8框架结构计算
框架结构的内力和位移计算
框架梁跨中截面： T型截面
框架梁支座截面： 矩形截面
边框架：I＝I0
注：I0为矩形截面框架梁的截面惯性矩
框架结构的内力和位移计算
10
§ 3.2 竖向荷载作用下的近似计算方法——分层法 计算假定：
➢ 多层多跨框架在一般竖向荷载作用下，侧移小， 作为无侧移框架按力矩分配法进行内力分析
➢ 多层框架简化为单层框架，分层作力矩分配计算
17
2 弯矩二次分配法
具体计算步骤： （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，并对所有节
点的不平衡弯矩同时进行第一次分配（其间不进行弯 矩传递）。
框架结构的内力和位移计算
18
（3）将所有杆端的分配弯矩同时向其远端传递（对 于刚接框架，传递系数均取1/2）。
首先，将多层框架分解成一层一层的单层框架
框架结构的内力和位移计算
12
分层法 例题：
框架结构的内力和位移计算
13
分层法
力学知识回顾
➢转动刚度——对转动的抵抗能力。杆端的转动刚度以S表示 等于杆端产生单位转角时需要施加的力矩。
➢固端弯矩 方向 +
框架结构的内力和位移计算
14
分层法
➢传递系数
➢分配系数
框架结构的内力和位移计算
2
荷载和设计要求
步骤四：内力计算 ➢ 竖向恒荷载作用下内力计算 ➢ 竖向活荷载作用下内力计算 ➢ 水平风荷载作用下内力计算 ➢ 地震作用下内力计算
步骤五：侧移验算 ➢ 侧移不满足要求回到步骤一
步骤六：控制截面及控制截面内力调整 ➢ 梁柱轴线端内力调整至构件边缘端 ➢ 竖向荷载梁端出现塑铰产生的塑性内力重分布
框架结构的内力和位移计算
H
（4.21）
（10.53）
E
（4.84）
（括号内数字为线刚度相对值）
A
（i=EI/l）
B
8.00m
2021/4/10
（8.21）
I
（2.00） q=2.4kN/m
（10.77）
F
（5.00）
C
6.00m
19
4.40m
3.80m
水平荷载作用下的近似计算——反弯点法
框架所受水平荷载主要是风力和地震作用。将在每个楼层上 的总风力和总地震作用分配给各个框架，将结构分析简化为平面 框架分析。 • 受力和变形特点 • 假定条件 • 计算方法 • 需注意的问题
3
2
2i12z1
4i12z1 1/2
1
0 3 i13 z1
4i15z1
i14 z1 -1
4
i14 z1
1/2
5
2i15z1
11
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弯矩分配法注意事项
12
2021/4/10
例题
G
（4.21）
D
（7.11）
q=2.8kN/m
（7.63） q=3.8kN/m
H
（4.21）
（9.53）
E
基本假定
①假定同层各节点转角相同； 承认节点转角的存在，但是为了计算的方便，假定同层各节点转角相同。 ②假定同层各节点的侧移相同。这一假定，实际上忽略了框架梁的轴向变形。这与实际结构差别不大。
优点： 1、计算步骤与反弯点法相同，计算简便实用。 2、计算精度比反弯点法高。 缺点： 1、忽略柱的轴向变形，随结构高度增大，误差增大。 2、非规则框架中使用效果不好。
点角位移 ，0 各节点只有侧移，同层各节点 水平位移相等； • 底层柱反弯点在距底端2/3h处，上层各柱反 弯点在柱高1/2处。
框架结构基础计算
基础设计采用柱下独立基础，柱子截面尺寸为b h ⨯=500×500，基础采用C30混凝土，c f =14.3N/mm 2，t f =1.43N/mm 2。
钢筋采用HRB335级钢，y f =300N/mm 2，基础埋深d =1.5m ，地基持力层为粘土层，地基承载力标准值ak f =200kpa 。
2.13 A 柱基础尺寸图 2.14 B 柱基础尺寸图设计基础的荷载包括：①框架柱传来的M 、N 、V②基础自重和回填土重 ③底层地基梁传来的M 、N地梁尺寸边梁b h ⨯=250×500，中梁b h ⨯=250×400。
2.6.1外柱独立基础设计 (1)荷载计算(A 柱)框架柱传来：158.6211.940.774.81122.93M =++⨯=kN m ⋅11273.83189.890.616.11454.06N kN =+-⨯= 134.827.090.724.7859.28V kN =---⨯=- 地基梁传来：20.250.592528.13N kN =⨯⨯⨯=247.250.1 4.73M kN m =⨯=⋅122.93 4.73127.66k M kN m =+=⋅ 1454.0628.131482.19k N kN =+=59.28k V kN =-(2)地基承载力计算基础宽度大于3米或埋置深度大于0.5米时，需按下式计算地基承载力的深度修正，既设计值。
经修正后的地基承载力特征值值a f 为(3)(0.5)a ak b d G f f b d ηγηγ=+-+-a f —修正后地基承载力特征值， ak f —地基承载力特征值，b η、d η—基础宽度和深度的地基承载力修正系数，γ—所求承载力的土层土的重度，b —基础底面宽度，G γ—基础底面以上土的加权平均重度，d —基础埋置深度。
重度计算：杂填土1γ=16kN/m 3，粘土2γ=20kN/m 310.450.50.7252h m =+=2 1.50.51h m =-= 加权平均重度3112212160.72520118.32/0.7251m h h kN m h h γγγ+⨯+⨯===++地基承载力特征值对深度修正：(0.5)200 1.618.32(1.50.5)229.31a ak d m f f d kPa ηγ=+-=+⨯⨯-=(3)基础底面尺寸确定按中心荷载作用下计算基础底面积'A 为21482.197.44·229.3120 1.5k G N A m f d γ'===--⨯G γ—基础与台阶上土的平均重度。
框架结构在水平荷载下的计算反弯点法和D值法
4
１.反弯点法的假定及适用范围 ①假定框架横梁抗弯刚度为无穷大。 如果框架横梁刚度为无穷大，在水平力的作用
下，框架节点将只有侧移而没有转角。实际上，框 架横梁刚度不会是无穷大，在水平力下，节点既有 侧移又有转角。但是，当梁、柱的线刚度之比大于 3时，柱子端部的转角就很小，此时忽略节点转角 的存在，对框架内力计算影响不大。
6(ic
ic
)
u hj
j
0
B:
4(i1 i2 ic
ic )
2(i1 i2 ic
ic )
6(ic
ic
)
u hj
j
0
2
u j 2 u j
2
1 2ic
(i1
i2
i3
i4 )
hj
2 K hj
K ib 2ic
38
V 6ia 6ib 12i a b V 12i 12i
l
l
l2
l
l2
将
2 2K
l
代入上式, 可得 V
K 2K
12i l2
A B 则
D jk
V
12ic hj2
K 2K
,
K 2K
,
K
ib 2ic
A
a
a
b
D jk
12ic hj2
l
框架梁的线刚度无穷大时 同理可推导底层柱 D 值
，
1,
混凝土框架结构设计手算步骤
一．确定结构方案与结构布置1．结构选型是否选用框架结构应先进行比较。
根据何广乾的模糊评判法，砼结构8~18层首选框剪结构，住宅、旅馆则首选剪力墙。
对于不需要电梯的多层采用框架较多。
2．平面布置注意L,l,l’,B的关系。
3．竖向布置注意高宽比、最大高度（分A、B两大类，B类计算和构造有更严格的要求），力求规则，侧向刚度沿竖向均匀变化。
4．三缝的设置按规范要求设置，尽量做到免缝或三缝合一。
5．基础选型对于高层不宜选用独立基础。
但根据国勤兄的经验，对于小高层当地基承载力标准值300kpa以上时可以考虑用独基。
6．楼屋盖选型高层最好选用现浇楼盖1）梁板式最多的一种形式。
有时门厅，会议厅可布置成井式楼盖，其平面长宽比不宜大于1.5，井式梁间距为2.5~3.3m，且周边梁的刚度强度应加强。
采用扁梁高度宜为1/15~1/18跨度，宽度不超过柱宽50，最好不超过柱宽。
2）密肋梁方形柱网或接近方形，跨度大且梁高受限时常采用。
肋梁间距1~1.5m，肋高为跨度的1/30~1/20，肋宽150~200mm。
3）无梁楼盖地震区不宜单独使用，如使用应注意可靠的抗震措施，如增加剪力墙或支撑。
4）无粘结预应力现浇楼板一般跨度大于6m，板厚减薄降低层高，在高层中应用有一定技术经济优势。
在地震区应注意防止钢筋端头锚固失效。
5）其他二．初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级1．柱截面初定分抗震和非抗震两种情况。
对于非抗震，按照轴心受压初定截面。
对于抗震，Ac=N/(a*fc) N=B*F*Ge*n B=1.3（边柱），1.2（等跨中柱），1.25（不等跨中柱）Ge=12~15kN/m2 a为轴压比fc为砼抗压强度设计值F为每层从属面积n为层数。
框架柱上下截面高度不同时，每次缩小100~150为宜。
为方便尺寸标注修改，边柱一般以墙中心线为轴线收缩，中柱两边收缩。
柱截面与标号的变化宜错开。
2．梁截面初定梁高为跨度的1/8~1/14，梁宽通常为1/2~1/3梁高。
框架混凝土结构设计计算书
黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）论文题目：高层综合办公楼姓名李冠鹏学号074171210专业建筑工程班级07级2班指导教师石玉环学部建筑工程学部答辩日期2011年4月15日高层综合办公楼摘要本设计题目是拟在哈尔滨建造一幢综合性高层办公楼，建筑面积为9500㎡（设计误差允许±5％范围内）。
在老师的指导下，首先根据设计任务书及高层综合办公楼建筑功能要求进行了建筑方案设计，并结合钢筋混凝土结构的特点，采用CAD、天正等软件对建筑平面，立面，剖面施工图的绘制，并设计了楼梯，大墙剖面等主要建筑大样图。
本设计采用框架结构方案。
在确定框架布局之后，取一榀框架，先计算水平风荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力），接着求出在竖向荷载（恒荷载和活荷载）作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。
找出最不利的一组或几组内力组合。
选取最安全的结果计算并绘图。
此外还进行了结构方案中的楼梯的设计。
完成了平台板，梯段板，平台梁等结构的内力和计算及施工图的绘制。
最后对双向板和单向板的设计和计算及施工图的绘制。
本工程地基基础采用干作业成孔灌注桩基础，承台采用锥形承台。
本设计培养学生综合运用所学钢筋混凝土结构基础理论和专业知识解决实际问题的能力。
从建筑方案设计，建筑施工图设计，结构计算书到结构施工图，地基基础设计到施工图这一整套设计。
是学生受到全面的训练，能独立完成规定任务，掌握建筑工程设计的主要过程及内容，为今后的工作打下良好的基础。
关键词：建筑；结构；地基基础Building high-level synthesisAbstractThis topic is designed to be built in Harbin in a comprehensive high-rise office building construction area of 9500 square meters (design error allowed±5％)。
框架结构计算
X X X X X设计学生：指导老师：三峡大学XX学院摘要：本设计课题为。
Abstract：The project is the design of a express hotel.关键词：框架结构抗震等级内力分析荷载组合独立基础板式楼梯Keywords:frame structure前言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教与学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。
本组毕业设计题目为。
1.建筑设计1．1工程概况本工程为该工程采用钢筋混凝土框架结构，抗震设防烈度为7度(0. 1g)，设计地震分组为第一组，抗震等级为三级。
1．2地质资料工程重要性等级为三级，本地区属亚热带大陆行季风气候，1．3平面布置在平面布置中1．4立面布置1．5各种用房和交通联系的设计本工程工程重要性等级为三级，根据《旅馆建筑设计规范》1．6建筑各构件用料、装饰及做法1.墙体：2.结构设计2．1．1结构布置方案及结构选型根据建筑使用功能要求，本工程采用框架承重方案。
框架柱网布置如下图2.1.1：2．1．2确定结构计算简图（1）计算基本假定：○1一片框架可以抵抗在本身平面内的侧向力，而在平面外的刚度很小，可以忽略（因而整个结构可以划分成若干个平面结构共同抵抗与平面结构平行的侧向荷载，垂直于该方向的结构不参加受力）；○2楼板在其自身平面内刚度无限大，楼板平面外刚度很小，可以忽略（因而在侧向力作用下，楼板可做刚体平移或转动，各个平面抗侧力作用时，假定结构无侧移。
（2）计算简图如下图2.1.2（1）根据图2.1.13.9m＋＋＝5.1m，其中3.9m为层高，0.6m为室内外高差和基层顶面到室外地面的高度；二层柱高为 3.9m，标准层柱高从楼面算至上一层楼面，均为3m图2.1.2（1）框架计算单元简图框架梁跨度（按柱中心线确定）：AB、CD跨：5400m；BC跨：7800m框架柱高度：底层：Z1＝5100mm；二层：Z2＝3900mm；标准层：Z3＝3000mm，框架计算简图如下图所示。
建筑结构——框架计算
（１）根据梁、柱的线刚度计算各节点杆件的弯矩 分配系数；
（２）计算各跨梁在竖向荷载作用下的固端弯短；
（３）计算框架各节点的不平衡弯矩；
（４）将各节点的不平衡弯短同时进行分配，并向 远端传递（传递系数均为１／２）, 第一次分配弯 矩传递后，再进行第二次弯矩分配而不再传递即结 束．
二、水平荷载作用下的反弯点法 图11-7 多层框架反弯点计算示意图
作用于多层框架上的水平荷载主要是风荷载 及地震荷载，计算时一般均将其化为节点集中荷 载，如图11-7ａ所示。因无节间荷载，梁、柱的 弯矩图都是直线形，都有一个反弯点（弯矩为０ 的点），如图11-7ｂ所示．若能求出各柱反弯点 的位置及其剪力，则各梁、柱的内力就很易求 得．因此，多层框架在水平荷载作用下内力分析 主要任务是：
2A2.5 框架计算
2A2.5.1 框架结构计算简图 一、框架结构计算简图 ｌ、计算单元确定：
如图11-4在各榀框架中选取若干很有代表性的框 架进行计算，一般取中间有代表性的一榀横向框架 进行分析即可，按平面框架进行分析，计算单元宽 度取相邻开间各一半。
图11-4 计算单元
２、节点的简化
在计算简
给出的全国基本风压分布图采用，但不得小于 0.25ｋ Ｎ／ｍ２。山区及海岛等特殊地形地区，应乘以相应 的调整系数。
2A2.5.2 框架结构内力及侧移的近似计算
一、竖向荷载下的内力近似计算——弯矩二次分配 法
弯矩二次分配法为无侧移框架的弯矩分配法，但 为了简化计算，将各节点的不平衡弯矩同时作分配和 传递，并以两次分配为限．弯矩二次分配法所得结果 与精确法相比较，相差甚小．其计算精度已满足工程 设计要求．现将具体步骤介绍如下：
对于楼面梁，当其负荷面积大于２５ｍ２时， 折减系数为０.9。
框架结构竖向荷载作用下的内力计算
框架结构竖向荷载作用下的内力计算框架结构是由梁柱等构件组成的，在受到竖向荷载作用下，会引起构件内力的产生。
了解框架结构竖向荷载作用下的内力计算对于结构的设计和分析非常重要。
下面将详细介绍框架结构竖向荷载作用下的内力计算方法。
首先，通过建立结构模型来描述框架结构。
结构模型中包括构件、节点和连接关系。
构件可以是梁或柱，节点是构件之间的连接点，连接关系表示构件之间的刚性约束。
在竖向荷载作用下，框架结构的内力主要有两种情况：梁内力和柱内力。
1.梁内力计算：在竖向荷载作用下，梁会产生弯矩和剪力。
根据梁的基本理论，可以得出计算弯矩和剪力的公式。
-弯矩计算：弯矩是由竖向荷载作用在梁上引起的。
根据弯矩的定义，弯矩M等于施加在梁上的力乘以力臂。
当梁需要承受重力荷载时，弯矩的计算公式为M=w*l^2/8，其中w为荷载大小，l为梁的跨度。
-剪力计算：剪力是由竖向荷载作用在梁上引起的。
根据剪力的定义，剪力V等于施加在梁上的力。
当梁需要承受重力荷载时，剪力的计算公式为V=w*l/2，其中w为荷载大小，l为梁的跨度。
2.柱内力计算：在竖向荷载作用下，柱会产生压力和拉力。
根据柱的基本理论，可以得出计算压力和拉力的公式。
-压力计算：压力是由竖向荷载作用在柱上引起的。
根据力学平衡原理，压力P等于施加在柱上的荷载之和。
当柱需要承受多个重力荷载时，压力的计算公式为P=∑w，其中w为荷载大小。
-拉力计算：拉力是由竖向荷载作用在柱上引起的。
和压力类似，拉力T等于施加在柱上的荷载之和。
在实际计算过程中，需要考虑梁和柱的截面形状和材料性质，以及节点和连接部位的刚性约束等因素。
同时，还需要考虑结构的整体平衡条件和节点处的力的平衡条件。
在计算过程中，可以使用静力平衡原理和弹性力学理论来进行分析。
通过平衡方程和应变-位移关系等基本原理，可以建立结构方程组，并通过求解方程组得到内力的值。
总结起来，框架结构竖向荷载作用下的内力计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素和使用多种方法。
钢筋混凝土框架结构设计计算书完整版
摘要本设计是武汉地区一大学宿舍楼。
该工程占地40002m，共六层，层高均为3m;结构形式为钢筋混凝土框架结构；抗震要求为六度设防。
本结构设计只选取一榀有代表性的框架（8号轴对应的框架）进行计算。
本设计包括以下内容：一、开题报告，即设计任务，目的要求；二、荷载计算，包括恒荷载，活载，风荷载；三、内力计算和内力组合；四、框架梁柱配筋计算；五、现浇板，楼梯和基础计算；六、参考文献，结束语和致谢。
该设计具有以下特点：一、在考虑建筑结构要求的同时考虑了施工要求及可行性；二、针对不同荷载特点采用多种不同计算方法，对所学知识进行了全面系统的复习；三、框架计算中即运用了理论公式计算又运用了当前工程设计中常用的近似计算方法。
AbstractThis article is to explain a design of a 6-storey-living building in Wuhan. The building is to use frame structure with steel and concrete with the seismic requirements for the minimum security 7.The structural design only selected the framework on the 7th axis for calculation. Throughout the design, it mainly used some basic concept such as the structural system selection, the structure of planar and vertical layout, columns and beams section to determine, load statistics, combination of internal forces, together with the methods of construction and structure.On the preliminary design stage, in order to determine or estimate the structure of layout elements cross-section size, it requires the use of some simple approximate calculation methods, in order to solve the problem quickly and provincially. Therefore, in the designing, the use of a framework structure similar to hand-counting methods, including the role of vertical load under the hierarchical method, the level of seismic shear and D value method to master the basic methods of structural analysis to establish the structure of mechanical behavior of the basic concepts; in the design of the foundation, foundation bearing capacity of soil is an important basis for the design. Bearing capacity of foundation soil is not only related to the nature of soil, but also based on the form and size of upper part. I selected the reinforced concrete foundation which has a better shear capacity and bending capacityKeywords: frame structure, load statistics, combination of internal forces, shear method, carrying capacity1 绪论我所学的专业是土木工程，偏向建筑结构方向，专业的主要课程是力学和结构两大类，注重培养学生侧重于力学理论在结构工程中的应用；可以熟练地对建筑结构进行计算并应用所学的力学理论对计算结果进行分析。
框架结构主体用量计算公式
框架结构主体用量计算公式框架结构是建筑工程中的重要组成部分，它承担着支撑建筑物的重要功能。
在设计和施工过程中，需要对框架结构的用量进行精确计算，以确保结构的稳定性和安全性。
本文将介绍框架结构主体用量计算公式，并探讨其在建筑工程中的应用。
一、框架结构主体用量计算公式的基本原理。
框架结构主体用量计算公式是根据框架结构的设计参数和材料特性推导而来的。
在计算过程中，需要考虑到结构的受力情况、材料的强度和稳定性等因素，以确定合理的用量。
一般来说，框架结构主体用量计算公式包括以下几个方面的内容：1. 结构受力分析，需要对框架结构的受力情况进行分析，确定结构的受力状态和受力方向。
这包括对结构的荷载、弯矩、剪力等参数进行计算和分析，以确定结构的受力特点。
2. 材料特性分析，需要对框架结构所使用的材料进行特性分析，包括材料的强度、稳定性、变形性等参数。
这些参数将直接影响到结构的用量计算。
3. 用量计算公式推导，根据结构受力分析和材料特性分析的结果，可以推导出框架结构主体用量计算公式。
这个公式将包括结构的设计参数和材料特性参数，以便进行用量的精确计算。
二、框架结构主体用量计算公式的应用。
框架结构主体用量计算公式在建筑工程中具有重要的应用价值。
它可以帮助工程师和设计师确定合理的结构用量，从而确保结构的稳定性和安全性。
具体来说，框架结构主体用量计算公式可以应用于以下几个方面：1. 结构设计，在框架结构的设计过程中，需要根据建筑物的功能和荷载要求确定结构的尺寸和材料。
通过框架结构主体用量计算公式，可以确定合理的结构用量，从而满足设计要求。
2. 施工管理，在框架结构的施工过程中，需要对材料的供应和使用进行管理。
通过框架结构主体用量计算公式，可以确定施工所需的材料用量，从而合理安排施工进度。
3. 资源优化，合理的框架结构用量可以帮助优化资源的利用。
通过精确计算用量，可以减少材料的浪费，降低建筑成本，提高资源利用效率。
4. 结构评估，框架结构主体用量计算公式还可以用于结构的评估和检测。
多高层框架结构的计算简图及荷载
1.1 多高层框架结构的计算简图
进行框架结构计算时，为方便起见，常忽 略结构纵向和横向之间的空间联系，忽略各构 件的抗扭作用，将横向框架和纵向框架分别按 平面框架进行分析计算，如图6-8（a）、(b)所 示。通常，横向框架的间距、荷载都相同，因 此常取有代表性的一榀中间横向框架作为计算 单元。
多高层框架结构的计算简图及荷载
为了方便计算，可将沿建筑物高度分布作 用的风荷载简化为节点集中荷载，分别作用于 各层楼面和屋面处，并合并于迎风面一侧。对 某一楼面，取相邻上、下各半层高度范围内分 布荷载之和，并且该分布荷载按均布考虑。一 般风荷载要考虑左风和右风两种可能。
多高层框架结构的计算简图及荷载
（2）水平地震作用。地震作用是地震时 作用在建筑物上的惯性力，一般当抗震设防烈 度在6度以上时考虑。
地震时，房屋在地震波的作用下既上下颠 簸又左右摇晃，这时房屋既受到垂直方向的地 震作用，又受到水平方向的地震作用，分别称 为竖向地震作用和水平地震作用。
多高层框架结构的计算简图及荷载
在一般建筑物中，地震的竖向作用并不明显， 只有在抗震设防烈度为9度及9度以上的地震区，竖 向地震作用的影响才比较明显。因此，《建筑抗震 设计规范》（GB 50011—2010）规定，对于在抗 震设防烈度为8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9 度时的高层建筑，应计算竖向地震作用，其余的建 筑物不需要考虑竖向地震作用的影响。
多高层框架结构的计算简图及荷载
1. 竖向荷载
竖向荷载包括结构构件和非结构构件的自重（恒荷 载）、楼面活荷载、屋面均布活荷载和雪荷载等。
（1）恒荷载。竖向荷载中的恒荷载按相应材料和构 件的自重，根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009—201 2）的规定进行计算。
框架结构设计计算步骤(参考)
框架结构毕业设计内力计算步骤（仅供参考，配筋计算不在内）一．进行结构方案比较，选定结构方案，进行结构布置1. 结构选型：在建筑设计的基础上，从抗震要求方面、房屋总高度、层数、柱最大间距等，说明为何选用框架结构，而不采用框剪结构、内框架结构、剪力墙结构以及砖混结构。
2. 楼盖结构方案比较：确定承重方案，进行结构布置，比较选用现浇板及预制板的不同点，画出三种以上结构平面布置草图，比较后全组共同确定一种方案，画出结构平面布置图，进行编号对框架负载面积基本相同的编同一个号：“KJ-X ”；连续梁用“L-X ”表示；现浇板用“B-X ”表示；构造柱用“GZ-X ”表示；预制板放在选板后再补画，其他见结构参考图。
二．初步选择梁柱截面尺寸及材料强度等级1． 确定梁柱剪力墙截面尺寸 （1）梁1）框架梁：b b b h b l h )31~21()121~81(==按抗震要求：42120041≥≥≥≥bnc b b b b h l b b mmb h b 荷载大（一般指活荷大或负荷面积大），取大值。
2）连续梁：b b b h b l h )31~21()181~121(==另外，确定梁宽时，尽量与填充墙厚度相同，可使室内不见梁棱角，纵向框架梁还要考虑下皮最好与窗上口标高相同，以免再设过梁。
（2）现浇板及预制板现浇板厚：工业建筑：;80mm h ≥ 连续单向板：40l h ≥；双向板：50l h ≥； （3）柱截面尺寸：;300mm b c ≥柱净高与截面高度之比4≥cnh H ； 截面积cc f NA )55.0~45.0(≥；式中N 为首层柱根估算轴力设计值，计算方法如下：对于中柱与边柱，分别找出负荷面积最大的柱，算出一层楼面的面荷载，假设屋面荷载同楼面荷载，用此荷载乘以层数再乘以负荷面积，即为所求N 。
柱自重略去不计，各层Ac 宜相同。
2． 确定材料强度等级钢筋：按抗震要求，确定纵筋与箍筋级别；混凝土：按抗震要求，并考虑现浇板砼质量，经济确定砼强度等级，考虑首层较高，变形较大，可适当提高砼强度等级。
竖向荷载作用下框架结构采用分层法进行内力计算举例
竖向荷载作用下框架结构采用分层法进行内力计算举例
例，某8层框架，底层层高5.0m ，其余层层高3.2 m ，各层横梁竖向均布荷载为12kN/m ，各层梁柱的相对线刚度如下图所示，用分层法计算此框架在竖向荷载作用下的弯矩。
梁柱相对线刚度图
解：分层法采用力矩分配法计算，具体过程见以下各图，各杆的分配系数写在方框内。
带*号的数值是固端弯矩，各结点均分配两次，次序为先两边结点，后中间结点。
固端弯矩分配时要变号，弯矩传递不变号。
梁端弯矩传递系数为1/2，顶层和中间层各柱远端弯矩等于各柱近梁端弯矩的1/3（即传递系数为1/3），底层各柱远端弯矩等于各柱近梁端弯矩的1/2（即传递系数为1/2）。
最下一行数字为分配后各杆端弯矩。
12
-2
ql M =均载固， Fe M -=集中荷载固， 集中荷载均载梁固端M M M +=
顶层框架力矩分配过程
顶层弯矩图
中间层框架力矩分配过程
中间层弯矩图
底层框架力矩分配过程
底层弯矩图
各层柱端弯矩叠加，不平衡弯矩可再进行一次分配，得到框架弯矩总图（略）。
梁剪力可采用结构力学取脱离体的方法。
某框架顶层受荷图
完成顶层框架力矩分配过程。
框架结构布置及计算简图
三 框架结构布置及计算简图（一）梁柱尺寸 1．梁高 h b =(1/12~1/8)lb 横向 h b =600~900mm ，取800mm 纵向 h b =650~900mm ，取800mm过道 h b =250~375mm ，考虑到次梁高度为600mm ，也取为600mm 2．柱截面尺寸本工程为现浇钢筋混凝土结构，7度设防，高度<30m ，抗震等级为三级，取底层C6柱估算柱尺寸，根据经验荷载为15kN/m2： N=15×7.8×(3.6+1.5)=2983.5kN由轴压比限值得A c ≥c f N 8.0=3.148.0105.29833⨯⨯=260795mm 2为安全起见，取底层柱截面尺寸为650mm×650mm ，其他层为600mm×600mm （二）计算简图(取轴线⑥处)初步设计基础顶面离室外地面500mm ，则底层层高为4.2+0.6+0.5=5.3m框架结构计算简图3.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.003.603.603.603.603.563.563.563.563.563.563.563.563.562.812.81 2.812.813.003.603.56（三）梁柱线刚度(其中E=3.0×104N/mm2)AC、BC跨梁1×0.3×0.83/7.2=3.56×10-3E i=2E×12BC跨梁1×0.3×0.63/3.0=3.60×10-3E i=2E×12上部各层柱1×0.64/3.6=3.00×10-3 E i= E×12底层柱1×0.654/5.3=2.81×10-3 E i= E×12将梁柱线刚度标于计算简图中。
8 框架-剪力墙结构设计
新增
2 设置柱托板时，非抗震设计时托板底部宜布置构造钢筋；抗震设 计时托板底部钢筋应按计算确定，并应满足抗震锚固要求。计算柱 上板带的支座钢筋时，可考虑托板厚度的有利影响；
3 无梁楼板允许开局部洞口，但应验算满足承载力及刚度要求。当 未作专门分析时，在板的不同部位开单个洞的大小应符合图8.2.4 的要求。若在同一部位开多个洞时，则在同一截面上各个洞宽之和 不应大于该部位单个洞的允许宽度。所有洞边均应设置补强钢筋。
3 有楼、电梯间等较大开洞时，洞口周围宜设置框架梁或边梁；
4 无梁板可根据承载力和变形要求采用无柱帽（柱托）板或有柱帽 （柱托）板形式。柱托板的长度和厚度应按计算确定，且每方向长 度不宜小于板跨度的1/6，其厚度不宜小于板厚度的1/4。7 度时宜 采用有柱托板，8 度时应采用有柱托板，此时托板每方向长度尚不 宜小于同方向柱截面宽度和4 倍板厚之和，托板总厚度尚不应小于
【说明】
框架-剪力墙结构在规定的水平力作用下，结构底层框架部分承 受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值不尽相同，结构性 能也有较大的差别。本次修订对此做了较为具体的规定。在结构设 计时，应据此比值确定该结构相应的适用高度和构造措施，计算模 型及分析均按框架-剪力墙结构进行实际输入和计算分析。
8.2.3 板柱-剪力墙结构设计应符合下列规定：
1 结构分析中规则的板柱结构可用等代框架法，其等代梁的宽度宜 采用垂直于等代框架方向两侧柱距各1/4；宜采用连续体有限元空间 模型进行更准确的计算分析；
2 楼板在柱周边临界截面的冲切应力，不宜超过0.7ft，超过时应配 置抗冲切钢筋（尽可能采用高效能抗剪栓钉以提高抗冲切能力）， 当地震作用导致柱上板带支座弯矩反号时还应对反向作复核。板柱 节点冲切承载力的验算可按有关规范的相关规定进行验算，并应考 虑节点不平衡弯矩作用下产生的剪力影响；
框架结构侧移计算及限值
（4）梁下部纵向钢筋也可贯穿框架节点，在节点外梁内 弯矩较小部位搭接，如图14-23（c）所示，钢筋搭接长 度按上册式（5-31）计算。
（5）当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，其下部纵向 钢筋应按受压钢筋的要求锚固，锚固长度应不小于0.7。
7.钢筋的连接，见GB50010-2002,p116
8.纵向受力钢筋的最小配筋率，见GB500102002,p119
二、框架结构的抗震构造措施 1.有抗震设防要求的构件的锚固和连接要求。
GB50010-2002,p168 2.材料要求。 GB50010-2002,p169 3.框架梁的构造要求。GB50010-2002,p169
(9)框架顶层端节点最好是将柱外侧纵向钢筋弯入梁内作 梁上部纵向受力钢筋使用，亦可将梁上部纵向钢筋和柱 外侧纵向钢筋在顶层端节点及其临近部位搭接，如图
GB50010-2002,p141，fig10.4.4 。
5.混凝土保护层厚度
见GB50010-2002,p113
6.钢筋的锚固，见GB50010-2002,p115
2）怎样进行调幅
设某框架梁AB在竖向荷载作用下，
梁端最大负弯矩分别为MA0 、MB0 ，梁跨中最大正弯矩为 MC0 ，
则调幅后梁端弯矩可取:
式中β 为弯矩调幅系数。
对于现浇框架，可取β=0.8～0.9；对于装配整体框架由于接头焊接不牢或由于节 点区混凝土灌注不密实等原因，节点易变形达不到绝对刚性，框架梁端的实 际弯矩比弹性计算值要小，因此，框架梁端的调幅系数允许取得低一些，一 般取β=0.7～0.8。
梁端弯矩调幅后，在相应荷载作用下的跨中弯矩必将增加， 如图14-22所示。 调幅后梁端弯矩MA、MB的平均值与跨中最大正弯 矩 之和应大于按简支梁计算的跨中弯矩值。
8度区框剪结构li基础梁超筋
8度区框剪结构li基础梁超筋8度区框剪结构是一种常见的建筑结构形式，它在基础梁的超筋设计中起着重要的作用。
本文将介绍8度区框剪结构及其在基础梁超筋设计中的应用。
8度区框剪结构是指在建筑物的柱子和梁之间设置框剪墙，以增加结构的稳定性和抗震性能。
框剪墙是由混凝土或钢材构成的墙体，可以承受水平荷载，并将其传递到地基上。
而8度区框剪结构则是指框剪墙的布置按照每8个竖向柱子为一个区间进行划分。
基础梁超筋是指为了满足建筑物在地震力作用下的安全要求，基础梁的设计应超过正常荷载下的强度要求。
在8度区框剪结构中，基础梁超筋起到了增加结构刚度和抗震性能的作用。
基础梁超筋的设计需要考虑多个因素，包括建筑物的荷载情况、地震力作用下的结构响应、材料的强度和刚度等。
在设计过程中，需要根据具体的工程要求和设计规范进行计算和分析，确保基础梁的超筋设计符合要求。
为了实现基础梁的超筋设计，可以采用多种方法。
一种常用的方法是通过增加钢筋的数量和直径来增加基础梁的抗弯和抗剪能力。
另一种方法是通过增加基础梁的截面尺寸来增加其承载能力。
同时，还可以通过调整框剪墙的布置和尺寸，以及加强柱子和梁的连接方式，来提高整个结构的抗震性能。
在基础梁超筋设计中，需要注意几个关键问题。
首先，要确保基础梁的超筋设计符合建筑物的荷载要求和地震力要求，以保证结构的安全性。
其次，要注意基础梁与其他结构构件的连接方式，确保其刚性连接，以提高整个结构的稳定性。
此外，还需要考虑基础梁的施工工艺和成本等因素，以确保超筋设计的可行性和经济性。
8度区框剪结构中的基础梁超筋设计是保障建筑物安全和抗震性能的重要环节。
通过合理的设计和施工，可以有效提高结构的稳定性和抗震性能，确保建筑物在地震力作用下的安全运行。
因此，在实际工程中，应严格按照设计规范进行基础梁超筋设计，以保证结构的可靠性和安全性。
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4 框架结构计算4.1重力荷载计算4.1.1屋面上人30厚细石混凝土保护层22⨯0.3=0.66 KN/㎡三毡四油防水层0.4 KN/㎡20厚水泥砂浆找平层20⨯0.02＝0.4 KN/㎡40厚水泥石灰焦渣砂浆3％找平0.04×14＝0.56 KN/㎡100厚现浇混凝土板0.1×25＝2.5 KN/㎡V型轻钢龙骨吊顶0.25 KN/㎡合计： 5.02 KN/㎡4.1.2 各层走廊楼面大理石面层：水泥砂浆擦缝30厚1：3干硬性水泥砂浆水泥结合层一道1.16 KN/㎡100厚现浇混凝土板0.1×25＝0.25 KN/㎡灰层；10厚混合砂浆0.01×17＝1.7 KN/㎡合计： 5.36 KN/㎡4.1.3 标准层楼面大理石面层：水泥砂浆擦缝30厚1：3干硬性水泥砂浆水泥结合层一道1.16 KN/㎡100厚现浇混凝土板0.1×25＝0.25 KN/㎡V型轻钢龙骨吊顶0.25 KN/㎡合计： 3.91 KN/㎡4.1.4梁自重b×h=300×500梁自重: 25×0.3×(0.5-0.1)=3 KN/㎡b×h=300×600梁自重: 25×0.3×(0.6-0.1)=3.75 KN/㎡b×h=200×450梁自重: 25×0.2×(0.45-0.1)=1.75 KN/㎡b×h=200×400梁自重: 25×0.2×(0.4-0.1)=1.5 KN/㎡4.1.5柱自重b×h=500×500柱自重：25×0.5×0.5=6.25 KN/㎡抹灰层10厚混合砂浆：0.01×0.5×4×17＝0.34 KN/㎡4.1.6外墙自重标准层：纵墙：0.9×0.2×19=3.42 KN/㎡铝合金窗：0.35×2.1=0.74 KN/㎡外贴瓷砖: (3.6-2.1)×0.5=0.75KN/㎡水泥粉刷内墙面：(3.6-2.1)×0.36=0.54KN/㎡合计： 5.45 KN/㎡底层：纵墙：(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.2×18=6.84 KN/㎡铝合金窗：0.35×2.4=0.84 KN/㎡外贴瓷砖: (4.2-2.4)×0.5=0.9KN/㎡水泥粉刷内墙面：(4.2-2.4)×0.36=0.648KN/㎡合计：9.228 KN/㎡4.1.7 内隔墙自重标准层：纵墙： 3 .6×0.2×19=13.68KN/㎡水泥粉刷内墙面： 3.6×0.36×2=2.592KN/㎡合计：16.27KN/㎡底层：纵墙：(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.2×19=7.22KN/㎡水泥粉刷内墙面：(5.3-2.4-0.6-0.4)×0.36×2=1.37KN/㎡合计：8.59 KN/㎡4.1.8栏杆自重0.24×1.1×18+0.05×25×0.2=4.21KN/㎡4.2屋面和楼梯面活荷载标准值根据《荷载规范》查得：上人屋面： 2.0 KN/㎡楼面： 2.0 KN/㎡走廊： 2.5KN/㎡4.3确定框架计算简图框架计算单元：取②轴线一榀框架计算：假设框架柱嵌固于基础面上。
框架梁于柱刚结：由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离：底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础标高根据地质条件室内外高差：定为-1.10m.二层楼面标高为4.2m。
故底层标高为5.3m.其余为3.6m.。
4.3.1框架柱刚度计算中框架梁取I=2I左边跨梁：i左边梁＝/EI L734131020.3(0.5)/5.5123.410.KN M=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯右边跨梁：i右边梁＝/EI L734131020.3(0.5)/4.5124.210.KN M=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯底层柱：i柱＝/EI L7441310(0.45)/5.3 1.910.12KN M =⨯⨯⨯=⨯上层柱：i柱＝/EI L7441310(0.45)/3.6 2.810.12KN M =⨯⨯⨯=⨯令i上层柱＝1.0，则其余各杆件的相对刚度为：i右边梁＝443.4101.22.810⨯⨯＝i左边梁＝444.2101.52.810⨯⨯＝i底柱＝441.9102.810⨯⨯＝0.67框架梁柱的相对刚度如图所示：作为计算各杆端弯矩分配系数的依据。
图4.1计算简图4.4竖向荷载下框架受荷总图4.4.1 A—B轴线间框架梁楼面板传荷载板传至梁上的三角形荷载或梯形等效为均布荷载，荷载的传递示意图4.2 恒载： 3.91×2.4×5/8×2＝11.73KN/m活载： 2.0×2.4×5/8×2＝6 KN/m墙自重：（3.6-0.5）×0.2×19＝11.78 KN/m屋面板恒载： 5.5 2.4 2.45.022[1-]24.6KN/m 2 5.5 5.5⨯⨯⨯+23（）（）＝ 活载： 5.5 2.4 2.42.02[1-]9.8KN/m 2 5.5 5.5⨯⨯⨯+23（）（）＝ 梁自重： 3 KN/m图4.2板传荷示意图次梁受到板影响：有板传来： 231.95.36 3.91[120.3750.375]8.11KN/m 2⨯+⨯-⨯+= 墙自重: 0.2×19×(3.6-0.4)=12.16 KN/m活载： ()231.9 4.82.5+2.010.3750.375=6.08KN/m 22⨯⨯-+⨯ 恒载=梁自重+板传荷载+墙自重＝1.75+8.11+12.16＝22.02 KN/m 活载=板传荷载＝6.08 KN/mg+q ＝6.08+22.02＝28.1 KN/m传到梁上的集中力为:111()28.1 4.867.44KN/m 22F g q l =+=⨯⨯=A —B 梁上的荷载为：楼面板： 恒载： 4.853.91211.73KN/m 28⨯⨯⨯= 活载： 4.852.026KN/m 28⨯⨯⨯= 墙自重：（3.6-0.5）×0.2×19＝11.78 KN/m屋面板： 恒载：234.8 4.85.5225.022[1-(+(]24.6KN/m 2 5.5 5.5⨯⨯⨯））＝ 活载：234.8 4.85.5222.02[1-(+(]9.8KN/m 2 5.5 5.5⨯⨯⨯））＝ 梁自重： 3 KN/mA －B 轴线间的 框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载＝梁自重+板传荷载＝3+24.6＝27.6 KN/m活载＝板传荷载＝9.8 KN/m楼面梁：恒载＝梁自重+板传荷载＝墙传荷载＝11.78+11.73+3＝26.51 KN/m活载＝板传荷载＝6 KN/m4.4.2 B —C 轴线间框架梁楼面板传荷载恒载： 3.91×4.5/2×5/8×2＝11KN/m活载： 2.0×4.5/2×5/8×2＝5.63 KN/m墙自重： （3.6-0.5）×0.2×19＝11.78 KN/m屋面板传荷载恒载： 4.555.02214.12KN/m 28⨯⨯⨯＝ 活载： 5.552.029.8KN/m 28⨯⨯⨯＝梁自重：3 KN/mB－C轴线间的框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载＝梁自重+板传荷载＝3+14.12＝17.12 KN/m活载＝板传荷载＝5.63 KN/m楼面梁：恒载＝梁自重+板传荷载＝墙传荷载＝14.12+11.78+3＝28.9 KN/m活载＝板传荷载＝5.63 KN/m4.4.3A轴柱的集中荷载计算顶层柱：女儿墙自重：（做法：墙高1100㎜，100㎜的混凝土压顶）0.2×1.1×19+25×0.1×0.2+（1.2×2+0.2）×0.5＝5.98 KN/m天沟自重：25×[0.6+(0.2-0.1)] ×0.08+(0.6+0.2) ×(0.5+0.36)=2.08 KN/m 顶层柱恒载＝女儿墙+梁自重+板传荷载=(5.98+2.08)×4.8+3.75×(6-0.45)+17.73×4.8=144.6 KN/m 顶层柱活载=板传荷载＝6×3.8＝28.8 KN/m标准层柱恒载＝墙自重+梁自重+板传荷载＝3.42×(4.8-0.45)+3.75×(4.8-0.45)+5.43×4.8+3.75×4.55 4.5⨯+⨯⨯⨯3.750.89 1.2282＝71.53 KN/m标准层柱活荷载： 6×4.8＝28.8 KN/m基础顶面恒载=底层外墙自重+基础梁自重＝7.22×（4.8-0.55）+3.75×（4.8-0.45）=47.72 KN/m4.4.4 B 轴纵向集中荷载顶层柱：顶层柱恒载＝梁自重+板传荷载=(4.8-0.45)×3.75+22.02×(4.8-0.45)×2+3.91×4.52×58×2 =207.89 KN/m顶层柱活载=板传荷载＝6×4.8+2.0×1.6×4.8×328⨯＝31.68 KN/m 标准层柱恒载＝墙自重+梁自重+板传荷载＝3.75×(4.8-0.45)+3.75×(4.8-0.45)+5.43×4.8+3.75×4.55 4.5 4.83.750.892822⨯+⨯⨯⨯＋（2.59+18.14）×4.84＝96.41 KN/m标准层柱活荷载： 6×4.8＋2.0×1.6×4.8×328⨯×2＝34.56 KN/m 基础顶面恒载=基础梁自重＝3.75×（4.8-0.45）=16.3 KN/m4.4.5 C 轴纵向集中荷载的计算顶层柱：顶层柱恒载＝女儿墙+梁自重+板传荷载=(5.98+2.08)×4.8+3.75×(6-0.45)+11×4.8=122.3KN/m 顶层柱活载=板传荷载＝2.0×1.6×0.89×4.8＝13.64 KN/m标准层柱恒载＝墙自重+梁自重+板传荷载＝3.42×(4.8-0.45)+14.12×(4.8-0.45)+5.43×4.8 ＝10.2.36 KN/m标准层柱活荷载：2.0×1.6+4.8×328⨯+6×4.8＝102.36 KN/m基础顶面恒载=底层外墙自重+基础梁自重＝7.22×（4.8-0.55）+3.75×（4.8-0.45）=47.72 KN/m图4.3竖向受荷总图4.5内力计算4.5.1恒载作用下的内力计算由前述的刚度比可根据下式求得节点个杆端的弯矩分配系数'()12ik ik iki i i μ=-∑ 均布荷载和集中荷载偏心引起的固端弯矩构成节点不平衡弯矩：2112M ql -均载＝ M F e -集中荷载＝ 12M M +M 梁固端＝ 根据上述公式计算的梁固端弯矩。