第三章 框架结构设计
框架结构施工组织设计(完整)
框架结构施工组织设计（完整）第一章综合说明第一节编制依据1、轿子山监狱建设项目场平工程及设备用房建筑工程标段施工图及工程量清单等。
2、轿子山监狱建设项目场平工程及设备用房建筑工程标段招标文件。
3、现行国家和行业以及地区所颁发的施工验收规范，质量安全规范、要求。
4、公司工程技术管理及机械设备、装备情况。
5、本工程特点和施工现场环境条件。
第二节编制目的本工程施工组织设计体现了我公司对轿子山监场平工程及设备用房建筑工程建设项目标段施工的总体构思与部署，为工程施工提供完整的技术性指导文件，用以指导工程施工，确保“优质、高速、安全”地完成本工程的建设任务。
第三节工程概况1、工程建设概况工程名称轿子山监狱建设项目场平工程及设备用房建筑工程1本项目场平工程总挖方量约为;总3填方量约为。
分两期实施，其中一期挖方量约为,填放量约为;二期场平工程待接到二期开工通知后设施剩余工程。
2发电机房建筑面积164°56m2，为地上一层，框架结构。
建设地点招标人招标承包范围质量标准工期贵州省安顺市西秀区宁谷镇贵州省轿子山监狱迁建领导小组办公室以施工图所示及招标文件、工程量清单界定的范围为准达到国家现行建设工程施工质量验收规范合格标准，关于质量要求的详细说明见第七章“技术标准和要求”。
120个日历天建筑规模本工程为1层框架结构，建筑总高度为米，总建筑面积为平方米，建筑合理使用年限为50年，建筑类别为二类，建筑耐火等级为二级，屋面防水等级为I级，使用年限20年。
2、安全目标确保不发生重大安全事故，轻伤事故频率控制在1%。
以下。
3、文明施工目标达到贵州安全文明施工样板工地标准。
第四节气候、交通条件气候：本工程建设地点安顺市两个气候特点：一是常有山谷风和夏季风，二是云多雨多凉爽、湿润、清新、太阳辐射低、年温差小，日温差大的气候特点，具备有利的施工条件。
交通：本工程位于安顺市宁谷镇交通通畅，运输便利。
第二章组织机构第一节项目管理机构我单位将本着精干高效的原则，选派具有丰富施工经验的建造师担任本工程的项目经理，同时选派一名具有同类工程施工经验的优秀工程师担任项目技术负责人，并选派具有同类工程施工管理经验的各业务管理干部，担任经理部各部门的负责人或业务主管，共同组成项目经理部。
框架结构施工组织设计
目录第一章工程概况及工程特点 (15)第二章施工现场职能设臵及管理技术人员配备 (17)第三章施工进度计划 (23)第四章主要项目施工方法、施工方案 (24)第五章确保工程质量的技术组织措施 (56)第六章施工现场总平面布臵及管理 (70)第七章拟投入的主要材料及周转材料计划 (72)第八章拟投入的本工程的主要施工机械及检测仪器 (73)第九章拟投入的主要劳动力安排计划 (75)第十章确保安全生产的技术组织措施 (76)第十一章确保工期的技术组织措施 (84)第十二章确保文明施工的技术组织措施 (89)第一章工程概况及工程特点一、工程概况1、建筑设计概况本工程为钢筋混凝土框支剪力墙结构，本工程按七度设防，设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级。
本工程外墙面为涂料，内墙主要为混合砂浆。
窗户均采用塑钢中空玻璃窗。
本工程外墙采用40mm 厚聚苯乙烯泡沫板保温。
非承重墙体材料除明注外均采用B06级A3.5加气混凝土砌块，采用M5混合砂浆砌筑；卫生间隔墙0.2米以下用素混凝土浇筑，宽度同隔墙厚；0.2米以上用混凝土加气块砌筑，采用M5水泥砂浆；地下室填充墙为200厚加气混凝土砌块，M7.5水泥砂浆砌筑。
2、结构设计概况混凝土标号基础垫层：C15 其它均为C30。
3、给排水设计概况本工程包括室内的给水、排水、消防等系统。
本工程污、废水采用合流制，污废水重力自流排入室外污水管，地下室污废水采用潜水污泵提升至室外污水管，污水经化粪池处理后，排入市政污水管。
排水立管采用建筑用硬聚氯乙烯螺旋管，粘接接头，排水横管采用建筑用硬聚氯乙烯塑料管，粘接接头；消火栓给水管道采用镀锌钢管，法兰或沟槽连接。
4、电气设计概况照明配电系统：电源采用电缆直埋引入，电压为220/380V，中性线进线出重复接地，建筑物内接地型式TN-S。
弱电系统：电话、有线电视、宽带网线，由室外引来，经前端箱，分线箱穿管进入户内分配给各个房间不同的信息插座（弱电部分不考虑穿线）。
框架结构
第三章框架结构一、选择题1、水平荷载作用下每根框架柱所分配到的剪力与( )直接有关。
A.矩形梁截面惯性矩；B.柱的抗侧移刚度；C.梁柱线刚度比；D.柱的转动刚度。
2、采用反弯点法计算内力时，假定反弯点的位置 ( )。
A.底层柱在距基础顶面2/3处，其余各层在柱中点；B.底层柱在距基础顶面1/3处，其余各层在柱中点；C.底层柱在距基础顶面1/4处，其余各层在柱中点；D.底层柱在距基础顶面1/5处，其余各层在柱中点；3、关于框架柱的反弯点，以下结论正确的是( )A.上层梁的线刚度增加会导致本层柱反弯点下移；B.下层层高增大会导致本层柱反弯点上移；C.柱的反弯点位置与柱的楼层位置有关，与结构总层数无关；D.柱的反弯点位置与荷载分布形式无关。
4、对现浇式楼盖，中框架梁的惯性矩I =2 I 0，式中I 0是指（）。
A.矩形梁截面惯性矩；B.T形梁截面惯性矩；C.矩形梁截面抗弯刚度；D. T形梁截面抗弯刚度；5、按D值法对框架进行近似计算时，各柱反弯点高度的变化规律是（）。
A.其他参数不变时，随上层框架梁刚度减小而降低；B.其他参数不变时，随上层框架梁刚度减小而升高；C.其他参数不变时，随上层层高增大而降低；D.其他参数不变时，随上层层高增大而升高；6、按D值法对框架进行近似计算时，各柱侧向刚度的变化规律是（）。
A.当柱的线刚度不变时，随框架梁线刚度增加而减少；B.当框架梁、柱的线刚度不变时，随层高增加而增加；C.当柱的线刚度不变时，随框架梁线刚度增加而增加；D.与框架梁的线刚度无关。
7、一般来说，当框架的层数不多或高宽也不大时，框架结构的侧移曲线为（）为主。
A.弯曲型；B.剪切型；C.弯剪型；D.弯扭型。
8、以下关于竖向荷载作用下框架内力分析方法——分层法的概念中，（）项不正确。
A.不考虑框架侧移对内力的影响；B.每层梁上的竖向荷载仅对本层梁及其相连的上、下柱的弯矩和剪力产生影响，对其他各层梁、柱弯矩和剪力的影响忽略不计；C.上层梁上的竖向荷载对其下各层柱的轴力有影响；D.按分层计算所得的各层梁、柱弯矩即为该梁的最终弯矩，不再叠加。
框架建筑结构课程设计
框架建筑结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握框架建筑结构的基本概念、分类及特点；2. 使学生了解框架建筑结构在设计过程中的关键因素和注意事项；3. 帮助学生了解我国建筑行业对框架结构建筑的相关规定和标准。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行框架结构建筑初步设计的能力；2. 提高学生运用专业软件或工具对框架结构建筑进行分析、计算和优化的技能；3. 培养学生团队协作、沟通表达及解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对建筑结构学科的热爱，激发学习兴趣；2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念；3. 增强学生对我国建筑文化的自豪感，树立民族自信。
本课程针对初中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论与实践相结合，以实际案例为引导，激发学生的学习兴趣和动手能力。
通过课程学习，使学生能够掌握框架建筑结构的基本知识，具备初步设计和分析能力，同时培养良好的情感态度价值观，为未来进一步学习建筑及相关专业打下坚实基础。
二、教学内容1. 框架建筑结构基本概念：包括框架结构定义、分类及其在建筑中的应用。
教材章节：第一章第三节2. 框架结构设计原理：介绍框架结构设计的基本原则、受力特点及主要构件。
教材章节：第二章3. 框架结构设计方法与步骤：讲解框架结构设计的一般流程、方法和注意事项。
教材章节：第三章4. 框架结构建筑案例分析：分析国内外典型框架结构建筑案例，提炼设计要点。
教材章节：第四章5. 框架结构建筑的计算与优化：介绍框架结构建筑的计算方法和优化策略。
教材章节：第五章6. 建筑行业相关规范与标准：讲解我国建筑行业对框架结构建筑的相关规定和标准。
教材章节：第六章7. 实践环节：组织学生进行框架结构建筑初步设计，提高学生动手能力和解决问题的能力。
教学内容安排和进度：第一周：框架建筑结构基本概念第二周：框架结构设计原理第三周：框架结构设计方法与步骤第四周：框架结构建筑案例分析第五周：框架结构建筑的计算与优化第六周：建筑行业相关规范与标准第七周：实践环节（课堂讨论与设计）教学内容注重科学性和系统性，结合教材章节，有序安排教学进度，使学生在掌握理论知识的基础上，通过实践环节提高实际操作能力。
高层建筑钢结构-第三章结构体系和布置
偏心支撑的工作性能
采用偏心支撑的主要目的是改变支撑斜杆与梁(耗能梁段) 的先后屈服顺序。 在罕遇地震时，一方面通过耗能梁段的非弹性变形进行 耗能，另一方面使耗能梁段的剪切屈服在先，从而保护 支撑斜杆不屈曲或屈曲在后。 耗能梁端在多遇地震下应保持弹性状态，在罕遇地震下 产生剪切屈服。 必须提高支撑斜杆的受压承载力，使其至少应为耗能梁 段达到屈服强度时相应支撑轴力的1.6倍。
i i
1
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实例
北京长富宫中心
1.建筑概况
地下2层、地上25层，旅馆建筑，建于1987年。 高91m，层高3.3m，25.8×48m矩形平面，柱网8×9.8m。 外墙采用带面砖的预制混凝土挂板。
2.结构体系及主要计算结果
为钢框架体系，但在2层以下和地下室为钢骨混凝土 结构。 基本周期为3.6s，最大层间位移1/337，小于1/200 的限值。
偏心支撑框架结构 框架-偏心支撑结构（双体系）
框架-剪力墙板结构（也可以是双体系）
剪力墙板类型有：钢板剪力墙、开缝剪力墙和内藏钢板支撑剪力墙
开缝剪力墙的工作原理
内藏钢板支撑剪力墙
2) 框架-支撑结构的工作特点
框架—支撑体系是由框架体系演变来的，即在框架体 系中对部分框架柱之间设置竖向支撑，形成若干榀带 竖向支撑的支撑框架。
对应伸臂桁架的楼层位置，宜沿外框架周边设置腰桁架或 帽桁架，以使外框架的所有柱子能与内筒起到整体抗弯作 用。腰桁架的高度也与设备层的层高相同。
3.5 交错桁架体系(staggered truss
1) 结构构成
systems)
2) 受力特点
3.6 筒体结构(tube structures)
1) 筒体结构的分类 外筒体系 框架筒体 桁架筒体 筒中筒 成束筒
混凝土结构设计[第三章多层框架结构]山东大学期末考试知识点复习
![混凝土结构设计[第三章多层框架结构]山东大学期末考试知识点复习](https://img.taocdn.com/s3/m/c7b59dd06f1aff00bed51eb6.png)
第三章多层框架结构1．框架结构布置框架结构应在纵、横两个方向或多个斜交方向布置形成空间框架结构。
单跨框架的耗能能力较弱，超静定次数较少，一旦柱子出现塑性铰，出现连续倒塌的可能很大，所以不宜采用单跨框架。
由于框架在纵、横两个方向都承受很大的水平力，因此应做成刚接框架结构，保证尽可能多次超静定。
相应地，为了保证纵、横两方向都有足够的承载力和刚度，框架宜采用方形、圆形、多边形或接近方形的布置方案，使两个方向和刚度都相近。
框架梁、柱轴线宜在同一个竖向平面内，尽量避免梁布置在柱的一侧，防止产生过大的偏心弯矩。
2．框架结构分类混凝土框架结构按施工方法不同分为现浇式、装配式和装配整体式。
现浇式框架结构的整体性强、抗震性能好，缺点是现场施工的工作量大、工期长、需要大量的模板。
装配式框架结构的整体性较差、抗震能力弱，但它的施工速度快、效率高，可实现标准化、工厂化和机械化生产。
装配整体式框架兼有现浇式框架和装配式框架的优点，但是节点区现场浇筑混凝土施工比较复杂。
3．框架结构承重方案按楼面竖向荷载传递路线的不同，承重框架的布置有横向框架承重、纵向框架承重和纵横向框架混合承重等几种(图13—1)。
横向框架承重方案是在横向布置承重梁而纵向往往布置较小的连系梁，这种方案比较有利于房屋室内的采光和通风。
纵向框架承重方案是在纵向布置框架承重梁，在横向布置连系梁，这种方案有利于设备管线的穿行，并可获得较高的室内净高，但是它的横向抗侧刚度较差，且进深尺寸受预制板长度的限制。
当楼面有较大荷载或楼面有较大开洞时一般采用纵横向框架混合承重方案，这种方案设计成双向梁柱抗侧力体系使框架结构具有很好的空间刚度和整体性。
4．计算单元的确定及荷载分配一般情况下，框架是一个空间受力体系，当框架间距相同、荷载相等、截面尺寸一样时，可取出一榀框架，将纵向框架和横向框架分别按平面框架进行计算分析(图13-2c、d)，取出来的平面框架承受图13—2(b)阴影范围内的水平荷载，竖向荷载则按楼盖结构的布置方案确定。
框架结构毕业设计说明书(手算完整版)
框架结构毕业设计说明书
摘要
ABSTRACT
、八, 、■
刖言
第一章建筑设计
1.1 工程概况
整栋建筑的门，主要设有寝室内开式防盗门(900mm 2100m)楼梯弹簧式消防隔烟门
(2400mm 2400mm,它们的做法详见规范 98ZJ681 GJM201。
Hale Waihona Puke 屋顶平面设计本设计中的屋顶为不上人的屋顶，从经济角度和施工角度出发，采用了平屋顶设计。在 屋顶上采用外天沟
排水，排水坡取 2%。建筑图中只画出屋盖，没有画出屋面架空隔热层。 防水采用刚性防水，具体做法详见
和耐久性增强，又不影响建筑立面造型。
1.6 装饰工程
装饰工程在建筑工程中所占的费用比例， 也是一个很大的数字，因而可以想象其重要性。 好的装饰装 修，能给人以赏心悦目的感觉，特别是这种用于生活起居的公共住房，装饰装修 就显得格外重要了。建筑物 的各部分构造做法详见建筑设计图纸和结构设计计算。
1.7 该建筑设计点
1.2.2 气象条件
1） 温度：最热月平均 29.6 C,最冷月平均 4.2 C;夏季极端最高 39.8 C,冬季极端 最低-9.5 C;
2）相对湿度：最热月平均 73%
3） 主导风向：全年为西北风，夏季为东南风，
50 年一遇的基本风压 W=0.3 5kN/m2 ;
4） 雨雪条件：年降雨量 1450 mm 日最大降水强度 192 mm/日；暴雨 3.3 升/秒• 100 m2 ；基本雪
自考 第三章-多层框架结构设计
当柱上下层截面尺寸变化时，取最小截面的形心线
来确定跨度。
对于倾斜的或折线型横梁，当其坡度小于1/8 时，可简化为水平直杆；对于不等跨框架，若各跨 跨度相差不大于10%时，可简化为等跨框架，简化 后的跨度取原框架各跨跨度的平均值。
1．多层框架结构中，当上、下层柱子截面尺寸变化时，框架梁的跨 度一般以（ C ） A．最大柱截面形心线确定 B．下柱截面形心线确定 C．最小柱截面形心线确定 D．上、下柱截面形心线的中线确定
0.65
0.6
0.55
注：当楼面梁从属面积超过25m2,采用括号内系数
3.2.2 竖向荷载作用下的分层法
（1）分层法 ★ 基本假定 框架结构无侧移；
每层梁上的荷载只在本层梁及与其相连的上、
下层柱产生内力，不在其他层梁和其他层柱 上产生内力。 分层法的适用条件：在竖向荷载作用下，顶点的侧 移值很小，而且每层横梁的荷载对上下层横梁的 影响很小。
梁的截面宽度不 宜小于200mm
…3-1
…3-2
l0—— 梁的计算跨度；
hb—— 梁的截面高度；
bb—— 梁的截面宽度。
在结构计算简图中，框架杆件用其轴线表示，杆件
之间的连接用节点表示，杆件长度用节点之间的距离表
示。框架的计算跨度为框架柱轴线间的距离； 框架柱的计算高度（除底层柱外）可取各层层高， 底层柱一般取至基础顶面，当有整体刚度很大的地下室 时，可取至地下室结构的顶部。
截然不同时，应设置防震缝。
对有抗震设防要求的房屋，其沉降缝和伸缩缝均应符
合防震缝要求，并尽可能三缝合并设置。
设缝的原则和避免设缝的措施 设缝的原则：应尽量少设缝或不设缝，可简化构造、方便施工、
降低造价、增强结构的整体性和空间刚度。
《结构设计教案》课件
《结构设计教案》课件第一章：结构设计概述1.1 结构设计的定义1.2 结构设计的重要性1.3 结构设计的基本原则1.4 结构设计的过程和方法第二章：结构设计的基本概念2.1 结构的分类2.2 结构元素的定义及功能2.3 结构材料的性质及选择2.4 结构力的概念及计算第三章：梁的设计3.1 梁的设计目标3.2 梁的受力分析3.3 梁的截面设计3.4 梁的连接设计第四章：柱的设计4.1 柱的设计目标4.2 柱的受力分析4.3 柱的截面设计4.4 柱的连接设计第五章：框架结构设计5.1 框架结构的特点及应用5.2 框架结构的受力分析5.3 框架结构的连接设计5.4 框架结构的设计步骤及注意事项第六章：板的设计6.1 板的设计目标6.2 板的受力分析6.3 板的截面设计6.4 板的连接设计第七章：壳体结构设计7.1 壳体结构的特点及应用7.2 壳体结构的受力分析7.3 壳体结构的截面设计7.4 壳体结构的连接设计第八章：桥梁结构设计8.1 桥梁结构的特点及应用8.2 桥梁结构的受力分析8.3 桥梁结构的截面设计8.4 桥梁结构的连接设计第九章：高层建筑结构设计9.1 高层建筑结构的特点及应用9.2 高层建筑结构的受力分析9.3 高层建筑结构的截面设计9.4 高层建筑结构的连接设计第十章：结构设计的软件应用10.1 结构设计软件的介绍10.2 结构设计软件的应用实例10.3 结构设计软件的优缺点分析10.4 结构设计软件的发展趋势重点和难点解析一、结构设计的定义和重要性重点：结构设计的概念和其在工程实践中的重要性。
难点：理解结构设计的目标和原则，以及如何将这些原则应用到实际设计中。
二、结构设计的基本概念重点：结构元素的分类和功能，结构材料的性质及选择。
难点：结构力的概念及计算，理解不同结构力对结构设计的影响。
三、梁的设计重点：梁的设计目标和受力分析。
难点：梁的截面设计和连接设计，如何在满足结构要求的优化设计。
钢筋混凝土框架结构
钢筋混凝土(下)第三章钢筋混凝土框架结构本章目录§ 3.1 框架结构体系及布置§ 3.2 竖向荷载作用下的近似计算方法§ 3.3 水平荷载作用下内力和侧移的近似计算§ 3.4 荷载效应组合原则§ 3.5 框架结构的设计本章提要框架结构是多高层建筑的一种主要结构形式。
在学习过程中应了解框架结构体系选择方法、结构布置原则及计算简图的确定，并应掌握竖向荷载作用下框架内力分析的分层法，水平荷载作用下框架内力分析的反弯点法和D值法等内力和变形的近似计算方法。
要领会荷载效应组合的原则、构件截面设计的方法及框架结构的构造要求。
1.框架结构的组成钢筋混凝土框架结构，是指由钢筋混凝土横梁、纵梁、柱和基础等构件所组成的结构，横梁和立柱通过节点连为一体，形成承重结构，将荷载传至基础。
墙体不承重，内、外墙只起分隔和围护作用，见下图。
钢筋混凝土框架结构已广泛应用于电子、轻工、食品、化工等多层厂房和住宅、办公、商业、旅馆等民用建筑。
这种结构体系的优点是建筑平面布置灵活，能够获得较大的使用空间，建筑立面容易处理，可以适应不同房屋造型。
一、框架结构体系图3.1 框架结构图(a) 平面图；(b) Ⅰ-Ⅰ一、框架结构体系一、框架结构体系2.框架结构的种类按施工方法的不同，框架可分为整体式、装配式和装配整体式三种。
•整体式框架也称全现浇框架，其优点是整体性好，建筑布置灵活，有利于抗震，但工程量大，模板耗费多，工期长。
•装配式框架的构件全部为预制，在施工现场进行吊装和连接。
其优点是节约模板，缩短工期，有利于施工机械化。
•装配整体式框架是将预制梁、柱和板现场安装就位后，在构件连接处浇捣混凝土，使之形成整体。
其优点是，省去了预埋件，减少了用钢量，整体性比装配式提高，但节点施工复杂。
一、框架结构体系3.框架结构布置方案框架结构是由若干个平面框架通过连系梁的连接而形成的空间结构体系。
在这个体系中，平面框架是基本的承重结构，按其布置方向的不同，框架体系可以分为下列三种：（1）在这种布置方案中，主要承重框架沿房屋的横向布置。
办公楼框架结构毕业设计
办公楼框架结构毕业设计目录摘要 (III)ABSTRACT (IV)第一章设计资料 (1)第二章工程概况 (2)第三章结构方案选取 (3)3.1竖向承重体系选取 (3)3.2水平向承重体系选取 (3)第四章工程做法 (4)4.1设计依据： (4)4.2各部分工程构造 (4)第五章荷载计算 (5)5.1确定计算简图 (5)5.2梁、柱截面尺寸 (5)5.3恒荷载计算 (7)第六章框架力计算 (15)6.1恒载作用下的框架力 (15)6.2活载作用下的框架力 (22)6.3地震作用下横向框架的力计算 (29)第七章框架力组合 (38)第八章框架梁、柱截面设计 (45)第九章现浇楼面板设计 (66)9.1求支座中点最大的弯矩 (66)9.2A区格 (66)9.3H区格 (67)第十章基础设计 (70)10.1荷载计算 (70)10.2确定基础底面积 (70)10.3基础结构设计 (71)十一章楼梯设计 (77)11.1梯段板计算 (77)11.2休息平台板计算 (78)11.3梯段梁计算 (79)参考文献 (81)致谢 (82)某办公楼设计摘要本工程为某办公楼设计，采用框架结构，主体为四层，本地区抗震设防烈度为7度，近震，场地类别为Ⅱ类场地。
楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。
本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。
按照建筑设计规，认真考虑影响设计的各项因素。
根据结构与建筑的总体与细部的关系。
本设计对一榀框架，从结构选型入手，计算分析了该框架的荷载，利用弯矩分配法和D 值法分别对框架结构在竖向荷载、水平风荷载作用下产生的力进行了计算，通过力组合，得出框架的控制力，最后完成框架各构件的配筋计算并绘制了该框架的施工图。
设计书中同时选算了框架的一个基础、楼梯，给出了基础、楼梯的配筋计算并绘制了施工图。
整个结构在设计过程中，严格遵循相关的专业规的要求，参考相关资料和有关最新的国家标准规，对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。
框架结构专题教育课件
结论:
１框架构造层数较少时，竖向荷载起控制作用，框架构 造比较经济。
２当房屋向更高旳层数发展时，采用框架构造将会产生 矛盾：
（１）强度方面：因为层数和高度旳增长，竖向荷载 和水平荷载产生旳内力都要相应增大，尤其是水平荷 载产生旳内力增长更快。当高度到达一定旳数值，框 架中将产生相当大旳内力。
（２）刚度方面：伴随房屋高度旳增长，在水平荷载 作用下，框架构造本身柔性较大，水平位移成为主要 旳控制原因。
2 按框架旳施工措施划分
（１）现浇整体式框架：工地现浇 优点：构造整体性及抗震性能好，节省钢材； 缺陷：现场工作量大，模板消耗多，施工周期较长。 （２）装配式框架： 优点：构件能够在工厂预制，质量轻易确保，施工现 场旳工作量较少，比现浇框架节省模板并能缩短工期； 缺陷：增长了框架旳节点连接，用钢量大 整体性较差。
纵向布置连系梁。 横向抗侧刚度大。 有利采光和通风。
2.主要承重框架纵向布置
特点：纵向梁为主梁，横向 梁为次梁（连系梁）
优点：有利于楼层净高旳有效利 用，房屋旳使用划分比较灵活； 缺陷：横向很差刚度； 合用范围：层数不多旳无抗震要 求旳厂房
•纵向框架承重方案
横向布置连系梁。 横向抗侧刚度小。 有利取得较高净空。
框架构造是由梁和柱相互刚接而成旳,框架旳 承载能力和构造效能主要依赖于梁与柱旳强 度和节点刚度。
1.竖向荷载
框架层数旳增长而框架旳变形和弯矩没有明显旳变化 框架旳变形和弯矩与框架旳层数多少没有太大旳关系
2.水平荷载
框架旳层数越多，产生旳水平位移越大，框架旳内力 也随层数旳增长而迅速增长，层数超出一定程度时， 水平荷载产生旳内利远远不小于竖向荷载产生旳内力。 这时，水平荷载对设计起主要控制作用。
框架结构设计
Architectural design includes graphic design, facade design and section design.In structuraldesign,the frame beams,columns and board are used inreinforcedconcre-te.Structuraldesigncontents structural selection,determination of the size of beams, columns, walls and other components, gravity load calculation, the level of frame structures under lateral internal forces and drift calculations, horizontal frame under horizontal seismic force analysis, lateral framework of the vertical load of the internal force, internal forcecompo-sition, cross section design, foundation design and board design.The structural design is the most important portion.
Keywords:Frame;Structural ;SeismicDesign;FoundationDesign;BoardDesign
3-1框架内力计算
q=2.8kN/m （10.21） （1.79） q=3.4kN/m
H
（4.21）
I
3.80m
D
（9.53） （7.11） （4.84）
E
（12.77） （3.64）
F
4.40m
（括号内数字为线刚度相对值）
A
（i=EI/l） 7.50m
B
5.60m
C
解：
上层各柱线刚度×0.9，然后计算各节点的弯矩分配系数
多层与高层建筑结构设计
第三章 框架结构内力与位移计算
土木工程系
框架结构内力与位移计算
• 框架结构的布置与计算简图
• 竖向荷载作用下的近似计算——分层计算法 • 水平荷载作用下的近似计算——反弯点法 • 水平荷载作用下的改进反弯点法——D值法
• 水平荷载作用下侧移的近似计算
框架结构的布置与计算简图
装配整体式楼面
框架柱的截面尺寸估算
框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式估算：
N＝βAGn
N Ac≤ [ N ] f c
框架柱轴压比限值，对 一级、二级和三级抗震 等级，分别取0.7, 0.8和 0.9。
其中β——考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边 柱取1.3，不等跨内柱取1.25，等跨内柱取1.2； A——按简支状态计算的柱的负载面积； G——折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值， 可根据实际荷载计算，也可近似取12～16 kN/m2； n——验算截面以上楼层层数；
-0.200 0.133
-0.267 0.231
-4.836
0.668
15.045
0.353 0.175
-13.585
0.472
0.733
框架结构设计
第一章：工程概况和结构设计方案2.1 工程概况2.1.1设计依据：（一）工程设计使用年限： 本工程设计使用年限为 50 年。
（二）自然条件：1.基本风压：)m KN (20W =0.452.地面粗糙程度：B 类。
3.基本雪压： 0.65 KN/㎡。
4.工程地质见下表：表2-1 拟建场地工程地质情况地下水情况：无侵蚀性，最高水位距地表 -2.0 m。
2.1.2 设计要求：（一）本工程主体为钢筋混凝土框架结构，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第I分组，基本地震加速度为0.10g，场地类别为III类，现浇框架抗震等级为三级。
层高4.5米。
楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，板厚120mm。
（二）设计荷载：（1）不上人屋面活荷载 0.5 KN/㎡（2）屋面雪荷载 0.65 KN/㎡（3）车间活荷载标准值为 3.5KN/㎡。
（4）楼面永久荷载 3.80 KN/㎡（5）屋面永久荷载 3.98 KN/㎡2.2 结构设计方案2.2.1图2-1 框架结构的计算简图图2-2 纵向框架组成的空间结构本方案中，按照纵向的平面框架进行计算。
2.2.2梁柱截面尺寸的初步确定梁截面尺寸估算梁截面高度一般取梁跨度的 1/12～1/8进行估算，梁宽取梁高的1/3～1/2。
由此估算的框架梁的截面尺寸如下：主框架梁：b×h=300mm×750mm次梁： b×h=250mm×600mm表2-2 梁截面尺寸（mm）柱截面尺寸估算依据（一）根据柱的轴压比限值按下列公式计算:1.柱组合的轴压力设计值N=βFg E n注：β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。
F按简支状态计算柱的负载面积。
由图二可知边柱及中柱的负载面积分别为7.2×3.5和㎡和7.2×6.8㎡。
g E 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取12KN/m2。
n为验算截面以上的楼层层数。
2.Ac≥N/uNfc注：uN 为框架柱轴压比限值，本方案为三级抗震等级，查《抗震规范》可知取为0.9。
第三章 框架结构
适用范围：较小开间的住宅及旅馆建筑。 • 房屋刚度比框架-剪力墙体系更好，适用的 层数更高，层数超过25层的房屋宜采用全 部剪力墙结构 • 理论上可达100~150层，但墙体太厚，不经 济，以40层以下为宜
3、框架-剪力墙结构 、框架 剪力墙结构
１概念：为了充分发挥框架结构平面布置灵活和剪力墙 结构侧向刚度大的特点，当建筑物需要有较大空间，且 高度超过了框架结构的合理高度时，可采用框架和剪力 墙共同工作的结构体系。 ２特点：以框架结构为主，以剪力墙为辅助补救框架结 构的不足的半刚性结构。剪力墙承担大部分的水平荷载， 框架以负担竖向荷载为主。
3.2.2 框架（一）基本要求： １框架的柱网布置应力求简单、规则、整齐 ２要满足生产工艺和建筑功能的要求 ３要使结构受力合理，施工方便 经济原则和尽量符合模数 ４柱网尺寸应符合经济原则 （二）柱网分类 内廊式柱网、等跨式柱网、对称不等跨式柱网
内廊式
对称三跨。 房间进深：6m、6.6m、6.9m 走廊跨度：2.4m、2.7m、3.0m 开间方向柱距：3.6~8m
3.2.1.2框架的类型 3.2.1.2框架的类型
按框架的施工方法划分
• （１）全现浇式框架：梁、板、柱均工地现浇 优点：结构整体性及抗震性能好，节省钢材； 缺点：现场工作量大，模板消耗多，施工周期较长。 • （2）半现浇式框架：梁、柱现浇、板预制 优点：节约模板、降低了成本 缺点：整体及抗震性能不如全现浇式框架 • （3）装配式框架： 优点：构件可以在工厂预制，质量容易保证，施工现场的 工作量较少，比现浇框架节省模板并能缩短工期； 缺点：增加了框架的节点连接，用钢量大整体性较差。 • （4）装配整体式框架 其梁板柱可以在工厂预制，在施工现场将构件吊装就位， 再用现浇混凝土将框架连接成整体，因而这种框架兼备 了全现浇式和装配式框架的优点。
多层框架结构课程设计
多层框架结构 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解多层框架结构的基本概念和原理，掌握其组成部分及相互关系。
2. 使学生掌握多层框架结构的设计方法和步骤，能够运用相关理论知识分析实际问题。
3. 帮助学生了解多层框架结构在建筑、桥梁等工程领域的应用及其优势。
技能目标：1. 培养学生运用几何画法、计算方法等工具分析多层框架结构的能力。
2. 提高学生解决多层框架结构设计问题的实际操作能力，能够运用所学知识进行简单结构的设计与计算。
3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力，能够就多层框架结构问题展开讨论和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对多层框架结构设计的兴趣和热情，激发学生主动探究的欲望。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实际问题的解决，形成良好的学习习惯。
3. 使学生认识到多层框架结构在工程领域的重要性，培养其社会责任感和使命感。
本课程针对年级特点，结合学生已掌握的知识和实际需求，注重理论与实践相结合，旨在提高学生对多层框架结构的认识和应用能力。
通过本课程的学习，学生将能够运用所学知识解决实际问题，培养创新精神和实践能力，为今后的学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 多层框架结构基本概念：介绍多层框架结构的定义、分类及其在工程中的应用。
教材章节：第一章第一节2. 多层框架结构的组成与原理：分析多层框架结构的组成部分、受力特点及其工作原理。
教材章节：第一章第二节3. 多层框架结构设计方法：讲解多层框架结构的设计步骤、方法及相关理论知识。
教材章节：第二章4. 多层框架结构计算方法：介绍多层框架结构的计算原理、方法及常用计算工具。
教材章节：第三章5. 多层框架结构实例分析：分析典型多层框架结构工程案例，使学生了解其在实际工程中的应用。
教材章节：第四章6. 多层框架结构设计实践：指导学生进行简单多层框架结构的设计与计算，培养实际操作能力。
教材章节：第五章教学内容按照教学大纲安排，循序渐进地展开。
第三章多层框架结构设计.课件
第三章 多层框架结构设计 6. 有关分层法计算竖向荷载作用下框架内力的两个问题思考
➢（1）在用分层法分析竖向荷载作用下的框架内力时，
框架梁与框架柱的内力分别主要由什么荷载产生？
➢（2）框架梁线刚度与框架柱线刚度的比值大小对分层
l02
实际结构
计算简图
第三章 多层框架结构设计 变截面柱或者具有悬挑部分时框架结构的计算简图
第三章 多层框架结构设计
§3.2 框架内力分析
3.2.1竖向荷载作用下内力近似计算—分层法
1. 竖向荷载作用下框架结构的内力计算方法 2. 竖向荷载作用下框架结构的受力特点
➢ 1）竖向荷载作用下，框架结构的侧移较小，若不计侧移，即
表1 框架梁惯性矩取值
楼板类型
边框架梁
中框架梁
现浇楼板
I=1.5I0
I=2.0I0
装配整体式楼板
I=1.2I0
I=1.5I0
装配式楼板
I=I0
I=I0
注：
I0为梁按矩形截面计算的惯性矩，I0
1 12
bh3。
第三章 多层框架结构设计
梁截面惯性矩
在结构内力与位移计算中，与梁一起现浇的楼板可作为 框架梁的翼缘，每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚的6倍； 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 层的装配式楼面，楼板的作用不予考虑。设计中，为简化计 算，也可按下式近似确定梁截面惯性矩I：
传递系数修正
第三章 多层框架结构设计
5. 分层法的计算步骤
➢（1）画出分层框架计算简图。 ➢（2）计算框架梁柱的线刚度，注意除底层柱外的其余各层柱线刚
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EI c1 1 0.9 E 350 400 3 / 3000 5.6 10 5 E H1 12
25
（2）将三角形荷载导算成均布荷载，形成如图计算简图
B ''
18.75
A ''
C ''
B
45.6
A 45.6 A99
99
C
B'
A'
C'
（3）计算支座弯矩值和弯矩分配系数：
ql 2 pl , （4）计算梁端的固端弯矩 12 ，注意弯矩正负号的确定。 8
（5）算出各节点弯矩的不平衡弯矩值，先分配一次，再将传递来 的弯矩值再分配一次即告结束，不必再次传递，即两次分配一次传 递。
23
如图所示一榀三层框架计算简图，已知其柱截面均 为350mmx400mm,梁截面均为250mmx600mm,梁两边均 不带翼缘，试确定其二层A节点处的梁负弯矩值。
28
BB
'
（3）计算支座弯矩值和弯矩分配系数：
B ''
ic 2
B
ic 2 ib1
A
''
C ''
ib1 ib 2
ic 1
A
ib 2
0.37
0.30
ic 2 i
C
0.33c1
ic 1
B
'
A'
C'
C点
CA CC
''
4ib 2 ib 2 6.82 0.37 4ib 2 4ic1 4ic 2 ib 2 ic1 ic 2 6.82 6.22 5.6 4ic 2 ic 2 5.6 0.30 4ib 2 4ic1 4ic 2 ib 2 ic1 ic 2 6.82 6.22 5.6 4ic1 ic1 6.22 0.33 4ib 2 4ic1 4ic 2 ib 2 ic1 ic 2 6.82 6.22 5.6
轴压比
13
截面特性：
按实际截面尺 寸进行计算
0.9 （抗震等级三级） 0.8 （抗震等级二级） 0.7 （抗震等级一级）
例：某七层框架结构，每层建筑平面如下图示，抗震等级为三 级，每层层高均为3米，试初步确定底层柱梁尺寸及混凝土强 度等级。
14
计算单元
满足结构均匀、荷 载均匀，可用平面 框架代替空间框架。 对横向和纵向分别 取图示计算单元作 为分析的对象。
•(3)纵横向框架承重方案
两个方向均有较好的抗侧刚度。 框架承重方案与楼盖布臵有关
8
框架的立面布臵
规则框架
内收
外挑
错层
缺 梁
抽 柱
复式框架
变形缝的设臵：沉降缝、伸缩缝(附录9）和防震缝
9
框架结构布臵方法
(1) 梁柱轴线宜重合，偏心矩不宜大于柱截面在该方向边长的1/4 (2)填充墙及隔墙宜选用轻质墙体 (3)避免形成上下层刚度变化过大 (4)避免形成短柱 (5)减少偏心造成的扭转 结构构件的代号（附录13）
29
CC
'
（3）计算支座弯矩值和弯矩分配系数如下图示：
0.31 0.28
0.41
45.6
1 0.31 0.25
45 .6
0.33 0.30 0.37
30
（4）弯矩两次分配一次传递结果如下图示：
4.3 3.7 9.9
0.31 0.28 0
0.41 1 45.6 18 .7 8.3 3.4
个单层计算弯矩叠加。
19
竖向荷载作用下的计算方法——分层法
•梁剪力
Vbl Mbl
q
l
Vbr Mbr
r l ql M b M b Vbr 2 l r l ql M b M b Vbl 2 l
•柱轴力
柱轴力等于支座反力。
20
竖向荷载作用下的计算方法——分层法
注意事项
除底层柱外，其余各层柱的线刚度乘以0.9的折减系 数，弯矩传递系数由1/2改为1/3。（图3.6.4)
纵 向 框 架
横向框架
15
计算简图
•结构形式： 梁柱刚接，柱固接于基础顶面 •轴线尺寸
h4 h3 h2 l1 l2 l3
跨度：等截面柱，截面形心线； h1 变截面柱，较小部分截面形心。
层高：楼板顶面
等跨简化原则：跨度差不超过10%，梁倾斜度不超过1/8
16
荷载计算
换算成等效 均布荷载
竖向荷载
自重 楼面活载 屋面活载（雪载） 风荷载 地震作用
范围：
多层厂房，多高层办公楼、医院、教学楼、住宅等。 在非地震区，现浇混凝土框架结构房屋适用的最大高度为70m
3
结构布臵的一般原则
• 满足使用功能的要求
•结构受力合理（均匀、对称、对直、贯通，尽量避免缺梁抽柱）
4
结构布臵的一般原则
•方便施工
5
结构布臵
框架梁 主要承受楼面和屋面荷载的梁 主要承重框架
内力叠加后对于不平衡弯矩较大的节点，可再作一次分配， 但不传递。 仅限竖向荷载作用下，可对梁端负弯矩进行调幅。（d，e，f）
分层法适用于节点梁柱线刚度ib / ic 3的结构
21
竖向荷载作用下的计算方法——分层法
计算步骤 1. 画出框架计算简图； 2. 计算梁柱线刚度及相对线刚度，除底层柱外，柱线刚 度乘0.9；
26
（3）计算支座弯矩值和弯矩分配系数：
B ''
ic 2
B
ic 2 ib1
0.31
A
''
C ''
0.21
ic 2 ib 2
0.25
ib1 ib 2
ic0.23 1
A
C
ic 1
B
'
ic1
C'
A'
A点
AB AC AA
''
4ib1 ib1 8.33 0.31 4ib1 4ib 2 4ic1 4ic 2 ib1 ib 2 ic1 ic 2 8.33 6.82 6.22 5.6 4ib 2 ib 2 6.82 0.25 4ib1 4ib 2 4ic1 4ic 2 ib1 ib 2 ic1 ic 2 8.33 6.82 6.22 5.6 4ic 2 ic 2 5.6 0.21 4ib1 4ib 2 4ic1 4ic 2 ib1 ib 2 ic1 ic 2 8.33 6.82 6.22 5.6 4ic1 ic1 6.22 0.23 4ib1 4ib 2 4ic1 4ic 2 ib1 ib 2 ic1 ic 2 8.33 6.82 6.22 5.6
框架梁 ＋ 柱 连系梁
把主要承重框架连接成整体的梁 非主要承重框架
连系梁 ＋ 柱
若采用双向板，则双向框架都是承重框架。
6
承重框架的布臵
•(1)横向框架承重方案 •(2)纵向框架承重方案
纵向布臵连系梁。横向抗侧 刚度大。有利采光和通风。
横向布臵连系梁。横向抗侧 刚度小。有利获得较高净空。
7
承重框架的布臵
0.33 0.30 0.37 0
99
32.7 29.7 36.6 6.7 2.2 2.0 2.5
14.1 12 .8 2.6 2.3
7.0
6.1
14 .2 13.1 74.4 101 .7
16.4
（5）叠加A节点支座弯矩值为：下柱14.2，上柱13.1，左梁 74.4，右梁-101.7（单位KN.m），注意应核算计算是否正确， 即节点弯矩最后是否平衡（14.2+13.1+74.4-101.7=0, 平衡）
建 筑 结 构 设 计
第三章 多层和高层框架结构设计 主讲：马远荣
1
多层和高层框架结构设计
框架结构布臵 框架结构计算分析 框架结构构件设计
2
框架结构的特点和适用范围
框架结构 定义： 横梁与立柱为主要承重构件，节点全部或大部分为刚性连接 特点 ①梁、柱承重，墙只起围护、分隔作用。 ②抗侧移刚度小，水平位移大，属于柔性结构。
装配整体式楼板
中框架 I 1.5I 0 边框架 I 1.2 I 0
装配式楼板 I 1.0 I 0
12
框架柱的形式
截面形式： 方形、矩形、L形、T形、十字形
截面估算：
根据柱的负荷面积，估算柱在竖向荷载下的轴力 NV 取 N (1.2 ~ 1.4) N v 按轴压构件估算截面积Ac 抗震设计时，取N (1.1 ~ 1.2) N c 要求满足： N Ac f c
10
梁的形式
T形梁 矩形梁
倒L形梁
花篮梁
11
梁截面估算
截面高度 截面宽度 截面特性：
hb ( bb ( 1 1 ~ )l0 8 18 1 1 ~ ) hb 2 4
且 bb 200 mm
惯性矩的计算考虑楼面板参与工作 中框架 边框架
I 2.0 I 0
现浇楼板 对于砼梁
I 1.5I 0
水平荷载
•楼面荷载 对于单向板则仅短跨方向的梁承受均布荷载； 对于双向板，短跨方向梁承受三角形分布 荷载，长跨方向梁承受梯形分布荷载； 如果存在次梁，框架梁承受次梁传来的集中荷载。 •水平荷载简化为节点荷载
17
竖向荷载最不利布臵
A.逐跨布臵法 B.最不利布臵法 C.分层布臵法或分跨布臵法 D.满布荷载法：活荷载与恒荷载比值不大于1时，可不考