混凝土结构设计第3章多层框架结构ppt课件.ppt

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1、混凝土结构设计第3章框架结构第3章内容要点结构组成和结构布置框架结构的计算简图及荷载竖向荷载作用下框架结构内力的近似计算水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算内力组合和构件设计框架结构的构造要求主要内容：重点：结构组成和结构布置框架结构的计算简图及荷载反弯点法，Ｄ值法3.1结构组成和结构布置3.1结构组成和结构布置1）结构组成及特点框架结构（framestructure）由梁、柱构件通过节点连接构成，如整幢房屋均采用这种结构形式，则称为框架结构体系或框架结构房屋。框架结构平面布置和剖面示意图3.1结构组成和结构布置按施工方法不同，框架结构可分为现浇

2、式、装配式和装配整体式三种。（1）框架结构的受力特点由水平力引起的楼层剪力，使梁、柱构件产生弯曲变形，形成框架结构的整体剪切变形us；由水平力引起的倾覆力矩，使框架柱产生轴向变形（一侧柱拉伸，另一侧柱压缩），形成框架结构的整体弯曲变形ub。当框架结构房屋的层数不多时，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。3.1结构组成和结构布置框架结构的侧移3.1结构组成和结构布置（2）框架结构体系的优缺点优点：建筑平面布置灵活，能获得大空间（特别适用于商场、餐厅等），也可按需要做成小房间；建筑立面容易处理；结构自重较轻；计算理论比较成熟；在一定高度范

3、围内造价较低。缺点：框架结构的侧向刚度较小，而水平荷载作用下侧移较大，有时会影响正常使用；如果框架结构房屋的高宽比较大，则水平荷载作用下的侧移也较大，而且引起的倾覆作用也较严重。3.1结构组成和结构布置2）结构布置（structuralconfiguration）确定柱网布置和选择结构承重方案。民用建筑柱网布置3.1结构组成和结构布置框架结构的承重方案1）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。2）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。3）纵、横向框架承重。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

4、字梁楼盖。3.1结构组成和结构布置框架结构的承重方案变形缝的设置变形缝有沉降缝、伸缩缝、防震缝。1.伸缩缝为了避免收缩裂缝和温度裂缝，房屋建筑可以设置伸缩缝。基础可不设伸缩缝。钢筋混凝土框架结构的伸缩缝最大间距见下表。3.1结构组成和结构布置环境条件框架类别室内或土中（m）露天（m）装配式7550现浇式55352.沉降缝为防止地基不均匀或房屋层数和高度相差很大引起房屋开裂而设的缝称为沉降缝。沉降缝从基础断开。在建筑物的下列部位宜设置沉降缝：①土层变化较大处；②地基基础处理方法不同处；③房屋在高度、重量、刚度有较大变化处；④建筑平面的转折处；⑤新建部分与

5、原有建筑的交界处。沉降缝可利用挑梁或搁置预制梁、板的方法进行建筑上的闭合处理。3.1结构组成和结构布置(a)设挑梁（板）；(b)设预制板（梁）设计与处理沉降缝的思路与方法：①放：设沉降缝，让各部分自由沉降，互不影响。采用“放”的方法在结构设计时比较方便，但将导致建筑、设备、施工各方面的困难。②抗：采用端承桩或利用刚度很大的基础。采用“抗”的方法不设缝，基础材料用量多，不经济。③调：在设计与施工中采取措施，调整各部分沉降，减少其差异。采用“调”的方法，在施工过程中留出后浇带作为临时沉降缝，等到各部分结构沉降基本稳定后再连为整体。3.1结构组成和结构布置3

6、.防震缝当建筑物平面复杂或房屋各部分刚度、高度和重量相差悬殊时，在地震作用下薄弱部位容易造成震害。处理的措施一种是加强各部分的连接，使整个结构整体性很强。另一种是设置防震缝，将房屋划分成简单规则的形态，使每部分成为独立的抗震单元。故在抗震设计时，建筑物各部分之间的关系应明确：如分开，则彻底分开；如相连，连接牢固。3.1结构组成和结构布置3.2框架结构的计算简图及荷载3.2框架结构的计算简图及荷载1）梁、柱截面尺寸（1）梁截面尺寸确定hb=(1/8~1/12)lb，且不宜大于1/4净跨（防止梁发生剪切脆性破坏）。bb=(1/2~1/3)hb，且不宜小于2

7、00mm。为了保证梁的侧向稳定性，hb/bb不宜大于4。（2）柱截面尺寸确定柱截面尺寸可直接凭经验确定，也可先根据其所受轴力估算，再乘以适当的放大系数以考虑弯矩的影响。即高度一般不小于400mm，宽度不宜小于300mm，避免柱产生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4。Ac≥(1.1~1.4)N/fc3.2框架结构的计算简图及荷载2）框架结构的计算简图框架结构的平面计算单元及空间计算模型为了简化计算，通常将实际的空间结构简化为若干个横向或纵向平面框架进行分析，每榀平面框架为一计算单元。3.2框架结构的计算简图及荷载在框架结构的计算简图中：框架柱轴线之间

8、的距离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距离，对于底层柱的下端，一般