电教中心教学楼结构设计计算书.doc

毕业设计

题 目 经济大学电教中心教学楼设计

学 院 土木建筑学院
专 业 土木工程
姓 名 徐冬冬
学 号 2004061344
指导教师 孙力彤
二OO八年六月四日

摘要
本设计是经济大学电教中心教学楼建筑结构设计，位于济南市，总共6层。建筑总高为21.6m，共6层。其中底层层高为4.05m，其余各层层高为3.6m。
建筑部分：根据建筑的地理位置，所有的功能分区等设计依据进行平面布置、立面、剖面等方面的建筑设计，力求建筑物的实用、经济、美观。
结构部分：结构形式为框架结构，所有的梁、柱及板均采用现浇，绘出结构施工图。
关键词：框架结构，现浇，教学楼，建筑结构设计

Abstract
RuiDa Group locates at ChangSha in Hunan Province. It consists of five stories, 15.6m high. The first story is 3.6m high, and the others stories are 3.0m high. In the top story, there is a stairwell 3.0m high.
Architectural part: According to its geography situation and all requisite functions and others conditions, we carry out architecture about the plane layout, vertical plane and vertical sections, etc. At this time, we try our best to make the building beautiful, economical and useful.
Structural part: The structure form is a frame structure, all of the columns, beams, and slabs are cast-in-site. Foundations are independent foundations under columns, and we finish the drawing of the structural design for the next construction at last.
Key word: Frame structure，Cast-in-site

目录

摘要 1
1. 建筑设计 1
1．1 设计任务和主要要求 1
1．2 建筑物所处的自然条件 1
1．3 建筑设计文件的内容及要求 2
1．4 建筑平面设计 2
2. 结构设计 3
2．1 设计资料 3
2．2 结构设计的一般原则 3
2．3 结构选型 3
2．4 框架结构计算简图及构件尺寸 4
2．5 荷载计算 7
2．5．1 恒载标准值计算 7
2．5．2 活荷载标准值计算 9
2．5．3 竖向荷载下框架受荷总图 9
2．5．4 风荷载标准值的计算 11
2．5．5 地震荷载的计算 12
2．6 内力计算 14
2．6．1 恒载作用下的内力计算 14
2．6．2 活载作用下的内力计算 19
2．6．3 风荷载作用下的内力计算 21
2．6．4 地震荷载作用下的内力计算 23
2．7 框架内力组合 26
2．7．1 控制截面的选择 26
2．7．2 框架梁的内力组合 26
2．7．3 框架柱内力组合 33
2．8 内力调整 39
2．9 截面设计及配筋 42
2．9．1 梁的截面设计及配筋 42
2．9．2 柱的截面设计及配筋 45
2．10 板的设计 52
2．11 楼梯设计 54
致谢 00
参考文献 00

1. 建筑设计
建筑设计是在总体规划的前提下，根据任务书的要求综合考虑基地环境，使用功能，结构施工，材料设备，建筑经济及建筑艺术等问题。着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑与周围环境，与各种外部条件的协调配合，内部和外表的艺术效果。各个细部的构造方式等。创造出既符合科学性又具有艺术的生产和生活环境。
建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，除考虑上述各种要求以外，还应考虑建筑与结构，建筑与各种设备等相关技术的综合协调，使建筑物做到适用，经济，坚固，美观。
1．1 设计任务和主要要求
1．1．1 设计任务
本设计的主要内容是教学楼设计，教学楼属于公共建筑类。要在平面规划中自始至终遵循实用、功能需求和人性化管理充分结合的原则。
1．1．2 设计要求
建筑法规、规范和一些相应的建筑标准是对该行业行为和经验的不断总结，具有指导意义，尤其是一些强制性规范和标准，具有法定意义。建筑设计除了应满足相关的建筑标准、规范等要求之外，原则上还应符合以下要求：
（1） 满足建筑功能要求：
（2） 符合所在地规划发展的要求并具有良好的视觉效果；
（3） 采用合理的技术措施；
（4） 提供在投资计划所允许的经济范畴内运作的可行性。
1．2 建筑物所处的自然条件
1．2．1 气象条件
建设地区的温度、湿度、日照、雨雪、风向、风速等是建筑设计的重要依据，例如：炎热地区的建筑应考虑隔热、通风、遮阳、建筑处理较为开敞；在确定建筑物间距及朝向时，应考虑当地日照情况及主要风向等因素。
1．2．2 地形、地质及地震烈度
基地的地形，地质及地震烈度直接影响到房屋的平面组织结构选型、建筑构造处理及建筑体型设计等。
地震烈度，表示当发生地震时，地面及建筑物遭受破坏的程度。烈度在6度以下时，地震对建筑物影响较小，一般可不做抗震计算，9度以上地区，地震破坏力很大，一般应尺量避免在该地区建筑房屋，建筑物抗震设防的重点时7、8、9度地震烈度的地区。
1．3 建筑设计文件的内容及要求
建筑初步设计内容：绘制“3平2立1剖”：“3平”即1个底层平面图，1个楼层平面图，加1个屋顶平面图；“2立”指1个南侧或北侧立面图，加1个东侧或西侧立面图；“1剖”必须剖到楼梯。
建筑设计文件要求：以上图纸均需达到施工图深度，弄清建筑平面、立面和剖面之间的关系，熟悉建筑施工图的表达方式及深度要求，掌握常用的建筑构造措施等。建议用
2号图绘制，绘图比例、布局和张数自定，以表达清楚且符合制图习惯为原则。
1．4 建筑平面设计
主要使用房间的设计
房间分类和设计要求：
教学楼的房间按功能分类有：
第一：学习用房：各种教室
第二：办公用房：教师办公室，休息室
第三：辅助用房：厕所，配电室，等
对使用房间平面设计的要求：
房间的面积，形状和尺寸要满足室内使用和家具设备合理布置的 要求；
第一：门窗的大小和位置应考虑出入方便，疏散安全，采光通风良好；
第二：房间的构成应使结构布置合理，施工方便，也有利于房间之间的组合，所用材料要符合相应的建筑标准；
第三：室内空间以及顶棚，地面，各个墙面和构件细部要考虑人们的使用和审美要求。
房间面积：房间使用面积大小是由房间内部活动特点，使用人数的多少，家具设备的数量和布置方式等多种因素决定的。影响房间面积大小的因素有
容纳人数，大教室99人，小教室77人。
家具设备及人们使用活动面积
在进行建筑设计时首先必需看清楚教室的规模，容纳多少学生上课，布置多少课桌椅。
教学楼也应该如此综合考虑各方面的要求，同时也有针对教室的特殊要求。尤其是要满足视听方面的要求：
第一排座位距离黑板的距离必须≥2.00以保证垂直视角≥45度；
最后排距离黑板的距离不宜大于8.5m；
水平视角应≥30度。
另外对中学教室前后桌之间的距离应≥900mm，中间走道应≥550mm。
2. 结构设计
2．1 设计资料
工程名称： 经济大学电教中心教学楼设计
建设地点：山东省济南市
工程概况：建筑总高为21.6m，共6层。其中底层层高为4.05m，其余各层层高为3.6m。
降雨量：历年平均降雨量743.6mm，按每200平方米汇水面积，考虑Φ100落水管一根。
气温：最热月平均温度23摄氏度，最冷月平均温度-1摄氏度。
全年主导风向：东南风，平均风速5m/s，基本风压：0.35KN/m2。
基本雪压：0.25 KN/m2。
地震基本烈度：7度。
地质土质情况：杂填土0-1.5m，粉土1.5-6m，fk=230Kpa，以下为砾石层。
冻土深度：0.5m。
地下水位：地表下7.5m。
水、电、暖、通讯管线均已通至场地，留有接口。
承重墙体选用加气混凝土砌块、粉煤灰空心砖或轻质墙板。

2．2 结构设计的一般原则
2．2．1 结构设计目的
工程设计是工程建设的首要环节，是整个工程的灵魂。先进合理的设计对于改建、扩建、新建项目缩短工期、节约投资、提高经济效益起着关键作用，使项目达到安全、适用、经济、美观的要求。因而建筑结构设计的基本目的就是要在一定经济条件下赋予结构以适当的可靠度，使结构在预定的基准期内能满足设计所预期的各种功能要求。
2．2．2 结构设计的一般原则
为了达到建筑设计的基本目的，结构设计中应符合以下一般原则：符合设计规范；选择合理的结构设计方案；减轻结构自重；采用先进技术。
2．3 结构选型
2．3．1 结构体系选型
对于一般多层民用建筑，根据使用和工艺要求、材料供应情况和施工技术条件，常选用的结构形式有砌体结构、钢筋混凝土框架结构和框架剪力墙结构等结构体系。
由于混合结构整体性差，难于满足大空间的使用要求，而框架剪力墙结构多用于10—25层的高层建筑。而框架结构强度高、结构自重轻，可以承受较大楼面荷载，在水平作用下具有较大的延性。此外框架结构平面布置灵活，能设置大空间，易于满足建筑功能要求。
故该六层教学楼选用框架结构。
2．3．2 框架施工方法
钢筋混凝土框架结构按施工方法不同，有现浇式、装配式和整体装配式三种。
现浇式框架的全部构件都在现场整体浇筑，其整体性和抗震性能好，能较好的满足使用要求。
故框架采用现浇施工方法。
2．3．3 其他结构选型
1. 屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖，屋面板厚100mm。
2. 楼面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，露面板厚100mm。
3. 楼梯结构：采用钢筋混凝土板式楼梯。
2．4 框架结构计算简图及构件尺寸
2．4．1 简化假定
建筑物是复杂的空间结构体系，要精确地按照三维空间结构来进行内力和位移分析十分困难。为简化计算，对结构体系引入以下基本假定：
（1）． 在正常设计、正常施工和正常使用的条件下，结构物在设计基准期内处于弹性工作阶段，其内力和位移均按弹性方法计算；
（2）． 楼面（或屋面）在自身平面内的刚度无限大，在平面外的刚度很小，可忽略不计。
2．4．2 计算单元
多层框架结构是由纵、横向框架结构组成的空间结构体系，在竖向荷载作用下，各个框架之间的受力影响较小。本设计中取KJ—6作为计算单元 ，如图2.1所示：

图2.1 结构平面布置图
2．4．3 计算简图
现浇多层框架结构设计计算模型是以梁、柱截面几何轴线来确定，并认为框架各节点纵、横向均为刚接。一般情况下，取框架梁、柱截面几何轴线之间的距离作为框架的跨度和柱高度。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础顶面标高根据地质条件、室内外高差，定为-1.05m，二层楼面标高为3.6m，故底层柱高为4.65m。其余各层柱高为楼层高3.6m。由此可绘出框架计算简图，如图2.2所示：

图2.2 框架结构计算简图
2．4．4 梁柱截面尺寸及惯性矩
多层框架结构是超静定结构，在计算内力前必须先确定杆件的截面形状、尺寸。
1． 初估构件截面尺寸及线刚度
（1）. 梁截面尺寸
L1: h=(1/8-1/12)l=(1/8-1/12)×8100=1018.5-675
b=(1/2-1/3)h=350-233mm
则取截面尺寸为:hb=700mm300mm
L2: h=(1/8-1/12)×390=487.5-325
b=(1/2-1/3)h=200-133.3mm

则取截面尺寸为:hb=400mm200mm
LL: h=(1/8-1/12)×5400=675-450
b=(1/2-1/3)h=250-167mm
则取截面尺寸为:hb=500mm200mm

（2）. 柱截面尺寸
底层柱高：3600+450+600=4650mm
其他层柱高：3600mm
计算高度：L1=max(1.0×4650,1.25×3600)=4650mm
其他相关参数如图2.3

图2.3 平面图（局部）
按轴压比要求计算，由公式 ：
（2.1）
式中：
——轴压比取0.8；
——轴压比增大系数，本设计取=1.0；
F——柱的荷载面积；
——单位建筑面积上重力荷载值，近似取12-15 kN/m2；
n——验算截面以上楼层层数。
对于顶层中柱：

如取柱截面为正方形，则其边长为392。
根据以上计算结果，并考虑其他因素，本设计中所有柱子截面尺寸都取
400mm400mm。
板：此处为双向板
板厚B=(1/35-1/40)×短边长
=(1/35-1/40)×3900=111.4-97.5mm
取 100mm
墙厚为：200mm
2. 框架梁、柱线刚度计算
现浇楼面可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移。考虑这一有利因素，边框架梁取，对中框架梁取。（为梁矩形截面惯性矩）
边跨梁：I边=2.0×bh3/12=1.715×10-2m4
i边=EI/L=2.117×10-3E
中跨梁：I中=2.0×bh3/12=2.133×10-3m4
i中=EI/L=5.469×10-4E
柱： I=bh3/12=2.133×10-3m4
i1=EI/L=5.9×10-4E
i2-6=EI/L=5.92×10-4E

相对线刚度：
取i，2-6=EI/L=1.0。则其余各杆件相对线刚度为:
i1，=4.59/5.92=0.78
i中，=5.469/5.92=0.92
I边，=21.17/5.92=3.58
框架梁、柱的相对线刚度如图2.4所示

图2.4 梁柱相对线刚度图

2．5 荷载计算
2．5．1 恒载标准值计算
1. 屋面

防水层（刚性）：30mm厚C20细石混凝土防水 1.00kN/m2
找平层：20mm厚水泥砂浆 0.0220 kN/m2=0.40kN/m2
找坡层：平均40mm厚水泥焦渣找坡 0.0407 kN/m2=0.28kN/m2
保温层：60mm厚1:10水泥膨胀珍珠岩 0.06012 kN/m2=0.72kN/m2
结构层：100mm厚现浇钢筋混凝土板 0.125 kN/m2=2.5kN/m2
吊顶：铝合金龙骨吊顶 0.12 kN/m2
合计 5.02kN/m2
2. 各层楼面（含走廊）
水磨石地面（10mm厚面层，20mm厚水泥砂浆打底） 0.65kN/m2
结构层：100mm厚现浇钢筋混凝土板 0.1025 kN/m2=2.5kN/m2
吊顶：同屋面 0.12kN/m2
合计 3.27kN/m2
3. 梁自重
hb=300mm700mm
梁自重： 0.3（0.7-0.1）25kN/m2=4.5 kN/m2
抹灰层：10mm厚混合砂浆 0.01[(0.7-0.1）2+0.3)]17kN/m2=0.26kN/m2
合计 4.76kN/m2
hb=200mm400mm
梁自重： 0.2（0.4-0.1）25 kN/m2=1.50kN/m2
抹灰层：10mm厚混合砂浆 0.01[ (0.4-0.1)2+0.20]17kN/m2=0.20kN/m2
合计 1.70kN/m2
hb=200mm500mm
梁自重： 0.2（0.5-0.1）25 kN/m2=2.0kN/m2
抹灰层：10mm厚混合砂浆 0.01 [(0.5-0.1)2+0.2]17kN/m2=0.17kN/m2
合计 2.17kN/m2
4. 柱自重
hb=400mm400mm
柱自重： 0.40.425 kN/m2=4.0kN/m2
抹灰层：10mm厚混合砂浆 0.01(0.4+0.4)217kN/m2=0.27kN/m2
合计 4.27kN/m2
5. 外纵墙自重
标准层
纵墙： [（5.4-0.4）3.6-1.82.7] 0.25.5 kN=14.45kN
铝合金窗（1.82.7）： 1.82.70.35 kN=1.70kN
贴瓷砖外墙面： [5.03.6-1.82.7] 0.5 kN=6.57kN
水泥粉刷内墙面： [3.65.0-1.82.7] 0.36 kN=4.73kN
合计 27.45kN

底层
纵墙： 4.05(5.4-0.4) 0.205.5 =22.28kN
铝合金窗： 2.71.80.35 kN=1.70kN
贴瓷砖外墙面： （4.055-2.71.8）0.5 kN=7.70kN
水泥粉刷内墙面： (3.65-2.71.8) 0.36 kN=4.73kN
合计 36.41kN
6. 内纵墙自重
标准层
纵墙： [（5.4-0.4）3.6-1.12.4] 0.25.5 kN=16.90kN
门M2： 1.12.40.15 kN=0.40kN
粉刷墙面： （53.6-1.12.4）0.362 kN=11.06kN
合计 28.36kN
底层
纵墙： （4.055)- 2.41.1] 0.25.5 kN=19.37kN
门： 1.12.40.15 kN=0.40kN
粉刷墙面： （54.05-1.12.4）0.362 kN=12.68kN
合计 32.45kN
7. 内隔墙自重
标准层
墙重： 3.6(8.1-0.4)0.25.5 kN=30.49kN
粉刷墙面： 3.6(8.1-0.4) 0.362 kN=19.96kN
合计 50.45kN
底层
墙重： 4.05(8.1-0.4)0.25.5kN=34.30kN
粉刷墙面： 4.05(8.1-0.4) 0.362 kN=22.45kN
合计 56.75kN
2．5．2 活荷载标准值计算
1. 屋面和楼面活荷载标准值
非上人屋面：0.5kN/m2
楼面：教学楼，取3.0 kN/m2
2.雪荷载：
基本雪压：0.25kN/m2
雪荷载标准值：0.25kN/m
屋面活荷载和雪荷载不同时考虑，二者中取大值。
2．5．3 竖向荷载下框架受荷总图
1. A—B,C—D轴间框架梁
屋面板传荷载：
板传至梁上的三角形或梯形荷载为均布荷载，荷载的传递示意图，如图2.5所示：

图2.5 荷载传递示意图
（边跨）
（中跨）
恒载：kN/m
活载：（同法） 1.23kN/m
楼面板传荷载：
荷载传递示意图如图2——5所示
恒载：3.27×2.7/2×（1-0.2552+0.2253）×2=8.04kN/m
活载： 7.37 kN/m
梁自重： 4.76kN/m
2．A—B,C—D轴间框架梁均布荷载为：
屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载
=17.10kN/m
活载=板传荷载
=1.23kN/m
楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载
=12.80kN/m
活载=板传荷载
=7.37kN/m
B——C轴间框架梁均布荷载为：
梁自重: 1.5kN/m
屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载
=1.5+7.39=8.89kN/m
活载=板传荷载=0.74kN/m
楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载
=1.5+4.81=6.31kN/m
活载=4.42kN/m
3.A D轴柱纵向集中荷载的计算
顶层柱：
女儿墙自重（做法：墙高400mm，混凝土压顶100mm）

0.2×0.4×5.5+0.2×0.1×25=094kN/m
内墙面水泥粉刷：0.5×0.36=0.18kN/m
外墙面贴瓷砖：0.5×0.5=0.25kN/m
合计： 1.37kN/m
顶层柱恒载=女儿墙自重+纵梁自重+板传荷载
=1.37×5.4+2.17×（5.4-0.4）+0.5×5.4×2.7=54.85kN
顶层柱活载=板传荷载
=0.5×5.4×2.7×0.5=3.65kN
标准层柱恒载=外纵墙自重+纵梁自重+板传荷载+横隔墙
=36.41+2.17×（5.4-0.4）+0.5×5.4×2.7×3.27+50.45=121.55kN
顶层柱活载=板传荷载
=0.5×5.4×2.7×3.0=21.87kN
4. B、C轴柱纵向集中荷载的计算
顶层柱恒载=梁自重+板传荷载
=2.17×5.0+0.5×5.4×2.7×5.02+（5.4-3.9=5.4）×3.9/2×5.02=114.99kN
顶层柱活载=板传荷载
=0.5×[0.5×5.4×2.7+（10.8-3.9）/2×3.9]=10.37kN
标准层柱恒载=内纵墙自重+纵梁自重+板传荷载+横隔墙
=28.36+2.17×5+3.27×[0.5×5.4×2.7+（10.8-3.9）/2×3.9]+50.45=157.50kN
标准层柱活载=板传荷载
=3.0×[0.5×5.4×2.7+（10.8-3.9）/2×3.9]=62.24kN
由上可作出框架在竖向荷载作用下的受荷总图，如图2.6所示：

图2.6 竖向荷载作用下受荷总图
2．5．4 风荷载标准值的计算
作用在屋面梁和搂面梁节点处的集中风荷载标准值：
（2.2）
为了简化计算，通常将计算单元范围内外墙面的分布荷载化为等量的作用于楼面的集中风荷载。
式中：基本风压
——风压高度变化系数。因建设地点处于大城市郊区，地面粗糙程度为B类；
——风荷载体型系数，查表取=1.3；
——风振系数。由于结构高度小于30m，取=1.0；
——下层柱高；
——上层柱高，顶层取女儿墙高度的两倍；
B——计算单元迎风面宽度（B=5.4m）

表2.1 风荷载标准值计算
层数
离地高度

6
22.05
1.0　
1.3　
0.872　
0.35　
3.6　
　1.0
　4.93
5
18.45
1.0
1.3
0.809
0.35
3.6
3.6
7.16
4
14.85
1.0
1.3
0.74
0.35
3.6
3.6
6.55
3
11.25
1.0
1.3
0.74
0.35
3.6
3.6
6.55
2
7.65
1.0
1.3
0.74
0.35
3.6
3.6
6.55
1
4.05
1.0
1.3
0.74
0.35
4.05
3.6
6.95

（KN）

图2.7 风荷载作用下框架受力图

2．5．5 地震荷载标准值的计算
结构各层重力代表值的计算：

1.屋面活荷载标准值 0.5×（5.4×7+4.2×2）×（8.1×2+3.9）=464.3kN
2.楼面活荷载标准值 3.0×（5.4×7|4.2×2）×（8.1×2+3.9）=2785.9kN
3.屋盖，楼盖自重 G6k = 5.02×928.62=4661.7kN
G1k-G5k=3.27×928.62=3036.6kN
4. 女儿墙自重 1.37×（20.1×2+46.2×2）=181.7kN
5. 二-六层墙柱自重 柱：4.272×3.6×40=614.98kN
墙：{（8.1-0.4）×3.6×14-1.1×2.4-1.5×1.8×2+（5×3.6-1.1×2.4）×11+3.8×3.6×3-1×2.4×2-1.1×2.4+5.4+2.7-0.4-0.8×2.1×3}×0.2×5.5=843.7kN
窗：[2.7×1.8×15+1.5×1.8×6]×0.35=31.19kN
门：（13×2.4×1.1+2×2.4×1+3×0.8×2.1）×0.15=6.62kN
合计 1496.41kN
6. 底层柱墙等自重
柱：4.27×4.05×40=691.74kN
墙：843.7×+（1.1×2.4×2+2.4×2.4×2）×0.15+（1.5×1.8-1.8×2.7×2-1.5×1.8×2）×0.35=947.4kN
窗：31.19-2C2-2C1+C2=28.61kN
门：6.62+（2.4×2.4×2+1.1×2.4×2）×0.15=9.14kN
合计 1676.9kN
各层重力代表值：G6=6572kN
G5-G2=5926kN
G1=6106kN
结构的基本自振周期
T1=0.22+0.35=0.435s
设防烈度为7度，水平地震影响系数为0.08
确定场地类别：覆盖层厚度为6m,等效剪切波速Vse=
位于250-140之间， 6m位于3-50m之间，属于二类场地，得特征周期Tg=0.40s
地震影响系数 =0.074 （2.3）
结构总重力代表值 GE=36382kN
底部剪力法公式 FEK==2689.92kN
T1=0.435s<1.4Tg=0.56s,故不需考虑顶部附加地震作用。
每榀框架所承受的水平剪力为：FEK1=1/10(FEK)269.892KN
每榀框架所承受的地震力可按照下式计算
Fi= (i=1,2,3,4,5,6) （2.4）

G1H1=4.05×6106=24729.3KN.m
G2H2=(3.6+4.05)×5926=45037.6KN.m
G3H3=(3.6×2+4.05)×5926=66667.5KN.m
G4H4=(3.6×3+4.05)×5926=88001.1KN.m
G5H5=(3.6×4+4.05)×5926=109334.7KN.m
G6H6=(3.6×5+4.05)×6572=144912.6KN.m
=478682.8KN.m
F1=
F2=
同理：
F3=37.59KN
F4=46.92KN
F5=61.64KN
F6=81.70KN
计算结果如下图2.8

图2.8地震作用下框架受力图
2．6 框架内力计算
2．6．1 恒载作用下的内力计算
在竖向荷载作用下框架内力采用弯矩二次分配法进行简化计算。
计算步骤如下：
（1）根据各杆件的线刚度计算各节点杆端弯矩分配；
（2）计算竖向荷载作用下各跨梁的固端弯矩。
（3）将所有杆端的分配弯矩向远端传递；
（4）将各杆件的固端弯矩，分配弯矩和传递弯矩相加即可得各杆端弯矩。
1. 计算分配系数
取传递系数为１／2，中跨梁的相对线刚度须乘以修正系数0.5。
分配系数按以下式计算：
（2.5）
式中：　　　　为节点ｋ第ｉ根杆件的相对线刚度；
　　　　　　　为节点ｋ各杆件相对线刚度之和。
由于本榀框架结构、受力对称，在分层法计算时可取半结构进行计算。
2. 梁的固端弯矩
均布恒载引起的固端弯矩，利用以下公式计算：
（2.6）
可求得各梁端弯矩，如下表

表2.2 恒载作用下固端弯矩

AB跨
BC跨
恒载
简图
固端弯矩
简图
固端弯矩

折减后的结构线刚度如图2.9

图2.9 折减后框架相对线刚度图

计算过程如下图2.10

图2.10 恒荷载作用下弯矩计算过程
跨中弯矩计算：
M6AB=1/8×17.10×8.12-(29.46+47.61)/2=101.70KN.m
M6BC=1/12×8.89×3.92-21.95=-10.68KN.m
M5AB=1/8×12.80×8.12-(39.87+48.52)/2=60.78KN.m
M5BC=1/12×6.31×3.92-13.77=-5.77KN.m
M4AB=1/8×12.80×8.12-(35.72+46.86)/2=63.69KN.m
M4BC=1/12×6.31×3.92-13.99=-5.79KN.m
M2AB=M3AB=M4AB=63.69KN.m
M2BC=M3BC=M4BC=-5.99KN.m
M1AB=1/8×12.80×8.12-(32.51+43.08)/2=67.18KN.m
M1BC=1/12×6.31×3.92-14.562=-6.56KN.M

图2.11 恒荷载作用下框架弯矩图
由于塑性内力重分布需对粱端弯矩进行调幅。
由公式：M=（1-）Mc-vb/3 （2.7）
取0.15
由M=Mc-vb/2将弯矩调至柱端、调幅弯矩如图2.12

图2.12 恒荷载作用下调幅后弯矩图

剪力计算：
顶层：边跨
v1L+M2-M1-1/2×ql2=0