧刚度： 底层边柱： mkNhEID/1 03 8.255 5.05 5.01 211 02 5.31 21 243373×=×××××==底边柱 底层中柱： mkNhEID/1 06 4.456 5.06 5.01 211 02 5.31 21 243373×=×××××==底中柱 其余各层边柱： mkNhEID/1 00 8.92.35 5.05 5.01 211 02 5.31 21 243373×=×××××==余边柱 其余各层中柱： mkNhEID/1 07.1 72.36 5.06 5.01 211 02 5.31 21 243373×=×××××==余中柱 1 ．用反弯点法计算弯矩 （1 ）确定各柱反弯点位置 假定除底层外各层上下柱两端转角相同，反弯点位置固定不变。除底层柱的反弯点高度位于 2 /3 柱高外，其余各层柱的反弯点位于 1 /2 柱高（如图2 所示）。 图.2 反弯点位置示意图 （2）分层取脱离体计算各反弯点处剪力。 （3）先求柱端弯矩，再由节点平衡求梁端弯矩，当为中间节点时，按梁的相对线刚度分配节点处柱端不平衡弯矩。 根据以上计算原则，计算框架的弯矩如表1 所示。 表1 反弯点法框架弯矩的计算 梁端弯矩(kN·m ) bM层号 轴号 ijD (kN/m ) ∑ijD (kN/m ) iF (kN)jV (kN)y h 或 (1-y )h(m ) 柱端弯矩cM(kN·...