钢筋混凝土框架结构

◆本章主要内容

#多层框架结构组成、布置#竖向荷载作用下框架内力计算#水平荷载作用下框架内力和侧移计算#内力组合和构件设计第二章钢筋混凝土框架结构2.1框架结构体系组成与布置用于多层建筑，高度≤60米一、多层框架结构组成1、组成：梁、柱、基础钢筋混凝土框架结构2、节点：梁、柱一般刚性连接；柱与基础一般固接框架结构刚性填充墙作用钢筋混凝土框架结构二、分类按材料分类：①钢框架②钢筋混凝土框架③组合结构按施工分类：①现浇式②装配式③装配整体式三、框架结构布置钢筋混凝土框架结构三、框架结构布置1、柱网布置要求：①生产工艺要求：内廊式、等跨式、对称不等跨式钢筋混凝土框架结构内廊式等跨式对称不等跨式旅馆横向柱列布置办公楼横向柱列布置要求：②建筑平面布置要求1、柱网布置要求：③使结构受力合理1、柱网布置要求：④使施工方便1、柱网布置纵向框架和横向框架分别承担作用在各自方向上的水平力竖向荷载则按楼盖结构布置的不同按不同方式传递2、承重框架布置平面结构：①纵向框架②横向框架2、承重框架布置按楼板（预制板或现浇板）竖向荷载传递路线不同有三种布置方案：①横向框架承重方案②纵向框架承重方案③纵横向框架承重方案钢筋混凝土框架结构①横向框架承重方案：横向框架主梁承重，纵向连系梁②纵向框架承重方案：纵向框架主梁承重，横向连系梁③纵横向框架承重方案：纵横向框架主梁承重3、变形缝伸缩缝、沉降缝、抗震缝尽可能三缝合一钢筋混凝土框架结构（1）伸缩缝（2）沉降缝（3）抗震缝3、变形缝四、框架梁、柱截面形状和尺寸1、截面形状①梁：矩形、T形、г形、花篮形

预制板：矩形，T形、花篮形

现浇板：T形、г形

叠合梁：T形、梯形②柱：矩形、正方形、圆形、八角形等2、篮截面承尺寸①梁A、主梁：暗梁高扒：h=(1薯/8地~1歌/1脑2)L（L：梁跨度芬）梁宽撕：b=(1/鹊2~1旋/3)h且b≥1厦/2bc且b≥2乘50m危mB、连系丈梁：梁高腊：h=(1食/1为2~唱1/驴15组)L梁宽：b≥（羞1/4偷）h钢筋霸混凝任土框效架结集构初步澡检查恰尺寸：A、计算榴竖向辟荷载B、将梁富作为易简支猪梁，悟计算丘支座幻玉剪力筑、跨仙中弯助矩，乘以稻0.仓7的煌系数c、按单筋筑矩形截小面计算确纵向受捏力钢筋紫配筋率朝是否合慕理2、藏截面刑尺寸①梁②柱：柱惨高：h=(快1/俩6~占1/袜12铜)H（H：层高）柱宽扇：b=鉴（1尖~2昨/3豆）hh≥4侮00受mm唐,b≥35心0mm任,Ho/h>4(Ho：柱净馋高）按轴闹压比降初步文估算重柱尺差寸：A、按框架谎柱负荷掩面积，别估算柱均轴力，脉并乘以1.2蓬~1.膏4的系苍数B、按轴压比验算柱怕截面：A≥微N/（λfc）钢筋混饶凝土框滨架结构2、绝截面恰尺寸3、梁边截面惯炒性矩支座碑截面迁、跨中矩截面（考深虑现诞浇楼络板作价用）中框架梁边框架梁现浇楼盖装配整体式楼盖装配式楼盖2.0Io1.5IoIo1.5Io1.2IoIo楼盖形式钢筋治混凝泛土框绣架结垒构①计别算矩奋形截狱面梁愁的惯叛性矩匪②乘睛以放匠大系高数2.易2王多层揪框架剩结构齿内力傲与侧哥移计雀算①横向园框架②纵剖向框串架③纵览、横扶向框散架一、奏多层庆框架幼结构幸计算幕简图1、计尤算单元一、多顷层框架羞结构计弱算简图1、酒计算疯单元以横向陵框架为枣例：钢筋呀混凝岛土框攻架结撒构2、计它算简图A输、约束条抖件梁、深柱节手点：①现浇冰式：刚皆接②装脊配式惕：光铰接素或半铁铰接③装配盖整体式谱：刚接支座：柱与途基础浙一般逆为固哲定支未座B、计算尺左寸（跨隙度和计双算高度裳）梁跨讨度：取框架庆柱轴线挽距离柱计表算高夸度：建筑屿层高C、截面极尺寸软及几籍何参是数钢筋混纽奉凝土框蒸架结构（1）广框架结献构竖向展荷载下登计算简土图：D、荷载2、计申算简图（2）船框架结敲构水平村荷载下撑计算简使图：D银、荷载2、零计算饺简图2、计停算简图多层晴框架拥结构饰内力帐与侧劣移计耗算方唯法平面屈框架殃计算复方法？近似谊计算惕方法免：竖向荷终载作用团下内力跌：分层放法、狐弯矩少二次到分配倘法水平荷选载作用帅下内力恳和侧移守：反弯点盏法、改进反盼弯点法估（D值法纽奉）多层显框架盟结构交内力怜与侧精移计逼算二、竖鸦向荷载嫂作用下诊框架内晚力分析口的近似方纳法——分层法1、蒜基本餐计算舰假定（1）组在竖向谈荷载作娇用下框孕架侧移凤忽略不漂计二、竖样向荷载迟作用下肯框架内闷力分析链的近似杂方法—辨—分层跟法1、基杆本计算插假定（2岛）某救层梁艘上竖理向荷乞载仅对本坦楼层芒以及伙与本亲楼层相连松的框句架柱产生趴弯矩叼和剪烤力二、妨竖向泊荷载圾作用饼下框滋架内哨力分户析的约近似解方法晴——分层法=++=++二、峡竖向浸荷载令作用次下框布架内柴力分那析的雅近似慰方法膏——分层法=++二、竖伸向荷载怖作用下倾框架内催力分析阀的近似廊方法—宅—分层法2、贩计算芬步骤（1招）画刑出原杆始计伙算简港图，特节点联编号援，求各犬杆件信线刚芒度。（2）纤将原框绕架分为n个敞口寄框架。豪（约束？）（3则）修际正柱线布刚度辫？计算命各节筹点各纹杆端酬分配禁系数钞。（4仿）求辱各敞寨口框倾架梁杯固端席弯矩故。（5取）弯卵矩分猴配法医在节粮点处狭进行弯矩承分配拴和传瞎递。（柱谅传递伯系数沿？）求得志各敞砌口框世架弯瓜矩图更。（6虑）将抚分层料法所传得各邀敞口泄框架蓬弯矩麦图叠对加。（6赵）将稳分层刑法所颜得各训敞口湿框架京弯矩弯图叠垫加。（7者）节状点弯死矩不邀平衡堂，对饰不平丢衡弯显矩作糊一次栏分配二、竖浪向荷载院作用下协框架内吹力分析酷的近似穷方法—建—分层法2、计迅算步骤（1域）画程出原慢始计圈算简府图，商节点洋编号才，求镜各杆唇件线涉刚度（2）昼将原框眼架分为n个敞口魂框架（3）截计算各诊节点各幕杆端分裕配系数透（修正柱线史刚度环？）（4缸）求诊各敞煮口框形架梁衣固端双弯矩（5锅）弯昆矩分蜻配法均在节织点处睁进行弯矩灿分配然和传遭递（柱传既递系数害？）（6拥）将藏分层岗法所者得各胸敞口非框架洋弯矩任图叠核加。（7）症节点弯徒矩不平糠衡，对芹不平衡友弯矩作佛一次分六配二、竖卷向荷载邪作用下旺框架内迈力分析拣的近似维方法—除—分层法2、计糕算步骤（8柄）取辈各梁售柱为匠隔离普体，欠由平专衡关彻系求踩梁柱咽端剪疫力，作剪力肌图2、鸭计算幕步骤（9）摆取各节馒点为隔璃离体，害由平衡崭关系求念各柱轴谅力，作轴钩力图二、竖白向荷载迹作用下貌框架内挑力分析拔的近似该方法—胜—分层西法3、对幅称性的纪利用（1）锯奇数跨（2哲）偶占数跨解：分壶层法求汇解步骤泽如下：（1）辉将原框渴架分为明3个敞蒙口框架域，除底挽层的各践柱线刚有度均乘飞以0.彼9（i=烧0.乒4宣98讽×饶0.得9=宋0.娇44庙8)（2）用弯矩让分配法的计算敞圾口框架漫的杆端怎弯矩，挠利用对饲称性取务半跨，紫底层柱勺弯矩传晴递系数顿取1/茄2，其散余柱弯瓶矩传递始系数取及1/3虾。q=32.8kN/mq=40.2kN/mi=0.498q=40.2kN/mi=0.471i=1q=40.2kN/mq=40.2kN/mq=32.8kN/m例题q=32.8kN/mi=1i=2i=0.448i=0.448下柱右梁0.6910.309右梁左梁下柱0.2570.2300.513-98.498.4-98.4-49.268.030.434.0-17.48.8-8.8-7.8-8.76.02.73.0-1.5-0.7-0.8116.5-8.50.8-108.0-41.233.133.111.0-2.8下柱右梁0.6910.309右梁左梁下柱0.2570.2300.513-98.498.4-98.4-49.268.030.434.0-17.48.8-8.8-7.8-8.76.02.73.0-1.5-0.7-0.8-8.50.8-108.0-41.233.111.0-2.8116.533.111.033.1108.08.52.8-41.2分层蒸法弯达矩分遵配（采单位碌：kN/m)(a)顶层顶层沟弯矩杂图（kN/m)（3）狐将分微层法姓所得隶各敞执口框津架弯春矩图贷叠加善，将躬节点不平衡辽弯矩作有一次托分配。闷得到最理终弯矩狭图。（4腐）进抚一步玩求得接剪力耐图和马轴力拘图。例题求解步热骤：三、水细平荷载财作用下民框架内慈力和侧锐移的近助似计算？水平屿荷载召？思路？关键问砌题？三、与水平在荷载芽作用变下框拴架内县力和益侧移坟的近峡似计储算水平聪荷载灵下柱胞剪力询图思路某？反弯点愁法三、水润平荷载午作用下燥框架内坑力和侧序移的近优似计算水平荷冈载下柱碰弯矩图关键司问题埋？(一商）反父弯点朴法？(一特）反冲弯点逐法1、遮基本裁假定（1）臂求选时，假舟定柱上威、下端壳不发生辩角位移先。（2）五求yh时，假纤定除截底层展柱外验各层呜柱上见、下敌端转集角相等港。反弯银点高究度？（3谋）同戏层各羊节点出水平季位移蜘相等持。（4吵）求恳时，虾由节欣点平搏衡条赌件，妙按节袜点左焰右梁线刚度粥的比例集分配。1、基感本假定(一）县反弯点嚼法2、粪计算望步骤（1）谷画出计窝算简图甲，节点笔编号，雹求各杆桥件线刚命度（2）释求各柱剪拾力值剪力赤分配请？2、计育算步骤（2育）求痒各柱筹剪力顷值柱抗侧刚兔度为（邀由假定躺1）：（2哨）求湖各柱到剪力薄值2、绩计算匀步骤（2）胸求各柱身剪力值剪力火分配梨？由假定敬3：（3）讨求柱中渡反弯点息高度（4）绒求各柱稼端弯矩（5）烘由节点沿平衡条馆件求梁壁端弯矩（6）研取各梁掀柱为隔香离体，此由平衡傍关系求盯梁柱剪犯力，作剪力像图（7）暮取各节胳点为隔遍离体，凝由平衡找关系求佣各柱轴阁力，作轴力厦图(一）圣反弯点膛法2、计店算步骤3、适超用范围层数较宾少柱线刚役度较小蹈、梁线肌刚度较遥大梁柱线健刚度比猪大于3（二）理改进反比弯点法匠（D值法）？为何改削进？反弯挑点法晨误差撤？如何泻改进妻？两点修差正1、修款正的柱罪侧移刚难度D（二关）D值法——铜柱侧摆移刚芒度的颤修正按系数水平帅力作诞用下屡，假虚定：①柱AB及其历上下潜相邻录柱线承刚度担均为ic；②柱AB及其上辨下相邻抛柱层间堵位移均起为奔；③柱AB及其相屿邻各杆予件节点咏转角均尘为；④与柱AB相交陈横梁企线刚殿度为i1i2i3i4。（1妙）取铃标准历层中裂间柱AB来分析缓，求D（1长）取阁标准熊层中桌间柱AB来分析肢，求D（2）坟底层败柱JK来分析傅，求D（二）D值法2、修蜜正的柱辆反弯点仙高度反弯点爷偏向转虾角大的姐柱端影响刊因素心：①侧向漠外荷载蹲形式缺②梁肝柱线刚执度比③结坡构总诱层数沈④该捉柱所镜在层之次⑤柱上艇下梁线巴刚度比⑥上、丹下层层仙高变化（二飞）D值法2、修局正的柱拥反弯点撒高度（1）盾标准反移弯点高偿度比（2）灵上下梁宏线刚度张比变化（3带）上献、下矩层层精高变飞化查附录1妨1（二榆）D值法D值法计算步累骤？柱层KD∑Dh边柱4321y中柱框架柱剪力和柱端弯矩（二住）D值法层边跨梁端弯矩、剪力中跨梁端弯矩、剪力4321柱轴力边柱N中柱N框架梁弯矩、剪力及柱轴力（三捐）水芳平荷峡载作千用下穴框架戴侧移谜的近策似计龟算（三客）水龙平荷锹载作缺用下岗框架卖侧移绣的近商似计穿算（1）哲总体扰剪切锤变形名：由梁、且柱弯曲满变形引可起（2）总移体弯曲啦变形：由框架复柱轴向演变形引女起一般概不考痰虑轴青向变养形引缴起的耻侧移（三摧）水摸平荷神载作浇用下斜框架正侧移沟的近呈似计菊算1、拆侧移访的近辱似计睁算只考虑枝梁柱弯亚曲变形计引起的诸侧移层间水捎平位移强自顶层荣向下逐共层递增顶层总沉位移？层间冤水平初位移（三）瓣水平荷肃载作用骨下框架轧侧移的纤近似计碗算2、弹体性层间且位移角导（多遇丛地震）鞭的限值1、悼控制严截面（1）梁：梁端警支座截茎面梁跨佛中截混面MM’VV’（2）柱：柱陵上端耽截面柱下端极截面四、框赞架内力首组合2、趁荷载婆效应筒组合四、框依架内力看组合例如：觉按承载能喊力极限母状态设计时弹：（1嘉）梁：梁星端支座截面雁：梁跨中截面冬：（2喷）柱：柱运上、悠下端书截面擦：四、桨框架涛内力死组合3、最稼不利内完力组合4、粒竖向甩活荷归载最弄不利次布置（1）逐层逐魔跨布置欢法（2）浩最不利并荷载布博置法（3）渠分层组蚁合法（4聪）满却布法耻：跨中弯消矩乘以徒1.1折~1.裁2的系徐数四、框笼架内力虾组合5、续梁端滥弯矩胡调幅四、轮框架研内力参组合目的傍：①控制纽奉塑性铰畅出现位悟置，形成助强柱顶弱梁誉；②节盈点处壳施工时方便隙；③装配货式或装影配整体梨式框架结：梁端实吹际弯矩腹小于弹链性计算妨值。措施：减小充竖向清荷载欣作用印下梁庆端负祸弯矩飞：注意问愉题：①梁端潜支座负洲弯矩减殃小，内即力重分俩布，跨中铺弯矩始增加；②只对竖向荷骂载作用下惭弯矩调牛幅（水平退荷载作栏用弯矩闷不参与宅）；③弯荡矩调广幅在内汁力组失合之训前进行军。5、杜梁端欠弯矩僚调幅四、框剑架内力换组合1、晕梁①受弯郊构件②截冠面尺亿寸③材料淋：钢筋郑、混凝鉴土2、交柱①偏心殿受压构威件②截面税尺寸③材料勺：钢筋线（纵筋芬对称配报筋）、勾混凝土④柱计恨算长闸度：现浇楼主盖、装举配式楼炭盖五、框局架结构螺构件设绝计柱计算址长度五、巨框架体结构溜构件支设计柱计算乌长度五、框嫂架结构遍构件设旗计3、框驰架节点仰的构造塞要求要求考：（1）雁安全可数靠、经构济合理沾且便于此施工（2）测节点区材料强塘度：不织低于醋柱子客的混辽凝土波强度旺等级（3）截面尺观寸：尺寸颠过小秋而负蚀筋配训筋过律高，渔发生叉核芯其区混妙凝土留斜向宪压碎相对受胆压区高递度：五、框屠架结构羽构件设谨计（4）箍筋：@≤狐25胸0mm且满故足柱很端箍钓筋要黑求；纵筋严搭接抄范围边内，精@骆≤1摊0d且20孙0mm五、粉框架售结构膜构件速设计3、装框架辛节点挺的构纵造要内求节点奖区破恼坏由恒于剪衣、压现能力怜不足堪出现数斜裂图缝或竖掎压盼破碎要求格：①上部纵随向受力牺钢筋应贯穿内节点。龙伸向跨信中的截寺断流位传置根据察梁端负异弯矩确鬼定。(5主)梁纵嘴