框架结构设计教程ppt
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装配式框架结构体系ppt课件
梁端的预应力张拉端构造
4.2 预制柱连接 预制柱的纵筋连接通常可采用套筒灌浆连接，通常套筒区箍筋应加强。
套筒
套筒灌浆连接方式
套筒灌浆连接
4.2 预制柱连接
4.3 梁—柱节点连 接
框架梁 － 柱节点采用现浇形式，梁下部纵向钢筋在节点区内可采 用机械连接、焊接或弯折锚固方式，钢筋的连接要求同现浇节点。
混凝土结构设计规范 混凝土结构工程施工规范 混凝土结构工程施工质量验收规范
JGJ 1-2014
装配式混凝土结构技术规程
JGJ 3-2010 行业标
JGJ 224-2010 准
JGJ355-2015
高层建筑混凝土结构技术规程 预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程 钢筋套筒灌浆连接应用技术规程
JGJ256
3.1 装配式框架结构定 义
装配式框架结构是指梁、板、柱均由预制混凝土构 件组成，在现场进行结构吊装。
主要用于需要开 敞大空间的厂房、 仓库、商场、停 车场、办公楼、 教学楼、医务楼、 商务楼等建筑， 近年来也逐渐应 用于居民住宅等 民用建筑。
14
3.2 基本规定
方案阶段各专业的协同； 建筑及结构设计原则：标准化、模数化，少规格、多 组合；结构整体性、耐久性、高强高性能材料应用；合 理的预制拆分； 抗震设防标准； 深化设计要求。
螺栓牛腿连接:牛腿具有很好的竖向承载力,但需要较大的建筑空间， 影 响建筑外观,因此用于一些厂房建筑中;也有用型钢等做成暗牛腿连接的, 可以减小空间的使用。牛腿连接配合焊接及螺栓，形成的节点形式多样, 可做成刚接形式，也可做成铰接形式,适用范围更广。
谢谢！
SUCCESS
THANK YOU
2019/6/19
钢筋锚固板应用技术规程
4.2 预制柱连接 预制柱的纵筋连接通常可采用套筒灌浆连接，通常套筒区箍筋应加强。
套筒
套筒灌浆连接方式
套筒灌浆连接
4.2 预制柱连接
4.3 梁—柱节点连 接
框架梁 － 柱节点采用现浇形式，梁下部纵向钢筋在节点区内可采 用机械连接、焊接或弯折锚固方式，钢筋的连接要求同现浇节点。
混凝土结构设计规范 混凝土结构工程施工规范 混凝土结构工程施工质量验收规范
JGJ 1-2014
装配式混凝土结构技术规程
JGJ 3-2010 行业标
JGJ 224-2010 准
JGJ355-2015
高层建筑混凝土结构技术规程 预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程 钢筋套筒灌浆连接应用技术规程
JGJ256
3.1 装配式框架结构定 义
装配式框架结构是指梁、板、柱均由预制混凝土构 件组成，在现场进行结构吊装。
主要用于需要开 敞大空间的厂房、 仓库、商场、停 车场、办公楼、 教学楼、医务楼、 商务楼等建筑， 近年来也逐渐应 用于居民住宅等 民用建筑。
14
3.2 基本规定
方案阶段各专业的协同； 建筑及结构设计原则：标准化、模数化，少规格、多 组合；结构整体性、耐久性、高强高性能材料应用；合 理的预制拆分； 抗震设防标准； 深化设计要求。
螺栓牛腿连接:牛腿具有很好的竖向承载力,但需要较大的建筑空间， 影 响建筑外观,因此用于一些厂房建筑中;也有用型钢等做成暗牛腿连接的, 可以减小空间的使用。牛腿连接配合焊接及螺栓，形成的节点形式多样, 可做成刚接形式，也可做成铰接形式,适用范围更广。
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钢筋锚固板应用技术规程
框架结构设计
第四章 框架结构设计
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 框架结构体系 框架结构布置与计算简图 竖向荷载作用下的近似计算方法－分层法 水平荷载作用下的反弯点法 水平荷载作用下改进的反弯点法－D值法 水平荷载作用下框架结构侧移计算 框架结构内力组合 框架结构设计及构造
4.1 框架结构体系
节点简化
框架节点可以简化为刚接节点、铰接节点和半刚接节点。 现浇钢筋混凝土框架结构——刚接节点 装配式框架结构——铰接节点或半刚接节点 装配整体式框架结构——铰接节点 框架支座 现浇钢筋混凝土——刚接节点 预制柱杯形基础——刚接节点、铰接节点
截面尺寸估算
框架梁截面
梁高：承重 hb=(1/12～1/18) lb；非承重hb=(1/12 ～ 1/16)lb 梁宽：bb=(1/2 ～ 1/3) hb
节点平衡求梁端弯矩
节点平衡柱轴力
Vi1 Vi2
u=1
Vi3
Sum(Fi-n)=Sum(Vij) Vi1/di1=Vi2/di2 =… Vij=Sum(Fi-n) dij / Sum(dij)
d=12i/h2
习题1 试用反弯点法求图所示框架的弯矩图。图中括号内的数值 为该杆的线刚度比值。
37kN D 74kN C 80.7kN B (0.7)
=
0.5 K 2K
同层各柱剪力分配
求得修正后的柱抗侧刚度D后，与反弯点法类似，同层柱 按抗侧刚度分配剪力。
V jk ＝ Dk
D
l 1
m
F
i j
n
i
(4-5-2)
l
式中
V jk －第 j 层第 k 个柱子所承受的剪力；
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 框架结构体系 框架结构布置与计算简图 竖向荷载作用下的近似计算方法－分层法 水平荷载作用下的反弯点法 水平荷载作用下改进的反弯点法－D值法 水平荷载作用下框架结构侧移计算 框架结构内力组合 框架结构设计及构造
4.1 框架结构体系
节点简化
框架节点可以简化为刚接节点、铰接节点和半刚接节点。 现浇钢筋混凝土框架结构——刚接节点 装配式框架结构——铰接节点或半刚接节点 装配整体式框架结构——铰接节点 框架支座 现浇钢筋混凝土——刚接节点 预制柱杯形基础——刚接节点、铰接节点
截面尺寸估算
框架梁截面
梁高：承重 hb=(1/12～1/18) lb；非承重hb=(1/12 ～ 1/16)lb 梁宽：bb=(1/2 ～ 1/3) hb
节点平衡求梁端弯矩
节点平衡柱轴力
Vi1 Vi2
u=1
Vi3
Sum(Fi-n)=Sum(Vij) Vi1/di1=Vi2/di2 =… Vij=Sum(Fi-n) dij / Sum(dij)
d=12i/h2
习题1 试用反弯点法求图所示框架的弯矩图。图中括号内的数值 为该杆的线刚度比值。
37kN D 74kN C 80.7kN B (0.7)
=
0.5 K 2K
同层各柱剪力分配
求得修正后的柱抗侧刚度D后，与反弯点法类似，同层柱 按抗侧刚度分配剪力。
V jk ＝ Dk
D
l 1
m
F
i j
n
i
(4-5-2)
l
式中
V jk －第 j 层第 k 个柱子所承受的剪力；
框架结构
板。为了避免框架节点纵横钢筋相互干扰，框架梁底部
通常较连系梁底部低50mm以A 上。
33
（2）、框架梁的构造要求
1）．梁纵向钢筋的构造要求 梁纵向受拉钢筋的数量除按计算确定外，还必须考虑温度
、收缩应力所需要的钢筋数量，以防止梁发生脆性破坏和控制 裂缝宽度。纵向受拉钢筋的最小配筋百分率和最大配筋率需满 足要求。
A
27
第1 MGH=58.18kN·m MHG=28.09kN·m MHI=44.94 kN·m MIH=MIF+MIL=16.1+27.2=43.3kN·m
（5）根据以上结果，画出M图。
（单位： kN·m)
A
28
A
29
4 框架结构的构件设计与构造要求
竖向荷载和横向荷载根据分层法和反弯法计算内力， 然后进行组合、调幅、叠加，然后进行配筋计算。
第1层：∑P=10+19+22=51kN VGJ=17kN VHK=20.4kN VIL=13.6kN
A
25
(3) 计算柱端弯矩
第3
MAD=MDA=6.66kN·m MBE=MEB=8.9kN·m MCF=MFC=4.44kN·m
第2
MDG=MGD=24.18kN·m MEH=MHE=32.23kN·m MFI=MIF=16.1kN·m
A
21
§3 框架内力分析-水平荷载作用
水平荷载主要是风荷载及水平地震作用。
在水平荷载作用下框架结构的内力和侧移可用结构力学 方法计算，常用的近似算法反弯点法、D值法等。
23.04.2020
A
2222
三、例题
用反弯点法求图所示框架的弯矩图。
1）计算简图，图中括号内数字为各杆的相对线刚度。
框架结构设计
9）调幅后，梁端负弯矩减小，应按平衡条 件计算调幅后的跨中弯矩。梁的跨中正弯矩至 少应取按简支梁计算的跨中弯矩的一半。若为 均布荷载，则
M中
1 2
1 8
g
ห้องสมุดไป่ตู้
ql 2
例题4－1 求下图所示框架结构的内力图。已知均布荷
载 q=2.8 KN/m ， 框 架 梁 线 刚 度 ： ib=EI/L=12.4×103 KN-m, 底层框架柱线刚度： ic=EI/h=13.83×103 KN-m ， 其 余 各 层 柱 ： ic=EI/h=17.48×103 KN-m；梁跨度l＝6.0m；2、 3层高度相等h=3.0m ；1层高度h=3.6m。
解：（1）将三层框架按图（b）、(c)、(d)的形 式分解成单层框架，并将除底层之外的柱线刚 度乘以0.9的修正系数；
（a）三层框架
（d）第1层分层框架
（2）求梁柱相对线刚度。将各梁柱线刚度 除以梁的线刚度，使梁的相对线刚度为1；柱 的相对线刚度分别为：底层ic’=1.1、其余各层 ic’=1.3；
除底层外，其余各层柱线刚度乘以0.9的修 正系数（以消除将柱远端视为固定端所造成的 影响）；
3）计算和确定梁柱弯矩分配系数µ和传递 系数c：
传递系数：梁的弯矩传递系数C=1/2，底 层柱向柱脚的弯矩传递系数取C=1/2，其余各 柱的弯矩传递系数取C＝1/3。
4）计算各层梁上竖向荷载值和梁的固端 弯矩；
第四章 框架结构设计
《结构力学》弯矩分配法、无剪力分配法、迭 代法；本章分层法、反弯点法、D值法；计算机程 序一般以位移法为依据
一、计算简图 1、计算单元：
中－中原则 2、计算简图
框架较规则时， 为了计算简便，常 不考虑结构纵向和 横向之间的空间整 体作用，将纵向框 架和横向框架分别 按平面框架进行分 析计算。右图：
框架结构设计.ppt
面尺寸有变化时，一般以最小截面的形心线来确定，即取顶层柱 中心线的间距。
框架柱的层高即框架柱的长度可取相应的建筑层高，即取本 层楼面至上层楼面的高度，但底层的层高则应取基础顶面到二层 楼板顶面之间的距离。
4、梁截面尺寸的估算
A、框架梁截面尺寸应根据承受竖向荷载大小、跨度、抗震设防烈度。混 凝土强度等级等诸多因素综合考虑确定。
5、柱截面尺寸的估算
A、按层高估：
框架柱截面高度：h=（1/8~1/14）H，抗震设计时不小
于300mm，H为层高；
柱宽：b=（1~2/3)h；
B、按轴压比估：
框架柱的截面尺寸也可根据轴压比初估，即根据柱支承
的楼层面积由竖向荷载产生的设计轴力，按下列公式进行计
算：
Ac
N
c fc
N (1.1 ~ 1.2)N估
框架柱轴压比 c限值
结构类型
一级
抗震等级 二级
三级
框架
0.70
框架－核心筒、筒中筒
0.75
0.85
0.95
部分框支剪力墙
0.60
0.70
－
6、构件截面抗弯刚度（EI）计算
在进行框架的内力和位移计算时，现浇楼板、上有现浇叠合层的预制楼 板和楼板虽无现浇叠合层但为拉开预制板板缝且有配筋的装配整体叠合梁， 均可考虑梁的翼缘（楼板）作用。增大梁的惯性矩。此时框架梁的惯性矩可 按下表取值。
楼板
梁部位
预制楼板
现浇楼板
边框架梁
I=1.2I0 I=1.5I0
中框架梁
I=1.5I0 I=2.0I0
I0为梁的实际截面的惯性矩
I0
1 12
bh3
7、荷载计算
竖向荷载 恒荷载——结构自重 活荷载
框架柱的层高即框架柱的长度可取相应的建筑层高，即取本 层楼面至上层楼面的高度，但底层的层高则应取基础顶面到二层 楼板顶面之间的距离。
4、梁截面尺寸的估算
A、框架梁截面尺寸应根据承受竖向荷载大小、跨度、抗震设防烈度。混 凝土强度等级等诸多因素综合考虑确定。
5、柱截面尺寸的估算
A、按层高估：
框架柱截面高度：h=（1/8~1/14）H，抗震设计时不小
于300mm，H为层高；
柱宽：b=（1~2/3)h；
B、按轴压比估：
框架柱的截面尺寸也可根据轴压比初估，即根据柱支承
的楼层面积由竖向荷载产生的设计轴力，按下列公式进行计
算：
Ac
N
c fc
N (1.1 ~ 1.2)N估
框架柱轴压比 c限值
结构类型
一级
抗震等级 二级
三级
框架
0.70
框架－核心筒、筒中筒
0.75
0.85
0.95
部分框支剪力墙
0.60
0.70
－
6、构件截面抗弯刚度（EI）计算
在进行框架的内力和位移计算时，现浇楼板、上有现浇叠合层的预制楼 板和楼板虽无现浇叠合层但为拉开预制板板缝且有配筋的装配整体叠合梁， 均可考虑梁的翼缘（楼板）作用。增大梁的惯性矩。此时框架梁的惯性矩可 按下表取值。
楼板
梁部位
预制楼板
现浇楼板
边框架梁
I=1.2I0 I=1.5I0
中框架梁
I=1.5I0 I=2.0I0
I0为梁的实际截面的惯性矩
I0
1 12
bh3
7、荷载计算
竖向荷载 恒荷载——结构自重 活荷载
《框架结构课程设计》课件
框架结构课程设计的案例展示
案例1：英语口语课程
展示英语口语课程的框架结构设计，包括教学目标、教学内容和教学方法。
案例2：计算机科学导论课程
展示计算机科学导论课程的框架结构设计，包括课程目标、教学内容和教学评价。
框架结构课程设计的实施与反思
实施措施
• 提供充足的教学资源 • 激发学生的学习兴趣 • 定期进行教学反馈
《框架结构课程设计》 PPT课件
介绍《框架结构课程设计》的课件，分享框架结构课程设计的基本概念、步 骤、案例展示、实施与反思以及未来发展趋势。
什么是计方法，用于构建课程的整体结构，包 括课程目标、教学内容、教学方法和评价方法。
框架结构课程设计的目的
框架结构课程设计的目的是提高教学质量，促进学生的学习效果和学习成果，培养学生的综合素质和能力。
如何进行框架结构课程设计
进行框架结构课程设计时，需要分析课程目标和要求，制定教学目标和要求， 确定教学内容和教学方法，并制定教学评价方法。
框架结构课程设计的基本概念
• 课程目标 • 教学目标 • 教学内容 • 教学方法 • 教学评价
反思措施
• 分析框架结构课程设计的优缺点 • 改进教学方法和评价方式 • 持续迭代和优化课程设计
总结
框架结构课程设计具有重要的意义和价值，是提高教学质量和学生学习效果的重要手段。随着教育的发展，框 架结构课程设计将面临更多的发展和创新。
框架结构课程设计的基本步骤
1
分析课程目标和要求
了解课程的目标和要求，明确课程的核
制定教学目标和要求
2
心内容和学习重点。
根据课程目标和要求，确定教学的具体
目标和要求。
3
决定教学内容和教学方法
框架结构设计
建筑结构精品课
BUILDING STRUCTURE EXCELLENT COURSES
建筑结构精品课
BUILDING STRUCTURE EXCELLENT COURSES
• 3）计算中充分利用抗压强度时，节点直线锚固：≮0.7la。
柱纵筋应贯 穿中间节点
建筑结构精品课
BUILDING STRUCTURE EXCELLENT COURSES
伸入梁内柱筋截面≮柱外侧纵筋的 65%。当外侧柱筋ρ＞1.2时，伸入梁内 柱筋宜分两批截断，断点距离≮20d。
当梁上部纵筋ρ＞1.2时，弯入 柱外侧的梁上部纵筋宜分两批 截断，断点距离≮20d。
建筑结构精品课
BUILDING STRUCTURE EXCELLENT COURSES
• 节点箍筋设置 作用：约束柱筋和节点核芯区混凝土。 构造：同柱中，但间距≯200mm。 中节点（四边均有梁）—可只设沿周边箍筋，即不设复合箍筋。 顶层端节点采用柱顶外侧直线搭接时—应符合纵筋ll内箍筋的构造要 求。
建筑结构精品课
BUILDING STRUCTURE EXCELLENT COURSES
框架结构设计
• 1框架的结构形式和布置原则
• 1.1框架结构的组成特点
• 组成：横梁、立柱和基础
• 特点：平面布局灵活，易于设置大
房间的需要，承受竖向荷载很合理。 框架的抗侧刚度小，抵抗水平荷载 能力较差。
建筑结构精品课
功能要求的同时，应尽可能使其规则简单。
• 1.2.3构件的选型
• 框架梁的截面一般为矩形、十字形或花篮形，在装配整体式框架
中，也可以做成叠合梁。
• 其截面尺寸：
• h=(1/8~1/12)l0 • b=(1/2~1/3)h
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性能。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
1 框架结构的计算简图及荷载
梁、柱截面尺寸
框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、 刚度及延性等要求确定。初步设计时， 通常由经验或估算先选定截面尺寸，以 后进行承载力、变形等验算，检查所选 尺寸是否合适。
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
箱形梁
第十章 多高层房屋结构 梁截面惯性矩
在结构内力与位移计算中，与梁一ห้องสมุดไป่ตู้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：
I I0
分层法
应当指出，上述假定中所指的内力 不包括柱轴力，因为某层梁上的荷载对 下部各层柱的轴力均有较大影响，不能 忽略。
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
就承受竖向荷载而言，当横向（纵 向）框架承重，且在截取横向（纵向）框 架计算时，全部竖向荷载由横向（纵向） 框架承担，不考虑纵向（横向）框架的作 用。
当纵、横向框架混合承重时，应根据 结构的不同特点进行分析，并对竖向荷载 按楼盖的实际支承情况进行传递，这时竖 向荷载通常由纵、横向框架共用承担。
第十章 多高层房屋结构
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 双向板或井字梁楼盖。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
梁截面尺寸确定
框架结构中框架梁的截面高度hb可根据梁的 计算跨度lb、活荷载大小等，按hb = (1/14~1/10)lb确定。为了防止梁发生剪切脆性破 坏，hb不宜大于1/4净跨。主梁截面宽度可取bb = (1/3~1/2)hb，且不宜小于200mm。为了保证梁 的侧向稳定性，梁截面的高宽比（hb/bb）不宜 大于4。
1 结构组成及特点
框架结构由梁、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
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
按施工方法不同，框架结构可分为三种: 现浇式 装配式 装配整体式
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
帮助
降、地震作用等因素所引起的结构或非结构的损坏。
第十章 多高层房屋结构
在框架结构布置中， 梁、柱轴线宜重合，如梁 须偏心放置时，梁、柱中 心线之间的偏心距不宜大 于柱截面在该方面宽度的 梁端水平加腋处平面图 1/4。如偏心距大于该方 试验表明，此法能明显改 向柱宽的1/4时，可增设 善梁柱节承受反复荷载的 梁的水平加腋。
宽比。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
2 结构布置
框架结构布置主要是确定柱在平面上的排 列方式（柱网布置）和选择结构承重方案， 这些均必须满足建筑平面及使用要求，同时 也须使结构受力合理，施工简单。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
2 结构布置
民用建筑柱网布置
1 结构组成和结构布置
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
框架柱的截面宽度和高度均不宜小于 300mm，圆柱截面直经不宜小于 350mm，柱截面高宽比不宜大于3。
为避免柱产生剪切破坏，柱净高与 截面长边之比宜大于4，或柱的剪跨比 宜大于2。
2 框架结构的计算简图及荷载
混凝土梁形式
矩形梁
T形梁
倒L形梁
花篮梁
框架结构的承重方案
1 结构组成和结构布置
混凝土结构设计原理 第3章
三、 变形缝
沉降缝 设置沉降缝是为了避免地基不均匀沉降在房屋构件 中引起裂缝。房屋扩建时，新建部分与原有建筑结 合处也可设置沉降缝分开。沉降缝将建筑物从基础 底至屋顶全部分开，各部分能够自由沉降。
主页 目录 上一章
帮助
混凝土结构设计原理 第3章 三、 变形缝
3 竖向荷载作用下框架结构内力的近似计算
第十章 多高层房屋结构
分层法
竖向荷载作用下框架结构的受力特
点及内力计算假定：
（1）不考虑框架结构的侧移对其内力
的影响；
（2）每层梁上的荷载仅对本层梁及其
上、下柱的内力产生影响，对其他各
层梁、柱内力的影响可忽略不计。
3 竖向荷载作用下框架结构内力的近似计算
第十章 多高层房屋结构
第十章 多高层房屋结构
第十章 多高层房屋结构
第十章 多高层房屋结构
主要内容：
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
重点：
水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似 计算
结构组成和结构布置
框架结构的计算简图及荷载 分层法，Ｄ值法
第10章 内容要点
第十章 多高层房屋结构
（1）框架结构的受力特点
在竖向荷载和水平荷载作用下，框架结构各构件将
产生内力和变形。框架结构的侧移一般由两部分组成：
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。
第十章 多高层房屋结构
变截面柱框架结构的计算简图
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
框架结构上的荷载
作用在多、高层建筑结构上的荷载 有竖向荷载和水平荷载。
竖向荷载包括恒载和楼（屋）面活 荷载。
水平荷载包括风荷载和水平地震作用。
2 框架结构的计算简图及荷载
混凝土结构设计原理 第3章
2 框架结构的计算简图
计算单元
框架结构的计算单元及计算模型 2 框架结构的计算简图及荷载
框架结构是多层房屋的主要结构形式，也是高层 建筑的基本结构单元。
第十章 多高层房屋结构
框架结构房屋是空间结构体系，一般应 按三维空间结构进行分析。但对于平面布 置较规则的框架结构房屋，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。
建筑立面容易处理；结构自重较轻； 计算理论比较成熟； 在一定高度范围内造价较低。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
框架结构的侧向刚度较小，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。
因此，设计时应控制房屋的高度和高
帮助
混凝土结构设计原理 第3章
三、 变形缝
防震缝 当房屋平面复杂、立面高差悬殊、各部分质量和刚度 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。
主页 目录 上一章
帮助
混凝土结构设计原理 第3章 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
第十章 多高层房屋结构
在实际工程中，框架柱的截面尺寸通常 沿房屋高度变化。
当上层柱截面尺寸减小但其形心轴仍 与下层柱的形心轴重合时，其计算简图与 各层柱截面不变时的相同。
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
当上、下层柱截面尺寸不同且形心轴也 不重合时，一般采取近似方法，即将顶层 柱的形心线作为整个柱子的轴线。
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
框架结构上的水平荷载
风荷载
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
竖向荷载作用下框架结构内力 的近似计算
在竖向荷载作用下，多、高层框架 结构的内力可用力法、位移法等结构 力学方法计算。工程设计中，如采用 手算，可采用分层法、弯矩二次分配 法等近似方法计算。
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帮助
混凝土结构设计原理 第3章
三、 变形缝
伸缩缝 设置伸缩缝是为了避免温度应力和混凝土收缩应力 而使房屋产生裂缝。伸缩缝的设置主要与建筑物的 长度有关。 伸缩缝仅将上部结构从基础顶面断开，基础不断开。 伸缩缝的最大间距取决于结构类型和温度的变化及 施工方法的不同。
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2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
加腋梁
梁截面惯性矩
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
为了降低楼层高度，可将梁设计成宽 度较大而高度较小的扁梁，扁梁的截面高 度可按 (1/18~1/15)lb估算。扁梁的截面宽 度b（肋宽）与其高度h的比值b/h不宜超 过3。
2 框架结构的计算简图及荷载
造、方便施工、降低造价、增强结构的整体性和空间 主 页
刚度。 避免设缝的措施：在建筑设计时， 采用调整平面
形状、尺寸、体型等措施；在结构设计时，可采用选
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择节点连接方式，配置构造钢筋、设置刚性层等措施；
在施工方面，可采取分阶段施工、设置后浇带、做好 保温隔热层等措施，来防止由于温度变化、不均匀沉
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
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。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
框架结构的侧移
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
（2）框架结构体系的优缺点
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；
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
1 框架结构的计算简图及荷载
梁、柱截面尺寸
框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、 刚度及延性等要求确定。初步设计时， 通常由经验或估算先选定截面尺寸，以 后进行承载力、变形等验算，检查所选 尺寸是否合适。
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
箱形梁
第十章 多高层房屋结构 梁截面惯性矩
在结构内力与位移计算中，与梁一ห้องสมุดไป่ตู้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：
I I0
分层法
应当指出，上述假定中所指的内力 不包括柱轴力，因为某层梁上的荷载对 下部各层柱的轴力均有较大影响，不能 忽略。
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
就承受竖向荷载而言，当横向（纵 向）框架承重，且在截取横向（纵向）框 架计算时，全部竖向荷载由横向（纵向） 框架承担，不考虑纵向（横向）框架的作 用。
当纵、横向框架混合承重时，应根据 结构的不同特点进行分析，并对竖向荷载 按楼盖的实际支承情况进行传递，这时竖 向荷载通常由纵、横向框架共用承担。
第十章 多高层房屋结构
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 双向板或井字梁楼盖。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
梁截面尺寸确定
框架结构中框架梁的截面高度hb可根据梁的 计算跨度lb、活荷载大小等，按hb = (1/14~1/10)lb确定。为了防止梁发生剪切脆性破 坏，hb不宜大于1/4净跨。主梁截面宽度可取bb = (1/3~1/2)hb，且不宜小于200mm。为了保证梁 的侧向稳定性，梁截面的高宽比（hb/bb）不宜 大于4。
1 结构组成及特点
框架结构由梁、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
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
按施工方法不同，框架结构可分为三种: 现浇式 装配式 装配整体式
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
帮助
降、地震作用等因素所引起的结构或非结构的损坏。
第十章 多高层房屋结构
在框架结构布置中， 梁、柱轴线宜重合，如梁 须偏心放置时，梁、柱中 心线之间的偏心距不宜大 于柱截面在该方面宽度的 梁端水平加腋处平面图 1/4。如偏心距大于该方 试验表明，此法能明显改 向柱宽的1/4时，可增设 善梁柱节承受反复荷载的 梁的水平加腋。
宽比。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
2 结构布置
框架结构布置主要是确定柱在平面上的排 列方式（柱网布置）和选择结构承重方案， 这些均必须满足建筑平面及使用要求，同时 也须使结构受力合理，施工简单。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
2 结构布置
民用建筑柱网布置
1 结构组成和结构布置
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
框架柱的截面宽度和高度均不宜小于 300mm，圆柱截面直经不宜小于 350mm，柱截面高宽比不宜大于3。
为避免柱产生剪切破坏，柱净高与 截面长边之比宜大于4，或柱的剪跨比 宜大于2。
2 框架结构的计算简图及荷载
混凝土梁形式
矩形梁
T形梁
倒L形梁
花篮梁
框架结构的承重方案
1 结构组成和结构布置
混凝土结构设计原理 第3章
三、 变形缝
沉降缝 设置沉降缝是为了避免地基不均匀沉降在房屋构件 中引起裂缝。房屋扩建时，新建部分与原有建筑结 合处也可设置沉降缝分开。沉降缝将建筑物从基础 底至屋顶全部分开，各部分能够自由沉降。
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混凝土结构设计原理 第3章 三、 变形缝
3 竖向荷载作用下框架结构内力的近似计算
第十章 多高层房屋结构
分层法
竖向荷载作用下框架结构的受力特
点及内力计算假定：
（1）不考虑框架结构的侧移对其内力
的影响；
（2）每层梁上的荷载仅对本层梁及其
上、下柱的内力产生影响，对其他各
层梁、柱内力的影响可忽略不计。
3 竖向荷载作用下框架结构内力的近似计算
第十章 多高层房屋结构
第十章 多高层房屋结构
第十章 多高层房屋结构
第十章 多高层房屋结构
主要内容：
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
重点：
水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似 计算
结构组成和结构布置
框架结构的计算简图及荷载 分层法，Ｄ值法
第10章 内容要点
第十章 多高层房屋结构
（1）框架结构的受力特点
在竖向荷载和水平荷载作用下，框架结构各构件将
产生内力和变形。框架结构的侧移一般由两部分组成：
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。
第十章 多高层房屋结构
变截面柱框架结构的计算简图
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
框架结构上的荷载
作用在多、高层建筑结构上的荷载 有竖向荷载和水平荷载。
竖向荷载包括恒载和楼（屋）面活 荷载。
水平荷载包括风荷载和水平地震作用。
2 框架结构的计算简图及荷载
混凝土结构设计原理 第3章
2 框架结构的计算简图
计算单元
框架结构的计算单元及计算模型 2 框架结构的计算简图及荷载
框架结构是多层房屋的主要结构形式，也是高层 建筑的基本结构单元。
第十章 多高层房屋结构
框架结构房屋是空间结构体系，一般应 按三维空间结构进行分析。但对于平面布 置较规则的框架结构房屋，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。
建筑立面容易处理；结构自重较轻； 计算理论比较成熟； 在一定高度范围内造价较低。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
框架结构的侧向刚度较小，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。
因此，设计时应控制房屋的高度和高
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混凝土结构设计原理 第3章
三、 变形缝
防震缝 当房屋平面复杂、立面高差悬殊、各部分质量和刚度 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。
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混凝土结构设计原理 第3章 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
第十章 多高层房屋结构
在实际工程中，框架柱的截面尺寸通常 沿房屋高度变化。
当上层柱截面尺寸减小但其形心轴仍 与下层柱的形心轴重合时，其计算简图与 各层柱截面不变时的相同。
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
当上、下层柱截面尺寸不同且形心轴也 不重合时，一般采取近似方法，即将顶层 柱的形心线作为整个柱子的轴线。
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
框架结构上的水平荷载
风荷载
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
竖向荷载作用下框架结构内力 的近似计算
在竖向荷载作用下，多、高层框架 结构的内力可用力法、位移法等结构 力学方法计算。工程设计中，如采用 手算，可采用分层法、弯矩二次分配 法等近似方法计算。
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混凝土结构设计原理 第3章
三、 变形缝
伸缩缝 设置伸缩缝是为了避免温度应力和混凝土收缩应力 而使房屋产生裂缝。伸缩缝的设置主要与建筑物的 长度有关。 伸缩缝仅将上部结构从基础顶面断开，基础不断开。 伸缩缝的最大间距取决于结构类型和温度的变化及 施工方法的不同。
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2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
加腋梁
梁截面惯性矩
2 框架结构的计算简图及荷载
第十章 多高层房屋结构
为了降低楼层高度，可将梁设计成宽 度较大而高度较小的扁梁，扁梁的截面高 度可按 (1/18~1/15)lb估算。扁梁的截面宽 度b（肋宽）与其高度h的比值b/h不宜超 过3。
2 框架结构的计算简图及荷载
造、方便施工、降低造价、增强结构的整体性和空间 主 页
刚度。 避免设缝的措施：在建筑设计时， 采用调整平面
形状、尺寸、体型等措施；在结构设计时，可采用选
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择节点连接方式，配置构造钢筋、设置刚性层等措施；
在施工方面，可采取分阶段施工、设置后浇带、做好 保温隔热层等措施，来防止由于温度变化、不均匀沉
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
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。
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
框架结构的侧移
1 结构组成和结构布置
第十章 多高层房屋结构
（2）框架结构体系的优缺点
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；