第4章框架結(jié)構(gòu)(已修改)
2025-08-01 11:04 本頁面
【正文】 第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第第 4 章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)教材作者：梁興文課件制作：王 威課件審查：周鐵鋼第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)第第 4章章 內(nèi)容要點內(nèi)容要點結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)布置 框架結(jié)構(gòu)的計算簡圖及荷載 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)移的近似計算荷載效應(yīng)組合和構(gòu)件設(shè)計框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：重點：重點： 結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)布置 框架結(jié)構(gòu)的計算簡圖及荷載 反彎點法，Ｄ值法第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置 1 結(jié)構(gòu)組成及特點 框架結(jié)構(gòu)（ frame structure） 由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點連接構(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第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置按施工方法不同，框架結(jié)構(gòu)可分為 現(xiàn)澆式、裝配式 和 裝配整體式 三種。（ 1）框架結(jié)構(gòu)的受力特點 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?？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，形成框架結(jié)構(gòu)的整體剪切變形 us； 由水平力引起的傾覆力矩，使框架柱產(chǎn)生軸向變形（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 ub?！ ?當框架結(jié)構(gòu)房屋的層數(shù)不多時，其側(cè)移主要表現(xiàn)為整體剪切變形，整體彎曲變形的影響很小。 第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置（ 2）框架結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)缺點 建筑平面布置靈活，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； 計算理論比較成熟； 在一定高度范圍內(nèi)造價較低。 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重。 因此，設(shè)計時應(yīng)控制房屋的高度和高寬比。第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置2 結(jié)構(gòu)布置（ structural configuration） 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。民用建筑柱網(wǎng)布置第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置框架結(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布置。 2） 縱向框架承重 。 主梁沿房屋縱向布置，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。第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置 框架結(jié)構(gòu)的承重方案第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置 梁端水平加腋處平面圖 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?！ ≡囼灡砻?，此法能明顯改善梁柱節(jié)承受反復(fù)荷載的性能。 bx / lx ≤ 1/2 ， bx / bb ≤ 2/3 ， bb + bx + x ≥ bc/2梁水平加腋厚度可取梁截面高度，其水平尺寸宜滿足下列要求：第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 構(gòu)構(gòu) 組組 成和成和 結(jié)結(jié) 構(gòu)布置構(gòu)布置 梁水平加腋后，改善了梁柱節(jié)點的受力性能，故節(jié)點有效寬度bj宜按下列規(guī)定取值： 當 x = 0時， bj按下式計算： 當 x≠0時， bj取下列二式計算的較大值： 且應(yīng)滿足 bj ≤ bb + ， 其中 hc為柱截面高度。bj ≤ bb + bx bj ≤ bb + bx + x bj ≤ bb + 2x第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 框架框架 結(jié)結(jié) 構(gòu)的構(gòu)的 計計 算算 簡圖簡圖 及荷及荷 載載1 框架結(jié)構(gòu)的計算簡圖及荷載 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)計時，通常由經(jīng)驗或估算先選定截面尺寸，以后進行承載力、變形等驗算，檢查所選尺寸是否合適。 梁截面尺寸確定 框架結(jié)構(gòu)中框架梁的截面高度 hb可根據(jù)梁的計算跨度 lb、 活荷載大等，按 hb = (1/18~1/10)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 = (1/3~1/2)hb， 且不宜小于 200mm。 為了保證梁的側(cè)向穩(wěn)定性，梁截面的高寬比（ hb/bb） 不宜大于 4。 第第 4章章 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu) 為了降低樓層高度，可將梁設(shè)計成寬度較大而高度較小的扁梁，扁梁的截面高度可按 (1/18~1/15)lb估算。扁梁的截面寬度 b
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