13多层框架结构解析
框架结构体系汇总讲解
有些房屋把底层的楼盖悬挑出很厚的周边雨罩，使高层建筑立面给 人以高中有宽，耸而不危，周边开阔舒坦的感觉。
（二）多层民用房屋的柱网尺寸
柱距；3.3～6m（旅馆建筑时，它往往等于两 个客房的宽度。故常为6～8 m）。
跨度： 6～12m（从经济考虑不宜超过9m）
三、构件截面尺寸
框架横梁截面梁高h 梁宽b
(1 8 (1 2
~ ~
1 )跨度 12 1 )h 3
框架柱截面的宽与高 ( 1 ~ 1 )层高 15 20
• (二）装配式框架这种框架构件采取预制安装，可加速施工进度和提高建筑
工业化程度。不过，这种框架的构件节点连接构造应达到刚节点的要求，目前节点构造 的作法仍在不断研究改进中。故这种施工方法现在还未普及应用。
• (三）半现浇框架所谓半现浇框架结构一般是指梁、柱现浇、楼板预制或者
是现浇柱预制梁板的结构。它的主要优点是节点构造简单，比全现浇框架可以节约模板 20％左右，比全装配框架可以节约钢材和水泥20％左右。同时还增强了结构整体性，提 高了抗震能力。这是目前比较受欢迎的框架形式。
（3）梁与板的接头方式——叠合梁式
第三节 框架的布置、柱网尺寸及构件截面尺寸
一、框架的布置 （一）主要承重框架横向布置 （二）主要承重框架纵向布置 （三）主要承重框架纵横两向布置
纵向连系梁
横向主梁
柱
纵向主梁
横向连系梁 柱
纵向主梁
横向主梁 柱
二、柱网尺寸 框架的柱网布置应力求做到简单、规则、整齐，
【结构设计】框架结构设计难点解析
框架结构设计难点解析钢筋混凝土框架结构由梁和柱所组成,是一种抗震、抗风较好的结构体系,这种体系的侧向刚度小,平面布置灵活,易于满足建筑物设置大房间的要求,在工业与民用建筑中被广泛应用.但常因设计不当而造成施工环节质量难以保证,给工程安全留下隐患,现从以下几个方面阐述框架结构设计时应注意的问题.1框架计算简图的确定1.1无地下室的多层框架房屋1)基础埋深较浅时现浇的框架结构梁柱刚接,计算简图的确定主要是确定底层柱的计算长度.根据《混凝土结构设计规范》GB50010-200(以下简称《结构规范》)第7.3.11条规定:一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构,底层柱的计算长度取基础顶面到一层楼盖顶面的高度H:装配式框架取1.25H.2)基础埋深较大时为了增加房屋底部的整体性,减小位移有时在0.000m附近设置基础连系梁.将基础连系梁以下的部分看作底层,柱的H值取基础顶面至连系梁顶面的高度,而把实际建筑的底层作为第二层考虑,层高H取连系梁顶层至一层楼面高度.1.2带地下室的多层框架房屋对于带地下室的多层框架结构,合理确定上部结构的嵌固位置是一个关键问题.《结构规范》和《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(以下简称《抗震规范》),都没有明确地提出具体位置,需要具体问题具体分析对于能够满足《抗震规范》第6.1.14条规定的地下室结构或采用箱型基础时,可将地下室顶作为框架上部结构的嵌固位置,在利用PKPM软件进行设计时,楼层总数仅输入地下室以上的实际层数,底层的层高H取实际层高.这样计算出的地震作用与实际情况较为接近.对于不能满足《抗震规范》第6.1.14条规定的地下室结构或者采用筏板式基础时,嵌固位置最好取在基础顶面.此时,利用电算进行楼层组合时,总层数应为实际的楼层数加上地下室的层数.2基础宽度和面积的计算在计算基础宽度或面积时,往往由于力学模型不明确或考虑问题不周详,导致基础宽度或面积不足.如墙体上作用有较大集中力的情况,当墙体上有较大的集中力作用时,通过墙体和基础可将集中力向地基扩散,但这种扩散是有一定范围的,且基底土反力并不均匀分布.若设计时用该集中力除以墙段长度得到的平均线荷来确定基础宽度,则导致局部基础宽度不足.因此,必须加大基础宽度以满足地基承载力的要求.通常采用局部调整系数调整基础宽度的方法解决此类问题.目前常用的框架结构空间分析计算软件都是以整幢楼的梁、柱整体参加工作进行计算分析的,对部分梁而言,尽管相交梁截面尺寸不同,相互之间却不存在主、次梁关系,设计人员在绘制施工图时,应注意配筋形式与受力分析相匹配.框架结构经空间分析程序电算,所有按主梁输入模型的梁是整体工作的,部分梁将产生扭转问题.一些三维空间分析软件,虽已调整梁的抗扭刚度,但计算出来框架边梁扭矩筋仍很大,因程序不计楼板对梁的约束作用(即实际扭矩设计算值那么大),实际受力与计算模型不符.可把次梁支座改为铰支座,并配以构造处理.框架梁的抗剪配筋施工图绘制时,往往为省事,而不查阅构件配筋打印资料,仅以配筋简图进行设计,并通常对简图上梁端加密区箍筋放大一倍间距置于跨中,此法如遇该梁上次梁集中力较大,剪力包络图趋于平缓,就会产生加密区外箍筋抗剪不足,导致结构不安全.3钢筋混凝土保护层厚度的取值混凝土保护层的作用是保护钢筋不发生锈蚀,并保证钢筋的粘结锚固性能,直接影响构件的耐久性和钢筋的受力性能,但由于设计人员的不重视,常会出现以下问题:1)梁或柱中,只注意到主筋的保护层厚度,而忽略了箍筋的保护层厚度,造成箍筋外露或保护层厚度不足;2)主梁与次梁交叉处、主梁、次梁和板的钢筋关系处理不明确,造成板负筋保护层厚度不足或构件有效截面高度损失,直接影响到构件的安全性;3)地上部分与地下部分的柱子因所处的环境条件不同,根据规范要求,应采取不同的保护层厚度.因此,设计时应注意:1)正确处理构件内各类钢筋的相互关系,按钢筋的正确位置确定构件内钢筋的保护层厚度及构件有效截面高度,并进行构件的截面设计.首先根据规范要求确定梁柱内箍筋的保护层厚度,即确定箍筋的正确位置,主筋的保护层厚度可采用a+d(1a为箍筋保护层最小厚度,d1为箍筋直径),并大于规范规定的最小厚度,以此确定主筋的正确位置;根据各种钢筋的正确位置,确定相关构件的有效截面高度并进行配筋计算,在施工图中标出相关构件中钢筋的位置.2)正确区分同一构件所处的环境条件,区别对待不同环境下的混凝土保护层厚度.地下部分的柱子可将其断面加大,满足其保护层厚度的要求,同时保证柱子钢筋上下位置的一致性,满足钢筋受力要求.4框架结构抗震构造措施4.1梁的抗震构造1)梁截面尺寸:为了防止梁发生斜裂缝破坏、斜压型脆性破坏,框架梁截面尺寸必须满足如下要求:梁的截面宽度与高度之比为b/h≥0.25,且b不宜小于200mm,也不宜小于1/2柱宽;同时应满足高跨比ln/h≥4;梁最大平均剪应力为V/bh0≤0.20fc.其中,b、h、h0分别为梁截面宽度、高度、有效高度;V为梁端组合剪力设计值;fc为混凝土轴心抗压强度设计值.2)梁的配筋率:为了保证梁的变形能力,使框架结构具有较好的抗震性能,梁端纵向受拉钢筋的配筋率应能使梁端截面的受压区相对高度满足以下要求:一级框架x≤0.25h0;二级框架x≤0.35h0,同时,纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%.3)梁的箍筋:为了保证梁有足够的延性,提高塑性铰区压区混凝土的极限压应变值,并防止在塑性铰区内最终发生斜裂缝破坏,在梁端纵筋屈服范围内加密封闭式箍筋,对提高梁的变形能力十分有效.同时,为了防止压筋过早压曲,应严格遵照《抗震规范》限制箍筋的间距.4)梁内纵筋锚固:在反复恒载作用下,在纵向钢筋埋入梁柱节点的相当长度范围内,混凝土与钢筋之间的粘结力将发生严重破坏,因此应注意在地震作用下框架梁中纵向钢筋的锚固长度,一般应比《结构规范》中所规定的受拉钢筋基本锚固长度大.4.2柱的抗震构造措施1)柱截面尺寸:柱的平均剪应力太大,会使柱产生脆性的剪切破坏.平均压应力或轴压比太大会使柱产生混凝土压碎破坏,为了使柱有足够的延性,柱截面尺寸应符合以下要求:柱截面的长边应小于柱净高的1/4,且柱截面的宽度不宜小于300mm;当剪压比保持较低时,可获得较好的延性,为此柱端截面的平均剪应力一般宜小于3N/mm.2)柱纵向钢筋的配置:柱中纵向钢筋宜对称配筋:为了保证柱有足够的延性,柱的最小配筋率必须满足《抗震规范》要求;纵向钢筋的接头,一级框架应采用焊接接头;二级宜采用焊接接头,而底层柱根应焊接;三级可采用搭接,而底层柱根宜焊接;直径大于32mm的钢筋必须采用焊接.在纵向钢筋连接区段内宜加密箍筋,防止纵向钢筋的压曲,增加粘结强度.3)柱的箍筋:在地震力的反复作用下,柱端钢筋保护层往往首先碎落,这时,如无足够的箍筋约束,纵筋就会向外膨曲,柱端破坏.箍筋对柱的核心混凝土起着有效的约束作用,提高配箍率可以显著提高受压混凝土的极限压应变,从而有效增加柱的延性.因此设计人员应遵照《抗震规范》对框架柱的箍筋构造要求.5结论总之,以上提出的都是些框架结构设计中出现的易疏忽的问题.一旦处理不好或计算过程中未加考虑便会导致结构不合理,甚至结构不安全.设计人员在精于结构电算分析的同时,更应注意到以上所提到的在设计过程中碰到的类似问题,使施工图的设计更完善,保证结构的安全.。
13 多层框架结构
将每层
柱的上下端 支座简化为 固定端。
柱端固定
柱端铰结
柱端固定，柱刚度折减10％
iii 用分层法计算简图所得内力计算结果的误差分析 •误差分析 •误差调整措施： ⑴除底层柱外，其它各层柱的线刚度均乘以0.9； ⑵除底层柱外，其它各层柱的弯矩传递系数均取1/3。
iv 分层法计算结果的处理：
⑴分层计算所得的梁端弯矩即为框架梁的最后弯矩； ⑵框架柱端弯矩应由相邻两个开口刚架所得的同位置
• 电算时代的用途： －－初设阶段估算用； －－电算结果校核用。
现浇楼板对梁抗弯刚度的影响：
考虑情况 按计算跨度 l0 考虑
翼缘计算宽度bf
T 形截面
肋形梁（板）
独立梁
1
1
3 l0
3 l0
按梁（肋）净距 Sn 考虑
b Sn
—
按翼缘高度
hf 考虑
当hf h0 0.1 当0.1 hf h0 0.05
（6）根据算得的各杆弯矩，做最后的弯矩图，并求得 相应的剪力图和轴力图。
不考虑侧移的迭代法
-0.146 -0.146
-0.206
-89.1 -65.4 -0.294
89.1 11.1 -78.0 -0.208
-0.185 -44.9 -0.185
-0.130
-60.3
-0.103 -0.103
-0.147 60.3
现浇柱－般设计成固定支座。 预制柱杯形基础－按实际连接方式确定。
插筋
≥la
13.2 框架结构内力及水平位移的近似计算
iv 跨度及层高的确定 梁的跨度－即柱中心 间的距离；
柱的高度： 底层：基顶至二
层现浇楼板顶； 其它层：本层与
多层建筑框架结构设计的问题分析
多层建筑框架结构设计的问题分析摘要：我国经济的繁荣带来了城市建筑事业的蓬勃发展，也对建筑业从业人员的设计水平及建筑物的安全性能有了进一步革新和提升。
现阶段就结构设计而言，多层框架建筑结构设计被普遍的运用于各种多层建筑工程中。
作者主要就多层框架建筑结构设计中需要注意的几点问题展开论述。
关键词：多层建筑；框架结构设计；抗震1框架结构设计所面临的问题在当前建筑业所常用的框架结构设计中，框架结构在设计过程中往往存在一些问题，使得建筑结构的质量受到很大程度的影响，严重影响了建筑物的安全性，为此若想促进框架结构在设计领域的普遍运用，并充分发挥框架结构所具有的相对优势，就必须确保框架结构设计的质量，需要在设计过程中加以改正和完善。
其受设计中计算结构精准度的影响，建筑结构设计中条形基础的宽度以及条形基础的面积受与实际需求存在一定的偏差。
当条形基础面积不足时，在有较大的并且相对集中地作用力通过墙体向地基进行不均匀扩散时，对建筑结构的基础地基将形成一定不良的影响，为此在进行设计时必须对受力模型进行精准的计算，避免不均匀作用力对基础所造成的不良影响，影响建筑结构的稳固性。
目前常用的框架结构空间分析计算软件都是以整幢楼的梁、柱整体参加工作进行计算分析的，对部分梁而言，尽管相交梁截面尺寸不同，相互之间却不存在主、次梁关系，设计人员在绘制施工图时，应注意配筋形式与受力分析相匹配。
框架结构经空间分析程序电算，所有按主梁输人模型的梁是整体工作的，部分梁将产生扭转问题。
2 独立基础荷载取值在多层框架房屋结构设计当中一般情况下多采用柱下独立基础作为建筑结构设计中的基础地基设计形式，但在《抗震规范》根据建筑物的层数以及地基持力层是否具有软弱粘性土层为标准，对建筑基础地基所能够承载的抗震承载力不进行特殊的要求，因此建筑房屋设计人员在进行基础地基设计时缺乏对抗震承载力的考量，由此导致了设计人员在进行具体设计时，对建筑物的风荷载也同样缺乏必要的考量。
多层框架结构解析
Sn
三、荷载
竖向荷载 水平荷载
自重 楼面活荷载 风荷载 地震作用
楼面竖向荷载
对于单向板则仅短跨方向的梁承受均布荷载； 对于双向板，短跨方向梁承受三角形分布荷载， 长跨方向梁承受梯形分布荷载； 如果存在次梁，框架梁承受次梁传来的集中荷载。
水平荷载简化为节点荷载
一、基本假定 框架没有侧移 每一层框架梁上的竖向荷载只对
2、当杆件两端发生单位侧移时，杆件内的剪力称为抗侧刚度，
用 D 表示。如果杆件两端没有转角，杆件内的剪力为：
VAB
M AB
M BA h
12i h2
u AB
抗侧刚度 D
为：
D
12ic h2
对于j层第k柱，其侧移为 u jk ，相应的剪力可表示为 V jk D jk u jk （物理条件）
3、根据平衡条件、几何条件和物理条件，若层高相同，可求得
一端固定一端弹簧铰
0.9 4i
1/ 3
多层框架在各层竖向荷载同时作用下的内力，可以分解 为一系列开口框架进行计算
因实际上柱端是有转角的，所以：除底层柱子外，其 余各层柱的线刚度乘以0.9的折减系数，弯矩传递系数 取为1/3。
。。
三、计算方法
梁柱弯矩
1、用弯矩分配法计算各开口框架的内力； 2、内力叠加后对于不平衡弯矩较大的节点，可再作一次 分配，但不传递
横向框架
二、结构形式、轴线尺寸及截面特征
h4
•结构形式：梁柱刚接，柱固接于基础 h3
顶面。
h2
h1
•轴线尺寸
l1
l2
l3
跨度：等截面柱，截面形心线；变截面柱，较小部分截面形心。
层高：横梁形心线（也可取楼板顶面）
建筑结构第13章 多层框架结构
框架结构平面布置
13.1 多高层建筑结构体系简介
13.1.2 多高层建筑的结构体系
2. 剪力墙结构体系
剪力墙结构是由一系列横向和纵向的剪力墙体组成的受力体系，剪力墙体一 般采用钢筋混凝土现浇施工。因而剪力墙结构的整体性好、刚度大、承载力高， 尤其在水平力作用下的侧向变形较小、加之抗震性能好，是高层建筑中常见的一 种结构形式。但剪力墙结构受楼板等构件跨度的限制，剪力墙的间距一般为3～8m， 因而多用于高层小空间房屋，如高层和小高层住宅、高层旅馆建筑等，为满足公 共建筑大空间的使用要求，工程中也有用底层框架替代剪力墙，以获得底层大空 间的剪力墙结构体系，但这样组合的结构体系一般具有下柔上刚的特点，对房屋 抗震极为不利。
13.1 多高层建筑结构体系简介
13.1.2 多高层建筑的结构体系
4. 筒体结构体系 筒体结构体系是由竖向筒体为主组成的承受竖向和水平作用的高层建 筑结构。筒体结构的筒体分剪力墙组成的薄壁筒和由密柱框架或壁式框架 围成的框筒等。筒体结构是一种空间受力性能较好的结构体系，它比框架 结构或剪力 闭箱形悬臂构件，具有良好的抗弯抗扭性能，因而适应于更大高度的建筑 物。
13.2 多层框架的结构布置
13.2.1 多层框架结构的组成
多层框架由横梁和立柱组成。梁柱交接处的框架节点通常为刚接， 有时也将部分节点做成铰接或半铰接。柱底一般为固定支座，必要时也 设计成铰支座。框架可以是等跨或不等跨的，也可以是层高相同或不完 全相同；有时因工艺和使用要求，也可以做成在某层缺柱或某跨缺梁的 形式。
第13章 多层框架结构
13.1 多高层建筑结构体系简介
13.1.1 多高层建筑结构的概念
目前，世界各国对多层和高层建筑的划分标准尚不统一。我国《高层 建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）规定：10层及10层以上或房屋 高度大于28m的建筑物，称为高层建筑；9层及9层以下或房屋高度不超过 28m的建筑物，称为多层建筑。 随着社会生产力的发展和建筑科学技术的进步以及人们生活水平的提 高，高层建筑迅速发展。高层建筑具有节约用地、减少市政基础设施投资、 美化城市环境等优点。但随着建筑物高度增加，结构在水平力作用下的内 力与侧移增大，工程造价提高，对建筑科学与技术水平的要求也越来越高。 我国上海于1998年建成的金茂大厦，建筑面积28.7万m2，88层，总高 度412.5m，3～50层为办公室，53～85层为五星级酒店，88层为公众的观 光层。此结构系筒体结构，建筑平面尺寸53.4m×53.4m，内筒27m×27m。 辅楼有商场、会展中心、会议中心等。这幢具有强烈时代感和地方特色的 塔式建筑，已成为上海浦东金融贸易区的重要标志建筑之一。
第13章钢筋混凝土多层框架结构常见问题解答
第13章钢筋混凝土多层框架结构常见问题解答1．什么是框架结构？框架结构的特点如何？答：框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构框架结构的特点是：建筑平面布置灵活，可以形成较大的使用空间以满足车间、餐厅、实验室、会议室、营业室等要求。
框架结构的组成简单，只有框架柱和框架梁两种基本构件组成，便于构件的标准化、定性化，可以采用装配式结构也可以采用现浇式结构。
框架结构广泛在多高层建筑中应用，它的特点是建筑平面布置灵活，可以形成较大的使用空间以满足车间、餐厅、实验室、会议室、营业室等要求。
框架结构的组成简单，只有框架柱和框架梁两种基本构件组成，便于构件的标准化、定性化，可以采用装配式结构也可以采用现浇式结构。
2．框架柱常用的柱网尺寸和空间高度的范围如何？答：框架柱常用的柱网尺寸和空间高度的范围：民用框架结构房屋常用的柱网尺寸一般在6～9米之间，工业建筑的柱网尺寸一般在6～12米之间。
房屋使用中的空间高度要求—层高决定了柱的高度，民用框架结构房屋的层高一般在3～6米之间；工业建筑的层高一般在4～6米之间。
3．框架承重体系按结构体系承受和传递竖向荷载的方式不同可划分为哪三种类型？各有什么特点？答：框架承重体系按结构体系承受和传递竖向荷载的方式不同一般分为横向框架承重方案，纵向框架承重方案和纵横向框架混合承重方案三种类型。
（1）横向框架承重体系横向框架承重体系的结构布置见图13-2a。
这种承重体系是将楼盖传来的竖向荷载全部由横向框架梁承担，而纵向框架梁仅承受自重和梁上维护墙体的重量。
这样，横向框架梁的截面尺寸要比纵向框架梁的大，因此梁的横向框架的刚度也比较大，从而有利于提高房屋的横向侧移刚度。
由于横向跨度小于纵向，故而楼板的跨度较为经济合理。
（2）纵向框架承重体系纵向框架承重体系的结构布置见图13-2b。
这种承重体系是将楼盖传来的竖向荷载全部由纵向框架梁承担，而横向框架梁仅承受自重和梁上维护墙体的重量。
第13章多层框架结构解析
8 13.1 概述
第13章 多层框架
框架结构种类 根据施工方法的不同，分为现浇（整体式）、装配式和装配 整体式三种。 目前国内外大多采用现浇混凝土框架。
二、 框架结构布置 1. 柱网布置 布置原则： （1）应满足生产工艺的要求 （2）应满足建筑平面布置的要求 （3）使结构受力合理 （4）应方便施工
下两端均不发生角位移；
（2）除底层以外的其余各层柱，受力后上下两端的转角相同， 即反弯点位于层高的中点；底层柱反弯点位于距支座2/3层高 处；
（3）不考虑框架梁的轴向变形，同一层各节点水平位移相等。
梁端弯矩可由节点弯矩平衡条件求出不平衡弯矩，再按节点左
右梁的线刚度进行分配。
31
13.2 内力与水平位移近似计算
• 等跨式柱网
– 进深常为6m、7.5m、9 m、12m，从经济考虑不宜超过 9m。
– 开间方向的柱距常为6~9m。 – 适用于超市、厂房、仓库等。
13 13.1 概述
第13章 多层框架
14 13.1 概述
第13章 多层框架
2. 承重框架的布置 （1）横向承重框架 房屋横向刚度大，侧移小； 横梁高度大，室内有效净空小。 非抗震时使用
2框架柱纵向钢筋框架柱的纵向钢筋宜采用对称配筋框架柱纵向钢筋的最小直径不应小于12mm全部纵向钢筋的最小配筋率最大配筋率3框架柱箍筋箍筋应为封闭式箍筋间距不应大于400mm且不应大于柱短边尺4框架节点1现浇框架节点2装配式及装配整体式框架节点武汉工业学院back62第五节框架结构抗震设计一抗震设计思想1三水准的抗震设防要求1第一水准
第13章 多层框架
第13章 多 层 框 架
本章要求（10学时）
了解框架结构的特点和适用范围； 熟悉框架结构的布置原则与方法； 掌握框架结构在竖向和水平荷载作用下的内力计算 方法； 掌握框架结构的内力组合原则与方法； 熟悉框架结构在水平荷载作用下的侧移验算方法； 熟悉梁、柱的配筋计算和构造要求。
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承重框架布置及特点
主梁 次梁
特点： 改善横向抗侧
刚度小的缺点； 门窗洞口大，利
于采光和通风；
横向框架承重方案
承重框架布置及特点
主梁 次梁
特点： 室内净高大； 适应纵向的
不均匀沉降； 横向抗侧刚度
小；
纵向框架承重方案
承重框架布置及特点
井字次梁 主梁
特点： 整体性和受力
性好；
双向框架承重方案
(3)截面尺寸的估算 ：
分层布置法或分跨布置法
近似地将活荷载一层做一次布置或一跨做一次布置。
分层布置法
分跨布置法
特点：计算量小，适于手算。
满布荷载法 活载的内力远小于恒载的内力时，忽略活
荷载的不利位置，将活荷载满布计算。 用于手算， q/g<1。
注意：此法求得的梁的跨中弯矩应乘以 1.1~1.2的系 数，支座弯矩不变。
上层现浇楼面间的高 度。
13.2 框架结构内力及水平位移的近似计算
4 荷载计算 竖向：竖向恒载、竖向活荷载－《荷规》； 水平：风荷载、地震荷载 简化为作用 于框架节点的水平集中力。
三层框架结构，一层柱高4.5米，二三层3.6米，楼面恒荷载： 5kN/m2，无填充墙，忽略梁柱的自重。
gk=5x4.5=22.5kN/m
6 框架结构内力及水平位移的 近似计算
? 近似计算方法的来历： －－手算时代的需要
? 电算时代的用途： －－初设阶段估算用； －－电算结果校核用。
现浇楼板对梁抗弯刚度的影响：
翼缘计算宽度b?f
考虑情况
T 形截面
肋形梁（板）
独立梁
按计算跨度 l0 考虑
按梁（肋）净距 Sn 考虑
按翼缘高度
h?f 考虑
Gk=101kN Mk=20.2kNm
三层框架结构，一层柱高4.5米，二三层3.6米，楼面恒荷载： 5kN/m2，无填充墙。 忽略梁柱的自重，楼板按单向板，画出所示框架的恒荷载作 用下计算简图。
三层框架结构，一层柱高4.5米，二三层3.6米，楼面恒荷载： 5kN/m2，活荷载： 2kN/m2，无填充墙。 忽略梁柱的自重，楼板按单向板，画出所示框架恒荷载作用 下计算见图。
gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m
等效柱中心线 Gk=50.5kN
Gk=5x4.5X4.5/2=50.5kN
Mk=10.1kNm
gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m
Gk=50.5kN Mk=10.1kNm gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m
3 框架结构计算简图
不规整
规整
3 框架结构计算简图
框框架架荷位载移图图
1 ）计算单元的确定
现浇楼盖时荷载的传递方式
横向框架－选有代表性的一榀； 纵向排架－分别计算
2） 计算简图简化 i 梁柱杆件：－用单
线条代替。
ii 梁柱节点 ：
现浇框架（当梁柱受 力筋穿过或锚入节点区）
－ 刚节点。
装配或装配整体式按 梁柱实际连接方式简化 为铰或半铰节点。
框架结构
水平结构体系：梁、板 竖向结构体系：柱
板 梁
柱
现浇框架
横向框架
纵向框架
问题：1、去掉楼板对梁柱内力是否有影响？ 2 、如何考虑楼板的影响？
3.1 概述
2 结构布置 ⑴ 柱网布置
1) 原则：应满足生产工艺要求；应满足建筑平面布 置要求； 受力合理，施工方便；经济合理 。
⑵承重框架布置及特点 ：横向框架承重方案 纵向框架承重方案 纵横向框架承重方案
框架梁：
11
hb
?
( 8
~
18 )l0
11
bb
?
( 2
~
4 )hb
普通 梁
11
hb
?
( 18
~
25 )l0
bb ? (1 ~ 3)hb
宽扁 梁
框架柱：
bb
?
(1 12
~
1 18
)
H
i
hc ? (1 ~ 2)bc
以上仅为估算尺寸，构件尺寸是否满足要求，要看其承载 力、裂缝、变形及结构的整体变形等是否满足。
Gk=50.5kN Mk=10.1kNm gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m
Gk=50.5kN Mk=10.1kNm
gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m
Gk=101kN Mk=20.2kNm gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m
Gk=101kN Mk=20.2kNm gk=22.5kN/m gk=22.5kN/m
13.2 框架结构内力及水平位移的近似计算
2） 计算简图简化 iii 柱与基础的连接：
现浇柱－般设计成固定支座。 预制柱杯形基础－按实际连接方式确定。
插筋
≥la
13.2 框架结构内力及水平位移的近似计算
iv 跨度及层高的确定 梁的跨度－即柱中心 间的距离；
柱的高度： 底层：基顶至二
层现浇楼板顶； 其它层：本层与
第三章 多层和高层框架结构设计
本章内容 ? 框架结构的组成与布置 ? 框架结构内力与水平位移的近似 计算方法 ? 内力组合 ? 框架梁柱设计要点
3.1 概述
1 混凝土框架结构的概念
《高规》将10层和10层以上或高度超过24米的钢筋混凝土 房屋，称之为高层建筑。
度 高 物 筑 建
3.1 概述
1 混凝土框架结构的概念
活荷载布置方式有（跨数*层数） 种。
特点：准确性较高。但计算工作 量大，适合机算。
最不利荷载位置法
对杆件控制截面的最不利内力， 根据影响线方法， 直接确定出产生此 最不利内力的活荷载位置 。然 后对框架进行内力分析。
如求Mc：
先画Mc 的影响 线。
A CB
B A Cθ＝1
ACB
特点：求梁端和柱端最大弯矩的不利布置不易确定； 计算量大。
当h?f h0 ? 0.1 当 0.1 ? h?f h0 ? 0.05
当 h?f h0 ? 0.05
1 3 l0 b ? Sn
—
b ? 12h?f b ? 12h?f
1 3 l0
—
b ? 12h?f b ? 6h?f
b
倒 L 形截面
肋形梁（板）
5.4 8.1
8.4
风荷载标准值0.5kN/m2. F1k=0.5x4.5x(4.5+3)/2=8.44kN F2k=0.5x4.5x3.6=8.1kN F3k= 0.5x4.5x(3.6/2+0.6Байду номын сангаас=5.4kN
5 竖向活荷载的最不利位置
? 考虑活荷载最不利位置的方法 有四种：
1 逐跨布置法 即将活荷载逐层逐跨单独作用 于结构上，分别计算出整个结 构的内力，对每根梁和柱的控 制截面，不同的内力种类，组 合出其最不利值。