框架结构(课件)讲解
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或井字梁楼盖。
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
第13章
二、柱网尺寸和层高
多层房屋框架结构
柱网尺寸和层高一般根据生产工艺、使用要求及建筑和结
构、造价等各方面因素综合考虑后确定。
1.工业厂房 一般采用6m柱距。柱网布置方式有内廊式和跨度组合式。 （1）厂房常用的跨度有：6m、7.5m、9m、12m。可组成等跨或 不等跨厂房，考虑到吊装机械的限制，房屋总宽度一般不超过 36m。 （2）厂房的层数取决于生产工艺、运输设备、荷载大小及地 质条件。有大中型起重设备的机械厂房以 2～3层居多；其他轻 工类厂房多采用4层以上。 （3）厂房层高涉及车间工艺设备、管道布置、车间采光等因 素。一般底层较楼层高，常用底层层高有 4.2m、4.5m、4.8m、 5.4m、6.0m、7.2m、8.4m；常用楼层层高有3.9m、4.2m、4.5m、 4.8m、5.4m、6.0m、7.2m等。
第13章
多层房屋框架结构
第13章 多层房屋框架结构
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
水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算 荷载效应组合和构件设计 框架结构的构造要求
重点：
框架结构的计算简图及荷载
反弯点法，Ｄ值法
荷载效应组合
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
第13章
框架结构的承重方案 ①横向框架承重。
多层房屋框架结构
主梁沿房屋横向布置，板和连系梁沿来自百度文库屋纵向布置。
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
第13章
多层房屋框架结构
（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； 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。
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宽比。
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
1.屋面板 2.天沟板 3.天窗架 4.屋架 5.托架 6.吊车梁 7.排架柱 8.抗风柱 9.基 础 10.连系梁 11.基础梁 12.天窗架垂直支撑 13.屋架下弦横向水平支撑 14.屋架端部垂直 支撑 15. 柱间支撑
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
2.民用房屋 柱网和层高通常按300mm进级，民用建筑柱网尺寸包 括开间和进深，柱网尺寸常用范围为 6～8m；层高常采用 3.0m、3.3m、3.6m、3.9m、4.2m等。
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
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。 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。
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
框架结构的侧移
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
按施工方法不同，框架结构可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。
（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。框架梁主要内力为弯矩和剪力，轴力很小；框架柱 的主要内力为轴力、弯矩和剪力。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
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
3.防震缝 目的是使不规则平面、刚度变化大的部分通过设
缝形成简单、规则、对称的结构型式单元。
在既需设置伸缩缝又需设置沉降缝时，伸缩缝应与沉 降缝合并；当房屋处于抗震区时，所有的缝都应符合防 震缝的要求。缝宽一般不小于70mm，当房屋高度超过 10m或处于抗震区时缝宽应不小于100mm。
75
50
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
2.沉降缝 为了避免地基不均匀沉降在房屋构件中产生裂缝而设置的。
从基础到屋顶全部分开。设置沉降缝的位置有：
（1）土层变化较大处； （2）地基基础处理方法不同处；
（3）房屋平面形状变化的凹角处；
（4）房屋高度、重量、刚度有较大变化处； （5）新建部分与原有建筑的结合处。 沉降缝可以用挑梁或搁置预制板（梁）的方法代替。
第13章
多层房屋框架结构
第一节
多层框架的结构布置
一、竖向承重结构的组成和布置 1.竖向承重结构的组成
多层框架由横梁和立柱组成，跨度可以等跨或不等跨，层 高可以相同或不同，梁柱可以连续也可以某跨缺梁或某层缺柱
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第13章
2.结构布置
多层房屋框架结构
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，除需满足建筑的使用要求外，
尚须注意以下几点：①受力要明确；②结构布置尽可能匀称； ③尽可能减轻房屋自重；④构件类型、尺寸的规格尽量少， 以利于工业化生产。
第13章
多层房屋框架结构
三、变形缝的设置 变形缝分为伸缩缝和沉降缝，地震区还需按规定设置防震缝。
1.伸缩缝
为了避免温度应力和混凝土收缩应力使房屋产生裂缝而设 置的。一般是上部结构断开，钢筋混凝土框架结构的伸缩缝最大
间距见下表。
环 境 条 件 现浇框架 室 内 或 土 中 55 露 35 天
装配式框架
混凝土结构设计
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第13章
二、柱网尺寸和层高
多层房屋框架结构
柱网尺寸和层高一般根据生产工艺、使用要求及建筑和结
构、造价等各方面因素综合考虑后确定。
1.工业厂房 一般采用6m柱距。柱网布置方式有内廊式和跨度组合式。 （1）厂房常用的跨度有：6m、7.5m、9m、12m。可组成等跨或 不等跨厂房，考虑到吊装机械的限制，房屋总宽度一般不超过 36m。 （2）厂房的层数取决于生产工艺、运输设备、荷载大小及地 质条件。有大中型起重设备的机械厂房以 2～3层居多；其他轻 工类厂房多采用4层以上。 （3）厂房层高涉及车间工艺设备、管道布置、车间采光等因 素。一般底层较楼层高，常用底层层高有 4.2m、4.5m、4.8m、 5.4m、6.0m、7.2m、8.4m；常用楼层层高有3.9m、4.2m、4.5m、 4.8m、5.4m、6.0m、7.2m等。
第13章
多层房屋框架结构
第13章 多层房屋框架结构
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
水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算 荷载效应组合和构件设计 框架结构的构造要求
重点：
框架结构的计算简图及荷载
反弯点法，Ｄ值法
荷载效应组合
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混凝土结构设计
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第13章
框架结构的承重方案 ①横向框架承重。
多层房屋框架结构
主梁沿房屋横向布置，板和连系梁沿来自百度文库屋纵向布置。
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
第13章
多层房屋框架结构
（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； 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。
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宽比。
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
1.屋面板 2.天沟板 3.天窗架 4.屋架 5.托架 6.吊车梁 7.排架柱 8.抗风柱 9.基 础 10.连系梁 11.基础梁 12.天窗架垂直支撑 13.屋架下弦横向水平支撑 14.屋架端部垂直 支撑 15. 柱间支撑
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
2.民用房屋 柱网和层高通常按300mm进级，民用建筑柱网尺寸包 括开间和进深，柱网尺寸常用范围为 6～8m；层高常采用 3.0m、3.3m、3.6m、3.9m、4.2m等。
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
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。 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。
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
框架结构的侧移
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
按施工方法不同，框架结构可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。
（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。框架梁主要内力为弯矩和剪力，轴力很小；框架柱 的主要内力为轴力、弯矩和剪力。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
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
3.防震缝 目的是使不规则平面、刚度变化大的部分通过设
缝形成简单、规则、对称的结构型式单元。
在既需设置伸缩缝又需设置沉降缝时，伸缩缝应与沉 降缝合并；当房屋处于抗震区时，所有的缝都应符合防 震缝的要求。缝宽一般不小于70mm，当房屋高度超过 10m或处于抗震区时缝宽应不小于100mm。
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第13章
多层房屋框架结构
2.沉降缝 为了避免地基不均匀沉降在房屋构件中产生裂缝而设置的。
从基础到屋顶全部分开。设置沉降缝的位置有：
（1）土层变化较大处； （2）地基基础处理方法不同处；
（3）房屋平面形状变化的凹角处；
（4）房屋高度、重量、刚度有较大变化处； （5）新建部分与原有建筑的结合处。 沉降缝可以用挑梁或搁置预制板（梁）的方法代替。
第13章
多层房屋框架结构
第一节
多层框架的结构布置
一、竖向承重结构的组成和布置 1.竖向承重结构的组成
多层框架由横梁和立柱组成，跨度可以等跨或不等跨，层 高可以相同或不同，梁柱可以连续也可以某跨缺梁或某层缺柱
混凝土结构设计
Design of Concrete Structure
第13章
多层房屋框架结构
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第13章
2.结构布置
多层房屋框架结构
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，除需满足建筑的使用要求外，
尚须注意以下几点：①受力要明确；②结构布置尽可能匀称； ③尽可能减轻房屋自重；④构件类型、尺寸的规格尽量少， 以利于工业化生产。
第13章
多层房屋框架结构
三、变形缝的设置 变形缝分为伸缩缝和沉降缝，地震区还需按规定设置防震缝。
1.伸缩缝
为了避免温度应力和混凝土收缩应力使房屋产生裂缝而设 置的。一般是上部结构断开，钢筋混凝土框架结构的伸缩缝最大
间距见下表。
环 境 条 件 现浇框架 室 内 或 土 中 55 露 35 天
装配式框架