竖向荷载的内力计算方法如何？

Question

如题所述

Answer 1

竖向荷载内力计算方法如下：

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。

竖向荷载的传递线路

1、根据结构形式确定主传力路径。不同的结构形式，竖向荷载的主要传递路径也不同。如框架结构主要通过柱和梁，剪力墙结构主要通过剪力墙，核心筒结构主要通过核心筒传递竖向荷载。要清晰判断结构形式，确定主要的传力组件。

2、梁柱节点要素决定传力效率。梁柱节点的刚度和承载力要匹配主体结构，其受力性能好坏决定竖向荷载能否高效传递。要检查节点在各个方向的刚度和强度。

3、垂直构件的连续性至关重要。竖向荷载主要通过垂直构件（柱、墙）纵向连续传递。如果构件出现不连续，会对竖向荷载的传递产生较大影响。要检查主要垂直构件的连续性。

4、考虑底层及基础的承载力。竖向荷载最终传递到底层和基础，其承载力和刚度决定整体结构的竖向荷载传递性能。底层和基础出现问题，会对上部结构产生比较严重的影响。

5、跨度也是一个影响因素。竖向荷载在纵向传递时，跨度的变化会引起剪力和弯矩的变化，对传力路径产生一定影响。跨度较大的区段需要考虑剪力和弯矩的影响。