【文章內(nèi)容簡介】 ，而在 平面外 的剛度很小，可以忽略。 – 各個平面框架之間通過樓板連接，樓板在其自身平面內(nèi)剛度很大，可視為剛性無限大的平板，但在平面外的剛度很小，可以忽略。 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 豎向荷載作用下的近似計算 — 分層法 基本假定 ? 在豎向荷載作用下，可忽略框架的側(cè)移； ? 忽略本層上的荷載對其他各層梁內(nèi)力的影響。 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 計算方法 ? 除底層柱外，其他各層柱的線剛度均應(yīng)乘以 ； ? 除底層柱外，其他各層柱的傳遞系數(shù)為 1/3，底層柱仍為 1/2； ? 節(jié)點上的彎矩不平衡時，可再進行一次分配，但不再傳遞； ? 對側(cè)移較大的框架及不規(guī)則框架不宜采用分層法。 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 水平荷載作用下的近似計算 反彎點法 ? 水平荷載在計算時將轉(zhuǎn)化為框架節(jié)點荷載； ? 框架在水平荷載作用下，將產(chǎn)生節(jié)點水平位移和節(jié)點角位移。 反彎點 反彎點 反彎點的位置和剪力確定后，梁、柱的彎矩即可求出。 u?節(jié)點水平位移 A?節(jié)點角位移 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) ? 基本假定： – 框架梁的剛度為無限大； – 各柱上下兩端只發(fā)生線位移，不發(fā)生角位移； – 同層柱的各柱水平位移相等。 ? 由此得出計算方法： – 當是等截面柱時，反彎點的位置在柱中央； 239。 12hiD ?– 柱的抗剪剛度 – 底層柱的抗剪剛度，近似為 239。 12hiD ?– 底層柱的反彎點在距柱頂 h31 距柱底 h32處 （因柱頂上端并非完全固定，而反彎點必定偏向剛度較小一端） 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) ? 修正了框架柱的抗剪剛度 ? 調(diào)整了框架柱的反彎點高度 D值法 —— 改進的反彎點法 有兩個方面的改進： 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 確定修正后柱的反彎點位置 不再是定值 ，而是與柱的上下端的剛度有關(guān)，反彎點偏向剛度小的一端。 主要影響因素： – 水平荷載的形式 – 柱與梁的線剛度比 – 上下層梁的線剛度比 – 上下層的層高 – 總層數(shù)及計算層所在位置 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 框架結(jié)構(gòu)可以對豎向荷載作用引起的梁端彎矩進行調(diào)幅，此時跨中彎矩應(yīng)相應(yīng)增大。 對水平荷載作用引起的梁端彎矩不調(diào)幅。 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 延性框架 延性結(jié)構(gòu) —— 結(jié)構(gòu)能維持 承載能力 又具有較大的 塑性變形能力 。 通過試驗和理論分析，可得以下結(jié)論： ? 要保證框架結(jié)構(gòu)有一定的延性； ? 塑性鉸出現(xiàn)在梁上較為有利，塑性鉸出現(xiàn)在柱上不利； ? 彎曲破壞優(yōu)于剪切破壞； ?大偏壓破壞優(yōu)于小偏壓破壞 ?不允許節(jié)點區(qū)破壞和不允許縱筋在節(jié)點區(qū)發(fā)生錨固破壞。 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的要素： ? 強柱弱梁 —— 控制塑性鉸的位置 ? 強剪弱彎 —— 控制構(gòu)件的破壞形態(tài) ? 強節(jié)點區(qū)、強錨固 —— 保證節(jié)點區(qū)的承載力 ? 局部加強 —— 提高和加強柱根部及角柱、框支柱等受力不利部位的承載力和抗震構(gòu)造措施 ? 限制柱軸壓比，加強柱箍筋對混凝土的約束 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 框架梁設(shè)計 框架梁的抗彎設(shè)計 彎曲破壞 少筋破壞 適筋破壞 超筋破壞 剪切破壞 — 脆性、延性小、要防止（強剪弱彎） 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 1）梁截面抗彎配筋與延性 即防止框架梁因過高的配筋率（受壓區(qū)混凝土的過高應(yīng)變）而不能滿足延性要求， x小則有利于提高延性 。 有地震作用組合時的梁端箍筋加密區(qū)： ? 一級抗震等級： hx ?? 二、三級抗震等級： hx ?? 其他情況： 0hx ??? 且梁端塑性鉸區(qū)上部縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)大于 % 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 2）正截面抗彎承載力計算 有地震作用組合時： ? ?? ? ? ?? ?39。039。039。m a x, ahAfxhAAfM syssyREb ????? ?無地震作用組合時： ? ?? ? ? ?39。039。039。m a x, ahAfxhAAfM syssyb ??????RE? 承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 框架梁的抗剪驗算 （ 1）框架梁箍筋與延性 須在梁的兩端設(shè)置 箍筋加密區(qū) ，來保證塑性區(qū)具有良好的塑性轉(zhuǎn)動能力，同時為了防止混凝土壓潰前受壓鋼筋過早壓屈。 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) ? 非抗震設(shè)計和抗震設(shè)計時梁端箍筋加密區(qū) 之外 的梁截面，采用組合值； ? 抗震設(shè)計時梁端箍筋加密區(qū) 之內(nèi) 的梁截面，取下值： ?rblb MM 、 考慮地震組合時，框架梁左、右端的彎矩設(shè)計值 ?GbV梁在重力荷載代表值作用下，按簡支梁分析的梁端截面的剪力設(shè)計值。 V的取值，主要是保證梁的抗剪能力大于其抗彎能力， 不發(fā)生脆性破壞，即梁的設(shè)計要遵循“強剪弱彎”的原則。 Gbnrblbvb VlMMV ??? ? （二級抗震） （三級抗震） （一級抗震） ?vb??vb??vb?（ 2）剪力設(shè)計值 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 00 hsAfbhfV svyvtb ??（ 3）受剪承載力驗算 無地震作用組合時： )(1 00 hsAfbhfV svyvtREb ?? ?有地震作用組合時： ?RE? 承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 影響框架柱延性的因素 （ 1）剪跨比 cc hHVhM20???當 2?? 為長柱，一般出現(xiàn)彎曲破壞 當 ?? ? 為短柱，多數(shù)是剪切破壞， 當提高混凝土強度或配有足夠的箍筋時 ，會出現(xiàn)具有一定延性的剪切破壞。 當 ?? 為極短柱，會發(fā)生斜拉破壞，抗震性能不好，設(shè)計時應(yīng)避免。 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) （ 2）軸壓比 ccc fhbNn ?抗震等級 一級 二級 三級 框架柱 框支層柱 — 框架柱軸壓比限制 當 n 增大時，意味著混凝土受壓區(qū)高度增大，則從大偏壓過渡到小偏壓，小偏壓的破壞是脆性的。 n 越大，延性越小。 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) （ 3）箍筋 框架柱的箍筋有三個作用： ? 抵制剪力 ? 對混凝土提供約束 ? 防止縱筋壓屈 對混凝土提供約束的約束程度是影響柱的延性的主要因素，可以用一個綜合指標 —— 配箍特征值 來度量 cyvvv ff?? ?配箍特征值 箍筋的體積配箍率 sllAlnAln svsvv21222111 ???1l2l高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) 柱壓彎承載力驗算 （ 1）軸力、彎矩設(shè)計值 無地震作用組合： 取最不利內(nèi)力組合作為軸力、彎矩設(shè)計值 ? 按強柱弱梁的要求調(diào)整柱端彎矩設(shè)計值 柱端組合的彎矩設(shè)計值應(yīng)按下式計算確定： ? ?? bcc MM ?bcMtcMrbMlbM?c? 柱端彎矩增大系數(shù)，一級取 ，二級取 ，三級取 有地震作用組合： 軸力設(shè)計值取最不利內(nèi)力組合、彎矩設(shè)計 值要根據(jù) 強柱弱梁 及 局部加強 等要求調(diào)整增大 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) ? 框架結(jié)構(gòu)柱固定端彎矩增大 為了推遲框架結(jié)構(gòu)底層柱固定端截面屈服，一、二、三級框架結(jié)構(gòu)的 底層柱固定端截面 組合的彎矩計算值，應(yīng)分別乘以 增大系數(shù) ， ， 。 框架結(jié)構(gòu)底層固定端截面： 無地下室時是指基礎(chǔ)頂面的固定端； 有地下室時為地下室以上的首層柱的下端截面。 ? 框支柱 一、二級框支柱由地震作用引起的附加軸力應(yīng)分別乘以增大系數(shù) 、 ； 一、二級框支柱的頂層柱上端和底層柱下端，其組合的彎矩設(shè)計值應(yīng)分別乘以增大系數(shù) 、 。 ? 角柱 按照上述方法調(diào)整后的組合彎矩設(shè)計值再乘以不小于 高層建筑結(jié)構(gòu) 總結(jié) ? 按照鋼筋混凝土偏心受壓柱構(gòu)件進行計算 （ 2）柱正截面受彎承載力驗算 抗