多层框架结构

多层框架结构
多层框架结构

二屋盖、楼盖设计

(一)屋盖

1.设计资料

1)屋面做法:钢筋混凝土现浇板,20mm石灰砂浆抹底,20mm水泥砂浆找平,40~120厚(1%找坡)膨胀珍珠岩保温层,四层作法防水层(一毡二油上铺小石子)

2)屋面荷载:均布活荷载标准值2kN/m2(上人屋面),雪荷载标准值为0.65kN/m2 3)材料:混凝土强度等级为C30;梁内受力纵筋为HRB335,其余为HPB235钢筋

2.屋盖的结构平面布置图

3.板的设计(弹性理论)

1)荷载计算

由于屋面均布活荷载标准值大于屋面雪荷载标准值,故取前者进行计算

恒荷载标准值:

30厚水泥混凝土找平0.03×20=0.46kN/m2 100~140厚(1%找坡)膨胀珍珠岩(0.1+0.14)÷2×7=0.84kN/m2 100mm厚钢筋混凝土楼板0.1×25=2.56kN/m2

15mm厚纸筋石灰抹底0.02×17=0.24kN/m2小计4.18 kN/m2

荷载设计值

g=1.2×4.18=5.02kN/m 2 ,q=1.4×2.0=2.8kN/m 2 q/2=1.4kN/m 2,g+q/2=6.42kN/m 2,g+q=7.7kN/m 2 2)弯矩计算 计算见图如下

01/2n L L h =+=3200-200+100/2=3050mm<1.205n L =3280mm

02L =3200-200=3000mm 03L =2450=04L 05L =2700-200=2500 06L =2500+50=2550

取一米宽板条作为计算单元。 弯矩设计值:

g ,=g+q/2=6.42kN/m 2 q ,= g+q=7.7kN/m 2

恒荷载弯矩图:

弯矩包络图如下:

对支座截面进调幅,初步取β=0.2,弯矩图如下:

板底配筋计算:

板厚100 ,C20,α1=1.0,HPB235钢筋,f

y =2102

/

KN M,h

=100-20=80mm

次梁设计(计算受荷载最大的次梁---------6.4m 跨的次梁)

(1)荷载计算

恒荷载计算

板传来的恒荷载:

4.18?3.2?1.2=16.1/KN M

次梁自重 0.2?(0.5—0.1)?25?1.2=2.4

/KN M

次梁粉刷 0.02?(0.45—0.1)

?2?17?1.2=0.287/KN M

小计

g=18.8/KN M

活荷载设计值q=2?1.4?3.2=8.96/KN M 荷载总设计值g+q=18.8+8.96=27.7/KN M (2)计算简图

次梁在砖墙上的支撑长度为200mm,主梁截面为300?700 计算跨度:边跨

0101/28400200200/28300 1.0258.4058300n n l l a l l =+=-+=<==取

中间跨0284002008200l mm =-= 按等跨连续梁计算

(3)内力计算:

1、正截面受弯承载力计算,跨内按T 形截面计算,翼缘宽度取

/38400/328002003200340028002800mm

f f n f b l b b s b ====+=+=>=,,,又故取C30混凝土,1 1.0α= 2

14.3/c f N m m =

'2

2

1.43/335300/t f N m m H R B N m m ==

y 纵向钢筋采用

,f 箍筋采用HPB235

2210/,y f N mm T =属第一类形截面 弯矩设计值

22101()/1127.768.3/11173.85B M M g q l KN M =-=+=?= 22202()/1127.768.2/11169.69M g q l KN M =+=?= 22303()/1127.768.2/14133.32M g q l KN M =+=?=

次梁正截面承载力计算表

剪力设计值

10.45()0.4527.768.2102.43A n V g q l KN =+=??= 10.6()0.627.768.2136.58BL n V g q l KN =+=??= 10.55()0.5527.768.2125.19Br n V g q l KN =+=??= 20.55()0.5527.768.2125.29C n V g q l KN =+=??=

斜截面受剪承载力计算包括:截面尺寸复核、腹筋计算和最小配筋率验算截面尺寸

0465100365w f h h h mm =-=--

因/356/200 1.784w h b ==<截面尺寸按下式验算

0max 0.250.25114.34651662.3136.58c f bh KN V KN β=???=>=截面尺寸满足要求

计算所需腹筋,计算B 截面左侧 由cs 000.7 1.25/t yv SV V f bh f A Sh =+ 可得S=

31.2521056.6465

106.33136.58100.7 1.1200465

mm ???=?-???

调幅后受剪承载力应增加20%,S=0.8?106.33=85mm 。最后取S=80mm 验算配箍筋下限值:

弯矩调幅时,要求的箍筋下限为30.30.3 1.43/210 2.0410t

yv f

f =?=?

实际配箍率:3356.6

3.51021020080

SV

A sv bs

ρ=

=

=?>?? 所以满足要求。

四层框架结构,全手算

多层框架设计实例 某四层框架结构,建筑平面图、剖面图如图1所示,试采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。 1.设计资料 (1)设计标高:室内设计标高±0.000相当于绝对标高4.400m,室内外高差600mm。 (2)墙身做法:墙身为普通机制砖填充墙,M5水泥砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,“803”内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm,马赛克贴面。 (3)楼面做法:顶层为20mm厚水泥砂浆找平,5mm厚1:2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层;底层为15mm厚纸筋面石灰抹底,涂料两度。 (4)屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm,2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm,二毡三油防水层。 (5)门窗做法:门厅处为铝合金门窗,其它均为木门,钢窗。 (6)地质资料:属Ⅲ类建筑场地,余略。 (7)基本风压:(地面粗糙度属B类)。

(8)活荷载:屋面活荷载,办公楼楼面活荷载,走廊楼面活荷载。 图1 某多层框架平面图、剖面图 2.钢筋混凝土框架设计 (1)结构平面布置如图2所示,各梁柱截面尺寸确定如下。 图2 结构平面布置图 边跨(AB、CD)梁:取 中跨(BC)梁:取 边柱(A轴、D轴)连系梁:取 中柱(B轴、C轴)连系梁:取 柱截面均为

现浇楼板厚100mm。 结构计算简图如图3所示。根据地质资料,确定基础顶面离室外地面为500mm,由此求得底层层高为4.3m。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图3。其中在求梁截 面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取(为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。 边跨(AB、CD)梁: (其他梁、柱的线刚度计算同上,略) 图 3 结构计算简图 (图中数字为线刚度) (2)荷载计算 1)恒载计算 ①屋面框架梁线荷载标准值: 20mm厚水泥砂浆找平 100厚~140厚(2%找坡)膨胀珍珠岩

利用PKPM进行多层框架结构设计的主要步骤全doc

利用PKPM2005进行多层框架结构设计的主要步骤 一、执行PMCAD 主菜单1,输入结构的整体模型 (一)根据建筑平、立、剖面图输入轴线 1、结构标准层“轴线输入” 1)结构图中尺寸是指中心线尺寸,而非建筑平面图中的外轮廓尺寸 2)根据上一层建筑平面的布置,在本层结构平面图中适当增设次梁 3)只有楼层板、梁、柱等构件布置完全一样(位置、截面、材料),并且层高相同时,才能归并为一个结构标准层 2、“网格生成”——轴线命名 (二)估算(主、次)梁、板、柱等构件截面尺寸,并进行“构件定义” 1、梁 1)抗震规范第6.3.6条规定:b ≥200 2)主梁:h = (1/8~1/12) l ,b =(1/3~1/2)h 3)次梁:h = (1/12~1/16) l ,b =(1/3~1/2)h 2、框架柱: 1)抗震规范第6.3.1条规定:矩形柱b c 、h c ≥300,圆形柱d ≥350 2)控制柱的轴压比 c c c c f wnS f N A λγλ== λ——柱的轴压比限值,抗震等级为一到四级时,分别为0.7~1.0 γ——柱轴力放大系数,考虑柱受弯曲影响,γ=1.2~1.4 w ——楼面竖向荷载单位面积的折算值,w =13~15kN/m 2 n ——柱计算截面以上的楼层数 S ——柱的负荷面积 3、板 楼板厚:h = l /40 ~ l /45 (单向板) 且h ≥60mm h = l /50 ~ l /45 (双向板) 且h ≥80mm (三)选择各标准层进行梁、柱构件布置,“楼层定义” 1、 构件布置,柱只能布置在节点上,主梁只能布置在轴线上。 2、 偏心,主要考虑外轮廓平齐。 3、 本层修改,删除不需要的梁、柱等。 4、 本层信息,给出本标准层板厚、材料等级、层高。 5、 截面显示,查看本标准层梁、柱构件的布置及截面尺寸、偏心是否正确。 6、 换标准层,进行下一标准层的构件布置,尽量用复制网格,以保证上下层节点对齐。 (四)定义各层楼、屋面恒、活荷载,“荷载定义”

框架结构计算书

1. 工程概况 黑龙江省某市兴建六层商店住宅,建筑面积4770平方米左右,拟建房屋所在地震动参数08.0max =α,40.0T g =,基本雪压-20m 6KN .0S ?=,基本风压-20m 40KN .0?=?,地面粗糙度为B 类。 地质资料见表1。 表1 地质资料 2. 结构布置及计算简图 根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求,进行了建筑平面、立面及剖面设计,其标准层建筑平面、结构平面和剖面示意图分别见图纸。主体结构共6层,层高1层为3.6m ,2~6层为2.8m 。 填充墙采用陶粒空心砌块砌筑:外墙400mm ;内墙200mm 。窗户均采用铝合金窗,门采用钢门和木门。 楼盖及屋面均采用现浇钢筋砼结构,楼板厚度取120mm ,梁截面高度按跨度的 1/812/1~估算,尺寸见表2,砼强度采用)mm 43N .1f ,mm 3KN .14f (C -2t -2c 30?=?=。 屋面采用彩钢板屋面。 表2 梁截面尺寸(mm ) 柱截面尺寸可根据式c N f ][N A c μ≥ 估算。因为抗震烈度为7度,总高度30m <,查表 可知该框架结构的抗震等级为二级,其轴压比限值8.0][N =μ;各层的重力荷载代表值近似取12-2m KN ?,由图2.2可知边柱及中柱的负载面积分别为2m 35.4?和2m 8.45.4?。由公式可得第一层柱截面面积为

边柱 32c 1.3 4.5312106 A 98182mm 0.814.3?????≥ =? 中柱 23c m m 51049114.3 8.06 10128.45.425.1A =??????≥ 如取柱截面为正方形,则边柱和中柱截面高度分别为371mm 和389mm 。根据上述计算结果并综合考虑其它因素,本设计框架柱截面尺寸取值均为600mm 600mm ?,构造柱取 400mm 400mm ?。 基础采用柱下独立基础,基础埋深标高-2.40m ,承台高度取1100mm 。框架结构计算简图如图1所示。取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线;梁轴线取至板底,62~层柱高度即为层高,取2.8m ;底层柱高度从基础顶面取至一层板底,取4.9m 。 5.8 m 5.0m 5.0m 8 图1.框架结构计算简图 3. 重力荷载计算 3.1 屋面及楼面的永久荷载标准值 屋面(上人): 20厚水泥砂浆找平层 -2m 40KN .002.020?=? 150厚水泥蛭石保温层 -2m 75KN .015.05.0?=? 100厚钢筋混凝土板 -2m 5KN .210.025?=? 20厚石灰砂浆 -2m KN 43.020.071?=?

多层混凝土框架结构设计文献综述

多层混凝土框架结构设计 1.前言 随着社会的发展,钢筋混凝土框架结构的建筑物越来越普遍.由于钢筋混凝土结构与砌体结构相比较具有承载力大、结构自重轻、抗震性能好、建造的工业化程度高等优点;与钢结构相比又具有造价低、材料来源广泛、耐火性好、结构刚度大、使用维修费用低等优点。因此,在我国钢筋混凝土结构是多层框架最常用的结构型式。近年来,世界各地的钢筋混凝土多层框架结构的发展很快,应用很多。 一般框架结构是由楼板、梁、柱及基础4种承重构件组成的,由主梁、柱与基础构成平面框架,各平面框架再由连续梁连接起来而形成的空间结构体系。文献[1]认为,在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间,其平面布置比较的灵活,可适合多种工艺与使用功能的要求。 多层钢筋混凝土框架结构设计可以分为四个阶段:一是方案设计,二是结构分析,三是构件设计,四是绘施工图。结构分析和构件设计是结构设计中的计算阶段,在现代,已由电子计算机承担这一工作,常采用PKPM建模计算。但是,结构的计算并不能代替结构的设计。文献[2]中认为:良好的结构设计的重要前提,应该是合理组织与综合解决结构的传力系统、传力方式,良好的结构方案是良好结构设计的重要前提。2.关于框架结构设计文献回顾 2.1框架结构的优缺点 框架结构体系是由横梁与柱子连接而成.梁柱连接处(称为节点)一般为刚性连接,有时为便于施工和其他构造要求,也可以将部分节点做成铰接或者半铰接.柱支座一般为固定支座,必要时也可以设计成铰支座.框架结构可以分为现浇整体式,装配式,现浇装配式. 文献[3]中提到:框架结构的布置灵活,容易满足建筑功能和生工艺的多种要求.同时,经过合理设计,框架结构可以具有较好的延性和抗震性能.但是,框架结构承受水平力(如风荷载和水平地震作用)的能力较小.当层树较多或水平力较大时,水平位移较大,在强烈地震作用下往往由于变形过大而引起非结构构件(如填充墙)的破坏.因此,为了满足承载力和侧向刚度的要求,柱子的截面往往较大,既耗费建筑材料,又减少使用面积.这就使框架结构的建筑高度受到一定的限制.目前,框架结构一般用于多层建筑和不考虑抗震设防,层数较少的的高层建筑(比如,层数为10层或高度为30米以下) 2.3框架结构的布置 多层框架结构的平面布置形式非常的灵活,文献[4]中将框架结构按照承重方式的不同分为以下三类:(1)横向框架承重方案,以框架横梁作为楼盖的主梁,楼面荷载主要由横向框架承担.由于横向框架数往往较少,主梁沿横向布置有利于增强房屋的横向刚度.同时,主梁沿横向布置还有利于建筑物的通风和采光.但由于主梁截面尺寸较大,当房屋需要大空间时,净空较小,且不利于布置纵向管道. (2)纵向框架承重方案以框架纵梁作为楼盖的主梁,楼面荷载由框架纵梁承担.由于横梁截面尺寸较小,有

多层框架结构设计

多层框架结构设计 一、初估构件截面尺寸及线刚度 图1-1结构尺寸图 (一)梁的截面尺寸 框架梁跨度L AB=L CD=6900mm,L BC=3000mm 梁截面高h b=(1/8~1/12)L=(1/8~1/12) ×6900=863~575mm,取 h=600mm 梁截面宽b b=(1/2~1/3)L=(1/2~1/3) ×600=300~200mm,取b=250mm 取框架梁截面尺寸均为b b×h b=250 mm×600mm (二)柱截面尺寸 底层柱高H=4350mm 柱截面高hc=(1/6~1/15)H,取hc=400mm 柱截面宽bc=(1~2/3)hc,取bc=300mm 取框架柱截面尺寸均为bc ×hc=300mm ×400mm

(三)框架梁、柱线刚度(i=EI/L) I b=1/12 b b×h b3=1/12×250×6003=4.5×109 mm4 i bAB=i bCD=4.5×109E/6900=6.522×105E i bBC=4.5×109E/3000=1.5×106E I c=1/12 bc ×hc3=1/12×300×4003=1.6×109 mm4 一层柱 i c1=1.6×109 E/4350=3.678×105E 二至三层柱 i c2~3=1.6×109 E/3900=4.103×105E 相对线刚度:取i c1值为基准值1,即i c1=1,i c2~3=1.116,i bAB= i bCD=1.773,i bBC=4.35 二、荷载标准值的计算 (一)竖向荷载 屋面荷载:110mm厚现浇钢筋混凝土板 2.75KN/m2 150mm厚水泥珍珠岩 0.6KN/ m2 30厚找平层 0.6KN/ m2 两毡三油绿豆砂保护层 0.35 KN/ m2 20mm厚板底粉刷 0.41 KN/ m2 共计 4.71 KN/ m2 屋面活载:取屋面均布荷载与雪载较大值 0.5 KN/ m2 楼面恒载:100mm厚现浇钢筋混凝土板 2.5 KN/ m2 30mm厚现浇混凝土面层 0.75 KN/ m2 20mm厚板底粉刷 0.4 KN/ m2 共计 3.56 KN/ m2 楼面活载:教室 2.0 KN/ m2 走廊 2.5 KN/ m2 截面横梁自重: 25×0.25×0.6=3.75 KN/ m2

8框架结构计算

4 框架结构计算 4.1重力荷载计算 4.1.1屋面上人 30厚细石混凝土保护层22?0.3=0.66 KN/㎡ 三毡四油防水层0.4 KN/㎡ 20厚水泥砂浆找平层20?0.02=0.4 KN/㎡ 40厚水泥石灰焦渣砂浆3%找平0.04×14=0.56 KN/㎡ 100厚现浇混凝土板0.1×25=2.5 KN/㎡ V型轻钢龙骨吊顶0.25 KN/㎡合计: 5.02 KN/㎡ 4.1.2 各层走廊楼面 大理石面层:水泥砂浆擦缝 30厚1:3干硬性水泥砂浆 水泥结合层一道 1.16 KN/㎡ 100厚现浇混凝土板0.1×25=0.25 KN/㎡ 灰层;10厚混合砂浆0.01×17=1.7 KN/㎡合计: 5.36 KN/㎡ 4.1.3 标准层楼面 大理石面层:水泥砂浆擦缝 30厚1:3干硬性水泥砂浆 水泥结合层一道 1.16 KN/㎡ 100厚现浇混凝土板0.1×25=0.25 KN/㎡ V型轻钢龙骨吊顶0.25 KN/㎡合计: 3.91 KN/㎡ 4.1.4梁自重 b×h=300×500

梁自重: 25×0.3×(0.5-0.1)=3 KN/㎡ b×h=300×600 梁自重: 25×0.3×(0.6-0.1)=3.75 KN/㎡b×h=200×450 梁自重: 25×0.2×(0.45-0.1)=1.75 KN/㎡ b×h=200×400 梁自重: 25×0.2×(0.4-0.1)=1.5 KN/㎡4.1.5柱自重 b×h=500×500 柱自重:25×0.5×0.5=6.25 KN/㎡ 抹灰层10厚混合砂浆:0.01×0.5×4×17=0.34 KN/㎡4.1.6外墙自重 标准层: 纵墙:0.9×0.2×19=3.42 KN/㎡ 铝合金窗:0.35×2.1=0.74 KN/㎡ 外贴瓷砖: (3.6-2.1)×0.5=0.75KN/㎡ 水泥粉刷内墙面:(3.6-2.1)×0.36=0.54KN/㎡ 合计: 5.45 KN/㎡ 底层: 纵墙:(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.2×18=6.84 KN/㎡ 铝合金窗:0.35×2.4=0.84 KN/㎡ 外贴瓷砖: (4.2-2.4)×0.5=0.9KN/㎡ 水泥粉刷内墙面:(4.2-2.4)×0.36=0.648KN/㎡ 合计:9.228 KN/㎡4.1.7 内隔墙自重 标准层: 纵墙: 3 .6×0.2×19=13.68KN/㎡ 水泥粉刷内墙面: 3.6×0.36×2=2.592KN/㎡ 合计:16.27KN/㎡ 底层: 纵墙:(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.2×19=7.22KN/㎡ 水泥粉刷内墙面:(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.36×2=1.37KN/㎡

框架结构体系的特点

1、框架结构体系的特点 1.1建筑平面布置灵活,使用空间大。 1.2延性较好。 1.3整体侧向刚度较小,水平力作用下侧向变形较大(呈剪切型)。所以建筑高度受到限制。 1.4非结构构件破坏比较严重。 2、框架结构体系选择的因素及适用范围 2.1考虑建筑功能的要求。例如多层建筑空间大、平面布置灵活时。 2.2考虑建筑高度和高宽比、抗震设防类别、抗震设防烈度、场地条件等因素。 2.3框架结构体系是介于砌体结构与框架-剪力墙结构之间的可选结构体系。框架结构设计应符合安全适用、技术先进、经济合理、方便施工的原则(结构设计原则)。 2.4非抗震设计时用于多层及高层建筑。抗震设计时一般情况下框架结构多用多层及小高层建筑(7度区以下)。 2.5框架结构由于其抗侧刚度较差,因此在地震区不宜设计较高的框架结构。在7度(0.15g)设防区,对于一般民用建筑,层数不宜超过7层,总高度不宜超过28米。在8度(0.3g)设防区,层数不宜超过5层,总高度不宜超过20米。超过以上数据时虽然计算指标均满足规范要求,但是不经济。 3、结构平面、竖向布置 3.1为了保证框架结构的抗震安全,结构应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性及耗能等性能。设计中应合理地布置抗侧力构件,减少地震作用下的扭转效应;平面布置宜规则、对称,并应具有良好的整体性;结构的侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小(不应在同一层同时改变构件的截面尺寸和材料强度),避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。 3.2框架结构宜设计成双向梁柱刚架体系以承受纵横两个方向的地震作用或风荷载。特殊情况下也可以采用一向为刚架,另一向为铰接排架的结构体系。但在铰接排架方向应设置支撑或抗震墙,以保证结构的承载力、刚度和稳定。 3.3抗震设计的框架结构,不宜采用单跨框架。如果不可避免的话,可设计为框架-剪力墙结构,多层建筑也可仅在单跨方向设置剪力墙。后者框架结构部分的抗震等级应按框架结构选用,而剪力墙部分的抗震等级应按框架-剪力墙结构选用。

最新多层多跨框架结构计算书

多层多跨框架结构计 算书

结构尺寸 水平荷载作用 F F F F F 竖向恒载荷载作用 竖向动载荷载作用 22 多层多跨框架结构计算书 一、任务 1.求解多层多跨框架结构在荷载作用下的弯矩以及各点的转角和侧移。 2.计算方法: 1)用近似法计算:水平荷载作用时用D值法计算,坚向荷载作用时用分 层法计算。 2)用电算(结构力学求解器)进行复算。 3.就最大相对误差处,说明近似法误差的来源。 4.将手算结果写成计算书的形式。 二、结构计算简图 其中,材料弹性模量:72 3.210/ h E kN m =? 水平荷载: 12 3218 p p F kN F kN == , 竖向荷载:恒载22 12 20/23/ g kN m g kN m == , 活载22 12 15/6/ q kN m q kN m == , 底层柱():550550 b h mm ?? 其它层柱():500500 b h mm ?? 左边梁():250450 b h mm ?? 右边梁():250500 b h mm ?? 边跨(左)1 4.5 L m = 梁柱线刚度编号

边跨(右) 2 3.0L m = 底层层高 1 4.5H m = 其它层层高 2 3.3H m = 三、 水平荷载作用下的计算 计算梁与柱的刚度 3,12 EI b h i I L ?==其中 1) 左边梁:3311 0.250.45 1.8981012 I -= ??=? 7311 3.210 1.89810135004.5 EI i L -???=== 2) 右边梁:3321 0.250.50 2.6041012 I -= ??=? 73 22 3.210 2.60410277783.0 EI i L -???=== 3) 底层柱:3331 0.550.557.6261012 I -= ??=? 73 33 3.2107.62610542264.5 EI i L -???=== 4) 其它层柱:3341 0.500.50 5.0281012 I -= ??=? 73 44 3.210 5.20810505053.3 EI i L -???=== (各线刚度的单位为 KN m ?) 水平荷载作用下的计算 用D 值法计算 1)由D 值法计算柱的侧移刚度

建筑结构-多层框架结构习题

第十二章 多层框架结构 一、填空题: 1、常用的多、高层建筑结构体系 、 、 、 、几种类型。 2、框架结构是由 、 组成的框架作为竖向承重和抗水平作用的结构体系。 3、框架的结构按施工方法的不同,可分为 、 、 三种类型。 4、框架结构中,梁的截面惯性矩b I 应根据梁与板的连接方式而定。对于现浇整体式框架梁,中框架梁 ;边框架梁 。 5、框架结构中,梁的截面惯性矩b I 应根据梁与板的连接方式而定:对于装配整体式框架梁,中框架梁 ;边框架梁 。 6、框架梁、柱的线刚度计算公式分别为: 、 。 7、多层框架在竖向荷载作用下的内力近似计算方法有: 、 、 。 8、弯矩二次分配法的三大要素是: 、 、 。 9、多层框架在水平荷载作用下内力的计算方法有 、 两种。 10、框架结构在水平荷载作用下,其侧移由 、 两部分变形组成。 二、判断题: 1、框架结构中,梁的截面惯性矩b I 应根据梁与板的连接方式而定( )。 2、框架结构布置原则中,尽可能增加开间、进深的类型,以使结构布置更趋于灵活机动合理。( ) 3、弯矩二次分配法适用于层数较少竖向对称荷载作用的情况( )。 4、弯矩二次分配法,各杆件的传递系数为3 1( )。 5、用分层法计算竖向荷载作用下的内力时,要对线刚度和弯矩传递系数进行调整如下:将各柱乘调整系数0.9折减系数;弯矩传递系数改取为1/3。( )。 6、分层法适用于节点梁柱线刚度比大于或等于4,结构与竖向荷载沿高度分布比较均匀的多层、高层框架的内力计算。( )。 7、一般多层框架房屋,其侧移主要是由梁、柱弯曲变形所引起的。柱的轴向变形所

引起的侧移值甚微,可忽略不计。因此,多层框的侧移只需考虑梁、柱的弯曲变形,可用D 值法计算。( ) 三、选择题: 1、地震区的承重框架布置方式宜采用( )框架。 A 纵向承重 B 横向承重和纵横向承重 C 横向承重 D 纵横向承重 2、框架结构中,梁的截面惯性矩b I 应根据梁与板的连接方式而定。对于现浇整体 式框架梁,中框架梁、边框架梁的截面惯性矩应为( )。 A 05.1I I b =、02.1I I b = B 02.1I I b =、00.1I I b = C 00.2I I b = 、05.1I I b = D 05.1I I b =、00.1I I b = 3、框架结构中,梁的截面惯性矩b I 应根据梁与板的连接方式而定。对于装配整体 式框架梁,中框架梁、边框架梁的截面惯性矩应为( )。 A 05.1I I b =、02.1I I b = B 02.1I I b =、00.1I I b = C 00.2I I b = 、05.1I I b = 4、弯矩二次分配法,各杆件的传递系数为( )。 A 各杆件均取21 B 首层31,其它层21 C 各杆件均取31 D 首层21,其它层3 1 5、用分层法计算竖向荷载作用下的内力时,要对线刚度和弯矩传递系数进行调整如 下:将上层各柱乘调整系数0.9折减系数;各柱的弯矩传递系数改取为1/3。( ) A 将各柱乘调整系数0.9折减系数;弯矩传递系数改取为1/3。 B 将上层各柱(底 层除外)乘调整系数0.9折减系数;各柱(底层除外)的弯矩传递系数改取为1/3。 C 将各柱乘调整系数0.85折减系数;各柱的弯矩传递系数改取为1/4。 D 将各柱乘调整系数0.9折减系数,;各柱的弯矩传递系数改取为1/2。 6、分层法适用于节点梁柱线刚度比大于或等于( ),结构与竖向荷载沿高度 分布比较均匀的多层、高层框架的内力计算。 A3 B4 C5 D6 7 、框架结构竖向活荷载最不利布置的下列几种方法考虑的计算原则中,( ) 有误。 A 满布荷载法 B 分层组合法 C 最不利荷载位置法 D 逐跨施荷法 四、简答题: 1、常用的多、高层建筑结构体系有哪几种? 2、什么是框架结构?有何特点? 框架结构布置原则是什么? 4、框架结构的承重方式有哪几种?特点如何? 5、如何估算框架梁、柱截面尺寸? 6、在确定框架结构的计算简图时,如何利用结构和荷载的对称性?

框架结构设计计算书

第一章绪论 第一节工程概况 一、工程设计总概况: 1.规模:本工程是一栋四层钢筋混凝土框架结构教学楼,使用年限为50年, 抗震设防烈度为8度; 建筑面积约3000㎡, 建筑平面的横轴轴距为6.5m 和2.5m,纵轴轴距为4.5m ;框架梁、柱、板为现浇;内、外墙体材料为混凝土空心砌块, 外墙装修使用乳白色涂料仿石材外墙涂料, 内墙装修喷涂乳胶漆, 教室内地面房间采用水磨石地面, 教室房间墙面主要采用石棉吸音板, 门窗采用塑钢窗和装饰木门。全楼设楼梯两部。 2.结构形式:钢筋混凝土四层框架结构。 1.气象、水文、地质资料: 1气象资料 A.基本风压值:0.35kN/㎡, A.基本雪压值:0.25kN/㎡。 B.冻土深度:最大冻土深度为1.2m; C.室外气温:年平均气温最底-10℃,年平均气温最高40℃; 2水文地质条件 A.土层分布见图1-1,地表下黄土分布约15m ,垂直水平分布较均匀,可塑 状态,中等压缩性,弱湿陷性,属Ⅰ级非自重湿陷性黄土地基。地基承载力特征 值fak=120kN/㎡。

B.抗震设防等级8度,设计基本地震加速度值为0.20g ,地震设计分组为第 一组,场地类别为Ⅱ类。 C.常年地下水位位于地表下8m ,地质对水泥具有硫酸盐侵蚀性。 D.采用独立基础, 考虑到经济方面的因素, 在地质条件允许的条件下, 独立基础的挖土方量是最为经济的,而且基础本身的用钢量及人工费用也是最低的, 整体性好, 抗不均匀沉降的能力强。因此独立基础在很多中低层的建筑中应用较多。 二、设计参数: (一根据《建筑结构设计统一标准》本工程为一般的建筑物,破坏后果严 重,故建筑结构的安全等级为二级。 (二建筑结构设计使用年限为50年, 耐久等级二级(年,耐火等级二级, 屋面防水Ⅱ级。 (三建筑抗震烈度为8度,应进行必要的抗震措施。 (四设防类别丙类。 (五本工程高度为15.3m ,框架抗震等级根据GB50223-2008《建筑工程 抗震设防分类标准》,幼儿园、小学、中学教学楼建筑结构高度不超过24m 的混 凝土框架的抗震等级为二级。 (六地基基础采用柱下独立基础。 图1-1 土层分布 第二章结构选型和结构布置 第一节结构设计

结构力学课程设计多层框架结构

结构力学课程设计多层多跨框架结构内力计算 姓名: 班级: 学号: 任课教师: 日期:

多层多跨框架结构内力计算指导书 一. 任务 1. 求解多层多跨框架结构在竖向荷载作用下的弯矩。 2. 计算方法: (1)用近似法计算:手算竖向荷载作用下分层法计算; (2)最好用电算(结构力学求解器)进行复算。 (3) 最好对比手算与电算,就最大相对误差处,说明近似法产生误差的来源。 3. 将手算结果写成计算书形式。计算简图:如图(一)所示。 4. 基本计算参数 材料弹性模量:723.010/E kN m =? 竖向荷载: 恒载 21=21/g k N m ,22=17/g kN m 5 荷载分组: (1)只计算竖向恒载(见图二); 图一 图二 本组计算的结构其计算简图如图一所示,基本数据如下: 混凝土弹性模量:72 3.010/h E kN m =? 杆件尺寸:

m L 5.51= m L 7.22= m H 5.41= m H 6.32= 柱:底 层:25555b cm h ?=? 其它层:2 5050b cm h ?=? 梁:边 梁:2 4525b cm h ?=? 中间梁:2 3525b cm h ?=? 竖向均布恒载: 恒载: 2/211g m kN = 2 /172 g m kN =(见图二) 各杆件的线刚度: 12 3 h b I L EI i ?==,其中 边 梁:4 m 3 10 9.112 345 .025.01 -?=?= I m kN L EI i ?=-???= =103645 .53 109.17100.31 1 1 中间梁: 4 m 3 10 9.012 3 35 .025.02 -?=?= I m kN L EI i ?=-???= = 100007 .23 109.07100.32 2 2 底层柱: 4m 310 6.712 3 55 .055.03 -?=?= I ` m kN H EI i ?=-???= = 506675 .43 106.77100.31 33

多层框架结构房屋应用综合抗震能力指数

多层框架结构房屋应用综合抗震能力指数 摘要:近年来全球地震灾害频发,抗震加固作为提高现有建筑物抗震性能的一种补救措施受到越来越多的重视。但是完全依据现行规范的“头痛医头脚痛医脚”式的传统加固方法造价太高,且加固效果并不理想。本文根据《建筑抗震加固技术规程》和《建筑抗震鉴定标准》提出一种针对多层框架结构的加固设计方法,具有一定的实用价值。 关键词:综合抗震能力指数、加固、抗震性能 Abstract:With the frequent occurrence of worldwide earthquake disaster in recnet years, Seismic reinforcement is paid more and more attention, as a remedial measure for improving the seismic behavior of existing building. unfortunately,the cost of traditional strengthening methods that based on the current codes is too high, and the reinforcement effect is not ideal. According to 《Technical specification for seismic strengthening of buildings》and《Standard for seismic appraisal of buildings》, This paper presents a design method of Seismic Strengthening aiming at multistory frame structure,what

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的几个问题

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中应注意的几个问题 、独立基础设计荷载取值不当 钢筋混凝土多层框架房屋多采用柱下独立基础,《抗震规范》(GB50011-2001)第4.2.1条指出,当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时,不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房,可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。这就是说,在8度地震区,大多数钢筋混凝土多层框架房屋可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。但这些房屋在基础设计时应考虑风荷载的影响。因此,在钢筋混凝土多层框架房屋的整体计算分析中,必须输入风荷载,不能因为在地震区高层建筑以外的一般建筑风荷载不起控制作用就不输入。 另一种情况是,在设计独立基础时,作用在基础顶面上的外荷载(柱脚内力设计值)只取轴力设计值和弯矩设计值,无剪力设计值,或者甚至只取轴力设计值。以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小,配筋偏少,影响基础本向和上部结构的安全。 2、框架计算简图不合理 无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋,独立基础埋置较深,在-0.05m 左右设有基础拉梁时,应将基础拉梁按层1输入。以某学生宿舍楼为例,该项目为3层钢筋混凝土框架结构,丙类建筑,建筑场地为Ⅱ类;层高3.3m,基础埋深4.0m基础高度0.8m,室内外高差0.45m。根据《抗震规范》第6.1.2条,在8度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算,首层层高取3.35m,即假定框架房屋嵌固

在-0.05m处的基础拉梁顶面;基础拉梁的断面和配筋按构造设计;基础按中心受压计算。显然,选取这样的计算简图是不妥当的。因为,第一,按构造设计的拉梁无法平衡柱脚弯矩;第二,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.3.11条规定,框架结构底柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。工程设计经验表明,这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算,即将基础拉梁层按层1输入,拉梁上如作用有荷载,应将荷载一并输入。 这样,计算剪力的首层层高为H1=4-0.8-0.05=3.15m,层2层高为3.35m,层3、4层高为3.3m。根据《抗震规范》第6.2.3条,框架柱底层柱脚弯矩设计值应乘以增大系数1.25。当设拉梁层时,一般情况下,要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁顶面处的截面控制。考虑到地基土的约束作用,对这样的计算简图,在电算程序总信息输入中,可填写地下室层数为1,并复算一次,按两计算结果的包络图进行框架结构底层柱的配筋。 3、基础拉梁层的计算模型不符合实际情况 基础拉梁层无楼板,用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时,楼板厚度应取零,并定义弹性节点,用总刚分析方法进行分析计算。有时虽然楼板厚度取零,也定义弹性节点,但未采用总刚分析,程序分析时自动按刚性楼面假定进行计算,与实际情况不符。房屋平面不规则,要特别注意这一点。 4、基础拉梁设计不当 多层框架房屋基础埋深值大时,为了减速小底层柱的计算长度和底层

对多层框架结构底层柱的计算高度问题的一种讨论

问题讨论3 多层框架结构底层柱的计算高度问题 多层框架结构底层柱的计算高度指的就是,在作结构分析时框架结构计算简图中底层柱的计算高度,它与柱的计算长度l 0不就是一个概念。柱的计算长度l 0在《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)中,对轴心受压构件指的就是稳定计算的长度,对偏心受压构件指的就是近似考虑二阶效应时的等效标准柱长度;在《钢结构设计规范》(GB 50017—2003)中,指的就是稳定计算的长度。应该指出,影响结构内力分析结果的就是框架结构计算简图中柱的计算高度,但柱计算长度l 0的任何改变均不影响结构内力分析的结果,它只影响最后的柱配筋计算结果。 多层框架结构柱的计算高度,对于除去底层以外的上面几层从力学概念来说本来就是很清楚的,它应该就是上下两层梁的形心轴之间的距离。但就是,梁的截面高度经常高低不等,按此规则确定柱的计算高度会使计算简图变得相当复杂。为了简化,在计算简图习惯上取上下层楼面之间的距离作为计算高度。除去底层柱以外,这样简化的结果误差不大。 底层柱计算高度的历史变迁: 在上个世纪50年代,我国实行“一边倒”政策期间,在建筑结构行业基本上就是以前苏联的规范规定为蓝本进行设计。那时规范中并不存在对多层房屋底层柱计算高度的规定。 在全国范围内,当时的工业厂房主要就是单层厂房,正规的多层工业厂房框架结构主要用于电子系统的厂房,当时基本上由我院设计。向我们提供关键设计经验的主要就是前苏联列宁格勒的设计院(第六或第五设计院,现在记不太准),她们的习惯做法就是底层柱的计算高度为底层层高加1m。主要有两方面的考虑:一就是在多层厂房中底层混凝土地坪从侧向对混凝土柱有较强的约束,再加上土层对基础的约束,由于这种约束,可以近似认为到达一定深度就能将柱瞧成已就是固定端;二就是多层工业厂房与单层工业厂房不同,当时单层工业厂房的柱顶多为铰接,柱的高度就是实际高度,多层工业厂房的框架结构就是刚性节点,底层柱的计算高度应该就是楼层层高扣除梁高的一半。按上述前苏联的计算规则,当梁高为700mm时,实际的底层柱计算高度比从地面算至梁高中点的高度增加了1、35m。应该说,还就是比较合理的数据。 我国的规范对计算简图中底层柱的计算高度从一开始就没有明确的规定,只就是《钢筋混凝土结构设计规范》(TJ 10—74)中,有个提法,在对柱计算长度l 0的规定中采用了柱高度H乘以一个计算长度系数来表达。关于柱高度H,在规范中对于单层工业厂房与多层房屋有两种定义:单层工业厂房中的定义就是,“H——从基础顶面算起的柱子全高”;多层房屋中的定义就是,“H——楼层高度”。可以瞧出,这里的柱高度H只就是一个几何参数,并没有代表计算简图中柱计算高度的含义。因为,对于没有地下室的多层房屋来说在计算简图中底层柱的计算高度,显然应该大于底层的楼层高度而不就是等于底层的楼层高度。 应该历史地指出,那时量大面广的各类单层工业厂房,其基础顶面到室内地坪的距离一般不超过1m,在规范中用“从基础顶面算起的柱子全高”作为计算参数的规定,实际上就是在当时的技术经济条件下用以减少单层工业厂房柱计算长度l 0的规定。 多层厂房底层柱的计算高度采用底层层高加1m,单层厂房柱的计算高度采用基础顶面算起的柱子全高,就这样并行了几十年。我院在80年代初期编制的若

最新多层住宅框架结构每平方米用量

四、基础数据 1、混凝土重量2500KG/m3 2、钢筋每延米重量0.00617×d×d 3、干砂子重量1500KG/m3,湿砂重量1700KG/m3 4、石子重量2200KG/m3 5、一立方米红砖525块左右(分墙厚)240:5.34千块/m3;180:5.39千块/m3;120:5.52千块/m3;(包含损耗)。240:128块/m2;180:98块/m2;120:66块/m2. 6、一立方米空心砖175块左右 7、筛一方干净砂需1.3方普通砂 8、一个钢筋工一人每天可绑扎制作钢筋200Kg 9、双排外脚手架(钢管)重量14Kg/m2 10、3~3.6m层高的普通钢管满堂脚手架重量33Kg/m2;或者 7.56—9.31Kg/m3。 11、∮48*3.5钢管3.84Kg/m,∮48*3钢管3.33Kg/m(目前市场上常用此类型),每吨钢管需要配扣件210-220个,十字扣件占90%,万向、接头各占5%。 12、普通支模木方使用量和模板的关系,每平方模板配置木方0.023m3. 一、土建造价师必知的一些换算 1、多层砌体住宅: 钢筋:30KG/m2 砼:0.3~0.33m3/m2 2、多层框架: 钢筋:38~42KG/m2 砼:0.33~0.35m3/m2 3、小高层11~12层: 钢筋:50~52KG/m2 砼:0.35m3/m2

4、高层17~18层: 钢筋:54~60KG/m2 砼:0.36m3/m2 5、高层30层H=94米: 钢筋:65~75KG/m2 砼:0.42~0.47m3/m2 6、高层酒店式公寓28层H=90米: 钢筋:65~70KG/m2 砼:0.38~0.42m3/m2 7、别墅:混凝土用量和用钢量介于多层砌体住宅和高层11~12层之间; 以上数据按抗震7度区规则结构设计。 二、普通多层住宅楼施工预算经济指标。 1、室外门窗(不包括单元门、防盗门)面积占建筑面积0.20~0.24 2、模板面积占建筑面积2.2左右 3、室外抹灰面积占建筑面积0.4左右 4、室内抹灰面积占建筑面积3.8 三、施工功效 1、一个抹灰工一天抹灰在35平米 2、一个砖工一天砌红砖1000~1800块0.13Y/块 3、一个砖工一天砌空心砖800~1000块 4、瓷砖15平米 5、刮大白第一遍300平米/天,第二遍180平米/天,第三遍压光90平米/天 四、基础数据 1、混凝土重量2500KG/m3 2、钢筋每延米重量0.00617×d×d 3、干砂子重量1500KG/m3,湿砂重量1700KG/m3 4、石子重量2200KG/m3 5、一立方米红砖525块左右(分墙厚)

框架结构计算

1.恒荷载作用下内力计算 1.1梯形(三角形)、均布恒荷载作用下简支梁支座剪力和跨中弯矩 (kN) (kN-m) 式中g 1—梁上均布荷载值(kN/m); g 2—梁上梯形(三角形)分布荷载值(kN/m)。 各梁内力计算结果如表1.1 表1.1 恒荷载作用下框架梁按简支计算的梁端剪力和跨中弯矩 g 1g 2V A0V B0l M AB0 g 1g 2V B0r M BC06 3.4015.5241.6341.6375.30 2.709.959.597.291~517.5512.64 78.25 78.25127.84 2.70 8.10 8.44 6.33 AB 梁 l =6m a =0.325 层次 BC 梁 l =2.5m a =0.5 1.2恒荷载作用下框架弯矩计算 梯形(三角形)恒荷载化作等效均布荷载 g =g 1+(1-2a 2+a 3)g 2 (kN/m ) 梁端固端弯矩 (kN-m ) 梁固端弯矩计算结果如表1.2 表1.2 框架梁恒荷载作用下固端弯矩计算表 g 1g 2g M g 1g 2g M M m 6 3.40 15.5216.1748.52 2.709.958.92 4.65-2.641~5 17.5512.64 27.95 83.86 2.708.107.76 4.04 -2.29 AB 梁 l =6m a =0.325 BC 梁 l =2.5m a =0.5层次 框架结构利用弯矩二次分配法的计算过程和结果见图1.1。 1.3恒荷载作用下框架剪力计算 梁: (AB 梁); 柱: 式中:V —计算截面剪力(kN ); V 0—梁计算截面在简支条件下剪力(kN ); M l 、M r —分别为AB 梁左右两端弯矩值(kN-m )。 M t 、M b —分别为计算截面所在柱的上下两端弯矩值(kN-m )。

框架与剪力墙的结构特点

高层建筑结构特点及其体系 我国改革开放以来,建筑业有了突飞猛进的发展,近十几年我国已建成高层建筑万栋,建筑面积达到2亿平方米,其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层,高325米;广州中天广场80层,高322米;上海金茂大厦88层,高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼:地王国际商会中心即地王大厦共54层,高206.3米。随着城市化进程加速发展,全国各地的高层建筑不断涌现,作为土建工作设计人员,必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系,只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。 一、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有: (一)水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。 (二)侧移成为控指标 与低层或多层建筑不同,结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加,水平荷载下结构的侧向变形迅速增大,与建筑高度H的4次方成正比(△= qH4/8EI)。 另外,高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大,在设计中不仅要求结构具有足够的强度,还要求具有足够的抗推刚度,使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内,否则会产生以下情况: 1.因侧移产生较大的附加内力,尤其是竖向构件,当侧向位移增大时,偏心加剧,当产生的附加内力值超过一定数值时,将会导致房屋侧塌。 2.使居住人员感到不适或惊慌。 3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏,使机电设备管道损坏,使电梯轨道变型造成不能正常运行。 4.使主体结构构件出现大裂缝,甚至损坏。 (三)抗震设计要求更高 有抗震设防的高层建筑结构设计,除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外,还必须使结构具有良好的抗震性能,做到小震不坏、大震不倒。 (四)减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要

框架结构内力与位移计算

《高层建筑结构与抗震》辅导材料四 框架结构内力与位移计算 学习目标 1、熟悉框架结构在竖向荷载和水平荷载作用下的弯矩图形、剪力图形和轴力图形; 2、熟悉框架结构内力与位移计算的简化假定及计算简图的确定; 3、掌握竖向荷载作用下框架内力的计算方法——分层法; 4、掌握水平荷载作用下框架内力的计算方法——反弯点法和D值法,掌握框架结构的侧移计算方法。 学习重点 1、竖向荷载作用下框架结构的内力计算; 2、水平荷载作用下框架结构的内力及侧移计算。 框架在结构力学中称为刚架,刚架的内力和位移计算方法很多,可分为精确算法和近似算法。精确法是采用较少的计算假定,较为接近实际情况地考虑建筑结构的内力、位移和外荷载的关系,一般需建立大型的代数方程组,并用电子计算机求解;近似算法对建筑结构引入较多的假定,进行简化计算。由于近似计算简单、易于掌握,又能反映刚架受力和变形的基本特点,因此近似的计算方法仍为工程师们所常用。 本章内容主要介绍框架结构在荷载作用下内力与位移的近似计算方法。其中分层法用于框架结构在竖向荷载作用下的内力计算,反弯点法和D值法用于框架结构在水平荷载作用下的内力计算。既然是近似计算,就需要熟悉框架结构的计算简图和各种计算方法的简化假定。 一、框架结构计算简图的确定 一般情况下,框架结构是一个空间受力体系,可以按照第四章所述的平面结构假定的简化原则,忽略结构纵向和横向之间的空间联系,忽略各构件的抗扭作用,将框架结构简化为沿横方向和纵方向的平面框架,承受竖向荷载和水平荷载,进行内力和位移计算。 结构设计时一般取中间有代表性的一榀横向框架进行分析,若作用于纵向框架上的荷载各不相同,则必要时应分别进行计算。 框架结构的节点一般总是三向受力的,但当按平面框架进行结构分析时,则节点也相应地简化。在常见的现浇钢筋混凝土结构中,梁和柱内的纵向受力钢筋都将穿过节点或锚入节点区,这时节点应简化为刚接节点;对于现浇钢筋混凝土柱与基础的连接形式,一般也设计成固定支座,即为刚性连接。 作用于框架结构上的荷载有竖向荷载和水平荷载两种。竖向荷载包括结构自重及楼(屋)面活荷载,一般为分布荷载,有时也有集中荷载。水平荷载包括风荷载和水平地震作用,一般均简化成节点水平集中力。 二、竖向荷载作用下框架内力的计算 框架结构在竖向荷载作用下的内力计算采用分层法。 1.基本假定 (1)在竖向荷载作用下,不考虑框架的侧移;

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