版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、 混凝土构造设计混凝土构造设计教材梁兴文教材梁兴文课件制造:王威课件制造:王威课件审查:周铁钢课件审查:周铁钢构造组成和构造布置 框架构造的计算简图及荷载 竖向荷载作用下框架构造内力的近似计算程度荷载作用下框架构造内力和侧移的近似计算荷载效应组合和构件设计框架构造的构造要求构造组成和构造布置 框架构造的计算简图及荷载 反弯点法,值法 1 1构造组成及特点构造组成及特点框架构造frame structure由梁、柱构件经过节点衔接构成,如整幢房屋均采用这种构造方式,那么称为框架构造体系或框架构造房屋。框架构造平面布置和剖面表示图框架构造平面布置和剖面表示图按施工方法不同,框架构造可分为现浇式、装
2、配式和装配整体式三种。按施工方法不同,框架构造可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。1 1框架构造的受力特点框架构造的受力特点在竖向荷载和程度荷载作用下,框架构造各构件将产生内力和变形。在竖向荷载和程度荷载作用下,框架构造各构件将产生内力和变形。框架构造的侧移普通由两部分组成:由程度力引起的楼层剪力,使梁、柱框架构造的侧移普通由两部分组成:由程度力引起的楼层剪力,使梁、柱构件产生弯曲变形,构成框架构造的整体剪切变形构件产生弯曲变形,构成框架构造的整体剪切变形usus;由程度力引起的倾;由程度力引起的倾覆力矩,使框架柱产生轴向变形一侧柱拉伸,另一侧柱紧缩,构成框覆力矩,使框架柱产生轴向变形一侧柱
3、拉伸,另一侧柱紧缩,构成框架构造的整体弯曲变形架构造的整体弯曲变形ubub。当框架构造房屋的层数不多时,其侧移主要表现为整体剪切变形,整当框架构造房屋的层数不多时,其侧移主要表现为整体剪切变形,整体弯曲变形的影响很小。体弯曲变形的影响很小。 框架构造的侧移框架构造的侧移2 2框架构造体系的优缺陷框架构造体系的优缺陷建筑平面布置灵敏,能获得大空间特别适用于商场、餐厅等,也建筑平面布置灵敏,能获得大空间特别适用于商场、餐厅等,也可按需求做成小房间;可按需求做成小房间; 建筑立面容易处置;构造自重较轻;建筑立面容易处置;构造自重较轻; 计算实际比较成熟;计算实际比较成熟; 在一定高度范围内造价较低。
4、在一定高度范围内造价较低。 框架构造的侧向刚度较小,程度荷载作用下侧移较大,有时会影响框架构造的侧向刚度较小,程度荷载作用下侧移较大,有时会影响正常运用;假设框架构造房屋的高宽比较大,那么程度荷载作用下的侧移正常运用;假设框架构造房屋的高宽比较大,那么程度荷载作用下的侧移也较大,而且引起的倾覆作用也较严重。也较大,而且引起的倾覆作用也较严重。 因此,设计时应控制房屋的高度和高宽比。因此,设计时应控制房屋的高度和高宽比。2 2构造布置构造布置structural configurationstructural configuration 框架构造布置主要是确定柱在平面上的陈列方式柱网布置和选择构
5、造承重方案,这些均必需满足建筑平面及运用要求,同时也须使构造受力合理,施工简单。民用建筑柱网布置民用建筑柱网布置框架构造的承重方案框架构造的承重方案 1 1横向框架承重。横向框架承重。 主梁沿房屋横向布置,板和连系梁沿房屋纵向布置。主梁沿房屋横向布置,板和连系梁沿房屋纵向布置。 2 2纵向框架承重。纵向框架承重。 主梁沿房屋纵向布置,板和连系梁沿房屋横向布置。主梁沿房屋纵向布置,板和连系梁沿房屋横向布置。 3 3纵、横向框架承重。纵、横向框架承重。 房屋的纵、横向都布置承重框架房屋的纵、横向都布置承重框架 ,楼盖常采用现浇双向板或井字梁楼,楼盖常采用现浇双向板或井字梁楼 盖。盖。框架构造的承重
6、方案梁端程度加腋处平面图在框架构造布置中,梁、柱轴线宜重合,如梁须偏心放置时,梁、柱中心线之间的偏心距不宜大于柱截面在该方面宽度的1/4。如偏心距大于该方向柱宽的1/4时,可增设梁的程度加腋。实验阐明,此法能明显改善梁柱节接受反复荷载的性能。 bx / lx 1/2 , bx / bb 2/3 , bb + bx + x bc/2梁程度加腋厚度可取梁截面高度,其程度尺寸宜满足以下要求: 梁程度加腋后,改善了梁柱节点的受力性能,故节点有效宽度梁程度加腋后,改善了梁柱节点的受力性能,故节点有效宽度bj宜按以下规定取值:宜按以下规定取值: 当当x = 0时,时,bj按下式计算:按下式计算: 当当x0
7、时,时,bj取以下二式计算的较大值:取以下二式计算的较大值: 且应满足且应满足bj bb + 0.5hc,其中,其中hc为柱截面高度。为柱截面高度。bj bb + bxbj bb + bx + x bj bb + 2x1 框架构造的计算简图及荷载框架构造的计算简图及荷载 梁、柱截面尺寸梁、柱截面尺寸框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时,通常由阅历或估算先选定截面尺寸,以后进展承载力、变形等验算,检时,通常由阅历或估算先选定截面尺寸,以后进展承载力、变形等验算,检查所选尺寸能否适宜。查所选尺寸能否适宜。 梁
8、截面尺寸确定梁截面尺寸确定 框架构造中框架梁的截面高度框架构造中框架梁的截面高度hb可根据梁的计算跨度可根据梁的计算跨度lb、活荷载大等,、活荷载大等,按按hb = (1/181/10)lb确定。为了防止梁发生剪切脆性破坏,确定。为了防止梁发生剪切脆性破坏,hb不宜大于不宜大于1/4净净跨。主梁截面宽度可取跨。主梁截面宽度可取bb = (1/31/2)hb,且不宜小于,且不宜小于200mm。为了保证梁。为了保证梁的侧向稳定性,梁截面的高宽比的侧向稳定性,梁截面的高宽比hb/bb不宜大于不宜大于4。 为了降低楼层高度,为了降低楼层高度,可将梁设计成宽可将梁设计成宽度较大而高度较小的度较大而高度较
9、小的扁梁,扁梁的截面高扁梁,扁梁的截面高度可按度可按 (1/181/15)lb估算。扁梁的截面宽估算。扁梁的截面宽度度b肋宽与其高肋宽与其高度度h的比值的比值b/h不宜超不宜超过过3。加腋梁梁截面惯性矩 柱截面尺寸 柱截面尺寸可直接凭阅历确定,也可先根据其所受轴力按轴心受压构件估算,再乘以适当的放大系数以思索弯矩的影响。即式中 Ac为柱截面面积;N为柱所接受的轴向压力设计值;Nv为根据柱支承的楼面面积计算由重力荷载产生的轴向力值;1.25为重力荷载的荷载分项系数平均值;重力荷载规范值可根据实践荷载取值,也可近似按1214kN/m2计算;fc为混凝土轴心抗压强度设计值。 Ac (1.11.2)N
10、 / fc N = 1.25Nv框架柱的截面宽度和高度均不宜小于框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm,圆柱截面直经,圆柱截面直经不宜小于不宜小于350mm,柱截面高宽比不宜大于,柱截面高宽比不宜大于3。为防止柱产生剪切破。为防止柱产生剪切破坏,柱净高与截面长边之比宜大于坏,柱净高与截面长边之比宜大于4,或柱的剪跨比宜大于,或柱的剪跨比宜大于2。梁截面惯性矩梁截面惯性矩 在构造内力与位移计算中,与梁一同现浇的楼板可作为在构造内力与位移计算中,与梁一同现浇的楼板可作为框架梁的翼缘,每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚的框架梁的翼缘,每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚的6倍;倍;装配整体式楼面视其整体性
11、可取等于或小于装配整体式楼面视其整体性可取等于或小于6倍;无现浇面层倍;无现浇面层的装配式楼面,楼板的作用不予思索。的装配式楼面,楼板的作用不予思索。 设计中,为简化计算,也可按下式近似确定梁截面惯性矩设计中,为简化计算,也可按下式近似确定梁截面惯性矩I:0II2框架构造的计算简图框架构造的计算简图计算单元 框架构造的计算单元及计算模型框架构造房屋是空间构造体系,普通应按三维空间构造进展分析。但对于平面布置较规那么的框架构造房屋,为了简化计算,通常将实践的空间构造简化为假设干个横向或纵向平面框架进展分析,每榀平面框架为一计算单元。 就接受竖向荷载而言,当横向纵向框架承重,且在截取横向纵向框架计
12、算时,全部竖向荷载由横向纵向框架承当,不思索纵向横向框架的作用。当纵、横向框架混合承重时,应根据构造的不同特点进展分析,并对竖向荷载按楼盖的实践支承情况进展传送,这时竖向荷载通常由纵、横向框架共用承当。框架构造计算简图框架构造计算简图在框架构造的计算简图中,梁、柱用其轴线表示,梁与柱之间的衔接用节点beam-column joints表示,梁或柱的长度用节点间的间隔表示,由图可见,框架柱轴线之间的间隔即为框架梁的计算跨度;框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的间隔,当各层梁截面尺寸一样时,除底层外,柱的计算高度即为各层层高。对于梁、柱、板均为现浇的情况,梁截面的形心线可近似取至板底。对于底层柱
13、的下端,普通取至根底顶面;当设有整体刚度很大的地下室;且地下室构造的楼层侧向刚度不小于相邻上部构造楼层侧向刚度的2倍时,可取至地下室构造的顶板处。在实践工程中,框架柱的截面尺寸通常沿房屋高度变化。当上层柱截面尺寸减小但其形心轴仍与下层柱的形心轴重合时,其计算简图与各层柱截面不变时的一样。当上、下层柱截面尺寸不同且形心轴也不重合时,普通采取近似方法,即将顶层柱的形心线作为整个柱子的轴线,但是必需留意,在框架构造的内力和变形分析中,各层梁的计算跨度及线刚度仍应按实践情况取;另外,尚应思索上、下层柱轴线不重合,由上层柱传来的轴力在变截面处所产生的力矩。此力矩应视为外荷载,与其他竖向荷载一同进展框架内
14、力分析。 变截面柱框架构造的计算简图变截面柱框架构造的计算简图装配式框架的铰节点装配式框架的铰节点框架柱与根底的衔接框架柱与根底的衔接框架构造上的荷载框架构造上的荷载 作用在多、高层建筑构造上的荷载有竖向荷载和程度荷载。竖向荷作用在多、高层建筑构造上的荷载有竖向荷载和程度荷载。竖向荷载包括恒载和楼屋面活荷载,程度荷载包括风荷载和程度地震作用。载包括恒载和楼屋面活荷载,程度荷载包括风荷载和程度地震作用。楼面活荷载楼面活荷载 作用在多、高层框架构造上的楼面活荷载,可根据房屋及房间的不同作用在多、高层框架构造上的楼面活荷载,可根据房屋及房间的不同用途按用途按取用。应该指出,取用。应该指出,规定的楼面
15、活荷载值,规定的楼面活荷载值,是根据大量调查资料所得到的等效均布活荷载是根据大量调查资料所得到的等效均布活荷载equivalent uniform live load规范值,且是以楼板的等效均布活荷载作为楼面活荷载。规范值,且是以楼板的等效均布活荷载作为楼面活荷载。风荷载风荷载 当计算主要承重构造时,垂直于建筑物外表的风荷载规范值仍按式当计算主要承重构造时,垂直于建筑物外表的风荷载规范值仍按式3.5.9计算,对于多、高层框架构造房屋,式中的计算参数应按规定计算,对于多、高层框架构造房屋,式中的计算参数应按规定采用。采用。1竖向荷载作用下框架构造内力的近似计算在竖向荷载在竖向荷载vertical
16、 load作用下,多、高层框架构造的内力可作用下,多、高层框架构造的内力可用力法、位移法等构造力学方法计算。工程设计中,如采用手算,可用力法、位移法等构造力学方法计算。工程设计中,如采用手算,可采用迭代法、分层法、弯矩二次分配法及系数法等近似方法计算。采用迭代法、分层法、弯矩二次分配法及系数法等近似方法计算。分层法分层法竖向荷载作用下框架构造的受力特点及内力计算假定:竖向荷载作用下框架构造的受力特点及内力计算假定:1不思索框架构造的侧移对其内力的影响;不思索框架构造的侧移对其内力的影响;2每层梁上的荷载仅对本层梁及其上、下柱的内力产生影响,对其他每层梁上的荷载仅对本层梁及其上、下柱的内力产生影
17、响,对其他各层梁、柱内力的影响可忽略不计。各层梁、柱内力的影响可忽略不计。 该当指出,上述假定中所指的内力不包括柱轴力,由于某层梁上的该当指出,上述假定中所指的内力不包括柱轴力,由于某层梁上的荷载对下部各层柱的轴力均有较大影响,不能忽略。荷载对下部各层柱的轴力均有较大影响,不能忽略。竖向荷载作用下分层计算表示图2除底层柱的下端外,其他各柱的柱端应为弹性约束。为便于计算,均将其处置为固定端。这样将使柱的弯曲变形有所减小,为消除这种影响,可把除底层柱以外的其他各层柱的线刚度乘以修正系数0.9。 分层法计算要点分层法计算要点1将多层框架沿高度分成假设干单层无侧移的敞口框架,每个敞将多层框架沿高度分成
18、假设干单层无侧移的敞口框架,每个敞口框架包括本层梁和与之相连的上、下层柱。梁上作用的荷载、各层柱高口框架包括本层梁和与之相连的上、下层柱。梁上作用的荷载、各层柱高及梁跨度均与原构造一样。及梁跨度均与原构造一样。3用无侧移框架的计算方法如弯矩分配法计算各敞口框架的杆端弯矩,由此所得的梁端弯矩即为其最后的弯矩值;因每一柱属于上、下两层,所以每一柱端的最终弯矩值需将上、下层计算所得的弯矩值相加。在上、下层柱端弯矩值相加后,将引起新的节点不平衡弯矩,如欲进一步修正,可对这些不平衡弯矩再作一次弯矩分配。 如用弯矩分配法计算各敞口框架的杆端弯矩,在计算每个节点周围各杆件的弯矩分配系数时,应采用修正后的柱线
19、刚度计算;并且底层柱和各层梁的传送系数均取1/2,其他各层柱的传送系数改用1/3。4在杆端弯矩求出后,可用静力平衡条件计算梁端剪力及梁跨中弯矩;由逐层叠加柱上的竖向荷载包括节点集中力、柱自重等和与之相连的梁端剪力,即得柱的轴力。弯矩二次分配法弯矩二次分配法详细计算步骤:详细计算步骤:1根据各杆件的线刚度计算各节点的杆端弯矩分配系数,并计算竖根据各杆件的线刚度计算各节点的杆端弯矩分配系数,并计算竖向荷载作用下各跨梁的固端弯矩。向荷载作用下各跨梁的固端弯矩。 2计算框架各节点的不平衡弯矩,并对一切节点的不平衡弯矩同时计算框架各节点的不平衡弯矩,并对一切节点的不平衡弯矩同时进展第一次分配其间不进展弯
20、矩传送。进展第一次分配其间不进展弯矩传送。3将一切杆端的分配弯矩同时向其远端传送对于刚接框架,传送将一切杆端的分配弯矩同时向其远端传送对于刚接框架,传送系数均取系数均取1/2。 4将各节点因传送弯矩而产生的新的不平衡弯矩进展第二次分配,将各节点因传送弯矩而产生的新的不平衡弯矩进展第二次分配,使各节点处于平衡形状。使各节点处于平衡形状。 至此,整个弯矩分配和传送过程即告终了。至此,整个弯矩分配和传送过程即告终了。 5将各杆端的固端弯矩将各杆端的固端弯矩fixed-end moment、分配弯矩和传送弯、分配弯矩和传送弯矩叠加,即得各杆端弯矩。矩叠加,即得各杆端弯矩。系数法系数法Approxima
21、te analysis by coefficients采用上述两种方法计算竖向荷载作用下框架构造内力时,需首先确定梁、柱截面尺寸,而且计算过程较为繁复。系数法是一种更简单的方法,只需给出荷载、框架梁的计算跨度和支承情况,就可很方便地计算出框架梁、柱各控制截面内力。 此法是Uniform Building Code中引见的方法,在国际上被广泛采用。程度荷载作用下框架构造的内力和侧移可用构造力学方法计算,常程度荷载作用下框架构造的内力和侧移可用构造力学方法计算,常用的近似算法有迭代法、反弯点法、用的近似算法有迭代法、反弯点法、D值法和门架法等。值法和门架法等。1程度荷载作用下框架构造的受力及变形特
22、点程度荷载作用下框架构造的受力及变形特点2 2D D值法值法 1层间剪力在各柱间的分配层间剪力在各柱间的分配该式即为层间剪力该式即为层间剪力Vi在各柱间的分配公式,它适用于整个框架构造在各柱间的分配公式,它适用于整个框架构造同层各柱之间的剪力分配。可见,每根柱分配到的剪力值与其侧向刚度同层各柱之间的剪力分配。可见,每根柱分配到的剪力值与其侧向刚度成比例。成比例。框架第2层脱离体图2框架柱的侧向刚度框架柱的侧向刚度D值:普通规那么框架中的柱值:普通规那么框架中的柱2c2c12122hihiKKVDcKK2c框架柱侧向刚度计算公式称为柱的侧向刚度修正系数,它反映了节点转动降低了称为柱的侧向刚度修正
23、系数,它反映了节点转动降低了柱的侧向刚度,而节点转动的大小那么取决于梁对节点转动的约柱的侧向刚度,而节点转动的大小那么取决于梁对节点转动的约束程度。,这阐明梁线刚度越大,对节点的约束才束程度。,这阐明梁线刚度越大,对节点的约束才干越强,节点转动越小,柱的侧向刚度越大。干越强,节点转动越小,柱的侧向刚度越大。 现讨论底层柱的现讨论底层柱的D值。值。 同理,当底层柱的下端为铰接时,可得同理,当底层柱的下端为铰接时,可得 KK215 . 0ccK1c底层柱D值计算图式柱高不等及有夹层的柱柱高不等及有夹层的柱 不等高柱不等高柱夹层柱柱的反弯点高度yh框架各柱的反弯点高度比框架各柱的反弯点高度比y可用下
24、式表示:可用下式表示: 式中:式中:yn表示规范反弯点高度比;表示规范反弯点高度比;y1表示上、下层横梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值;表示上、下层横梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值;y2、y3表示上、下层层高变化时反弯点高度比的修正值。表示上、下层层高变化时反弯点高度比的修正值。反弯点高度表示图反弯点高度表示图y = yn + y1 + y2 + y31规范反弯点高度比规范反弯点高度比yn。 yn是指规那么框架的反弯点高度比。是指规那么框架的反弯点高度比。规范反弯点位置简化求解规范反弯点位置简化求解梁刚度变化时反弯点的修正梁刚度变化时反弯点的修正3 3反弯点法反弯点法 由上述分析可见,由
25、上述分析可见,D值法思索了柱两端节点转动对其侧向刚度和反弯值法思索了柱两端节点转动对其侧向刚度和反弯点位置的影响,因此,此法是一种合理且计算精度较高的近似计算方法,点位置的影响,因此,此法是一种合理且计算精度较高的近似计算方法,适用于普通多、高层框架构造在程度荷载作用下的内力和侧移计算。适用于普通多、高层框架构造在程度荷载作用下的内力和侧移计算。 当梁的线刚度比柱的线刚度大很多时例如当梁的线刚度比柱的线刚度大很多时例如ib/ic3,梁柱节点的,梁柱节点的转角很小。假设忽略此转角的影响,那么程度荷载作用下框架构造内力转角很小。假设忽略此转角的影响,那么程度荷载作用下框架构造内力的计算方法,尚可进
26、一步简化,这种忽略梁柱节点转角影响的计算方法的计算方法,尚可进一步简化,这种忽略梁柱节点转角影响的计算方法称为反弯点法。称为反弯点法。在确定柱的侧向刚度时,反弯点法假定各柱上、下端都不产生转动,在确定柱的侧向刚度时,反弯点法假定各柱上、下端都不产生转动,即以为梁柱线刚度比为无限大。将趋近于无限大代入即以为梁柱线刚度比为无限大。将趋近于无限大代入D值法的公式,值法的公式,可得可得=1。因此,由式可得反弯点法的柱侧向刚度,并用。因此,由式可得反弯点法的柱侧向刚度,并用D0表示为:表示为: 2c012hiD ccc同样,因柱的上、下端都不转动,故除底层柱外,其他各层柱的反同样,因柱的上、下端都不转动
27、,故除底层柱外,其他各层柱的反弯点均在柱中点弯点均在柱中点h/2h/2;底层柱由于实践是下端固定,柱上端的约束刚;底层柱由于实践是下端固定,柱上端的约束刚度相对较小,因此反弯点向上挪动,普通取离柱下端度相对较小,因此反弯点向上挪动,普通取离柱下端2/32/3柱高处为反弯点柱高处为反弯点位置,即取位置,即取yh=yh=用反弯点法计算框架构造内力的要点与用反弯点法计算框架构造内力的要点与D值法一样。值法一样。4 4框架构造侧移的近似计算框架构造侧移的近似计算程度荷载作用下框架构造的侧移lateral displacement如下图,它可以看作由梁、柱弯曲变形flexural deformation
28、引起的侧移和由柱轴向变形axial deformation引起的侧移的叠加。前者是由程度荷载产生的层间剪力引起的,后者主要是由程度荷载产生的倾覆力矩引起的。框架剪切变形1梁、柱弯曲变形引起的侧移梁、柱弯曲变形引起的侧移 2柱轴向变形引起的侧移柱轴向变形引起的侧移框架弯曲变形5 5框架构造的程度位移控制框架构造的程度位移控制框架构造的侧向刚度过小,程度位移过大,将影响正常运用;侧向刚框架构造的侧向刚度过小,程度位移过大,将影响正常运用;侧向刚度过大,程度位移过小,虽满足运用要求,但不满足经济性要求。因此,度过大,程度位移过小,虽满足运用要求,但不满足经济性要求。因此,框架构造的侧向刚度宜适宜,普
29、通以使构造满足层间位移限值为宜。框架构造的侧向刚度宜适宜,普通以使构造满足层间位移限值为宜。我国我国规定,按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之规定,按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比比u/h宜小于其限值宜小于其限值u/h,即:,即:u/h表示层间位移角限值,对框架构造取表示层间位移角限值,对框架构造取1/550;h为层高。为层高。由于变形验算属正常运用极限形状的验算,所以计算由于变形验算属正常运用极限形状的验算,所以计算u时,各作用时,各作用分项系数均应采用分项系数均应采用1.0,混凝土构造构件的截面刚度可采用弹性刚度。另,混凝土构造构件的截面刚度可采用弹性刚度。另外,楼层层间最大
30、位移外,楼层层间最大位移u以楼层最大的程度位移差计算,不扣除整体弯以楼层最大的程度位移差计算,不扣除整体弯曲变形。曲变形。u/h u/h 1荷载效应组合荷载效应组合1控制截面及最不利内力控制截面及最不利内力框架柱控制截面最不利内力组合普通有以下几种:框架柱控制截面最不利内力组合普通有以下几种: 1|M|max及相应的及相应的N和和V; 2|N|max及相应的及相应的M和和V; 3Nmin及相应的及相应的M和和V; 4|V|max及相应的及相应的N。 这四组内力组合的前三组用来计算柱正截面受压承载力,以确定纵向这四组内力组合的前三组用来计算柱正截面受压承载力,以确定纵向受力钢筋数量;第四组用以计
31、算斜截面受剪承载力,以确定箍筋数量。受力钢筋数量;第四组用以计算斜截面受剪承载力,以确定箍筋数量。梁端的控制截面梁端的控制截面2荷载的不利布置荷载的不利布置框架杆件的变形曲线框架杆件的变形曲线活荷载最不利荷载布置法活荷载最不利荷载布置法 对于高层框架构造,荷载效应组合的设计值应按下式确定:对于高层框架构造,荷载效应组合的设计值应按下式确定: 3荷载效应组合荷载效应组合load effect combination WQ,分别为楼面活荷载组合值系数和风荷载组合值系数,分别为楼面活荷载组合值系数和风荷载组合值系数,当永久荷载效应起控制造用时应分别取当永久荷载效应起控制造用时应分别取0.70.7和和
32、0.00.0;当可变荷载;当可变荷载效应起控制造用时应分别取效应起控制造用时应分别取1.01.0和和0.60.6或或0.70.7和和1.01.0。 4.5 荷载效应组合和构件设计1框架梁框架梁2构件设计构件设计为了防止梁支座处抵抗负弯矩的钢筋过分拥堵,以及在抗震构造中构成梁铰破坏机构添加构造的延性,可以思索框架梁端塑性变形内力重分布,对竖向荷载作用下梁端负弯矩进展调幅。对现浇框架梁,梁端负弯矩调幅系数可取0.80.9;对于装配整体式框架梁,由于梁柱节点处钢筋焊接、锚固、接缝不密实等缘由,受力后节点各杆件产生相对角变,其节点的整体性不如现浇框架,故其梁端负弯矩调幅系数可取0.70.8。框架梁端截
33、面负弯矩调幅后,梁跨中截面弯矩应按平衡条件相应增大。截面设计时,框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中截面弯矩设计值的50%。 应先对竖向荷载作用下的框架梁弯矩进展调幅,再与程度荷载产生的框架梁弯矩进展组合。2框架柱框架柱柱截面最不利内力的选取柱截面最不利内力的选取框架柱的计算长度框架柱的计算长度l0Hll)(15. 01u0Hl)2 . 02(min0柱的配筋计算中,需求确定柱的计算长度柱的配筋计算中,需求确定柱的计算长度l0。规定,规定,l0可按以下规定确定:可按以下规定确定: 1普通多层房屋中梁柱为刚接的框架构造,各层柱的计算长度普通多层房屋中梁柱为刚接的框架
34、构造,各层柱的计算长度l0按按表表4.5.1取用。取用。 2当程度荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的当程度荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上时,框以上时,框架柱的计算长度架柱的计算长度l0可按以下两个公式计算,并取其中的较小值:可按以下两个公式计算,并取其中的较小值: 框架构造的构造要求框架构造的构造要求框架梁框架梁1梁纵向钢筋的构造要求梁纵向钢筋的构造要求梁纵向受拉钢筋的数量除按计算确定外,还必需思索温度、收缩应力梁纵向受拉钢筋的数量除按计算确定外,还必需思索温度、收缩应力所需求的钢筋数量,以防止梁发生脆性破坏和控制裂痕宽度。纵向受拉钢所需求的钢筋数量,以防止梁发生脆性破坏和控
35、制裂痕宽度。纵向受拉钢筋的最小配筋百分率和最大配筋率要求。沿梁全长顶面和底面应至少各配筋的最小配筋百分率和最大配筋率要求。沿梁全长顶面和底面应至少各配置两根纵向钢筋,钢筋的直径不应小于置两根纵向钢筋,钢筋的直径不应小于12mm。框架梁的纵向钢筋不应与。框架梁的纵向钢筋不应与箍筋、拉筋及预埋件等焊接。箍筋、拉筋及预埋件等焊接。2梁箍筋的构造要求梁箍筋的构造要求 应沿框架梁全长设置箍筋。箍筋的直径、间距及配筋率等要求与普通梁应沿框架梁全长设置箍筋。箍筋的直径、间距及配筋率等要求与普通梁的一样,可参见的一样,可参见12第第6章中的章中的 有关内容。有关内容。 框架柱框架柱 柱箍筋方式例如柱箍筋方式例
36、如梁柱节点梁柱节点beam-column joints1现浇梁柱节点现浇梁柱节点梁柱节点处于剪压复合受力形状,为保证节点具有足够的受剪梁柱节点处于剪压复合受力形状,为保证节点具有足够的受剪承载力,防止节点产生剪切脆性破坏,必需在节点内配置足够数量承载力,防止节点产生剪切脆性破坏,必需在节点内配置足够数量的程度箍筋。节点内的箍筋除应符合上述框架柱箍筋的构造要求外,的程度箍筋。节点内的箍筋除应符合上述框架柱箍筋的构造要求外,其箍筋间距不宜大于其箍筋间距不宜大于250mm;对四边有梁与之相连的节点,可仅沿;对四边有梁与之相连的节点,可仅沿节点周边设置矩形箍筋。节点周边设置矩形箍筋。2装配整体式梁柱节
37、点装配整体式梁柱节点装配整体式框架的节点设计是这种构造设计的关键环节。设计装配整体式框架的节点设计是这种构造设计的关键环节。设计时应保证节点的整体性;应进展施工阶段和运用阶段的承载力计算;时应保证节点的整体性;应进展施工阶段和运用阶段的承载力计算;在保证构造整体受力性能的前提下,衔接方式力求简单,传力直接,在保证构造整体受力性能的前提下,衔接方式力求简单,传力直接,受力明确;应安装方便,误差易于调整,并且安装后能较早接受荷受力明确;应安装方便,误差易于调整,并且安装后能较早接受荷载,以便于上部构造的继续施工。载,以便于上部构造的继续施工。钢筋衔接和锚固钢筋衔接和锚固框架梁、柱的纵向钢筋在框架节
38、点区的锚固要求框架梁、柱的纵向钢筋在框架节点区的锚固要求1 1根底类型根底类型根底类型根底类型十字交叉根底节点类型十字交叉根底节点类型小小 结结1框架构造是多、高层建筑的一种主要构造方式。构造设计时,需框架构造是多、高层建筑的一种主要构造方式。构造设计时,需首先进展构造布置和拟定梁、柱截面尺寸,确定构造计算简图。首先进展构造布置和拟定梁、柱截面尺寸,确定构造计算简图。 2设计框架构造房屋的梁、柱和根底时,应将楼面活荷载乘以折减设计框架构造房屋的梁、柱和根底时,应将楼面活荷载乘以折减系数,以思索活荷载满布在各层楼面上的能够性程度。计算作用在框架构系数,以思索活荷载满布在各层楼面上的能够性程度。计
39、算作用在框架构造房屋上的风荷载时,对主要承重构造和围护构造应分别计算。造房屋上的风荷载时,对主要承重构造和围护构造应分别计算。3竖向荷载作用下框架构造的内力可用分层法、弯矩二次分配法竖向荷载作用下框架构造的内力可用分层法、弯矩二次分配法和系数法等近似方法计算。和系数法等近似方法计算。4程度荷载作用下框架构造内力可用程度荷载作用下框架构造内力可用D值法、反弯点法和门架法值法、反弯点法和门架法等近似方法计算。其中等近似方法计算。其中D值法的计算精度较高。值法的计算精度较高。 5D值是框架构造层间柱产生单位相对侧移所需施加的程度剪力,值是框架构造层间柱产生单位相对侧移所需施加的程度剪力,可用于框架构
40、造的侧移计算和各柱间的剪力分配。可用于框架构造的侧移计算和各柱间的剪力分配。D值是在思索框架梁为值是在思索框架梁为有限刚度、梁柱节点有转动的前提下得到的,故比较接近实践情况。有限刚度、梁柱节点有转动的前提下得到的,故比较接近实践情况。6在程度荷载作用下,框架构造各层产生层间剪力和倾覆力矩。层在程度荷载作用下,框架构造各层产生层间剪力和倾覆力矩。层间剪力使梁、柱产生弯曲变形,引起的框架构造侧移曲线具有整体剪切间剪力使梁、柱产生弯曲变形,引起的框架构造侧移曲线具有整体剪切型变形特点;倾覆力矩使框架柱尤其是边柱产生轴向拉、压变形,引型变形特点;倾覆力矩使框架柱尤其是边柱产生轴向拉、压变形,引起的框架
41、构造侧移曲线具有整体弯曲型变形特点。起的框架构造侧移曲线具有整体弯曲型变形特点。肚松衯宸&愮鐝D)? $?d悡!餯怉 扈鋹A 嘬貑 d?噡1/2019骞寸15鏈?-CRM鍦氱敤.files/imgr_logo.gif 冣杁9/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-CRM鍦氱敤.files/logo.gif冟?A/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-CRM鍦敤.files/logo_compute.gif 冡?疘1/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/ 9/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/0830.gif 冧塖阇8/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/4-2.gif 冨篰飁/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/imgr_logo.gif 冨杁9/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/logo.gif 冦旿?A/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/logo_compute.gif 冧?疘4/ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/ /ERP鏂噡1/2019骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/0830.gif
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 班干部任职课件
- 2026年二建b证模拟试题(含答案)
- 2026年电芯来料检验模拟试题(含答案)
- 2026年文员招聘笔试模拟题及答案详解
- 2026年高压心肺复苏模拟试题(含答案)
- 山东临沂市郯城县美澳学校2025-2026学年高二上学期期末检测地理试题(解析版)
- 湖南省多校2026-2027学年高二上学期9月阶段检测生物试卷(含答案)
- 广东省深圳市部分学校2026-2027学年高二上学期10月期中化学试卷(含答案)
- 2026-2027学年山西省运城市实验中学八年级(上)第一次质量监测道德与法治试卷(含答案)
- 人教版高中语文高二年级上册第8单元文言文阅读专项训练习题及答案
- 2026年皖豫天一大联考高三10月英语试题(含答案)
- 高标准农田建设项目初步设计技术规程(NYT 5490-2026 )
- T∕CCEAS008-2026 建设工程造价咨询成果文件质量标准
- 第10课《养成遵纪守法好习惯》第1框《增强遵纪守法意识》-【中职思政】《职业道法与法治》课件(高教版2023基础模块)
- 口腔侵入性操作目录
- 2025中远海运集团招聘笔试历年常考点试题专练附带答案详解试卷2套
- 监理全员安全生产责任制内容
- 结构家庭治疗案例介入方法与策略
- 4.1 公民基本义务 课件 人教版八年级道德与法治下册
- 办理酒后驾驶车辆案件程序规定
- T/CCMA 0164-2023工程机械电气线路布局规范
评论
0/150
提交评论