自考第三章-多层框架结构设计方案资料讲解

横向承重
特点
➢ 房屋横向刚度大，侧 移小；
➢ 横梁高度大，室内有 效净空小。
➢ 非抗震时使用
▪ 纵向布置
框架纵梁
特点：
➢ 连系梁截面较小，框 架梁截面尺寸大，室 内有效净空高；
➢ 对纵向地基不均匀沉 降较有利；
➢ 房屋横向刚度小，侧 移大。
纵向承重
▪ 纵横向框架的混合结构
特点：
➢ 整体性好，受力好；
（2）熟练应用分层法计算框架结构在竖向荷载作用下 的内力（弯矩、轴力和剪力）。
（3）熟练应用反弯点法计算框架结构在水平荷载作用 下的内力（弯矩、轴力和剪力）。
（4）熟练应用D值法计算框架结构在水平荷载作用下 的内力（弯矩、轴力和剪力）和侧移。
3.1.1多层框架结构的组成
▪ 框架结构
优点 ➢ 结构轻巧； ➢ 整体性好； ➢ 可形成大空间； ➢ 施工方便； ➢ 较为经济。
➢ 适用于整体性要求
较高和楼面荷载较
双向承重
大的情况。 适宜在抗震设防时使用
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 沉降缝 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。
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。伸缩缝的设伸置缩主缝 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。
现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土。一般是每 层的柱与其上层的梁板同时支模、绑扎钢筋，然后浇筑混凝土， 自基础顶面逐层向上施工。
半浇式框架是梁柱为现浇，楼板为预制，或柱为现浇、梁板 为预制的结构。
装配式框架是梁柱和楼板均为预制，然后通过焊接拼装连接 成整体的框架。
装配整体式框架是指梁、柱、楼板均为预制，在吊装就位后， 焊接或绑扎节点区钢筋，通过浇捣混凝土形成框架，从而将梁、 柱及楼板连成整体框架结构。
3.1.2 多层框架结构的分类
一、计算单元 横向框架的间距、荷载和侧向刚度都相同，可取有代 表性的中间一榀框架作为计算单元。中列柱纵向框架 的计算单元宽度可取两侧跨距的一半；边列柱纵向框 架的计算单元可取一侧跨距的一半。 竖向荷载近似采用分层法，水平荷载近似采用反弯点 法和D值法。
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。
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。 避免设缝的措施：在建筑设计时， 采用调整平面形状、尺寸、
框架结构
3.1.1多层框架结构的组成
框架结构受 力变形
缺点
➢ 抵抗水平荷载能力差；
➢ 侧向刚度小，侧移大 ；
➢ 受地基的不均匀沉降影 响大 。
➢ 框架结构采用现浇楼盖 时，框架梁截面采用T形 或倒L形。
3.1.2 多层框架结构的分类
按施工方法的不同可分为现浇式、半现浇 式、装配式和装配整体式。
框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的 结构形式，横梁和立柱通过节点连为一体，形 成承重结构，将荷载传至础；
3.1.3 多层框架的结构布置
一、 结构布置的一般原则
➢ 满足使用要求，并尽可能与建筑的平、立剖面 划分相一致；
➢ 满足人防、消防要求，使水、暖、电各专业的 布置能有效地进行；
➢ 结构尽可能简单、规则、均匀、对称，构件类 型少；
▪ 平面布置
好 差
▪ 竖向布置
好
差
➢ 妥善地处理温度、地基不均匀沉降以及地震 等因素对建筑的影响；
二、 柱网布置
▪ 柱网布置要使结构受力合理
柱网布置应考虑到结构在竖向作用下内力分布均匀合 理，各构件材料强度充分利用。
▪ 柱网布置应使施工方便
建筑设计及结构布置时应考虑到施工方便，以加快 施工进度，降低工程造价。现浇框架结构在结构布 置时应尽量使梁板布置简单规则，方便施工。
二、 结构布置方法
▪ 横向布置
体型等措施；在结构设计时，可采用选择节点连接方式，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、不均匀沉降、地震作用等因素所引起 的结构或非结构的损坏。
1.确定钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距限值时，不需要考虑
的因素是（ ）
A.结构类型
➢ 施工简便； ➢ 经济合理。
二、 柱网布置
▪ 柱网布置满足生产工艺的要求
柱网布置的方法可分为内廊式、等跨式、对 称不等式等几种。厂房柱距大多采用6m， 故柱网形
二、 柱网布置
▪ 柱网布置满足建筑平面的要求
柱网布置应与建筑隔墙布置相协调，一般 布置成四排柱而成为三跨框架；当建筑平 面宽度较小，层数较少时，也可设为三排 柱成为两跨结构。
Chap 3 多层框架结构设计
★大纲要求
1.识记
（1）框架结构的组成；柱网布置原则和常用模数；承重结构的分 类与特点；变形缝的种类、作用和设缝原则。
（2）计算单元的确定；杆件轴线的确定；框架梁截面抗弯刚度的 计算；荷载计算。
（3）分层法的计算假定、适用条件和计算步骤。 （4）反弯点的概念；反弯点法的计算假定、适用条件和计算步骤。 （5）控制截面的确定；荷载效应组合的计算表达式；最不利内力
组合的原则；竖向活荷载最不利布置的方法。
2.领会
（1）框架结构的受力特点。 （2）结构简化的原则和根据；楼板对框架梁截面刚度
的影响；活荷载的折减。 （3）分层法的基本原理。 （4）修正后的框架柱抗侧刚度D的计算；反弯点高度
的修正；D值法的计算步骤。 （5）梁端弯矩调幅的概念。
3.应用
（1）根据框架结构的布置、施工及构造的实际情况， 正确地绘出结构的计算简图。
B.基础形式
B D 防震缝
C.施工方法
D.气候条件
2. 伸缩缝的设置主要取决于（ ）
A.结构承受荷载大小
B.结构高度
C.建筑平面形状
D.结构长度
3. 在地震区，当建筑物平面复杂、不对称并且各部分刚度、
质量相差悬殊时，为减小震害可以设置_____缝。
§3.2 现浇钢筋混凝土框架结构内力与 位移的近似计算方法