多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)T143

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Concrete&

Masonry

Structures課程主講人

余志武中南大學(xué)土木工程學(xué)院建工系2022/11/2914多層框架結(jié)構(gòu)4.1

概述4.2

多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置4.3

框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖及構(gòu)件尺寸4.4

荷載4.5

豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計(jì)算4.6

水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計(jì)算4.7

水平荷載作用下框架側(cè)移近似計(jì)算24多層框架結(jié)構(gòu)4.8

框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合4.9

框架梁、柱截面配筋計(jì)算4.10

現(xiàn)澆框架的構(gòu)造要求4.11

多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)4.12

多層框架應(yīng)用與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)4.13

多層框架結(jié)構(gòu)教學(xué)案例34多層框架結(jié)構(gòu)重點(diǎn)：框架結(jié)構(gòu)的平面布置框架內(nèi)力近似計(jì)算框架內(nèi)力組合、配筋計(jì)算及構(gòu)造要求主要內(nèi)容：多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖及構(gòu)件尺寸框架內(nèi)力近似計(jì)算框架側(cè)移近似計(jì)算框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合截面配筋及構(gòu)造要求多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)44多層框架結(jié)構(gòu)學(xué)時(shí)分配：4.7水平荷載作用下框架側(cè)移近似計(jì)算(0.5學(xué)時(shí))4.13多層框架結(jié)構(gòu)教學(xué)案例(1.0學(xué)時(shí))第4章多層框架結(jié)構(gòu)(10學(xué)時(shí))4.1概述(0.3學(xué)時(shí))4.2多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置(0.5學(xué)時(shí))4.3框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖及構(gòu)件尺寸(0.5學(xué)時(shí))4.4荷載(0.2學(xué)時(shí))4.5豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計(jì)算(0.5學(xué)時(shí))4.6水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計(jì)算(1.5學(xué)時(shí))4.8框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合(1.0學(xué)時(shí))4.9框架梁、柱截面配筋計(jì)算(0.5學(xué)時(shí))4.10現(xiàn)澆框架的構(gòu)造要求(0.5學(xué)時(shí))4.11多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)(2.0學(xué)時(shí))4.12多層框架應(yīng)用與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)(1.0學(xué)時(shí))新結(jié)構(gòu)與新技術(shù)模塊(2.0學(xué)時(shí))結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊(2.0學(xué)時(shí))結(jié)構(gòu)分析模塊(4.0學(xué)時(shí))結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)模塊(2.0學(xué)時(shí))0.3

0.50.5

0.2

0.5

0.50.5

1.0

0.51.5

0.51.0

0.5

1.0

1.0

54.1概述4.1.1

建筑的劃分4.1.2

荷載效應(yīng)與建筑物高度的關(guān)系4.1.3

多層房屋的結(jié)構(gòu)形式4.1.4RC框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容64.1.1建筑的劃分低層建筑：1-3層的住宅；多層建筑：10層以下或總高度低于28m的房屋；高層建筑：10層及10層以上或總高度超過(guò)28m的房屋（不含28m以上的單層建筑）。4.1.1建筑的劃分《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ4-2002)現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架一般不超過(guò)70m；地震區(qū)現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架當(dāng)設(shè)防烈度為6度、7度、8度和9度時(shí)，其高度一般不超過(guò)60m、55m、45m和25m。

從受力合理和控制造價(jià)的角度考慮：74.1.2荷載效應(yīng)與建筑物高度的關(guān)系多層結(jié)構(gòu)需足夠抗側(cè)力體系，以滿足強(qiáng)度和剛度要求作用于建筑物上的荷載：豎向荷載水平荷載豎向荷載及其內(nèi)力隨著房屋高度增加成線性比例增加水平荷載沿高度不均勻分布，其內(nèi)力與高度平方成正比隨著高度的增加，水平荷載的影響將增加，導(dǎo)致水平荷載與豎向荷載一起共同控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。4.1.2荷載效應(yīng)與建筑物高度的關(guān)系84.1.3多層房屋的結(jié)構(gòu)形式RC框架結(jié)構(gòu)：由鋼筋混凝土基礎(chǔ)、柱、梁和/或板構(gòu)成，梁和柱一般剛接。結(jié)構(gòu)自重較輕，計(jì)算理論比較成熟，在一定高度范圍內(nèi)造價(jià)較低，應(yīng)用日趨廣泛，但純框架結(jié)構(gòu)體系或框架結(jié)構(gòu)房屋不適用于高層建筑。(1)常用的有兩類：混合結(jié)構(gòu)；RC框架結(jié)構(gòu)4.1.3多層房屋的結(jié)構(gòu)形式混合結(jié)構(gòu)：由承重砌體加RC樓蓋、屋蓋構(gòu)成。造價(jià)低，但自重大，整體性差，平面布置不夠靈活，較難形成大空間，所以使用上受到限制(住宅各層布置相同，應(yīng)用較多)，有抗震設(shè)防要求時(shí)要十分注意抗震構(gòu)造措施。問(wèn)題：純RC框架結(jié)構(gòu)為什么不適用于高層建筑？94.1.3多層房屋的結(jié)構(gòu)形式框架結(jié)構(gòu)適用于多層房屋而不適用于高層建筑的原因：由其受力特性決定的：框架結(jié)構(gòu)承受豎向荷載的能力較強(qiáng)，而承受水平荷載(風(fēng)、地震)的能力較差。其側(cè)向剛度較小，在水平荷載作用下側(cè)移大，易引起非結(jié)構(gòu)構(gòu)件損壞，屬于柔性體系。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)控制房屋的高度和高寬比。RC框架結(jié)構(gòu)平面布置和剖面示意圖104.1.3多層房屋的的結(jié)構(gòu)形式式(2)RC框架的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式按施施工方案可可分為三種種：現(xiàn)澆式裝配式裝配整體式式各種結(jié)構(gòu)形形式的優(yōu)缺缺點(diǎn)及適用用范圍詳見見第2章2.1節(jié)所述。114.1.3多層房屋的的結(jié)構(gòu)形式式裝配式混凝凝土框架裝配整體式式混凝土框框架預(yù)制短柱迭合梁裝配整體式式混凝土框框架裝配整體式式混凝土框框架預(yù)制長(zhǎng)柱預(yù)制主梁預(yù)制槽形板預(yù)制卡板裝配式和裝裝配整體式式RC框架節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造：124.1.4RC框架結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)的主要要內(nèi)容設(shè)計(jì)流程：：結(jié)構(gòu)布置→→荷載計(jì)算算→結(jié)構(gòu)分分析→內(nèi)力力組合→構(gòu)構(gòu)件配筋。。設(shè)計(jì)成果：：以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)說(shuō)明書和和施工圖的的形式體現(xiàn)現(xiàn)。本章著重重討論非非地震區(qū)區(qū)現(xiàn)澆鋼鋼筋混凝凝土多層層框架結(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)設(shè)計(jì)。4.1.4RC框架結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)的的主要內(nèi)內(nèi)容134.2多層框架架體系的的結(jié)構(gòu)布布置4.2.1結(jié)構(gòu)布置置及布置置原則4.2.2柱網(wǎng)尺寸寸及層高高4.2.3主要承重重框架的的布置4.2.4變形縫的的設(shè)置144.2.1結(jié)構(gòu)布置置及布置置原則4.2.1結(jié)構(gòu)布置置及布置置原則平、立面面宜簡(jiǎn)單單；平面盡量量均勻?qū)?duì)稱，以以使形心心與質(zhì)心心重合，，減小地地震的扭扭轉(zhuǎn)作用用；豎向質(zhì)量量和剛度度盡量均均勻，以以避免剛剛度突變變而產(chǎn)生生應(yīng)力集集中；控制結(jié)構(gòu)構(gòu)單元長(zhǎng)長(zhǎng)度以減減小溫度度應(yīng)力，，否則應(yīng)應(yīng)設(shè)置伸伸縮縫；；根據(jù)需要要設(shè)置沉沉降縫和和防震縫縫；控制層間間位移，，以防止止非結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件破破壞；框架柱高高寬比宜宜大于4，以防止止脆性剪剪切破壞壞；構(gòu)件尺寸寸和類型型盡可能能少，以以利于施施工，節(jié)節(jié)約模板板。結(jié)構(gòu)布置置：是指各種種結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件的分分布方式式、所需需數(shù)量和和相互位位置關(guān)系。它是是結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)的一一個(gè)關(guān)鍵鍵環(huán)節(jié)。。結(jié)構(gòu)布置基本本原則：“傳力簡(jiǎn)捷、受受力明確、安安全可靠”154.2.2柱網(wǎng)尺寸及層層高框架柱在平面面縱橫兩個(gè)方方向排列，即即形成柱網(wǎng)。柱網(wǎng)布置方式式主要取決于于建筑使用要要求，同時(shí)兼兼顧結(jié)構(gòu)的經(jīng)經(jīng)濟(jì)合理性和和施工條件。。柱網(wǎng)形式有有等跨式和內(nèi)廊式。柱網(wǎng)尺寸及層層高的確定：：多層民用建筑筑根據(jù)功能要求求,其跨度、柱距距及層高常按按300mm進(jìn)級(jí)。等跨式多層廠房跨度按1500mm進(jìn)級(jí)，宜采用用6.0、7.5、9.0、10.5、12m等；內(nèi)廊式廠廠房跨度按600mm進(jìn)級(jí)，宜采用用6.0、6.6、7.2m，走廊跨度按按300mm進(jìn)級(jí)，宜采用用2.4、2.7和3.0m；廠房柱距應(yīng)按按600mm進(jìn)級(jí)，宜采用用6.0、6.6、7.2m；廠房層高一般般按300mm進(jìn)級(jí)，當(dāng)超過(guò)過(guò)4.8m時(shí)宜按600mm進(jìn)級(jí)，采用層層高為3.9、4.2、5.4、6.0、7.2m。4.2.2柱網(wǎng)尺寸及層層高164.2.3主要承重框架架的布置框架是由柱和和縱、橫兩向向梁連接而成成的空間體系，其中平面框架是基本的承重重結(jié)構(gòu)。根據(jù)承重框架架布置的方向向不同，可分分為：4.2.3主要承重框架架的布置①橫向布置(a)③縱橫雙向混合合布置(c)②縱向布置(b)174.2.3主要承重框架架的布置框架主梁沿建建筑物橫向布布置，樓板和和連系梁沿縱向布置置，形成以橫橫向框架為主主要承重框架。荷載通過(guò)樓(屋)面板傳到框架架橫梁，然后后傳給柱。縱向框架梁僅承擔(dān)自重和和可能的隔墻墻重，截面可可以做的比較較小，其作用用主要是聯(lián)系系各橫向框架架梁，故稱聯(lián)系梁。橫向框架梁除承受自重和和隔墻重量以以外，還承擔(dān)擔(dān)樓、屋面荷荷載，荷載比比較大，截面面也要做的比比較大些，稱稱為框架主梁。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)加強(qiáng)橫向向抗側(cè)剛度度有利；縱縱梁小，，便于開大大窗洞、采采光。缺點(diǎn)：可能影響凈凈空，不利利于縱向管管道鋪設(shè)和和靈活布置置開間。(1)橫向布置184.2.3主要承重框框架的布置置(2)縱向布置縱向布置時(shí)時(shí)，樓(屋)面荷載通過(guò)過(guò)樓(屋)面板傳到縱縱向框架梁梁上?？v向框架為為主框架，，橫向框架架梁主要起起聯(lián)系作用用，故其截截面無(wú)需做做得很大，，有利于室室內(nèi)空間的的利用、縱縱向管道的的鋪設(shè)。但由于橫向剛度差差，只適合合層數(shù)不多多的房屋，，因此采用用較少?？蚣苤髁貉匮亟ㄖ锏牡目v橫向布布置，樓板板和連系梁梁沿橫向布置，形形成以縱向向框架為主主要承重框框架。194.2.3主要承重框框架的布置置縱、橫雙向向都布置主主要承重，此時(shí)雙向向框架均承承受樓(屋)面荷載和水水平荷載。。如只在柱間間設(shè)梁的梁梁-柱框架、帶帶橫向次梁梁的梁-柱框架、井井式樓蓋梁梁-柱框架等。。(3)縱橫向雙向向混合布置置204.2.4變形縫的設(shè)設(shè)置單層廠房中中學(xué)過(guò)，此此處類似，，提出以下下問(wèn)題作為為復(fù)習(xí)。問(wèn)題1：變變形縫分哪哪幾種？作用如何？？如何設(shè)置置？4.2.4變形縫的設(shè)設(shè)置避免由溫度度應(yīng)力和混混凝土收縮縮變形引起起的裂縫。。允許最大間間距與環(huán)境境條件和框框架類型有有關(guān)。(1)伸縮縫伸縮縫214.2.4變形縫的設(shè)設(shè)置鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距（m）施工方法室內(nèi)或土中露天裝配式或裝配整體式框架結(jié)構(gòu)75m50m現(xiàn)澆式框架結(jié)構(gòu)55m35m調(diào)整建筑平平面，控制制房屋總長(zhǎng)長(zhǎng)度，并采取有有效的屋屋頂保溫溫隔熱措措施。在溫度應(yīng)應(yīng)力較大大和溫度度應(yīng)力敏敏感部位多加加一些鋼鋼筋以加加強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)。每隔30-40m間距留施施工后澆帶，以減少混混凝土收收縮應(yīng)力力。在設(shè)計(jì)中中，可采采取特殊殊措施以以避免設(shè)設(shè)伸縮縫縫，如：：后澆帶規(guī)范規(guī)定定：224.2.4變形縫的的設(shè)置避免地震震時(shí)抗震震計(jì)算不不準(zhǔn)確而而造成的的破壞，，當(dāng)房屋屋外型復(fù)復(fù)雜或者者相鄰部部分剛度度、高度度和質(zhì)量量相對(duì)懸懸殊時(shí)設(shè)設(shè)置。防震縫一一般比伸伸縮、沉沉降縫為為大，具具體寬度度取決于于地震設(shè)設(shè)防烈度度和低側(cè)側(cè)房屋高高度。(2)沉降縫避免因地地基不均均勻沉降降引起的的裂縫。。可能產(chǎn)產(chǎn)生較大大不均勻勻沉降縫縫的部位位都宜設(shè)設(shè)置沉降降縫，包包括：土質(zhì)松軟軟且土層層情況突突變處；；基礎(chǔ)類型型或基礎(chǔ)礎(chǔ)標(biāo)高相相差較大大處；房屋層數(shù)數(shù)、荷載載或剛度度相差較較大處；；上部結(jié)構(gòu)構(gòu)類型、、體系不不同處。。(3)防震縫沉降縫234.2.4變形縫的的設(shè)置問(wèn)題2：三縫除縫縫寬要求求有區(qū)別別外，做法上是是否有所不同？伸縮縫

抗震縫沉降縫除沉降縫縫必須將將上部結(jié)結(jié)構(gòu)連同同基礎(chǔ)一一起分開開外，其其余兩縫縫主要從從基礎(chǔ)頂頂面開始始，將上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)完全斷斷開設(shè)縫縫，但不不必將其其基礎(chǔ)分分開。結(jié)構(gòu)布置置時(shí)若需需設(shè)置兩兩縫或是是三縫時(shí)時(shí)，盡可可能合并并設(shè)置。。使整個(gè)個(gè)房屋縫縫數(shù)減少少，這對(duì)對(duì)減少建建筑立面面處理上上的困難難、提高高房屋整整體性是是有利的的。244.3框架結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖及構(gòu)構(gòu)件尺寸寸4.3.1框架結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖4.3.2梁、柱截截面尺寸寸及慣性性矩254.3.1框架結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖多層框架架結(jié)構(gòu)是是由縱、、橫向框框架組成成的空間結(jié)構(gòu)構(gòu)體系。一般情況況下，主主框架都都是等間間距布置置，它們們各自的的剛度基基本相同同。在豎向荷載載作用下，，各榀框框架之間間的相互互約束即即牽制作作用很小小，可不考慮慮空間剛剛度對(duì)它們的的受力的的影響。。在水平荷載載作用下，，空間作作用將導(dǎo)導(dǎo)致各種種框架共共同工作作，但多多層框架架房屋所所受水平平荷載多多是均勻勻的，各各個(gè)框架相互互之間并并不產(chǎn)生生多大的的約束力力。(1)計(jì)算單元元4.3.1框架結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖264.3.1框架結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖通常不考考慮房屋屋的空間間作用,可按縱、橫兩兩個(gè)方向向的平面框框架進(jìn)行行計(jì)算，，每個(gè)框框架按其其負(fù)荷面面積單獨(dú)獨(dú)承擔(dān)外外載。簡(jiǎn)化計(jì)算算：通常選取取整個(gè)框框架中的的一個(gè)或或幾個(gè)在在結(jié)構(gòu)上上和所受受荷載上上具有代代表性的的計(jì)算單元元進(jìn)行內(nèi)力力分析和和結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)。計(jì)算單元元的選取?。?74.3.1框架結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖(2)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖計(jì)算模模型軸軸線以以梁、、柱截截面幾何軸軸線確定。?？蚣苤诨A(chǔ)頂頂面處處為固接,框架各各節(jié)點(diǎn)點(diǎn)縱、、橫向向均為為剛接。截面幾幾何軸軸線之之間的的距離離作為為框架架跨度度和柱柱高度度,底層柱柱高取取基礎(chǔ)礎(chǔ)頂面面至二二層樓樓面梁梁幾何何軸線線間的的距離離。柱高也也可偏偏安全全地取取層高高，底底層則則取基基礎(chǔ)頂頂面至至二屋屋樓面面梁頂頂面。?？蚣芙Y(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖284.3.1框架結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化規(guī)規(guī)定：：上、下下層柱柱截面面尺寸寸不同同時(shí)，，常取取頂層柱柱形心心作為柱柱子的的軸線線。各跨跨跨度相相差不不大于于10%時(shí)，可可簡(jiǎn)化化為等等跨框框架，，跨度度取原原跨度度的平平均值值?？蚣芰毫簽槠缕露萯<1/8的折梁梁時(shí)，，可簡(jiǎn)簡(jiǎn)化為為直桿桿。在實(shí)際際工程程中，，確定定計(jì)算算簡(jiǎn)圖圖還要要適當(dāng)當(dāng)考慮慮內(nèi)力力計(jì)算算的方方便，，在保保證精精度的的情況況下，，下列列各項(xiàng)項(xiàng)計(jì)算算模型型和荷荷載圖圖式的的簡(jiǎn)化化常常常被采采用：：294.3.1框架結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖對(duì)加腋的變截截面框框架梁梁，且且i端/i中<4或h端/h中<1.6，可按按等截截面梁梁進(jìn)行行內(nèi)力力計(jì)算算(i端、h端與i中、h中分別為為加肋肋端最最高截截面和和跨中中截面面的慣慣性矩矩和梁梁高)。計(jì)算次次梁傳傳給框框架主主梁的的荷載載時(shí)，，可不不考慮慮次梁梁的連連續(xù)性性，按按次梁簡(jiǎn)簡(jiǎn)支于于主梁梁上計(jì)算算。三角形形、梯梯形等等荷載載圖式式可按按支座座彎矩矩等效效的原原則折折算成成等效均均布荷荷載。。計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化規(guī)規(guī)定：：在實(shí)際工程程中，確定定計(jì)算簡(jiǎn)圖圖還要適當(dāng)當(dāng)考慮內(nèi)力力計(jì)算的方方便，在保保證精度的的情況下，，下列各項(xiàng)項(xiàng)計(jì)算模型型和荷載圖圖式的簡(jiǎn)化化常常被采采用：304.3.2梁、柱截面面尺寸及慣慣性矩(1)截面形式承受主要豎豎向荷載的的框架主梁梁：框架橫梁截截面形式4.3.2梁、、柱柱截截面面尺尺寸寸及及慣慣性性矩矩其截截面面形形式式在在全全現(xiàn)現(xiàn)澆澆的的整整體體式式框框架架中中以以T形(見圖圖a)為多多；；在裝裝配配式式框框架架中中可可做做成成矩形形、、T形、、梯梯形形和和花花籃籃形形(圖b-g)等。。314.3.2梁、、柱柱截截面面尺尺寸寸及及慣慣性性矩矩框架架主主梁梁示示意意圖圖：：矩形梁

箱形梁

倒L形梁

T形梁

花籃梁

324.3.2梁、、柱柱截截面面尺尺寸寸及及慣慣性性矩矩不承承受受主主要要豎豎向向荷荷載載的的連連系系梁梁：框架架柱柱：常采采用用T形、、Γ形、、矩矩形形、、⊥⊥形形、、L形等截截面面形形式式，，如下下圖圖所示示。?？蚣芗苤牡慕亟孛婷嫘涡问绞揭灰话惆銥闉榫匦涡位蚧蛘椒叫涡巍?34.3.2梁、、柱柱截截面面尺尺寸寸及及慣慣性性矩矩(2)截面面尺尺寸寸梁的的截截面面尺尺寸寸可可按按彎矩矩M=(0.6-0.8)M0估算算，，M0為簡(jiǎn)簡(jiǎn)支支梁梁時(shí)時(shí)的的跨跨中中最最大大彎彎矩矩。。也可可參參考考高跨跨比比要求求取取梁的的截截面面高高h(yuǎn)=(1/8-1/12)l。為為了了防防止止梁梁發(fā)發(fā)生生剪剪切切脆脆性性破破壞壞，，h不宜宜大大于于1/4凈跨跨。。梁的的截截面面寬寬度度b=(1/2-1/3)h，一一般般不不宜宜小小于于200mm。為為了了保保證證梁梁的的側(cè)側(cè)向向穩(wěn)穩(wěn)定定性性，，梁梁截截面面的的高高寬寬比比不不宜宜大大于于4。一般般梁梁的的截截面面高高度度和和寬寬度度取取50mm的倍倍數(shù)數(shù)。。①梁梁截截面面尺尺寸寸344.3.2梁、、柱柱截截面面尺尺寸寸及及慣慣性性矩矩柱截截面面尺尺寸寸可可將將軸軸力力增增大大20%-40%，按軸軸壓壓柱柱進(jìn)進(jìn)行行估估算算。。柱的的截截面面高高度度h=(1/6-1/15)H,式中中H為層層高高。。柱柱截截面面寬寬度度b=(1-2/3)h。柱的的截截面面高高度度應(yīng)應(yīng)取取100mm的倍倍數(shù)數(shù)，，柱柱的的截截面面寬寬度度應(yīng)應(yīng)取取50mm的倍倍數(shù)數(shù)。。柱的的截截面面高高度度宜宜≥400mm，寬寬度度宜宜≥350mm。為減減少少構(gòu)構(gòu)件件類類型型，，多多層層梁梁、、柱柱截截面面的的形形狀狀和和尺尺寸寸往往往往相相同同，，而而僅僅在在設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)對(duì)對(duì)截截面面配配筋筋加加以以改改變變。。②柱截面尺寸354.3.2梁、柱截面尺尺寸及慣性矩矩現(xiàn)澆樓面可作作為框架梁的的有效翼緣，，受壓翼緣的的寬度與翼緣緣厚度、梁跨跨度、梁肋凈凈距等許多因因素有關(guān)，按按下表中有關(guān)關(guān)規(guī)定的最小小值取值。裝配整體式樓樓面視其整體體性可取小于于或等于板厚厚的6倍。無(wú)現(xiàn)澆面層的的裝配式樓面面，樓面的作作用不予考慮慮。③梁、柱截面慣慣性矩364.3.2梁、柱截面尺尺寸及慣性矩矩在設(shè)計(jì)中可采采用下列方法法計(jì)算框架梁梁的慣性距：：現(xiàn)澆樓面的整體框框架，中部框框架梁I=2I0；邊框架梁I=1.5I0。其中I0為矩形截面梁梁的慣性矩(圖a)裝配整體式框架，中部框框架梁I=1.5I0;邊框架梁I=1.2I0(圖b)裝配式框架梁的慣性性矩可按本身身的截面計(jì)算算，I=I0(圖c)。374.4荷載4.4.1恒載4.4.2風(fēng)荷載384.4.1恒載荷載恒載活荷載雪荷載屋面積灰荷載載和施工檢修修荷載等豎向荷載水平荷載在非地震區(qū)僅僅為風(fēng)荷載。。在抗震區(qū)為風(fēng)風(fēng)荷載和地震震作用對(duì)某些多層廠廠房還有吊車車荷載。按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的的設(shè)計(jì)尺寸與與材料單位體體積的自重計(jì)計(jì)算確定。由《建筑結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范》(GB50009-2001)確定4.4.1恒載394.4.1恒載注意事項(xiàng)：活荷載按樓層層數(shù)的折減系系數(shù)墻、柱、基礎(chǔ)計(jì)算截面以上的層數(shù)12-34-56-89-20>20計(jì)算截面以上各樓層活荷載總和的折減系數(shù)1.0（0.9）0.850.700.650.60.55根據(jù)樓面梁從從屬面積、層層數(shù)、房屋類類別乘以不同同的折減系數(shù)，以考慮使用用活荷載在所所有各層不可可能同時(shí)滿載載的實(shí)際情況況。對(duì)于樓面的隔隔墻重可折算算為均布活載載1.25kN/m2，對(duì)樓面上管管道重可按0.5kN/m2計(jì)算。吊車荷荷載可參考單單層廠房中的的計(jì)算進(jìn)行。。樓面梁從屬面面積超過(guò)25m2，折減系數(shù)為為0.9。在柱、墻和和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)時(shí),折減系數(shù)按下下表取值。其其他類別房屋屋的拆減系數(shù)數(shù)見荷載規(guī)范范。404.4.2風(fēng)荷載4.4.2風(fēng)荷載w0為基本風(fēng)壓；；μz為風(fēng)壓高度變變化系數(shù)，分分A、B、C、D四類；μs為風(fēng)載體型系系數(shù)；βz為z高度處的風(fēng)振振系數(shù),對(duì)于高度小于于30m且高寬比小于于1.5的房屋結(jié)構(gòu)，，βz=1.0。超過(guò)上述范圍圍者應(yīng)按《建筑結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范》規(guī)定定取取值值，，以以考考慮慮風(fēng)風(fēng)壓壓的的脈脈動(dòng)動(dòng)影影響響。。風(fēng)荷荷載載的的大大小小主主要要與與建建筑筑物物體體型型和和高高度度以以及及所所在在地地區(qū)區(qū)地地形形地地貌貌有有關(guān)關(guān)。。作作用用于于多多層層框框架架房房屋屋外外墻墻的的風(fēng)風(fēng)荷荷載載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值值按按下下式式計(jì)計(jì)算算：：414.4.2風(fēng)荷荷載載水平平風(fēng)風(fēng)荷荷載載乘乘以以框框架架的的負(fù)負(fù)荷荷寬寬度度得得到到沿沿高高度度分分布布的的線線荷荷載載將線線荷荷載載簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化為為樓樓層層節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)荷荷載載作用用于于結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)風(fēng)風(fēng)荷荷載載的的計(jì)計(jì)算算方方法法：：424.5豎向向荷荷載載作作用用下下框框架架內(nèi)內(nèi)力力近近似似計(jì)計(jì)算算4.5.1豎向向荷荷載載作作用用下下框框架架內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算方方法法4.5.2分層層法法434.5.1豎向向荷荷載載作作用用下下框框架架內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算方方法法力矩矩分分配配法法：：按各各桿桿的的勁勁度度系系數(shù)數(shù)將將節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)不不平平衡衡力力矩矩進(jìn)進(jìn)行行分分配，，并并與與固固端端彎彎矩矩迭迭加加計(jì)計(jì)算算分分配配。。迭代代法法：：將相相應(yīng)應(yīng)節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)各各桿桿件件的的力力矩矩按按照照相相應(yīng)應(yīng)的的分分配配系系數(shù)數(shù)進(jìn)進(jìn)行行迭代代計(jì)計(jì)算算。。分層層法法：：將各各層層兩兩及及上上、、下下柱柱所所組組成成的的框框架架作作為為一一個(gè)個(gè)單單獨(dú)獨(dú)的的計(jì)算算剛剛架架元元進(jìn)進(jìn)行行力力矩矩分分配配、、迭迭加加計(jì)計(jì)算算。。4.5.1豎向向荷荷載載作作用用下下框框架架內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算方方法法精確確計(jì)計(jì)算算方方法法:力法法：位移移法法：近似似計(jì)計(jì)算算方方法法:444.5.2分層層法法在豎豎向向荷荷載載作作用用下下，，框框架架的的側(cè)側(cè)移移忽忽略略不不計(jì)計(jì)；；每層層梁梁上上荷荷載載對(duì)對(duì)其其它它層層構(gòu)構(gòu)件件內(nèi)內(nèi)力力的的影影響響忽忽略略不不計(jì)計(jì)。。(1)計(jì)算算假假定定(2)適用用范范圍圍用于于結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)和和荷荷載載沿沿高高度度分分布布比比較較均均勻勻的的多多層層框框架架在在豎豎向向荷荷載載作作用用下下的的內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算，，對(duì)對(duì)于于側(cè)側(cè)位位移移較較大大或或不不規(guī)規(guī)則則的的多多層層框框架架不不宜宜采采用用。。4.5.2分層層法法454.5.2分層層法法(3)分層層法法計(jì)計(jì)算算原原理理將多多層層框框架架簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化為為單單層層框框架架，，分層層作作力力矩矩分分配配計(jì)計(jì)算算，即即將將各各層層梁梁及及上上、、下下柱柱所所組組成成的的框框架架作作為為一一個(gè)個(gè)獨(dú)獨(dú)立立的的計(jì)計(jì)算算單單元元分分層層計(jì)計(jì)算算（（如如圖)。分層計(jì)算所得梁彎矩即為最后彎矩。由于每一層柱屬于上、下兩層，所以柱彎矩為上、下兩層計(jì)算彎矩相疊加。464.5.2分層層法法每個(gè)個(gè)節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)各各桿桿件件彎彎矩矩分分配配系系數(shù)數(shù)μjk：各桿桿件件的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)剛剛度度S（i為線線剛剛度度））：：S=4i（遠(yuǎn)遠(yuǎn)端端固固定定））S=3i（遠(yuǎn)遠(yuǎn)端端鉸鉸支支））S=i（遠(yuǎn)遠(yuǎn)端端滑滑動(dòng)動(dòng)））每一一桿桿件件由由近近端端至至遠(yuǎn)遠(yuǎn)端端的的彎彎矩矩傳傳遞遞系系數(shù)數(shù)C：C=1/2（遠(yuǎn)遠(yuǎn)端端固固定定））C=0（遠(yuǎn)遠(yuǎn)端端鉸鉸支支））C=-1（遠(yuǎn)端滑滑動(dòng)）結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)“力矩矩分配法法”（？復(fù)習(xí)）：474.5.2分層法(4)分層法計(jì)計(jì)算步驟驟畫出結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖，并并標(biāo)明荷荷載及軸軸線尺寸寸。計(jì)算梁、、柱線剛剛度和相相對(duì)線剛剛度。計(jì)計(jì)算時(shí)，，除底層層柱外的的其余各各層柱線剛度遍遍乘0.9的折減系系數(shù)。用彎矩分分配法自自上而下下分層計(jì)計(jì)算各計(jì)計(jì)算單元元的桿端端彎矩。。計(jì)算時(shí)時(shí)，除底底層柱外外的其余余各層柱柱傳遞系系數(shù)C取為1/3。分層計(jì)算算得到的的梁彎矩即為為其最后后彎矩。。柱端的最后彎彎矩由上上、下相相鄰兩層層計(jì)算得得到的彎彎矩值迭迭加而成成(因?yàn)槊恳灰桓瑢偕稀?、下兩層?。484.5.2分層法分層計(jì)算算結(jié)果迭迭加后，，若節(jié)點(diǎn)點(diǎn)彎矩不不平衡時(shí)時(shí)，可對(duì)對(duì)這些節(jié)節(jié)點(diǎn)的不不平衡彎彎矩再一一次分配配，但一一般不向向遠(yuǎn)端傳傳遞。根據(jù)靜力力平衡條條件繪出出框架的的內(nèi)力圖圖。問(wèn)題：分分層法計(jì)計(jì)算框架架豎向荷荷載內(nèi)力力時(shí)，為為什么除除底層柱柱外的其其余各層層柱線剛剛度要乘乘以0.9的折減系系數(shù)并取取其傳遞遞系數(shù)C取為1/3？除底層柱柱下端支支座與原原結(jié)構(gòu)下下端支座座相同(為固定支支座)外，其余余各柱柱柱端實(shí)際際上是介介于固定定與鉸支支之間的的彈性支座座。為了修正正在分層層法計(jì)算算簡(jiǎn)圖假假定上、、下柱的的遠(yuǎn)端為為固定端端所引起起的誤差差，特作作上述修修正規(guī)定定。494.6水平荷載載作用下下框架內(nèi)內(nèi)力近似似計(jì)算4.6.1常用的近近似計(jì)算算方法4.6.2反彎點(diǎn)法法4.6.3D值法504.6.1常用的近近似計(jì)算算方法水平荷載載一般簡(jiǎn)簡(jiǎn)化為節(jié)點(diǎn)水平平力的作用。?？蚣芰?、柱柱彎矩圖呈直直線形，且存在一一個(gè)反彎點(diǎn)。如能求出各各柱的剪力力及反彎點(diǎn)點(diǎn)位置，即即可求得梁梁、柱的彎彎矩值。4.6.1常用的近似似計(jì)算方法法反彎點(diǎn)法D值法(改進(jìn)反彎點(diǎn)點(diǎn)法)514.6.2反彎點(diǎn)法在確定各柱柱間剪力分配時(shí)，假定ib/ic=∞，即各柱上上、下兩端端無(wú)轉(zhuǎn)角，，只有側(cè)移移；在確定各柱柱的反彎點(diǎn)位置置時(shí)，假定受受力后除底底層柱外的的其它各柱柱上、下兩兩端轉(zhuǎn)角相相同，即除除底層柱外外其它各柱柱的反彎點(diǎn)點(diǎn)位置均在在柱高度中中央；忽略軸力引引起的各桿桿件變形，即在同一一橫梁標(biāo)高高處各柱端端產(chǎn)生相同同的水平位位移。(1)基本假定4.6.2反彎點(diǎn)法524.6.2反彎點(diǎn)法(2)計(jì)算要點(diǎn)柱的側(cè)移剛剛度：側(cè)移剛度d表示柱上下下兩端有相對(duì)單位側(cè)側(cè)移時(shí)在柱中產(chǎn)產(chǎn)生的剪力力。轉(zhuǎn)角位移方方程：假定①θ1=θ2534.6.2反彎點(diǎn)法各柱的剪力力：每一層各柱柱的剪力之之和等于該該層以上水水平荷載之之和，而每每一根柱分分配到的剪剪力與該柱柱的側(cè)移剛剛度成正比比。544.6.2反彎點(diǎn)法柱的反彎點(diǎn)點(diǎn)高度：反彎點(diǎn)高度度為反彎點(diǎn)點(diǎn)至該層柱柱下端的距距離。對(duì)于底層柱柱，當(dāng)柱腳腳為固定時(shí)時(shí)，柱下端端轉(zhuǎn)角為零零，上端彎彎矩比下端端彎矩小，，反彎點(diǎn)偏偏離中央而而向上移動(dòng)動(dòng)，通常假假定y=2h/3。對(duì)于上層各各柱，根據(jù)據(jù)假定(2),各柱的上下下端轉(zhuǎn)角相相等，此時(shí)時(shí)柱上下端端彎矩也相相等，因而而反彎點(diǎn)在在柱中央,y=h/2。554.6.2反彎點(diǎn)法各柱端彎矩矩計(jì)算：底層柱上端端彎矩：底層柱下端端彎矩：其它各柱上上、下端彎彎矩：梁端彎矩計(jì)計(jì)算：由節(jié)點(diǎn)平衡衡條件求解解，并按同同一節(jié)點(diǎn)各各梁的線剛剛度大小分分配。564.6.2反彎點(diǎn)法邊柱節(jié)點(diǎn)：：適用于規(guī)則則的框架或或近似規(guī)則框架（即各層層層高、跨度度、線剛度度等變化不不大）；在同一框架架節(jié)點(diǎn)處相相連的梁、、柱線剛度度之比ib/ic≥3；房屋高寬比比H/B<4。梁端彎矩計(jì)計(jì)算:(3)反彎點(diǎn)法使使用條件中柱節(jié)點(diǎn)：：574.6.3D值法4.6.3D值法當(dāng)上、下層層層高發(fā)生生變化，梁梁、柱線剛剛度比較小小時(shí)，反彎彎點(diǎn)法計(jì)算算的內(nèi)力誤誤差較大，，其原因?yàn)闉椋褐舷露宿D(zhuǎn)轉(zhuǎn)角不同，，即反彎點(diǎn)點(diǎn)位置不一一定在柱高高中點(diǎn)；橫梁剛度不不可能無(wú)限限大，柱側(cè)側(cè)移剛度不不完全取決決于柱本身身，還與梁梁剛度有關(guān)關(guān)。此時(shí)，如何何計(jì)算水平平荷載作用用下的框架架內(nèi)力？？？584.6.3D值法4.6.3D值法當(dāng)上、下層層層高發(fā)生生變化，梁梁、柱線剛剛度比較小小時(shí)，反彎彎點(diǎn)法計(jì)算算的內(nèi)力誤誤差較大，，其原因?yàn)闉椋褐舷露宿D(zhuǎn)轉(zhuǎn)角不同，，即反彎點(diǎn)點(diǎn)位置不一一定在柱高高中點(diǎn)；橫梁剛度不不可能無(wú)限限大，柱側(cè)側(cè)移剛度不不完全取決決于柱本身身，還與梁梁剛度有關(guān)關(guān)。應(yīng)采用調(diào)整整反彎點(diǎn)的位位置和修正柱側(cè)移移剛度的方法來(lái)計(jì)計(jì)算水平荷荷載作用下下的框架內(nèi)內(nèi)力。修正的柱側(cè)側(cè)移剛度用用D來(lái)表示，故故稱D值法。確定了修正正后的反彎彎點(diǎn)位置和和側(cè)移剛度度后，其內(nèi)內(nèi)力計(jì)算與與反彎點(diǎn)法法相同，故故又稱改進(jìn)反彎點(diǎn)點(diǎn)法。594.6.3D值法(1)基本假定確定各柱側(cè)移剛度D值時(shí)，柱以及及與柱相連連的各桿桿桿端轉(zhuǎn)角均均為，并且該柱柱與上、下下相鄰兩柱柱的弦轉(zhuǎn)角角均為，，柱柱的線剛度度均為；在確定各柱柱反彎點(diǎn)時(shí)，假定同同層各節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)角相相等，即各各層橫梁的的反彎點(diǎn)在在梁跨中央央且無(wú)豎向向位移；忽略各桿件件的軸向變變形。604.6.3D值法(2)柱側(cè)移剛度度D值當(dāng)梁、柱線線剛度比不不大時(shí)，在在水平荷載載作用下，，框架不但但發(fā)生側(cè)移移，而且各各節(jié)點(diǎn)有轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角，由轉(zhuǎn)角位移方方程得：αc為柱側(cè)移剛剛度修正系系數(shù)，反映梁、柱柱線剛度比比對(duì)柱側(cè)移移剛度的影影響。梁線剛度越越大，對(duì)節(jié)節(jié)點(diǎn)的約束束能力越強(qiáng)強(qiáng)，節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)越小，，柱的側(cè)向向剛度越大大。614.6.3D值法柱側(cè)移剛度度修正系數(shù)數(shù)αc：由基本假定定，梁、柱柱節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角角相等，均均為θ1=θ2=θ，各層層間位位移相等均均為Δ，由平衡條件件得：節(jié)點(diǎn)1：節(jié)點(diǎn)2：624.6.3D值法常用情況K值與αc值說(shuō)明：當(dāng)為邊邊柱時(shí)，上列列各式中取i1=i3=0。樓層簡(jiǎn)圖Kαc一般層柱底層柱634.6.3D值法(3)反彎點(diǎn)位置框架總層數(shù)n以及計(jì)算柱所所在樓層數(shù)m；所受水平荷載載的形式，均均布q或集中荷載P；梁、柱線剛度度比K；計(jì)算柱上、下下層梁線剛度度比；（∑ib上/∑ib下）上、下層層高高的變化。（hc,上/h、hc,下/h）各層柱的反彎彎點(diǎn)位置隨柱柱兩端的相對(duì)對(duì)約束程度而而變化，即與與該柱上、下下兩端轉(zhuǎn)角大大小有關(guān)。影影響柱兩端約約束程度的因因素有：644.6.3D值法反彎點(diǎn)位置的的修正：H—計(jì)算層柱高；；y—反彎點(diǎn)高度比比，即反彎點(diǎn)點(diǎn)高度與柱高高的比值；y0—標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高高度比；y1—上、下梁線剛剛度變化時(shí)反反彎點(diǎn)高度比比的修正值；；y2、y3—上、下層柱高高變化時(shí)反彎彎點(diǎn)高度比的的修正值。具體確定反彎彎點(diǎn)位置Y，先按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)規(guī)則框架(層高、跨度、、ib、ic均相同)求各層柱反彎彎點(diǎn)位置，然然后作進(jìn)一步步修正求出D和Y后，可按反彎彎點(diǎn)法的計(jì)算算步驟進(jìn)行框框架在水平防防止作用下的的內(nèi)力分析654.6.3D值法反彎點(diǎn)位置修修正說(shuō)明：y0：根據(jù)總層數(shù)n、樓層m、梁柱線剛度度比K及水平荷載作作用形式由附附表9、附表10確定。若框架層數(shù)越越多，梁柱線線剛度越大，，反彎點(diǎn)位置置越接近柱高高中點(diǎn)；若計(jì)計(jì)算層數(shù)越接接近頂層，則則柱反彎點(diǎn)位位置越低。y1：根據(jù)上、下梁梁線剛度比α1=∑ib,上/∑ib,下及梁柱線剛度度比K由附表11確定。底層柱不考慮慮y1的修正，若ib上>ib下，則反彎點(diǎn)位置置上移。664.6.3D值法反彎點(diǎn)位置修修正說(shuō)明：y3：根據(jù)α3=h下/h及梁柱線剛度比比K由附表12確定。y2：根據(jù)α2=h上/h及梁柱線剛度比比K由附表12確定。頂層柱不考慮慮y2的修正，若上上層柱層高較較高，則反彎彎點(diǎn)位置上移移。底層柱不考慮慮y3的修正，若下下層柱層高較較高，則反彎彎點(diǎn)位置下移移。674.7水平荷載作用用下框架側(cè)移移近似計(jì)算4.7.1水平荷載作用用下框架側(cè)移移組成4.7.2水平荷載作用用下框架側(cè)移移計(jì)算4.7.3框架側(cè)側(cè)移控控制684.7.1水平荷荷載作作用下下框架架側(cè)移移組成成4.7.1水平荷荷載作作用下下框架架側(cè)移移組成成多層框框架結(jié)結(jié)構(gòu)的的側(cè)移移主要要是由由水平平荷載載引起起的，，可近近似認(rèn)認(rèn)為由由梁柱彎彎曲變變形（梁柱本本身的的剪切切變形形甚微，，忽略略不計(jì)計(jì)）和和柱的軸軸向變變形所引起起的側(cè)側(cè)向位位移的的迭加加。側(cè)移計(jì)計(jì)算應(yīng)應(yīng)采用用荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算算。梁柱彎曲變形柱的軸向變形框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移usub694.7.1水平荷荷載作作用下下框架架側(cè)移移組成成梁柱彎曲變形柱的軸向變形框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移usub(1)梁柱的的彎曲曲變形形－剪剪切型型變形形梁柱的的彎曲曲變形形所引引起的的框架架層間間側(cè)移移具有有越靠近近底層層越大大的特點(diǎn)點(diǎn)，其其側(cè)移移曲線線與懸懸臂柱柱的剪切變變形曲曲線相似，，故稱稱為剪切型型變形形曲線線。704.7.2水平荷荷載作作用下下框架架側(cè)移移組成成梁柱彎曲變形柱的軸向變形框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移usub(2)柱的軸軸向變變形－－彎曲曲型變變形由柱的的軸向向變形形所引引起的的框架架側(cè)移移曲線線與一一懸臂臂柱彎曲變變形的側(cè)移移曲線線相似似，故故稱這這種變變形為為彎曲型型變形形。714.7.2水平荷荷載作作用下下框架架側(cè)移移計(jì)算算對(duì)于層層數(shù)不不多的的多層層框架架結(jié)構(gòu)構(gòu)，一一般柱的軸軸向變變形引起的的側(cè)移移很小小，可可忽略略不計(jì)計(jì)。在近似似計(jì)算算中，，只需需計(jì)算算梁柱彎彎曲變變形引起的的側(cè)移移，即即剪切型型變形形?！陡邔咏ńㄖ旎炷镣两Y(jié)構(gòu)構(gòu)技術(shù)術(shù)規(guī)程程》(JGJ3-2002)規(guī)定：：房屋高高度>50m或高寬寬比>4的結(jié)構(gòu)構(gòu)，應(yīng)應(yīng)考慮慮柱的軸軸向變變形(ub≈(5~10)%us)。梁柱彎彎曲變變形引引起的的框架架側(cè)移移可采采用D值法近似計(jì)計(jì)算。。4.7.2水平荷荷載作作用下下框架架側(cè)移移計(jì)算算724.7.2水平荷荷載作作用下下框架架側(cè)移移計(jì)算算框架的的頂點(diǎn)側(cè)側(cè)移為：框架第第i層第第j柱的的側(cè)側(cè)移移剛剛度度Dij及第第i層各各柱柱的的側(cè)移移剛剛度度之和和Di分別別為為框架架的的層間間側(cè)側(cè)移移為：：734.7.3框架架側(cè)側(cè)移移控控制制4.7.3框架架側(cè)側(cè)移移控控制制Δu≤h/450（輕輕質(zhì)質(zhì)隔隔墻墻））若層層間間側(cè)側(cè)移移過(guò)過(guò)大大若框框架架頂頂點(diǎn)點(diǎn)側(cè)側(cè)移移過(guò)過(guò)大大頂點(diǎn)點(diǎn)側(cè)側(cè)移移：：層間間側(cè)側(cè)移移：：u≤H/650（砌砌體體填填充充墻墻））u≤H/550（輕輕質(zhì)質(zhì)隔隔墻墻））Δu≤h/550（砌砌體體填填充充墻墻））框架架填填充充墻墻和和建建筑筑裝裝飾飾損損壞壞。。影響響正正常常使使用用，，甚甚至至使使結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)出出現(xiàn)現(xiàn)裂裂縫縫或或破破壞壞。。在水水平平荷荷載載作作用用下下，，框框架架結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)側(cè)側(cè)移移應(yīng)應(yīng)滿滿足足如如下下限限值值：：744.8框架架內(nèi)內(nèi)力力組組合合4.8.1控制制截截面面的的選選擇擇4.8.2內(nèi)力力組組合合4.8.3荷載載組組合合4.8.4豎向向活活載載的的最最不不利利布布置置4.8.5框架架梁梁端端的的彎彎矩矩調(diào)調(diào)幅幅754.8.1控制制截截面面的的選選擇擇4.8.1控制制截截面面的的選選擇擇為了了進(jìn)進(jìn)行行框框架架梁梁柱柱截截面面設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)，，必必須須求求出出構(gòu)構(gòu)件件的的最不不利利內(nèi)內(nèi)力力。例例如如：：為了了計(jì)計(jì)算算框架架梁梁某截截面面下部配配筋筋時(shí)時(shí)，，必必須須找找出出此此截截面面的的最大大正正彎彎矩矩；確確定定截截面面上部配配筋筋時(shí)時(shí)，，必必須須找找出出該該截截面面的的最大大負(fù)負(fù)彎彎矩矩。一般般說(shuō)說(shuō)來(lái)來(lái)，，并并非非所所有有荷荷載載同同時(shí)時(shí)作作用用時(shí)時(shí)截截面面的的彎彎矩矩為為最最大大值值，，而而是是某某些些荷荷載載組組合合作作用用下下得得到到該該截截面面的的彎彎矩矩最最大大值值。。對(duì)于于框架架柱柱，在在某某些些荷荷載載作作用用下下，，截截面面可可能能屬屬于于大偏偏心心受壓壓，，而而在在另另一一些些荷荷載載作作用用下下，，可可能能屬屬于于小偏偏心心受壓壓。。因此此，，在在框框架架梁梁、、柱柱設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)前前，，必必須須確確定定構(gòu)構(gòu)件件控控制制截截面面（（能能對(duì)對(duì)構(gòu)構(gòu)件件配配筋筋起起控控制制作作用用的的截截面面）），，并并求求出出其其最最不不利利內(nèi)內(nèi)力力，，作作為為梁梁、、柱柱以以及及基基礎(chǔ)礎(chǔ)的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)的的依依據(jù)據(jù)。。764.8.1控制制截截面面的的選選擇擇橫梁梁控控制制截截面面：：梁的的兩兩端端和和跨跨中中截截面面作作為為控控制制截截面面；；柱控控制制截截面面：：柱的的上上、、下下兩兩個(gè)個(gè)截截面面作作為為控控制制截截面面。。控制制截截面面的的內(nèi)內(nèi)力力:由于于框框架架內(nèi)內(nèi)力力計(jì)計(jì)算算所所得得的的內(nèi)內(nèi)力力是是柱柱軸軸線線處處的的內(nèi)內(nèi)力力，，而而梁兩兩端端控控制制截截面面應(yīng)是是柱柱邊邊處處截截面面，，因因此此應(yīng)應(yīng)根根據(jù)據(jù)柱柱軸軸線線處處的的梁梁彎彎矩矩、、剪剪力力，，換換算算出出柱柱邊邊截截面面梁梁的的彎彎矩矩和和剪剪力力。。774.8.1控制制截截面面的的選選擇擇為簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化計(jì)計(jì)算算，，柱柱邊邊截截面面梁梁的的彎彎矩矩和和剪剪力力可可按按下下列列近近似似公公式式計(jì)計(jì)算算：：Mb、Vb為柱邊處處梁控制制截面的的彎矩和和剪力；；M、V為框架柱柱軸線處處梁的彎彎矩和剪剪力；V0為按簡(jiǎn)支支支座計(jì)計(jì)算的支支座剪力力；b為柱寬度度；g、q為梁上的的恒載和和活載。。柱兩端控控制截面面應(yīng)是梁邊邊處截面面，根據(jù)據(jù)梁、軸軸線處的的彎矩可可換算出出梁邊處處柱的彎彎矩，但但一般近近似地取取軸線處處的內(nèi)力力作為柱柱控制截截面的內(nèi)內(nèi)力。784.8.2內(nèi)力組合合4.8.2內(nèi)力組合合在某些情情況下，，上述內(nèi)內(nèi)力組合合可能都都不是最最不利的的，如大大偏壓構(gòu)構(gòu)件，偏偏心距越越大(即彎矩M越大,軸力N越小)時(shí)，截面面配筋量量往往越越多，因因此應(yīng)注注意有時(shí)時(shí)彎矩雖雖然不是是最大值值而比最最大值略略小，但但它對(duì)應(yīng)應(yīng)的軸力力卻減小小很多，，按這組組內(nèi)力組組合所求求出的截截面配筋筋量反而而會(huì)更大大一些。。對(duì)于框架梁，一般只組組合支座座截面的的-Mmax、Vmax以及跨中中截面+Mmax三項(xiàng)內(nèi)力力。對(duì)于框架柱，一般采用用對(duì)稱配配筋，需需進(jìn)行下下列幾項(xiàng)項(xiàng)不利內(nèi)內(nèi)力組合合：(1)Mmax及相應(yīng)的的N、V；(2)Nmax及相應(yīng)的的M、V；(3)Nmin及相應(yīng)的的M、V。794.8.3荷載組合合4.8.3荷載組合合恒載均參參與組合合；風(fēng)載視情情況選取取左風(fēng)或或右風(fēng)參參與組合合；在求∣Mmax∣時(shí)，應(yīng)使使相應(yīng)的的N盡可能小?。辉诮M合Nmax或Nmin時(shí)，應(yīng)使使相應(yīng)的的M盡可能大大。在進(jìn)行控控制截面面上的內(nèi)內(nèi)力組合合時(shí)，還還應(yīng)考慮慮不同荷荷載是否否同時(shí)出出現(xiàn)及同同時(shí)達(dá)到到最大值值的可能能性，即即考慮荷載組合合。對(duì)非地震震區(qū)的多多層框架架結(jié)構(gòu)常常用荷載載組合有有：恒載+0.9（活載+風(fēng)載）；；恒載+活載；恒載+風(fēng)載。荷載組合特特點(diǎn)：804.8.4豎向活載的的最不利布布置4.8.4豎向活載的的最不利布布置豎向活荷載載是可變荷荷載，可單單獨(dú)作用在在某層的某某一跨或某某幾跨，也也可能同時(shí)時(shí)作用在整整個(gè)結(jié)構(gòu)上上，對(duì)于構(gòu)構(gòu)件的不同同截面或同同一截面的的不同種類類的最不利利內(nèi)力，往往往有各不不相同的活活荷載最不不利布置。。因此，活荷荷載的最不不利布置需需要根據(jù)截面的位置置、最不利內(nèi)力力的種類來(lái)確定?；詈奢d最不不利布置可可有以下幾幾種：（1）逐跨布布置法（2）分跨施施荷法（3）最不利利位置法（4）滿布荷荷載法814.8.4豎向活載的的最不利布布置(1)逐跨施荷法法將活荷載逐逐層逐跨單單獨(dú)作用于于結(jié)構(gòu)，分分別計(jì)算框框架內(nèi)力，，然后疊加加或求出各各控制截面面可能出現(xiàn)現(xiàn)的幾組最最不利內(nèi)力力。對(duì)各種荷截截情況的框框架內(nèi)力計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)單、、清楚。但但計(jì)算工作作量大，故故多用于計(jì)計(jì)算機(jī)求解解框架內(nèi)力力。824.8.4豎向活載的的最不利布布置(2)分跨施荷法法當(dāng)活荷載不不是太大時(shí)時(shí)，可將活活荷載分跨跨布置，并并求出內(nèi)力力，然后疊疊加求出控控制截面的的不利內(nèi)力力。與逐跨施荷荷法相比，，計(jì)算工作作量大大減減少，但此此法求出的的內(nèi)力組合合值并非最最不利內(nèi)力力。因此，，采用此法法計(jì)算時(shí)可不考慮活活荷載的折折減。834.8.4豎向活載的的最不利布布置(3)最不利荷載載位置法先確定對(duì)某某一控制截截面產(chǎn)生最最不利內(nèi)力力的活荷載載位置，然然后在這些些位置上布布置活荷載載，進(jìn)行框框架內(nèi)力分分析，所求求得的該截截面的內(nèi)力力即為最不不利內(nèi)力。。在采用分層法近似計(jì)算時(shí)時(shí)，還可進(jìn)進(jìn)一步簡(jiǎn)化化：對(duì)于框架橫梁可僅考慮本本層活荷載載的影響，，其控制截截面活荷載載最不利布布置與連續(xù)續(xù)梁相同。。844.8.4豎向活載的的最不利布布置在采用分層法近似計(jì)算時(shí)時(shí)，還可進(jìn)進(jìn)一步簡(jiǎn)化化：對(duì)于框架柱最大大彎矩，考慮該柱柱上、下相相鄰兩層活活荷載的不不利布置，，將上、下下兩層該柱柱一側(cè)的兩兩跨布置活活載，然后后隔跨布置置活荷載，，如圖(a)表示柱B1B2右側(cè)受拉時(shí)時(shí)彎矩最大大的活荷載載布置。對(duì)于柱的軸力，則應(yīng)考慮慮將該柱以以上各層的的軸力傳至至該柱，如如圖(b)表示柱B1B2軸力最大，，同時(shí)彎矩矩也較大時(shí)時(shí)活荷載的的布置。854.8.4豎向活載的的最不利布布置(4)滿布荷載法法以上3種方法都需需要考慮多多種荷載情情況才能求求出控制截截面的最不不利內(nèi)力，，計(jì)算量較較大。一般情況下下，當(dāng)活載與恒載載之比≤1（即q/g≤1）時(shí)，可將將豎向活荷荷載同時(shí)作作用所有框框架的梁上上，即不考考慮活荷載載的不利布布置，而與與恒載一樣樣按滿跨布置。求得的支座座彎矩足夠夠準(zhǔn)確，但但跨中彎矩矩偏低，因因而，此法法算得的跨中彎矩宜乘以1.1－1.2的增大系數(shù)數(shù)。此法對(duì)樓面面荷載很大大(>5.0kN/m2)的多層工業(yè)業(yè)廠房或公公共建筑不不宜采用。。864.8.5框架梁端的的彎矩調(diào)幅幅4.8.5框架梁端的的彎矩調(diào)幅幅梁端負(fù)彎矩矩減小后，，應(yīng)按平衡條件件計(jì)算調(diào)幅幅后跨中彎彎矩。彎矩調(diào)幅只只對(duì)豎向荷荷載作用下下內(nèi)力進(jìn)行行，豎向荷載載產(chǎn)生的彎彎矩應(yīng)先調(diào)調(diào)幅，再與與水平荷載載產(chǎn)生的彎彎矩進(jìn)行組組合。為了避免框框架支座截截面負(fù)彎矩矩鋼筋過(guò)多多而難以布布置；框架在設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)假設(shè)各節(jié)點(diǎn)點(diǎn)為剛性節(jié)點(diǎn)點(diǎn)，但一般達(dá)達(dá)不到絕對(duì)剛剛性要求。在豎向荷載作作用下，考慮慮梁端塑性變變形的內(nèi)力重重分布可對(duì)梁梁端負(fù)彎矩進(jìn)進(jìn)行調(diào)幅。其其原因：通常是將梁端端負(fù)彎矩乘以以調(diào)幅系數(shù)，，降低支座處處的負(fù)彎矩。。梁端負(fù)彎矩矩調(diào)幅系數(shù)為為：裝配式框架：：0.7－0.8；現(xiàn)澆框架：：0.8－0.9。874.9框架梁、柱截截面配筋計(jì)算算4.9.1截面配筋計(jì)算算要點(diǎn)4.9.2框架柱計(jì)算長(zhǎng)長(zhǎng)度的確定884.9.1截面配筋計(jì)算算要點(diǎn)按受彎構(gòu)件的的正截面承載力和和斜截面承載載力計(jì)算縱筋和腹腹筋；縱筋的彎起與與切斷位置可可根據(jù)抵抗彎矩圖確定，當(dāng)橫梁梁相鄰跨度相相差不超過(guò)20%、且梁上均布布恒載與活載載設(shè)計(jì)值之比比q/g≤3時(shí)，可參照梁梁板結(jié)構(gòu)中連連續(xù)次梁的配配筋構(gòu)造布置置縱筋的彎起起與切斷；框架橫梁還應(yīng)應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度的驗(yàn)算。4.9.1截面配筋計(jì)算算要點(diǎn)可按偏心受壓構(gòu)件件進(jìn)行正截面承承載力和斜截截面承載力計(jì)計(jì)算；當(dāng)偏心距較大大時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。(2)框架柱(1)框架梁894.9.2框架柱計(jì)算長(zhǎng)長(zhǎng)度的確定4.9.2框架柱計(jì)算長(zhǎng)長(zhǎng)度的確定一般多層房屋屋的鋼筋混凝凝土框架柱（H為柱高)現(xiàn)澆樓蓋：：底層柱l0=1.0H;其余各層柱l0=1.25H；裝配式樓蓋：：底層柱l0=1.25H；其余各層柱l0=1.5H現(xiàn)澆樓蓋l0=0.7H；裝配式樓蓋l0=1.0H可按無(wú)側(cè)移考考慮的鋼筋混混凝土框架結(jié)結(jié)構(gòu)，如非輕輕質(zhì)隔墻的多多層房屋，當(dāng)當(dāng)≥3跨或?yàn)閮煽缜仪曳课菘倢挾榷炔恍∮诜课菸菘偢叨鹊?/3時(shí)，其各層框框架柱的計(jì)算算長(zhǎng)度：不設(shè)樓板或樓樓板上開孔較較大的多層混混凝土框架柱柱以及無(wú)抗側(cè)側(cè)向力剛性跨跨鋼筋混凝土土框架柱的計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度，應(yīng)應(yīng)根據(jù)可靠設(shè)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)或計(jì)計(jì)算確定。904.10現(xiàn)澆框架的構(gòu)構(gòu)造要求4.10.1一般構(gòu)造要求求4.10.2節(jié)點(diǎn)構(gòu)造914.10.1一般構(gòu)造要求求4.10.1一般構(gòu)造要求求砼≥C20。縱向受力鋼筋筋：HPB325或HRB335，箍筋：HPB325?？蚣苤鶎?duì)稱配筋，縱向受力鋼鋼筋宜>Φ12mm，配筋筋率0.4%~5%；間距距應(yīng)≤350mm，凈距距≥50mm。當(dāng)截截面高高度≥600mm時(shí)，應(yīng)應(yīng)在柱柱側(cè)面面設(shè)Φ10～16mm縱向構(gòu)構(gòu)造筋筋及相相應(yīng)復(fù)復(fù)合箍箍筋或或拉筋筋。封閉式式柱箍。間距距≤MIN{400mm、15d、柱截截面短短邊尺尺寸}。柱每每邊縱縱筋≥4根時(shí)，，應(yīng)設(shè)設(shè)復(fù)合合箍筋筋。框架梁梁縱向受受拉鋼鋼筋最小配配筋率率：支座座≥0.25%，跨中中≥0.2%；梁跨跨中上上部至至少配配2Φ12鋼筋與與支座座負(fù)鋼鋼筋搭搭接。?？蚣芰毫褐ё孛婷嫦虏坎恐辽偕儆袃蓛筛v縱筋伸伸入柱柱中，，如需需向上上彎時(shí)時(shí)，則則鋼筋筋自柱柱邊到到上彎彎點(diǎn)水水平長(zhǎng)長(zhǎng)度不不應(yīng)小小于10d?？蚣芰毫嚎v筋筋不應(yīng)應(yīng)與箍箍筋，，拉筋筋及預(yù)預(yù)埋件件等焊焊接。。填充墻墻或隔隔墻應(yīng)優(yōu)先先選輕輕質(zhì)墻墻板材材料，，并與與框架架牢固固連接接。924.10.2節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造4.10.2節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造框架梁梁上部縱縱筋直直線錨錨入中間層層端節(jié)節(jié)點(diǎn)的錨固固長(zhǎng)度度≥la，且伸伸過(guò)柱柱中心心線≥5d（d為梁上上部縱縱向鋼鋼筋的的直徑徑）。。當(dāng)柱截截面尺尺寸不不足時(shí)時(shí)，梁上部縱筋筋應(yīng)伸伸至節(jié)節(jié)點(diǎn)對(duì)對(duì)邊并并向下彎折折，其其包含含彎弧弧段在在內(nèi)的水平平投影影長(zhǎng)度度≥0.4la，包含彎弧弧段在在內(nèi)的的豎直直投影影長(zhǎng)度應(yīng)取取為15d。(1)框架梁梁上部部縱筋筋在中間層層端節(jié)節(jié)點(diǎn)的錨固固934.10.2節(jié)點(diǎn)構(gòu)構(gòu)造(2)框架梁梁縱向向鋼筋筋在中間節(jié)節(jié)點(diǎn)的錨固