框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教程PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(shj)教程教程第一頁，共94頁。結(jié)構(gòu)(jigu)組成和結(jié)構(gòu)(jigu)布置 框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖及荷載 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力的近似計(jì)算水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移的近似計(jì)算結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)布置 框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖及荷載 分層法，值法第1頁/共94頁第二頁，共94頁。 1結(jié)構(gòu)組成(z chn)及特點(diǎn)框架結(jié)構(gòu)由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成，如整幢房屋均采用這種結(jié)構(gòu)形式，則稱為框架結(jié)構(gòu)體系或框架結(jié)構(gòu)房屋。框架結(jié)構(gòu)平面布置和剖面示意圖第2頁/共94頁第三頁，共94頁。按施工方法不同，框架結(jié)構(gòu)可分為(fn wi)三種:現(xiàn)澆式裝配式裝配整體式第3頁/共94頁第四頁，

2、共94頁。（1）框架結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)在豎向荷載和水平荷載作用下，框架結(jié)構(gòu)各構(gòu)件將產(chǎn)生內(nèi)力和變形(bin xng)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的側(cè)移一般由兩部分組成： 由水平力引起的樓層剪力，使梁、柱構(gòu)件產(chǎn)生彎曲變形(bin xng)，形成框架結(jié)構(gòu)的整體剪切變形(bin xng)us； 由水平力引起的傾覆力矩，使框架柱產(chǎn)生軸向變形(bin xng)（一側(cè)柱拉伸，另一側(cè)柱壓縮），形成框架結(jié)構(gòu)的整體彎曲變形(bin xng)ub。第4頁/共94頁第五頁，共94頁。當(dāng)框架結(jié)構(gòu)房屋的層數(shù)不多時，其側(cè)移主要表現(xiàn)(bioxin)為整體剪切變形，整體彎曲變形的影響很小。 第5頁/共94頁第六頁，共94頁?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的側(cè)移第6頁/共

3、94頁第七頁，共94頁。（2）框架結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)缺點(diǎn)建筑平面布置靈活(ln hu)，能獲得大空間（特別適用于商場、餐廳等），也可按需要做成小房間； 建筑立面容易處理；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)造價較低。 第7頁/共94頁第八頁，共94頁。 框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較小，水平荷載作用下側(cè)移較大，有時(yush)會影響正常使用；如果框架結(jié)構(gòu)房屋的高寬比較大，則水平荷載作用下的側(cè)移也較大，而且引起的傾覆作用也較嚴(yán)重。 因此，設(shè)計(jì)時應(yīng)控制房屋的高度和高寬比。第8頁/共94頁第九頁，共94頁。2結(jié)構(gòu)(jigu)布置 框架結(jié)構(gòu)布置主要是確定柱在平面上的排列方式（柱網(wǎng)布置）和選擇結(jié)構(gòu)承重方

4、案，這些均必須滿足建筑平面及使用要求，同時也須使結(jié)構(gòu)受力合理，施工簡單。第9頁/共94頁第十頁，共94頁。2結(jié)構(gòu)(jigu)布置民用建筑柱網(wǎng)布置第10頁/共94頁第十一頁，共94頁。框架結(jié)構(gòu)的承重方案 1）橫向框架承重。 主梁沿房屋橫向布置，板和連系梁沿房屋縱向(zn xin)布置。 2）縱向(zn xin)框架承重。 主梁沿房屋縱向(zn xin)布置，板和連系梁沿房屋橫向布置。 3）縱、橫向框架承重。 房屋的縱、橫向都布置承重框架 ，樓蓋常采用現(xiàn)澆雙向板或井字梁樓蓋。第11頁/共94頁第十二頁，共94頁。框架結(jié)構(gòu)的承重(chngzhng)方案第12頁/共94頁第十三頁，共94頁?；炷两Y(jié)構(gòu)

5、設(shè)計(jì)原理(yunl)第3章主 頁目 錄上一章(y zhn)幫 助三、 變形縫沉降縫設(shè)置沉降縫是為了避免地基不均勻沉降在房屋構(gòu)件中引起(ynq)裂縫。房屋擴(kuò)建時，新建部分與原有建筑結(jié)合處也可設(shè)置沉降縫分開。沉降縫將建筑物從基礎(chǔ)底至屋頂全部分開，各部分能夠自由沉降。第13頁/共94頁第十四頁，共94頁。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第3章主 頁目 錄上一章(y zhn)幫 助三、 變形縫第14頁/共94頁第十五頁，共94頁?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第3章主 頁目 錄上一章(y zhn)幫 助三、 變形縫伸縮縫設(shè)置伸縮縫是為了避免(bmin)溫度應(yīng)力和混凝土收縮應(yīng)力而使房屋產(chǎn)生裂縫。伸縮縫的設(shè)

6、置主要與建筑物的長度有關(guān)。伸縮縫僅將上部結(jié)構(gòu)從基礎(chǔ)頂面斷開，基礎(chǔ)不斷開。伸縮縫的最大間距取決于結(jié)構(gòu)類型和溫度的變化及施工方法的不同。第15頁/共94頁第十六頁，共94頁?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第3章主 頁目 錄上一章(y zhn)幫 助三、 變形縫防震縫當(dāng)房屋平面復(fù)雜、立面高差懸殊、各部分質(zhì)量(zhling)和剛度截然不同時，應(yīng)設(shè)置防震縫。對有抗震設(shè)防要求的房屋，其沉降縫和伸縮縫均應(yīng)符合防震縫要求，并盡可能三縫合并設(shè)置。第16頁/共94頁第十七頁，共94頁?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第3章主 頁目 錄上一章(y zhn)幫 助設(shè)縫的原則和避免設(shè)縫的措施 設(shè)縫的原則：應(yīng)盡量少設(shè)縫或不

7、設(shè)縫，可簡化構(gòu)造、方便施工、降低造價、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性和空間剛度。 避免設(shè)縫的措施：在建筑設(shè)計(jì)時， 采用調(diào)整平面形狀、尺寸、體型等措施；在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，可采用選擇節(jié)點(diǎn)連接方式，配置構(gòu)造鋼筋、設(shè)置剛性層等措施；在施工方面，可采取(ciq)分階段施工、設(shè)置后澆帶、做好保溫隔熱層等措施，來防止由于溫度變化、不均勻沉降、地震作用等因素所引起的結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)的損壞。第17頁/共94頁第十八頁，共94頁。梁端水平(shupng)加腋處平面圖在框架結(jié)構(gòu)布置中，梁、柱軸線宜重合，如梁須偏心放置時，梁、柱中心線之間的偏心距不宜大于柱截面在該方面寬度的1/4。如偏心距大于該方向柱寬的1/4時，可增設(shè)梁的水平加腋。試驗(yàn)

8、表明，此法能明顯改善梁柱節(jié)承受反復(fù)荷載的性能。第18頁/共94頁第十九頁，共94頁。1 框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算(j sun)簡圖及荷載 梁、柱截面尺寸框架梁、柱截面尺寸應(yīng)根據(jù)承載力、剛度及延性等要求確定。初步設(shè)計(jì)時，通常由經(jīng)驗(yàn)或估算先選定截面尺寸，以后進(jìn)行承載力、變形等驗(yàn)算，檢查所選尺寸是否合適。 第19頁/共94頁第二十頁，共94頁。 梁截面尺寸確定 框架結(jié)構(gòu)中框架梁的截面高度(god)hb可根據(jù)梁的計(jì)算跨度lb、活荷載大小等，按hb = (1/141/10)lb確定。為了防止梁發(fā)生剪切脆性破壞，hb不宜大于1/4凈跨。主梁截面寬度可取bb = (1/31/2)hb，且不宜小于200mm。為了保證梁

9、的側(cè)向穩(wěn)定性，梁截面的高寬比（hb/bb）不宜大于4。 第20頁/共94頁第二十一頁，共94頁。加腋梁梁截面(jimin)慣性矩第21頁/共94頁第二十二頁，共94頁。為了降低樓層高度，可將梁設(shè)計(jì)成寬度較大而高度較小的扁梁，扁梁的截面高度可按 (1/181/15)lb估算。扁梁的截面寬度b（肋寬）與其高度h的比值(bzh)b/h不宜超過3。第22頁/共94頁第二十三頁，共94頁。 柱截面(jimin)尺寸 柱截面(jimin)尺寸可直接憑經(jīng)驗(yàn)確定，也可先根據(jù)其所受軸力按軸心受壓構(gòu)件估算，再乘以適當(dāng)?shù)姆糯笙禂?shù)以考慮彎矩的影響。即 Ac (1.11.2)N / fc N = 1.25Nv第23頁/

10、共94頁第二十四頁，共94頁。 式中: Ac為柱截面面積；N為柱所承受的軸向壓力設(shè)計(jì)值；Nv為根據(jù)柱支承的樓面面積計(jì)算(j sun)由重力荷載產(chǎn)生的軸向力值；1.25為重力荷載的荷載分項(xiàng)系數(shù)平均值；重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值可根據(jù)實(shí)際荷載取值，也可近似按（1214）kN/m2計(jì)算(j sun)；fc為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。第24頁/共94頁第二十五頁，共94頁?？蚣苤慕孛鎸挾群透叨染灰诵∮?00mm，圓柱截面直經(jīng)不宜小于350mm，柱截面高寬比不宜大于3。 為避免(bmin)柱產(chǎn)生剪切破壞，柱凈高與截面長邊之比宜大于4，或柱的剪跨比宜大于2。第25頁/共94頁第二十六頁，共94頁。矩形梁箱形梁倒L

11、形梁T形梁花籃梁混凝土梁形式(xngsh)第26頁/共94頁第二十七頁，共94頁。 梁截面慣性矩 在結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移計(jì)算中，與梁一起現(xiàn)澆的樓板可作為框架梁的翼緣，每一側(cè)翼緣的有效寬度可取至板厚的6倍；裝配整體式樓面視其整體性可取等于或小于6倍；無現(xiàn)澆面層的裝配式樓面，樓板的作用不予考慮。 設(shè)計(jì)中，為簡化計(jì)算，也可按下式近似(jn s)確定梁截面慣性矩I：0II第27頁/共94頁第二十八頁，共94頁。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第3章主 頁目 錄上一章(y zhn)幫 助表框架(kun ji)梁慣性矩取值樓板類型樓板類型邊框架梁邊框架梁中框架梁中框架梁現(xiàn)澆樓板現(xiàn)澆樓板I=1.5I0I=2.0I0

12、裝配整體式樓板裝配整體式樓板I=1.2I0I=1.5I0裝配式樓板裝配式樓板I=I0I=I0注： I0為梁按矩形截面計(jì)算的慣性矩， 。30121bhI 第28頁/共94頁第二十九頁，共94頁。2框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算(j sun)簡圖計(jì)算單元 框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算單元及計(jì)算模型第29頁/共94頁第三十頁，共94頁。 框架結(jié)構(gòu)是多層房屋(fngw)的主要結(jié)構(gòu)形式，也是高層建筑的基本結(jié)構(gòu)單元。第30頁/共94頁第三十一頁，共94頁?？蚣芙Y(jié)構(gòu)房屋是空間結(jié)構(gòu)體系，一般應(yīng)按三維空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。但對于平面(pngmin)布置較規(guī)則的框架結(jié)構(gòu)房屋，為了簡化計(jì)算，通常將實(shí)際的空間結(jié)構(gòu)簡化為若干個橫向或縱向平面(pngmi

13、n)框架進(jìn)行分析，每榀平面(pngmin)框架為一計(jì)算單元。 第31頁/共94頁第三十二頁，共94頁。 就承受豎向荷載而言，當(dāng)橫向（縱向）框架承重，且在截取橫向（縱向）框架計(jì)算時，全部豎向荷載由橫向（縱向）框架承擔(dān)，不考慮縱向（橫向）框架的作用。 當(dāng)縱、橫向框架混合承重時，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同特點(diǎn)(tdin)進(jìn)行分析，并對豎向荷載按樓蓋的實(shí)際支承情況進(jìn)行傳遞，這時豎向荷載通常由縱、橫向框架共用承擔(dān)。第32頁/共94頁第三十三頁，共94頁。框架結(jié)構(gòu)計(jì)算(j sun)簡圖第33頁/共94頁第三十四頁，共94頁。在框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖中，梁、柱用其形心線表示，梁與柱之間的連接用節(jié)點(diǎn)表示，梁或柱的長度用節(jié)點(diǎn)

14、間的距離(jl)表示。 由前圖可見，框架柱軸線之間的距離(jl)即為框架梁的計(jì)算跨度；框架柱的計(jì)算高度應(yīng)為各橫梁形心軸線間的距離(jl)，當(dāng)各層梁截面尺寸相同時，除底層外，柱的計(jì)算高度即為各層層高。第34頁/共94頁第三十五頁，共94頁。對于梁、柱、板均為現(xiàn)澆的情況(qngkung)，梁截面的形心線可近似取至板底。對于底層柱的下端，一般取至基礎(chǔ)頂面； 當(dāng)設(shè)有整體剛度很大的地下室；且地下室結(jié)構(gòu)的樓層側(cè)向剛度不小于相鄰上部結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度的2倍時，可取至地下室結(jié)構(gòu)的頂板處。第35頁/共94頁第三十六頁，共94頁。在實(shí)際工程中，框架柱的截面尺寸(ch cun)通常沿房屋高度變化。 當(dāng)上層柱截面尺寸(

15、ch cun)減小但其形心軸仍與下層柱的形心軸重合時，其計(jì)算簡圖與各層柱截面不變時的相同。第36頁/共94頁第三十七頁，共94頁。當(dāng)上、下層柱截面尺寸不同且形心軸也不重合時，一般采取近似方法，即將頂層柱的形心線作為整個柱子的軸線。 但是必須注意，在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形分析(fnx)中，各層梁的計(jì)算跨度及線剛度仍應(yīng)按實(shí)際情況取；第37頁/共94頁第三十八頁，共94頁。另外，尚應(yīng)考慮上、下層柱軸線不重合，由上層柱傳來的軸力在變截面處所產(chǎn)生(chnshng)的力矩。此力矩應(yīng)視為外荷載，與其他豎向荷載一起進(jìn)行框架內(nèi)力分析。 第38頁/共94頁第三十九頁，共94頁。變截面(jimin)柱框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡

16、圖第39頁/共94頁第四十頁，共94頁?？蚣芙Y(jié)構(gòu)上的荷載(hzi) 作用在多、高層建筑結(jié)構(gòu)上的荷載有豎向荷載和水平荷載。 豎向荷載包括恒載和樓（屋）面活荷載。 水平荷載包括風(fēng)荷載和水平地震作用。第40頁/共94頁第四十一頁，共94頁?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(yunl)第3章主 頁目 錄上一章(y zhn)幫 助框架(kun ji)荷載垂直荷載水平荷載恒載活載風(fēng)載地震作用框架自重；粉灰重；板、次梁、墻體重。人群、家具、設(shè)備等荷載，取值見建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，可折減。0zszkww風(fēng)載另講第41頁/共94頁第四十二頁，共94頁。 樓面活荷載(hzi) 作用在多、高層框架結(jié)構(gòu)上的樓面活荷載(hzi)，可根據(jù)

17、房屋及房間的不同用途按荷載(hzi)規(guī)范取用。 應(yīng)該指出，荷載(hzi)規(guī)范規(guī)定的樓面活荷載(hzi)值，是根據(jù)大量調(diào)查資料所得到的等效均布活荷載(hzi)標(biāo)準(zhǔn)值，且是以樓板的等效均布活荷載(hzi)作為樓面活荷載(hzi)。第42頁/共94頁第四十三頁，共94頁?？蚣芙Y(jié)構(gòu)上的水平(shupng)荷載風(fēng)荷載: 當(dāng)計(jì)算主要承重結(jié)構(gòu)時，垂直于建筑物表面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算，對于多、高層框架結(jié)構(gòu)房屋，式中的計(jì)算參數(shù)應(yīng)按規(guī)定采用。第43頁/共94頁第四十四頁，共94頁。風(fēng)荷載(hzi) 框架結(jié)構(gòu)上的水平荷載第44頁/共94頁第四十五頁，共94頁。豎向荷載作用(zuyng)下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力的近似計(jì)算在

18、豎向荷載作用下，多、高層框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力可用力法、位移法等結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算。工程設(shè)計(jì)中，如采用手算，可采用分層法、彎矩二次分配法等近似方法計(jì)算。第45頁/共94頁第四十六頁，共94頁。分層法 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)及內(nèi)力計(jì)算(j sun)假定：（1）不考慮框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移對其內(nèi)力的影響；（2）每層梁上的荷載僅對本層梁及其上、下柱的內(nèi)力產(chǎn)生影響，對其他各層梁、柱內(nèi)力的影響可忽略不計(jì)。 第46頁/共94頁第四十七頁，共94頁。分層法 應(yīng)當(dāng)指出，上述假定中所指的內(nèi)力(nil)不包括柱軸力，因?yàn)槟硨恿荷系暮奢d對下部各層柱的軸力均有較大影響，不能忽略。第47頁/共94頁第四十八頁，共94頁。豎向荷

19、載(hzi)作用下分層計(jì)算示意圖第48頁/共94頁第四十九頁，共94頁。分層法計(jì)算要點(diǎn)（1）將多層框架沿高度分成若干單層無側(cè)移的敞口框架，每個敞口框架包括本層梁和與之相連的上、下層柱。梁上作用的荷載、各層柱高及梁跨度(kud)均與原結(jié)構(gòu)相同。第49頁/共94頁第五十頁，共94頁。（2）除底層柱的下端外，其他各柱的柱端應(yīng)為彈性約束(yush)。為便于計(jì)算，均將其處理為固定端。 這樣將使柱的彎曲變形有所減小，為消除這種影響，可把除底層柱以外的其他各層柱的線剛度乘以修正系數(shù)0.9。 分層法計(jì)算要點(diǎn)第50頁/共94頁第五十一頁，共94頁。（3）用無側(cè)移框架的計(jì)算(j sun)方法（如彎矩分配法）計(jì)算(

20、j sun)各敞口框架的桿端彎矩，由此所得的梁端彎矩即為其最后的彎矩值； 因每一柱屬于上、下兩層，所以每一柱端的最終彎矩值需將上、下層計(jì)算(j sun)所得的彎矩值相加。 在上、下層柱端彎矩值相加后，將引起新的節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩，如欲進(jìn)一步修正，可對這些不平衡彎矩再作一次彎矩分配。第51頁/共94頁第五十二頁，共94頁。 如用彎矩分配法計(jì)算各敞口框架的桿端彎矩，在計(jì)算每個節(jié)點(diǎn)周圍(zhuwi)各桿件的彎矩分配系數(shù)時，應(yīng)采用修正后的柱線剛度計(jì)算； 底層柱和各層梁的傳遞系數(shù)均取1/2，其他各層柱的傳遞系數(shù)改用1/3。第52頁/共94頁第五十三頁，共94頁。（4）在桿端彎矩求出后，可用靜力平衡條件計(jì)算梁

21、端剪力及梁跨中彎矩。 由逐層疊加柱上的豎向荷載（包括節(jié)點(diǎn)(ji din)集中力、柱自重等）和與之相連的梁端剪力，即得柱的軸力。第53頁/共94頁第五十四頁，共94頁。彎矩二次分配(fnpi)法具體計(jì)算步驟：（1）根據(jù)各桿件的線剛度(n d)計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的桿端彎矩分配系數(shù)，并計(jì)算豎向荷載作用下各跨梁的固端彎矩。第54頁/共94頁第五十五頁，共94頁。（2）計(jì)算框架各節(jié)點(diǎn)的不平衡彎矩，并對所有節(jié)點(diǎn)的不平衡彎矩同時進(jìn)行第一次分配(fnpi)（其間不進(jìn)行彎矩傳遞）。彎矩二次分配法第55頁/共94頁第五十六頁，共94頁。（3）將所有桿端的(dund)分配彎矩同時向其遠(yuǎn)端傳遞（對于剛接框架，傳遞系數(shù)均取1/

22、2）。 第56頁/共94頁第五十七頁，共94頁。（4）將各節(jié)點(diǎn)因傳遞彎矩而產(chǎn)生的新的不平衡彎矩進(jìn)行第二次分配(fnpi)，使各節(jié)點(diǎn)處于平衡狀態(tài)。 至此，整個彎矩分配(fnpi)和傳遞過程即告結(jié)束。 第57頁/共94頁第五十八頁，共94頁。（5）將各桿端的(dund)固端彎矩、分配彎矩和傳遞彎矩疊加，即得各桿端彎矩。第58頁/共94頁第五十九頁，共94頁。水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力(nil)和側(cè)移可用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算，常用的近似算法有反彎點(diǎn)法、D值法等。 水平荷載(hzi)作用下框架結(jié)構(gòu)的受力及變形特點(diǎn)第59頁/共94頁第六十頁，共94頁。 D 值 法（ 1）求層剪力框架(kun ji)第2層

23、脫離體圖第60頁/共94頁第六十一頁，共94頁。 框架(kun ji)層剪力（Vi）按右式分配給各柱第61頁/共94頁第六十二頁，共94頁。（2）框架柱的側(cè)向(c xin)剛度D值：一般規(guī)則框架中的柱2c2c12122hihiKKVDcKK2c第62頁/共94頁第六十三頁，共94頁。稱為柱的側(cè)向剛度(n d)修正系數(shù)，它反映了節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動降低了柱的側(cè)向剛度(n d)，而節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的大小則取決于梁對節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的約束程度。，這表明梁線剛度(n d)越大，對節(jié)點(diǎn)的約束能力越強(qiáng)，節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動越小，柱的側(cè)向剛度(n d)越大。 現(xiàn)討論底層柱的D值。 cK1c第63頁/共94頁第六十四頁，共94頁。 同理，當(dāng)?shù)讓又?/p>

24、下端(xi dun)為鉸接時，可得 KK215 . 0c第64頁/共94頁第六十五頁，共94頁。第65頁/共94頁第六十六頁，共94頁。（ 3）層剪力在各柱間的分配(fnpi)該式即為層間剪力Vi在各柱間的分配公式，它適用于整個框架結(jié)構(gòu)同層各柱之間的剪力分配?？梢?，每根柱分配到的剪力值與其(yq)側(cè)向剛度成比例。第66頁/共94頁第六十七頁，共94頁。（ 4）柱的反彎點(diǎn)高度(god)比y框架(kun ji)各柱的反彎點(diǎn)高度比y可用下式表示： 反彎點(diǎn)高度示意圖 y = yn + y1 + y2 + y3第67頁/共94頁第六十八頁，共94頁。柱的反彎點(diǎn)高度(god)比y式中：yn表示標(biāo)準(zhǔn)(bio

25、zhn)反彎點(diǎn)高度比，可 由附表19.1或19.2查得；y1表示上、下層橫梁線剛度變 化時反彎點(diǎn)高度比的修正值；y2、y3表示上、下層層高變化 時反彎點(diǎn)高度比的修正值。第68頁/共94頁第六十九頁，共94頁。第69頁/共94頁第七十頁，共94頁。第70頁/共94頁第七十一頁，共94頁。梁剛度(n d)變化時反彎點(diǎn)的修正第71頁/共94頁第七十二頁，共94頁。第72頁/共94頁第七十三頁，共94頁。第73頁/共94頁第七十四頁，共94頁。 框架結(jié)構(gòu)側(cè)移的近似計(jì)算水平(shupng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移如圖所示，它可以看作由梁、柱彎曲變形引起的側(cè)移和由柱軸向變形引起的側(cè)移的疊加。前者是由水平(

26、shupng)荷載產(chǎn)生的層間剪力引起的，后者主要是由水平荷載產(chǎn)生的傾覆力矩引起的。第74頁/共94頁第七十五頁，共94頁。框架(kun ji)剪切變形（1）梁、柱彎曲(wnq)變形引起的側(cè)移 第75頁/共94頁第七十六頁，共94頁。（2）柱軸向變形(bin xng)引起的側(cè)移框架彎曲(wnq)變形第76頁/共94頁第七十七頁，共94頁。5框架結(jié)構(gòu)的水平(shupng)位移控制框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度過小，水平位移過大，將影響正常使用；側(cè)向剛度過大，水平位移過小，雖滿足(mnz)使用要求，但不滿足(mnz)經(jīng)濟(jì)性要求。因此，框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度宜合適，一般以使結(jié)構(gòu)滿足(mnz)層間位移限值為宜。我國高層

27、規(guī)程規(guī)定，按彈性方法計(jì)算的樓層層間最大位移與層高之比u/h宜小于其限值u/h，即：u/h表示層間位移角限值，對框架結(jié)構(gòu)取1/550；h為層高。u/h u/h 第77頁/共94頁第七十八頁，共94頁。5框架結(jié)構(gòu)的水平(shupng)位移控制由于變形驗(yàn)算屬正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算，所以計(jì)算u時，各作用分項(xiàng)系數(shù)(xsh)均應(yīng)采用1.0，混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面剛度可采用彈性剛度。另外，樓層層間最大位移u以樓層最大的水平位移差計(jì)算，不扣除整體彎曲變形。第78頁/共94頁第七十九頁，共94頁。1荷載(hzi)效應(yīng)組合（1）控制截面及最不利內(nèi)力框架柱控制截面最不利內(nèi)力組合一般有以下幾種： 1）|M|max及相應(yīng)

28、的N和V； 2）|N|max及相應(yīng)的M和V； 3）Nmin及相應(yīng)的M和V； 4）|V|max及相應(yīng)的N。 這四組內(nèi)力組合的前三組用來計(jì)算柱正截面受壓承載力，以確定縱向受力鋼筋數(shù)量；第四組用以計(jì)算斜截面受剪承載力，以確定箍筋數(shù)量。第79頁/共94頁第八十頁，共94頁。梁端的控制(kngzh)截面第80頁/共94頁第八十一頁，共94頁。（2）荷載的不利(bl)布置框架桿件的變形(bin xng)曲線活荷載最不利荷載布置法 A 逐層逐跨計(jì)算組合法第81頁/共94頁第八十二頁，共94頁。第82頁/共94頁第八十三頁，共94頁。對于高層框架結(jié)構(gòu)，荷載(hzi)效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式確定： （3）荷載(

29、hzi)效應(yīng)組合WQ,分別為樓面活荷載組合值系數(shù)和風(fēng)荷載組合值系數(shù)，當(dāng)永久荷載效應(yīng)起控制作用時應(yīng)分別取0.7和0.0；當(dāng)可變荷載效應(yīng)起控制作用時應(yīng)分別取1.0和0.6或0.7和1.0。 第83頁/共94頁第八十四頁，共94頁。（1）框架(kun ji)梁2構(gòu)件(gujin)設(shè)計(jì)為了避免梁支座處抵抗負(fù)彎矩的鋼筋過分擁擠，以及在抗震結(jié)構(gòu)中形成梁鉸破壞機(jī)構(gòu)增加結(jié)構(gòu)的延性，可以考慮框架梁端塑性變形內(nèi)力重分布，對豎向荷載作用下梁端負(fù)彎矩進(jìn)行調(diào)幅。對現(xiàn)澆框架梁，梁端負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)可取0.80.9；對于裝配整體式框架梁，由于梁柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋焊接、錨固、接縫不密實(shí)等原因，受力后節(jié)點(diǎn)各桿件產(chǎn)生相對角變，其節(jié)點(diǎn)的整

30、體性不如現(xiàn)澆框架，故其梁端負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)可取0.70.8。第84頁/共94頁第八十五頁，共94頁?？蚣芰憾私孛尕?fù)彎矩調(diào)幅后，梁跨中截面彎矩應(yīng)按平衡條件相應(yīng)(xingyng)增大。截面設(shè)計(jì)時，框架梁跨中截面正彎矩設(shè)計(jì)值不應(yīng)小于豎向荷載作用下按簡支梁計(jì)算的跨中截面彎矩設(shè)計(jì)值的50%。 應(yīng)先對豎向荷載作用下的框架梁彎矩進(jìn)行調(diào)幅，再與水平荷載產(chǎn)生的框架梁彎矩進(jìn)行組合。第85頁/共94頁第八十六頁，共94頁。（2）框架(kun ji)柱柱截面最不利內(nèi)力的選取框架柱的計(jì)算長度l0Hll)(15. 01u0Hl)2 . 02(min0柱的配筋計(jì)算中，需要確定柱的計(jì)算長度l0?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，l0可按

31、下列規(guī)定確定： 1）一般多層房屋中梁柱為剛接的框架結(jié)構(gòu)，各層柱的計(jì)算長度l0按表取用。 2）當(dāng)水平荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值占總彎矩設(shè)計(jì)值的75%以上時，框架柱的計(jì)算長度l0可按下列兩個公式計(jì)算，并取其中的較小值： 第86頁/共94頁第八十七頁，共94頁。 框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造(guzo)要求（）框架梁1梁縱向鋼筋的構(gòu)造要求梁縱向受拉鋼筋的數(shù)量除按計(jì)算確定外，還必須考慮溫度、收縮應(yīng)力所需要的鋼筋數(shù)量，以防止梁發(fā)生脆性破壞和控制裂縫寬度?？v向受拉鋼筋的最小配筋百分率和最大配筋率要求。沿梁全長頂面和底面應(yīng)至少各配置兩根縱向鋼筋，鋼筋的直徑不應(yīng)小于12mm?？蚣芰旱目v向鋼筋不應(yīng)與箍筋、拉筋及預(yù)埋件等焊接。2梁箍筋的構(gòu)造要求 應(yīng)沿框架梁全長設(shè)置箍筋。箍筋的直徑、間距及配筋率等要求與一般梁的