《砼結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計》第4章 多層框架結(jié)構(gòu)

《《砼結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計》第4章 多層框架結(jié)構(gòu)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《砼結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計》第4章 多層框架結(jié)構(gòu)（142頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 1/1434 多層框架結(jié)構(gòu)多層框架結(jié)構(gòu)4.1 概述概述4.2 多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置4.3 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸4.4 荷載荷載4.5 豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計算豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計算4.6 水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計算水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計算4.7 水平荷載作用下框架側(cè)移近似計算水平荷載作用下框架側(cè)移近似計算 中中南南大大學學Design of Concrete & Maso

2、nry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 2/1434 多層框架結(jié)構(gòu)多層框架結(jié)構(gòu)4.8 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合4.9 框架梁、柱截面配筋計算框架梁、柱截面配筋計算4.10 現(xiàn)澆框架的構(gòu)造要求現(xiàn)澆框架的構(gòu)造要求4.11 多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)4.12 多層框架應(yīng)用與未來發(fā)展趨勢多層框架應(yīng)用與未來發(fā)展趨勢4.13 多層框架結(jié)構(gòu)教學案例多層框架結(jié)構(gòu)教學案例 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 3/1434 多層框架結(jié)構(gòu)多層框架結(jié)構(gòu) 框

3、架結(jié)構(gòu)的平面布置框架結(jié)構(gòu)的平面布置 框架內(nèi)力近似計算框架內(nèi)力近似計算 框架內(nèi)力組合、配筋計算及構(gòu)造要求框架內(nèi)力組合、配筋計算及構(gòu)造要求 多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸 框架內(nèi)力近似計算框架內(nèi)力近似計算 框架側(cè)移近似計算框架側(cè)移近似計算 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合 截面配筋及構(gòu)造要求截面配筋及構(gòu)造要求 多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ) 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 4/1434 多層框架結(jié)構(gòu)多層框架結(jié)構(gòu)4.

4、7水平荷載作用下框架側(cè)移近似計算水平荷載作用下框架側(cè)移近似計算 (0.5學時學時)4.13多層框架結(jié)構(gòu)教學案例多層框架結(jié)構(gòu)教學案例 (1.0學時學時)第第4章章 多層框架結(jié)構(gòu)多層框架結(jié)構(gòu) (10學時學時)4.1概述概述 (0.3學時學時)4.2多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置 (0.5學時學時)4.3框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸 (0.5學時學時)4.4荷載荷載 (0.2學時學時)4.5豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計算豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計算 (0.5學時學時)4.6水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計算水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計算 (1.5學時學時)4.8框

5、架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合 (1.0學時學時)4.9框架梁、柱截面配筋計算框架梁、柱截面配筋計算 (0.5學時學時)4.10現(xiàn)澆框架的構(gòu)造要求現(xiàn)澆框架的構(gòu)造要求 (0.5學時學時)4.11多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ) (2.0學時學時)4.12多層框架應(yīng)用與未來發(fā)展趨勢多層框架應(yīng)用與未來發(fā)展趨勢 (1.0學時學時)新結(jié)構(gòu)與新技術(shù)新結(jié)構(gòu)與新技術(shù)模塊模塊(2.0學時學時)結(jié)構(gòu)設(shè)計模結(jié)構(gòu)設(shè)計模塊塊(2.0學時學時)結(jié)構(gòu)分析模結(jié)構(gòu)分析模塊塊(4.0學時學時)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計結(jié)構(gòu)概念設(shè)計模塊模塊(2.0學時學時)0.3 0.5 0.5 0.2 0.5 0.5 0.5 1.0 0.5 1.5 0.

6、5 1.0 0.5 1.0 1.0 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 5/1434.1 概述概述4.1.1 建筑的劃分建筑的劃分4.1.2 荷載效應(yīng)與建筑物高度的關(guān)系荷載效應(yīng)與建筑物高度的關(guān)系4.1.3 多層房屋的結(jié)構(gòu)形式多層房屋的結(jié)構(gòu)形式4.1.4 RC框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要內(nèi)容框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要內(nèi)容 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 6/1434.1.1 建筑的劃分 低層建筑：

7、低層建筑：1-3層的住宅； 多層建筑：多層建筑：10層以下或總高度低于28m的房屋； 高層建筑：高層建筑：10層及10層以上或總高度超過28m的房屋（不 含28m以上的單層建筑）。4.1.1 建筑的劃分建筑的劃分高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ 4-2002) 現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架一般不超過現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架一般不超過70m； 地震區(qū)現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架當設(shè)防烈度為地震區(qū)現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架當設(shè)防烈度為6度、度、7度、度、8度度和和9度時，其高度一般不超過度時，其高度一般不超過60m、55m、45m和和25m。 中中南南大大學學Design of Concrete & M

8、asonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 7/1434.1.2 荷載效應(yīng)與建筑物高度的關(guān)系 作用于建筑物上的荷載：作用于建筑物上的荷載：豎向荷載豎向荷載水平荷載水平荷載 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，導致水平荷載與豎向荷載一起共同控制結(jié)構(gòu)設(shè)計。4.1.2 荷載效應(yīng)與建筑物高度的關(guān)系荷載效應(yīng)與建筑物高度的關(guān)系 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計

9、 8/1434.1.3 多層房屋的結(jié)構(gòu)形式 RC框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：由鋼筋混凝土基礎(chǔ)、柱、梁和由鋼筋混凝土基礎(chǔ)、柱、梁和/或板構(gòu)成，或板構(gòu)成， 梁和柱一般剛接。梁和柱一般剛接。 結(jié)構(gòu)自重結(jié)構(gòu)自重較輕，計算理論計算理論比較成熟，在一定高度范圍內(nèi)造價造價較低，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。混合結(jié)構(gòu)；混合結(jié)構(gòu)；RC框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)4.1.3 多層房屋的結(jié)構(gòu)形式多層房屋的結(jié)構(gòu)形式 混合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)：由承重砌體加：由承重砌體加RC樓蓋、屋蓋構(gòu)成。樓蓋、屋蓋構(gòu)成。 造價低，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)

10、，有抗震設(shè)防要求時要十分注意抗震構(gòu)造措施。問題：純問題：純RC框架結(jié)構(gòu)為什么不適用于高層建筑？框架結(jié)構(gòu)為什么不適用于高層建筑？ 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 9/1434.1.3 多層房屋的結(jié)構(gòu)形式 框架結(jié)構(gòu)適用于框架結(jié)構(gòu)適用于多層多層房屋而不適用于房屋而不適用于高層高層建筑的原因：建筑的原因：l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，而承受水平荷載(風、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)計時應(yīng)控制房屋

11、的高度和高寬比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框架結(jié)構(gòu)平面布置和剖面示意圖 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 10/1434.1.3 多層房屋的結(jié)構(gòu)形式l現(xiàn)澆式現(xiàn)澆式l裝配式裝配式l裝配整體式裝配整體式各種結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)缺點及適用范圍詳見第各種結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)缺點及適用范圍詳見第2章章2.1節(jié)所述。節(jié)所述。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 11/1434.1

12、.3 多層房屋的結(jié)構(gòu)形式裝配式混凝土框架裝配式混凝土框架裝配整體式混凝土框架裝配整體式混凝土框架預制短柱預制短柱迭合梁迭合梁裝配整體式混凝土框架裝配整體式混凝土框架裝配整體式混凝土框架裝配整體式混凝土框架預制長柱預制長柱預制主梁預制主梁預制槽形板預制槽形板預制卡板預制卡板 裝配式和裝配整體式裝配式和裝配整體式RC框架節(jié)點構(gòu)造：框架節(jié)點構(gòu)造： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 12/1434.1.4 RC框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要內(nèi)容 設(shè)計流程：設(shè)計流程： 結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)布置荷載計算荷載計算結(jié)構(gòu)分

13、析結(jié)構(gòu)分析內(nèi)力組合內(nèi)力組合構(gòu)件配筋。構(gòu)件配筋。 設(shè)計成果：設(shè)計成果： 以結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書和施工圖的形式體現(xiàn)。以結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書和施工圖的形式體現(xiàn)。l 本章著重討論非地震區(qū)現(xiàn)澆鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)的本章著重討論非地震區(qū)現(xiàn)澆鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計。設(shè)計。4.1.4 RC框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要內(nèi)容框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要內(nèi)容 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 13/1434.2 多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置多層框架體系的結(jié)構(gòu)布置4.2.1 結(jié)構(gòu)布置及布置原則結(jié)構(gòu)布置及布置原則4.2.2 柱網(wǎng)尺寸及層高柱

14、網(wǎng)尺寸及層高4.2.3 主要承重框架的布置主要承重框架的布置4.2.4 變形縫的設(shè)置變形縫的設(shè)置 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 14/1434.2.1 結(jié)構(gòu)布置及布置原則4.2.1 結(jié)構(gòu)布置及布置原則結(jié)構(gòu)布置及布置原則l平、立面宜簡單；l平面盡量均勻?qū)ΨQ，以使形心與質(zhì)心重合，減小地震的扭轉(zhuǎn)作用；l豎向質(zhì)量和剛度盡量均勻，以避免剛度突變而產(chǎn)生應(yīng)力集中；l控制結(jié)構(gòu)單元長度以減小溫度應(yīng)力，否則應(yīng)設(shè)置伸縮縫；l根據(jù)需要設(shè)置沉降縫和防震縫；l控制層間位移，以防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞；l框架柱高寬比

15、宜大于4，以防止脆性剪切破壞；l構(gòu)件尺寸和類型盡可能少，以利于施工，節(jié)約模板。 結(jié)構(gòu)布置：結(jié)構(gòu)布置：是指各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件的分布方式、所需數(shù)量和相互位置關(guān) 系。它是結(jié)構(gòu)設(shè)計的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 結(jié)構(gòu)布置基本原則：結(jié)構(gòu)布置基本原則：“傳力簡捷、受力明確、安全可靠傳力簡捷、受力明確、安全可靠” 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 15/1434.2.2 柱網(wǎng)尺寸及層高 框架柱在平面縱橫兩個方向排列，即形成框架柱在平面縱橫兩個方向排列，即形成柱網(wǎng)柱網(wǎng)。 柱網(wǎng)布置方式主要取決于建筑使用要求，同時兼顧結(jié)構(gòu)的

16、經(jīng)濟合理性和施工條件。柱網(wǎng)形式有等跨式等跨式和內(nèi)廊式內(nèi)廊式。l多層民用建筑多層民用建筑根據(jù)功能要求, 其跨度、柱距及層高常按300mm進級。l等跨式多層廠房多層廠房跨度按1500mm進級，宜采用6.0、7.5、9.0、10.5、12m等；內(nèi)廊式廠房跨度按600mm進級，宜采用6.0、6.6、7.2m，走廊跨度按300mm進級，宜采用2.4、2.7和3.0m；l廠房柱距應(yīng)按600mm進級，宜采用6.0、6.6、7.2m；l廠房層高一般按300mm進級，當超過4.8m時宜按600mm進級，采用層高為3.9、4.2、5.4、6.0、7.2m。4.2.2 柱網(wǎng)尺寸及層高柱網(wǎng)尺寸及層高 中中南南大大學學

17、Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 16/1434.2.3 主要承重框架的布置 框架是由柱和縱、橫兩向梁連接而成的空間體系空間體系，其中平平面框架面框架是基本的承重結(jié)構(gòu)。 根據(jù)承重框架布置的方向不同，可分為：4.2.3 主要承重框架的布置主要承重框架的布置 橫向布置橫向布置(a) 縱橫雙向混合布置縱橫雙向混合布置(c) 縱向布置縱向布置(b) 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 17/1434.2

18、.3 主要承重框架的布置 框架主梁沿建筑物橫向布置，樓板和連系 梁沿縱向布置，形成以橫向框架為主要承 重框架。 荷載通過樓(屋)面板傳到框架橫梁，然后 傳給柱。 縱向框架梁縱向框架梁僅承擔自重和可能的隔墻重，截面可以做的比較小，其作用主要是聯(lián)系各橫向框架梁，故稱聯(lián)系梁聯(lián)系梁。 橫向框架梁橫向框架梁除承受自重和隔墻重量以外，還承擔樓、屋面荷載，荷載比較大，截面也要做的比較大些，稱為框架主梁框架主梁。 優(yōu)點：優(yōu)點：對加強橫向抗側(cè)剛度有利； 縱梁小，便于開大窗洞、采光。 缺點：缺點：可能影響凈空，不利于縱向管道鋪設(shè)和靈活布置開間。 中中南南大大學學Design of Concrete & Mason

19、ry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 18/1434.2.3 主要承重框架的布置 縱向布置時，樓(屋)面荷載通過樓(屋)面板傳到縱向框架梁上。 縱向框架為主框架，橫向框架梁主要起聯(lián)系作用，故其截面無需做得很大，有利于室內(nèi)空間的利用、縱向管道的鋪設(shè)。 但由于橫向剛度差，只適合層數(shù)不多的房屋，因此采用較少橫向剛度差，只適合層數(shù)不多的房屋，因此采用較少。 框架主梁沿建筑物的縱橫向布置，樓板和連系梁沿橫向布置，形成以縱向框架為主要承重框架。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土

20、結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 19/1434.2.3 主要承重框架的布置 縱、橫雙向都布置主要承重縱、橫雙向都布置主要承重，此時雙向框架均承受樓(屋)面荷載和水平荷載。 如只在柱間設(shè)梁的梁-柱框架、帶橫向次梁的梁-柱框架、井式樓蓋梁-柱框架等。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 20/1434.2.4 變形縫的設(shè)置 單層廠房中學過，此處類似，提出以下問題作為復習。單層廠房中學過，此處類似，提出以下問題作為復習。 問題問題1：變形縫分哪幾種？：變形縫分哪幾種？作用如何？如何設(shè)置？作用如何？如何設(shè)置

21、？4.2.4 變形縫的設(shè)置變形縫的設(shè)置l避免由溫度應(yīng)力和混凝土收縮變形引起的裂縫。l允許最大間距與環(huán)境條件和框架類型有關(guān)。伸縮縫 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 21/1434.2.4 變形縫的設(shè)置鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距（鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距（m）施施 工工 方方 法法室內(nèi)或土中室內(nèi)或土中露露 天天裝配式或裝配整體式框架結(jié)構(gòu)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)現(xiàn)澆式框架結(jié)構(gòu)55m35ml調(diào)整建筑平面，控制房屋總長度， 并采取有效的屋頂保溫隔熱措施

22、。l在溫度應(yīng)力較大和溫度應(yīng)力敏感 部位多加一些鋼筋以加強結(jié)構(gòu)。l每隔30-40m間距留施工后澆帶后澆帶， 以減少混凝土收縮應(yīng)力。 在設(shè)計中，可采取特殊措施以避免設(shè)伸縮縫，如：在設(shè)計中，可采取特殊措施以避免設(shè)伸縮縫，如：后澆帶后澆帶 規(guī)范規(guī)定規(guī)范規(guī)定： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 22/1434.2.4 變形縫的設(shè)置 避免地震時抗震計算不準確而造成的破壞，當房屋外型復雜或者相鄰部分剛度、高度和質(zhì)量相對懸殊時設(shè)置。 防震縫一般比伸縮、沉降縫為大，具體寬度取決于地震設(shè)防烈度和低側(cè)房屋高

23、度。 避免因地基不均勻沉降引起的裂縫?？赡墚a(chǎn)生較大不均勻沉降縫的部位都宜設(shè)置沉降縫，包括：l土質(zhì)松軟且土層情況突變處；l基礎(chǔ)類型或基礎(chǔ)標高相差較大處；l房屋層數(shù)、荷載或剛度相差較大處；l上部結(jié)構(gòu)類型、體系不同處。沉降縫沉降縫 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 23/1434.2.4 變形縫的設(shè)置問題問題2：三縫除縫寬要求有區(qū)別外，做法上是否有三縫除縫寬要求有區(qū)別外，做法上是否有 所不同？所不同？伸縮縫伸縮縫 抗震縫抗震縫沉降縫沉降縫 除沉降縫必須將上部結(jié)構(gòu)連同基礎(chǔ)一起分開外，其余兩縫主

24、要從基礎(chǔ)頂面開始，將上部結(jié)構(gòu)完全斷開設(shè)縫，但不必將其基礎(chǔ)分開。 結(jié)構(gòu)布置時若需設(shè)置兩縫或是三縫時，盡可能合并設(shè)置。使整個房屋縫數(shù)減少，這對減少建筑立面處理上的困難、提高房屋整體性是有利的。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 24/1434.3 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸4.3.1 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖框架結(jié)構(gòu)計算簡圖4.3.2 梁、柱截面尺寸及慣性矩梁、柱截面尺寸及慣性矩 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structure

25、s混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 25/1434.3.1 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖 多層框架結(jié)構(gòu)是由縱、橫向框架組成的空間結(jié)構(gòu)體系空間結(jié)構(gòu)體系。 一般情況下，主框架都是等間距布置，它們各自的剛度基本相同。 在豎向荷載豎向荷載作用下，各榀框架之間的相互約束即牽制作用很小，可不考慮空間剛度可不考慮空間剛度對它們的受力的影響。 在水平荷載水平荷載作用下，空間作用將導致各種框架共同工作，但多層框架房屋所受水平荷載多是均勻的，各個框架相互框架相互之間并不產(chǎn)生多大的約束力之間并不產(chǎn)生多大的約束力。4.3.1 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖框架結(jié)構(gòu)計算簡圖 中中南南大大學學Design of Concrete

26、& Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 26/1434.3.1 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖 通常不考慮房屋的空間作用,可按縱、橫兩個方向縱、橫兩個方向的平面框架進行計算，每個框架按其負荷面積單獨承擔外載。簡化計算：簡化計算： 通常選取整個框架中的一個或幾個在結(jié)構(gòu)上和所受荷載上具有代表性的計算單元計算單元進行內(nèi)力分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計。計算單元的選?。河嬎銌卧倪x取： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 27/1434.3.1 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖 計算模型軸線

27、以梁、柱截面幾何軸線幾何軸線確定。 框架柱在基礎(chǔ)頂面處為固接固接,框架各節(jié)點縱、橫向均為剛接剛接。 截面幾何軸線之間的距離作為框架跨度和柱高度,底層柱高取基礎(chǔ)頂面至二層樓面梁幾何軸線間的距離。 柱高也可偏安全地取層高，底層則取基礎(chǔ)頂面至二屋樓面梁頂面?？蚣芙Y(jié)構(gòu)計算簡圖框架結(jié)構(gòu)計算簡圖 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 28/1434.3.1 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖l上、下層柱截面尺寸不同時，常取頂層柱形心頂層柱形心作為柱子的軸線。l各跨跨度相差不大于10%時，可簡化為等跨框架，跨度取原跨度的

28、平均值。l框架梁為坡度i1/8的折梁時，可簡化為直桿。 在實際工程中，確定計算簡圖還要適當考慮內(nèi)力計算的方便，在保證精度的情況下，下列各項計算模型和荷載圖式的簡化常常被采用： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 29/1434.3.1 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖l對加腋加腋的變截面框架梁，且i端端/i中中4或h端端/h中中20計算截面以上各樓層活荷載總和的折計算截面以上各樓層活荷載總和的折減系數(shù)減系數(shù)1.0（0.9）0.850.700.650.60.55l根據(jù)樓面梁從屬面積、層數(shù)、房屋類別乘以不同

29、的折減系數(shù)折減系數(shù)，以考慮使用活荷載在所有各層不可能同時滿載的實際情況。l對于樓面的隔墻重可折算為均布活載1.25kN/m，對樓面上管道重可按0.5kN/m計算。吊車荷載可參考單層廠房中的計算進行。l樓面梁從屬面積超過25m，折減系數(shù)為0.9。在柱、墻和基礎(chǔ)設(shè)計時,折減系數(shù)按下表取值。其他類別房屋的拆減系數(shù)見荷載規(guī)范。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 40/1434.4.2 風荷載4.4.2 風荷載風荷載lw0為基本風壓； lz為風壓高度變化系數(shù)，分A、B、C、D四類；ls為風載體型

30、系數(shù)；lz 為z高度處的風振系數(shù),對于高度小于30m且高寬比小于1.5的房屋結(jié)構(gòu)，z =1.0。超過上述范圍者應(yīng)按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定取值，以考慮風壓的脈動影響。 0wWSZzK 風荷載的大小主要與建筑物體型和高度以及所在地區(qū)地形地貌有關(guān)。作用于多層框架房屋外墻的風荷載標準值按下式計算： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 41/1434.4.2 風荷載l水平風荷載乘以框架的負荷寬度得到沿高度分布的線荷載l將線荷載簡化為樓層節(jié)點荷載 作用于結(jié)構(gòu)風荷載的計算方法：作用于結(jié)構(gòu)

31、風荷載的計算方法： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 42/1434.5 豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計算豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計算4.5.1 豎向荷載作用下框架內(nèi)力計算方法豎向荷載作用下框架內(nèi)力計算方法4.5.2 分層法分層法 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 43/1434.5.1 豎向荷載作用下框架內(nèi)力計算方法l力矩分配法：力矩分配法：按各桿的勁度系數(shù)將節(jié)點不平衡力矩進

32、行分 配，并與固端彎矩迭加計算分配。l迭代法：迭代法：將相應(yīng)節(jié)點各桿件的力矩按照相應(yīng)的分配系數(shù)進行 迭代計算。l分層法：分層法：將各層兩及上、下柱所組成的框架作為一個單獨的 計算剛架元進行力矩分配、迭加計算。4.5.1 豎向荷載作用下框架內(nèi)力計算方法豎向荷載作用下框架內(nèi)力計算方法l力法力法：l位移法位移法： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 44/1434.5.2 分層法 在豎向荷載作用下，框架的側(cè)移忽略不計；在豎向荷載作用下，框架的側(cè)移忽略不計； 每層梁上荷載對其它層構(gòu)件內(nèi)力的影響忽

33、略不計。每層梁上荷載對其它層構(gòu)件內(nèi)力的影響忽略不計。 用于結(jié)構(gòu)和荷載沿高度分布比較均勻的多層框架在豎向荷載作用下的內(nèi)力計算，對于側(cè)位移較大或不規(guī)則的多層框架不宜采用。4.5.2 分層法分層法 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 45/1434.5.2 分層法 將多層框架簡化為單層框架，分層作力矩分配計算分層作力矩分配計算，即將各層梁及上、下柱所組成的框架作為一個獨立的計算單元分層計算（如圖)。l分層計算所得梁彎矩梁彎矩即為最后彎矩。l由于每一層柱屬于上、下兩層，所以柱彎柱彎矩矩為上、下兩

34、層計算彎矩相疊加。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 46/1434.5.2 分層法l每個節(jié)點各桿件彎矩分配系數(shù)每個節(jié)點各桿件彎矩分配系數(shù)jk：1jkjkjkjkSSS，l各桿件的轉(zhuǎn)動剛度各桿件的轉(zhuǎn)動剛度S（i為線剛度）：為線剛度）：S=4i （遠端固定）（遠端固定）S=3i （遠端鉸支）（遠端鉸支）S=i （遠端滑動）（遠端滑動）l每一桿件由近端至遠端的彎矩傳遞系數(shù)每一桿件由近端至遠端的彎矩傳遞系數(shù)C：C=1/2 （遠端固定）（遠端固定） C=0 （遠端鉸支）（遠端鉸支） C=-1

35、（遠端滑動）（遠端滑動） 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 47/1434.5.2 分層法 畫出結(jié)構(gòu)計算簡圖，并標明荷載及軸線尺寸。 計算梁、柱線剛度和相對線剛度。計算時，除底層柱外的其余各層柱線剛度遍乘線剛度遍乘0.9的折減系數(shù)的折減系數(shù)。 用彎矩分配法自上而下分層計算各計算單元的桿端彎矩。計算時，除底層柱外的其余各層柱傳遞系數(shù)C取為取為1/3。 分層計算得到的梁梁彎矩即為其最后彎矩。 柱柱端的最后彎矩由上、下相鄰兩層計算得到的彎矩值迭加而成(因為每一根柱同屬上、下兩層)。 中中南南

36、大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 48/1434.5.2 分層法 分層計算結(jié)果迭加后，若節(jié)點彎矩不平衡時，可對這些節(jié)點的不平衡彎矩再一次分配，但一般不向遠端傳遞。 根據(jù)靜力平衡條件繪出框架的內(nèi)力圖。問題：分層法計算框架豎向荷載內(nèi)力時，為什么除底層柱問題：分層法計算框架豎向荷載內(nèi)力時，為什么除底層柱外的其余各層柱線剛度要乘以外的其余各層柱線剛度要乘以0.9的折減系數(shù)并取其的折減系數(shù)并取其傳遞系數(shù)傳遞系數(shù)C取為取為1/3？l除底層柱下端支座與原結(jié)構(gòu)下端支座相同(為固定支座)外，其余各柱柱端實際上是

37、介于固定與鉸支之間的彈彈性支座性支座。l為了修正在分層法計算簡圖假定上、下柱的遠端為固定端所引起的誤差，特作上述修正規(guī)定。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 49/1434.6 水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計算水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計算4.6.1 常用的近似計算方法常用的近似計算方法4.6.2 反彎點法反彎點法4.6.3 D值法值法 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 50/1

38、434.6.1 常用的近似計算方法 水平荷載一般簡化為節(jié)點水平力節(jié)點水平力的作用。 框架梁、柱彎矩圖呈直線形彎矩圖呈直線形，且存在一個反彎點反彎點。 如能求出各柱的剪力及反彎點位置，即可求得梁、柱的彎矩值。4.6.1 常用的近似計算方法常用的近似計算方法l反彎點法反彎點法lD值法值法(改進反彎點法改進反彎點法) 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 51/1434.6.2 反彎點法在確定各柱間剪力分配剪力分配時，假定ib/ic=，即各柱上、下兩端無轉(zhuǎn)角，只有側(cè)移；在確定各柱的反彎點位置反彎

39、點位置時，假定受力后除底層柱外的其它各柱上、下兩端轉(zhuǎn)角相同，即除底層柱外其它各柱的反彎點位置均在柱高度中央；忽略軸力引起的各桿件變形忽略軸力引起的各桿件變形，即在同一橫梁標高處各柱端產(chǎn)生相同的水平位移。4.6.2 反彎點法反彎點法 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 52/1434.6.2 反彎點法 柱的側(cè)移剛度：柱的側(cè)移剛度： 側(cè)移剛度d表示柱上下兩端有相對單位側(cè)移相對單位側(cè)移時在柱中產(chǎn)生的剪力。l轉(zhuǎn)角位移方程：1221212ciVdhh212cccEIihidh()假定假定1=2 中

40、中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 53/1434.6.2 反彎點法1112242iiiiiijijijinininVdVdVdVd 各柱的剪力：各柱的剪力：21V22V23V每一層各柱的剪力之和等于該層以上水平荷載之和，而每每一層各柱的剪力之和等于該層以上水平荷載之和，而每一根柱分配到的剪力與該柱的側(cè)移剛度成正比。一根柱分配到的剪力與該柱的側(cè)移剛度成正比。FddVijijijFVVVijii21ijii2112iiijijFFdddd 中中南南大大學學Design of Concrete

41、 & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 54/1434.6.2 反彎點法 柱的反彎點高度：柱的反彎點高度：l反彎點高度為反彎點至該層柱下端的距離。l對于底層柱，當柱腳為固定時，柱下端轉(zhuǎn)角為零，上端彎矩比下端彎矩小，反彎點偏離中央而向上移動，通常假定y =2h/3。l對于上層各柱，根據(jù)假定(2), 各柱的上下端轉(zhuǎn)角相等，此時柱上下端彎矩也相等，因而反彎點在柱中央, y=h/2。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 55/1434.6.2

42、反彎點法 各柱端彎矩計算：各柱端彎矩計算：2ijijiijMMV h下上1113jjMV h上11123jjMV h下l底層柱上端彎矩：底層柱上端彎矩：l底層柱下端彎矩：底層柱下端彎矩：l其它各柱上、下端彎矩：其它各柱上、下端彎矩： 梁端彎矩計算：梁端彎矩計算：l由節(jié)點平衡條件求解，并按同一節(jié)點各梁的線剛度大小分配。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 56/1434.6.2 反彎點法下上ccbMMMl邊柱節(jié)點：邊柱節(jié)點：下上右左右右下上右左左左ccbbbbccbbbbMMiiiMMMi

43、iiM 適用于規(guī)則的框架或近似規(guī)則框架規(guī)則框架（即各層層高、跨度、線剛度等變化不大）； 在同一框架節(jié)點處相連的梁、柱線剛度之比ib/ic3； 房屋高寬比H/Bib下下，則反彎點位置上移。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 66/1434.6.3 D值法 反彎點位置修正說明：反彎點位置修正說明：ly3：根據(jù)3=h下下/h及梁柱線剛度比K由附表12確定。ly2：根據(jù)2=h上上/h及梁柱線剛度比K由附表12確定。頂層柱不考慮y2的修正，若上層柱層高較高，則反彎點位置上移。底層柱不考慮y3的修

44、正，若下層柱層高較高，則反彎點位置下移。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 67/1434.7 水平荷載作用下框架側(cè)移近似計算水平荷載作用下框架側(cè)移近似計算4.7.1 水平荷載作用下框架側(cè)移組成水平荷載作用下框架側(cè)移組成4.7.2 水平荷載作用下框架側(cè)移計算水平荷載作用下框架側(cè)移計算4.7.3 框架側(cè)移控制框架側(cè)移控制 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 68/1434.7.1

45、水平荷載作用下框架側(cè)移組成4.7.1 水平荷載作用下框架側(cè)移組成水平荷載作用下框架側(cè)移組成 多層框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移主要是由水平荷載引起的，可近似認為由梁柱彎曲變形梁柱彎曲變形（梁柱本身的剪切變形梁柱本身的剪切變形甚微，忽略不計）和柱的軸向變形柱的軸向變形所引起的側(cè)向位移的迭加。 側(cè)移計算應(yīng)采用荷載標準荷載標準值計算。梁柱彎曲變形梁柱彎曲變形柱的軸向變形柱的軸向變形框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移usub 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 69/1434.7.1 水平荷載作用下框架側(cè)移組成梁柱彎

46、曲變形梁柱彎曲變形柱的軸向變形柱的軸向變形框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移usub 梁柱的彎曲變形所引起的框架層間側(cè)移具有越靠近底層越越靠近底層越大大的特點，其側(cè)移曲線與懸臂柱的剪切變形曲線剪切變形曲線相似，故稱為剪切型變形曲線剪切型變形曲線。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 70/1434.7.2 水平荷載作用下框架側(cè)移組成梁柱彎曲變形梁柱彎曲變形柱的軸向變形柱的軸向變形框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移usub 由柱的軸向變形所引起的框架側(cè)移曲線與一懸臂柱彎曲彎曲變形變形的側(cè)移曲線相似，故

47、稱這種變形為彎曲型變形彎曲型變形。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 71/1434.7.2 水平荷載作用下框架側(cè)移計算 對于層數(shù)不多的多層框架結(jié)構(gòu)，一般柱的軸向變形柱的軸向變形引起的側(cè)移很小，可忽略不計。 在近似計算中，只需計算梁柱彎曲變形梁柱彎曲變形引起的側(cè)移，即剪切型變形剪切型變形。 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ3-2002)規(guī)定： 房屋高度50m或高寬比4的結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮柱的軸向柱的軸向變形變形 ( ub(510)%us ) 。 梁柱彎曲變形引起的

48、框架側(cè)移可采用D值法值法近似計算。4.7.2 水平荷載作用下框架側(cè)移計算水平荷載作用下框架側(cè)移計算 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 72/1434.7.2 水平荷載作用下框架側(cè)移計算mjijniiimjijmjijiDFDVu111 框架的框架的頂點側(cè)移頂點側(cè)移為：為：niiuu1,112mc ijijc ijiijiijiDDDh 框架第i層第j柱的側(cè)移剛度Dij及第i層各柱的側(cè)移剛度側(cè)移剛度之和Di分別為 框架的框架的層間側(cè)移層間側(cè)移為：為： 中中南南大大學學Design of

49、Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 73/1434.7.3 框架側(cè)移控制4.7.3 框架側(cè)移控制框架側(cè)移控制uh/450 （輕質(zhì)隔墻）（輕質(zhì)隔墻） 若層間側(cè)移過大若層間側(cè)移過大 若框架頂點側(cè)移過大若框架頂點側(cè)移過大 l 頂點側(cè)移：頂點側(cè)移：l 層間側(cè)移：層間側(cè)移：uH/650 （砌體填充墻）（砌體填充墻）uH/550 （輕質(zhì)隔墻）（輕質(zhì)隔墻）uh/550 （砌體填充墻）（砌體填充墻）框架填充墻和建筑裝飾損壞。框架填充墻和建筑裝飾損壞。影響正常使用，甚至使結(jié)構(gòu)影響正常使用，甚至使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫或破壞。出現(xiàn)裂縫或破壞。 在水平荷

50、載作用下，框架結(jié)構(gòu)側(cè)移應(yīng)滿足如下限值：在水平荷載作用下，框架結(jié)構(gòu)側(cè)移應(yīng)滿足如下限值： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 74/1434.8 框架內(nèi)力組合框架內(nèi)力組合4.8.1 控制截面的選擇控制截面的選擇4.8.2 內(nèi)力組合內(nèi)力組合4.8.3 荷載組合荷載組合4.8.4 豎向活載的最不利布置豎向活載的最不利布置4.8.5 框架梁端的彎矩調(diào)幅框架梁端的彎矩調(diào)幅 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)

51、與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 75/1434.8.1 控制截面的選擇4.8.1 控制截面的選擇控制截面的選擇 為了進行框架梁柱截面設(shè)計，必須求出構(gòu)件的最不利內(nèi)力最不利內(nèi)力。例如：l為了計算框架梁框架梁某截面下下部配筋時，必須找出此截面的最大正彎最大正彎矩矩；確定截面上上部配筋時，必須找出該截面的最大負彎矩最大負彎矩。l一般說來，并非所有荷載同時作用時截面的彎矩為最大值，而是某些荷載組合作用下得到該截面的彎矩最大值。l對于框架柱框架柱，在某些荷載作用下，截面可能屬于大偏心大偏心受壓，而在另一些荷載作用下，可能屬于小偏心小偏心受壓。 因此，在框架梁、柱設(shè)計前，必須確定構(gòu)件控制截面（能對構(gòu)件配筋起控制作用的截面）

52、，并求出其最不利內(nèi)力，作為梁、柱以及基礎(chǔ)的設(shè)計的依據(jù)。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 76/1434.8.1 控制截面的選擇 橫梁控制截面：橫梁控制截面： 梁的兩端和跨中截面作為控制截面；梁的兩端和跨中截面作為控制截面； 柱控制截面：柱控制截面： 柱的上、下兩個截面作為控制截面。柱的上、下兩個截面作為控制截面。 控制截面的內(nèi)力控制截面的內(nèi)力: 由于框架內(nèi)力計算所得的內(nèi)力是柱軸線處的內(nèi)力，而梁梁兩端控制截面兩端控制截面應(yīng)是柱邊處截面，因此應(yīng)根據(jù)柱軸線處的梁彎矩、剪力，換算出柱邊截面梁

53、的彎矩和剪力。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 77/1434.8.1 控制截面的選擇022bbbbMMVVVgq 為簡化計算，柱邊截面梁的彎矩和剪力可按下列近似公式計算：lMb、Vb為柱邊處梁控制截面的彎矩和剪力；lM、V為框架柱軸線處梁的彎矩和剪力；lV0為按簡支支座計算的支座剪力；lb為柱寬度；l g、q為梁上的恒載和活載。 柱兩端控制截面柱兩端控制截面應(yīng)是梁邊處截面，根據(jù)梁、軸線處的彎矩可換算出梁邊處柱的彎矩，但一般近似地取軸線處的內(nèi)力作為柱控制截面的內(nèi)力。 中中南南大大學學

54、Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 78/1434.8.2 內(nèi)力組合4.8.2 內(nèi)力組合內(nèi)力組合在某些情況下，上述內(nèi)力組合可能都不是最不利的，如大偏壓構(gòu)件，偏心距越大(即彎矩M越大,軸力N越小)時，截面配筋量往往越多，因此應(yīng)注意有時彎矩雖然不是最大值而比最大值略小，但它對應(yīng)的軸力卻減小很多，按這組內(nèi)力組合所求出的截面配筋量反而會更大一些。對于對于框架梁框架梁，一般只組合支座截面的-Mmax、Vmax以及跨中截面+Mmax 三項內(nèi)力。對于對于框架柱框架柱，一般采用對稱配筋，需進行下列幾項不利內(nèi)力組合：(1

55、) Mmax及相應(yīng)的及相應(yīng)的N、V；(2) Nmax及相應(yīng)的及相應(yīng)的M、V； (3) Nmin及相應(yīng)的及相應(yīng)的M、V。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 79/1434.8.3 荷載組合4.8.3 荷載組合荷載組合l恒載均參與組合；l風載視情況選取左風或右風參與組合；l在求 Mmax 時，應(yīng)使相應(yīng)的N盡可能??；l在組合Nmax或Nmin時，應(yīng)使相應(yīng)的M盡可能大。在進行控制截面上的內(nèi)力組合時，還應(yīng)考慮不同荷載是否同時出現(xiàn)及同時達到最大值的可能性，即考慮荷載組合荷載組合。對非地震區(qū)的多層框

56、架結(jié)構(gòu)常用荷載組合有：對非地震區(qū)的多層框架結(jié)構(gòu)常用荷載組合有：恒載恒載+0.9（活載（活載+風載）；風載）；恒載恒載+活載；活載；恒載恒載+風載。風載。 荷載組合特點：荷載組合特點： 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 80/1434.8.4 豎向活載的最不利布置4.8.4 豎向活載的最不利布置豎向活載的最不利布置豎向活荷載是可變荷載，可單獨作用在某層的某一跨或某幾跨，也可能同時作用在整個結(jié)構(gòu)上，對于構(gòu)件的不同截面或同一截面的不同種類的最不利內(nèi)力，往往有各不相同的活荷載最不利布置。因此，

57、活荷載的最不利布置需要根據(jù)截面的位置截面的位置、最不利內(nèi)力的種類最不利內(nèi)力的種類來確定?；詈奢d最不利布置可有以下幾種：活荷載最不利布置可有以下幾種：（1） 逐跨布置法逐跨布置法（2） 分跨施荷法分跨施荷法（3） 最不利位置法最不利位置法（4） 滿布荷載法滿布荷載法 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 81/1434.8.4 豎向活載的最不利布置將活荷載逐層逐跨單獨作用于結(jié)構(gòu)，分別計算框架內(nèi)力，然后疊加或求出各控制截面可能出現(xiàn)的幾組最不利內(nèi)力。對各種荷截情況的框架內(nèi)力計算簡單、清楚。但計算

58、工作量大，故多用于計算機求解框架內(nèi)力。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 82/1434.8.4 豎向活載的最不利布置當活荷載不是太大時，可將活荷載分跨布置，并求出內(nèi)力，然后疊加求出控制截面的不利內(nèi)力。與逐跨施荷法相比，計算工作量大大減少，但此法求出的內(nèi)力組合值并非最不利內(nèi)力。因此，采用此法計算時可不可不考慮活荷載的折減考慮活荷載的折減。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 83

59、/1434.8.4 豎向活載的最不利布置先確定對某一控制截面產(chǎn)生最不利內(nèi)力的活荷載位置，然后在這些位置上布置活荷載，進行框架內(nèi)力分析，所求得的該截面的內(nèi)力即為最不利內(nèi)力。在采用分層法分層法近似計算時，還可進一步簡化：l對于框架橫梁框架橫梁可僅考慮本層活荷載的影響，其控制截面活荷載最不利布置與連續(xù)梁相同。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 84/1434.8.4 豎向活載的最不利布置在采用分層法分層法近似計算時，還可進一步簡化：l對于框架柱最大彎矩框架柱最大彎矩，考慮該柱上、下相鄰兩層活

60、荷載的不利布置，將上、下兩層該柱一側(cè)的兩跨布置活載，然后隔跨布置活荷載，如圖 (a)表示柱B1B2右側(cè)受拉時彎矩最大的活荷載布置。l對于柱的軸力柱的軸力，則應(yīng)考慮將該柱以上各層的軸力傳至該柱，如圖 (b)表示柱B1B2軸力最大，同時彎矩也較大時活荷載的布置。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 85/1434.8.4 豎向活載的最不利布置以上3種方法都需要考慮多種荷載情況才能求出控制截面的最不利內(nèi)力，計算量較大。一般情況下，當活載與恒載之比活載與恒載之比1（即q/g 1 ）時，可將豎向活

61、荷載同時作用所有框架的梁上，即不考慮活荷載的不利布置，而與恒載一樣按滿跨布置滿跨布置。求得的支座彎矩足夠準確，但跨中彎矩偏低，因而，此法算得的跨中彎矩跨中彎矩宜乘以1.11.2的增大系數(shù)。此法對樓面荷載很大( 5.0kN/m )的多層工業(yè)廠房或公共建筑不宜采用。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 86/1434.8.5 框架梁端的彎矩調(diào)幅4.8.5 框架梁端的彎矩調(diào)幅框架梁端的彎矩調(diào)幅梁端負彎矩減小后，應(yīng)按平衡條件計算調(diào)幅后跨中彎矩按平衡條件計算調(diào)幅后跨中彎矩。彎矩調(diào)幅只對豎向荷載作用

62、下內(nèi)力進行彎矩調(diào)幅只對豎向荷載作用下內(nèi)力進行，豎向荷載產(chǎn)生的彎矩應(yīng)先調(diào)幅，再與水平荷載產(chǎn)生的彎矩進行組合。 l為了避免框架支座截面負彎矩鋼筋過多而難以布置；l框架在設(shè)計時假設(shè)各節(jié)點為剛性節(jié)點，但一般達不到絕對剛性要求。在豎向荷載作用下，考慮梁端塑性變形的內(nèi)力重分布可對梁端負彎矩進行調(diào)幅。其原因：通常是將梁端負彎矩乘以調(diào)幅系數(shù)，降低支座處的負彎矩。梁端負彎矩調(diào)幅系數(shù)為：裝配式框架：裝配式框架： 0.70.8；現(xiàn)澆框架；現(xiàn)澆框架 ：0.80.9。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 87/1

63、434.9 框架梁、柱截面配筋計算框架梁、柱截面配筋計算4.9.1 截面配筋計算要點截面配筋計算要點4.9.2 框架柱計算長度的確定框架柱計算長度的確定 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 88/1434.9.1 截面配筋計算要點按受彎構(gòu)件的正截面承載力和斜截面承載力截面承載力和斜截面承載力計算縱筋和腹筋；縱筋的彎起與切斷位置可根據(jù)抵抗彎矩圖抵抗彎矩圖確定，當橫梁相鄰跨度相差不超過20%、且梁上均布恒載與活載設(shè)計值之比q/g3時，可參照梁板結(jié)構(gòu)中連續(xù)次梁的配筋構(gòu)造布置縱筋的彎起與切斷；框

64、架橫梁還應(yīng)進行裂縫寬度裂縫寬度的驗算。4.9.1 截面配筋計算要點截面配筋計算要點可按偏心受壓構(gòu)件偏心受壓構(gòu)件進行正截面承載力和斜截面承載力計算；當偏心距較大時，尚應(yīng)進行裂縫寬度裂縫寬度驗算。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 89/1434.9.2 框架柱計算長度的確定4.9.2 框架柱計算長度的確定框架柱計算長度的確定 一般多層房屋的鋼筋混凝土框架柱一般多層房屋的鋼筋混凝土框架柱（H為柱高為柱高) 現(xiàn)澆樓蓋現(xiàn)澆樓蓋 ：底層柱底層柱 l0=1.0H; 其余各層柱其余各層柱 l0=1.

65、25H； 裝配式樓蓋：裝配式樓蓋：底層柱底層柱 l0=1.25H； 其余各層柱其余各層柱 l0=1.5H現(xiàn)澆現(xiàn)澆樓蓋樓蓋 l0=0.7H；裝配式樓蓋裝配式樓蓋 l0=1.0H 可按無側(cè)移考慮的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，如非輕質(zhì)隔墻的多層房屋，當3跨或為兩跨且房屋總寬度不小于房屋總高度的1/3時，其各層框架柱的計算長度：不設(shè)樓板或樓板上開孔較大的多層混凝土框架柱以及無抗側(cè)向力剛性跨鋼筋混凝土框架柱的計算長度，應(yīng)根據(jù)可靠設(shè)計經(jīng)驗或計算確定。 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 90/1434.10

66、 現(xiàn)澆框架的構(gòu)造要求現(xiàn)澆框架的構(gòu)造要求4.10.1 一般構(gòu)造要求一般構(gòu)造要求4.10.2 節(jié)點構(gòu)造節(jié)點構(gòu)造 中中南南大大學學Design of Concrete & Masonry Structures混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計 91/1434.10.1 一般構(gòu)造要求4.10.1 一般構(gòu)造要求一般構(gòu)造要求砼砼 C20?？v向受力鋼筋：縱向受力鋼筋：HPB325或HRB335，箍筋：HPB325?？蚣苤鶎ΨQ配筋對稱配筋，縱向受力鋼筋宜12mm，配筋率0.4% 5%；間距應(yīng) 350mm，凈距 50mm。當截面高度600mm時，應(yīng)在柱側(cè)面設(shè)10 16mm縱向構(gòu)造筋及相應(yīng)復合箍筋或拉筋。封閉式柱箍柱箍。間距MIN 400mm、15d、柱截面短邊尺寸。柱每邊縱筋 4根時，應(yīng)設(shè)復合箍筋。 框架梁框架梁縱向受拉鋼筋最小配筋率最小配筋率：支座0.25%，跨中 0.2%；梁跨中上部至少配212鋼筋與支座負鋼筋搭接?？蚣芰褐ё孛嫦虏恐辽儆袃筛v筋伸入柱中，如需向上彎時，則鋼筋自柱邊到上彎點水平長度不應(yīng)小于10d?？蚣芰嚎v筋不應(yīng)與箍筋，拉筋及預埋件等焊接。填充墻或隔墻填充墻或隔墻應(yīng)優(yōu)先