《多层框架结构》课件

小），柱除承受轴向力外，柱端弯矩按“等代框架法”进 行计算。 ❖从结构选型的角度来说，无梁楼盖不是骨架体系。 ❖从结构受力角度看，其内力分析与框架结构类似，也是框 架结构的一种。
3.1 框架结构的类型
按框架的施工方法 现浇整体式框架
❖构件均在现场浇注成整体，整体性和抗震性好， ❖构件尺寸不受限制。对使用功能的适用性大。
❖结构自重较轻，在一定的高度范围内造价较低； ❖结构整体性和抗震性好。
11 多层框架结构体系
框架结构方案的缺点
❖本身的柔性较大，抗侧刚度较小，在风荷载作用 下水平位移较大，在地震作用下，非结构构件破 坏比较严重。宜采用重量轻且又能承受较大变形 的隔墙材料。
❖在高烈度地区，由于层间位移和顶点位移的限制， 建筑较高时将难以满足要求，或虽能满足但梁柱 截面尺寸过大，配筋也较多，不够经济；
❖梁柱节点构造复杂，在装配式框架结构中更为突 出。
11 多层框架结构体系
应用范围：
❖框架结构不宜用于层数较多的高层建筑，一般多 用于办公楼、教学楼、旅馆及工业厂房等多层建 筑中；
❖一般在非地震区，钢筋混凝土框架结构可用于15 层以下建筑；
❖在一般地震区则以不超过10~12层为宜， ❖8度及8度以上烈度的地震区，一般以8层以下为最
11.2.1 柱网尺寸
A 多层工业厂房
❖既要满足生产工艺和建筑平面布置的要求，又要 使结构受力合理，施工方便。
❖生产工艺的要求是厂房平面设计的主要依据。 ❖柱网平面布置主要有内廊式、等跨式、对称不等
跨式
11.2.1 柱网尺寸
A 多层工业厂房 内廊式
❖内廊式柱网常为对称三跨（A+B+A）： ❖A—边跨跨度（房间进深）常为6m、6.6 m、6.9m， ❖B—中间跨为走廊，跨度常为2.4m、2.7m、3.0m。 ❖开间方向，柱距为6m。
等跨式
❖等跨式柱网适用于厂房、仓库 ❖进深常为6m、7.5m、9 m、12m，从经济考虑不宜超过9m。 ❖开间方向的柱距常为6m。
对称不等跨式
❖常用于建筑平面宽度较大的厂房
11.2.1 柱网尺寸
B 多层民用建筑
❖民用房屋种类繁多，功能要求各有不同，难以硬 性统一
❖一般情况下，柱网尺寸的适宜范围为：
佳。
❖框架结构采用钢结构或型钢-混凝土结构时，层数 可不受此限制。
11.1 框架结构的类型
按框架构件组成分类 梁板式结构
❖由梁、板、柱三种基本构件组成。这种骨架形式的框架结 构，广泛用于多层与高层房屋建筑上，是典型的框架结构 型式。
❖本章讨论的主要是这种框架结构型式。
无梁式结构
❖由板、柱组成，实质是无梁楼盖结构。 ❖柱与楼板整体连接（板柱的连接刚度比梁柱的连接刚度
➢柱距，3.3~8m； ➢跨度：6~12m（从经济考虑不宜超过9m）。
❖柱网平面布置主要有内廊式、等跨式
11.2.1 柱网尺寸
B 多层民用建筑 内廊式
❖常用于旅馆、办公楼、宿舍、教室、医院，为对称三跨 （A+B+A）：
❖A—边跨跨度（房间进深）常为6m、6.6 m、6.9m， ❖B—中间跨为走廊，跨度常为2.4m、2.7m、3.0m。 ❖开间方向，柱距一般为两个开间的宽度。
内框架（半框架、龙骨架）
❖楼、屋面荷载由框架和外墙共同承担； ❖计算简图形象如龙骨，故也称之为“龙骨架” ； ❖房屋层数不多且外墙足够厚时，可采用内框架； ❖两种材料刚度不协调，整体性和总体刚度比较差。 ❖有抗震要求的房屋不宜采用。
11.2 框架结构的布置
概述
❖框架本身是平面结构，由框架组成的网格式的房屋，属于 空间结构体系；
等跨式
❖适用于商场，开敞式办公楼 ❖进深和开间方向的柱距常为6m、7.5m、9 m、12m， ❖从经济考虑不宜超过9m。
11.2.2 构件截面尺寸
构造尺寸
考虑强度与刚度的需要
❖框架梁高h＝1/8~1/12 l， l为梁跨； ❖框架梁宽b=1/2~1/3h； ❖框架柱截面的尺寸b（ h ）=1/15~1/20 H，H为层
11 多层框架结构体系
11.1 框架结构的类型 11.2 框架结构的布置 11.3 抗震设防区框架结构的布置 11.4 框架结构的运用与建筑艺术技巧
11 多层框架结构体系
定义
❖梁和柱为主要构件，组成 ❖是高层建筑结构的常用形式之一。
框架结构方案的优点
❖建筑平面布置灵活，能形成较大的空间（如商场、 餐厅等），可以根据生产工艺和建筑使用功能要 求比较灵活地布置柱网开间、进深梁尺寸及选定 层高；建筑立面也容易处理；
❖现浇框架节点，梁柱在节点处不能产生相对转动，节点处 弯矩也不为零，故按刚性节点考虑。
11.2.1 柱网尺寸
柱网布置应力求做到简单、规则、整齐，柱 网尺小应符合经济原则，尽量符合模数；
柱网尺寸及层高应根据建筑功能要求，施工 条件及材料设备等各方面因素来确定。
房屋长度较大时，需考虑设置伸缩缝，以避 免温度开裂，因为伸缩缝将房屋上部结构断 开，分成独立的结构申无，所以在缝的两侧 应各自设置框架。
装配整体式框架
❖将预制梁、柱装配就位后，通过局部现浇混凝土使构件联 结成整体的框架。
❖保证了节点的刚接，结构整体性好，可省去连接件，但增 加了现场浇捣混凝土的工作量，
❖更适合于地震区采用。
11.1 框架结构的类型
按框架的承重结构 全框架（纯框架）
❖楼、屋面荷载全部由框架承担； ❖外墙仅起围护作用； ❖整体性和抗震性好；属于纯框架。
❖纵横两向框架都作为主要承重框架，考虑它的空间作用， 在力学计算时按空间结构分析；
❖近似计算时，按平面结构分析； ❖有抗震设防要求时，房屋两个方向的受力相差较小，两个
方只能承受压力及剪力，而不能承受弯矩，节点处
梁柱杆件间不发生相对位移，可产生相对转动；
装配式框架
❖框架构件采取预制安装，施工进度快，工业化程度高。 ❖构件节点连接构造应达到刚性节点的要求。 ❖节点连接构造的作法仍在不断研究改进中。 ❖现在未普及应用。
11.1 框架结构的类型
按框架的施工方法 半现浇框架
❖梁柱现浇、楼板预制；或现浇柱、预制梁板。 ❖节点构造简单，比全现浇框架可节约模板20％左右 ❖比全装配框架可以节约钢材和水泥20％左右。 ❖结构整体性强，抗震能力高。