抗侧力结构与布置

第2章 抗侧力结构与布置
• 初步设计时，如何估算框架梁、 柱截面尺寸？
高层建筑结构设计原理 Design Principles of Highris Building
• 组成结构的基本构件： 梁(楼板)，柱，支撑，墙肢，连梁
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第2章 抗侧力结构与布置
2.1 框架结构（Frame structure) • 由梁、柱组成的结构单元称为框架。
• 全部竖向荷载和侧向荷载由框架承受的结 构体系，称为框架结构。
结构受力特点 • 平面抵抗侧力结构，只能在自身平面内抵
抗侧向力 • 刚度小，房屋高度比较低 • 可以设计成延性好的抗震结构
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第2章 抗侧力结构与布置
侧向力作用下的变形特点 • 侧向力→层剪力和倾复力矩 • 层剪力→梁的弯矩、剪力
第2章 抗侧力结构与布置
布置要求 • 柱网布置：
小柱距4－5m,大柱距7－8m
• 沿高度布置： 柱网尺寸一般不变，轴线位置尽可能不变。
• 平面布置： 尽可能对称。
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第2章 抗侧力结构与布置
使用特点
• 平面布置灵活,可以用隔断墙分隔（宜选用 轻质墙体）空间,以适应不同使用功能的需 求
第2章 侧力结构与布置
• 建筑结构体系：为支承竖向荷载和侧向荷载， 构件组成的形式。
• 犹如人体中的骨架 • 结构的首要功能是承重，抵抗各种偶然作用
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第2章 抗侧力结构与布置
• 组成结构的基本单元： 框架，支撑框架，剪力墙(井筒)
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第2章 抗侧力结构与布置
剪切形位移曲线特点： • 层间位移自下而上逐层减小
• 水平地震力（作用） （水平地震）层剪力 层间位移 层间位移角 层（间）刚度
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• 材料:梁、柱可以分别用钢、钢筋混凝土、 钢骨混凝土，柱还可以用钢管混凝土等。
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第2章 抗侧力结构与布置
• 框架结构的布置方案
横向框架
纵向连系梁
横 向 主 梁
柱
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• 适用于办公楼，教室，商场，住宅等房屋 建筑
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第2章 抗侧力结构与布置
结构柱网布置举例
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第2章 抗侧力结构与布置
柱的弯矩、剪力和轴力
• 梁、柱弯矩→梁、柱弯曲变形→框架层间 位移→整体剪切形位移曲线
• 柱的轴力→柱伸长、缩短→整体弯曲形位 移曲线
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第2章 抗侧力结构与布置
整体剪切形位移曲线+整体弯曲形位移曲线→ 整体剪切形位移曲线
我国最高的钢筋混凝土框架结构北京长城 饭店18层、局部22层
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第2章 抗侧力结构与布置
我国最高的钢框架结构 北京长富宫，26层，94m
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第2章 抗侧力结构与布置
• 承重方式： 横向承重，纵向承重，纵横双向承重
• 梁截面尺寸由下而上一般不变 • 柱截面尺寸由下而上减小
• 梁、柱轴线宜重合（偏心不大于1/4柱截面 高）
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第2章 抗侧力结构与布置