框架结构抗震设计讲解
浅谈框架结构的抗震概念设计
浅谈框架结构的抗震概念设计摘要：由于建筑抗震设计的复杂性，在实际工程中抗震概念设计就显得尤为重要。
它主要包括以下内容：建筑设计应注意结构的规则性；选择合理的建筑结构体系；抗侧力结构和构件的延性设计。
本文以框架结构为例重点介绍抗震概念设计中的能力设计法。
关键词：地震、框架结构、抗震设计构造框架结构作为常见的结构形式，当然其延性设计也主要是从这三个方面来体现的。
1 强柱弱梁我们常见的“强柱弱梁”的调整措施就是要人为增大柱子的抗弯能力，诱导在梁端先出现塑性铰。
这是考虑到柱中实际弯矩在地震中的可能增大。
在结构出现塑性铰之前，结构构件因拉区混凝土开裂和压区混凝土的非弹性性质，钢筋与混凝土之间的粘结退化，使得各构件刚度降低。
梁刚度降低较受压的柱子相对严重，结构由最初的剪切型变形向剪弯形变形过渡，柱内的弯矩较梁端的弯矩比例增大；同时结构的周期加长，影响到结构各振型的参与系数的大小；地震力系数发生变化，导致部分柱子弯矩增大，由于构造原因及设计中钢筋的人为增大，使得梁的实际屈服强度提高，从而使得梁出现塑性铰时柱内弯矩增大。
结构出现塑性铰之后，同样有上述原因的存在，而且结构屈服后的非弹性过程就是地震力进一步增大的过程，柱弯矩随地震力的增大而增大。
地震力引起的倾覆力矩改变了柱内的实际轴力。
我们规范中的轴压比限值一般能保证柱子在大偏压的范围内，轴力的减小也能导致柱子屈服能力的降低。
2 强剪弱弯“强剪弱弯”是为了保证塑性铰截面在达到预期非弹性变形之前不发生剪切破坏。
就常见的结构而言，主要表现在梁端、柱端、剪力墙底部加强区、剪力墙洞口连梁端部、梁柱节点核心区。
与非抗震相比，增强措施主要表现在提高作用剪力；调整抗剪承载力两个方面。
2.1 作用剪力一、二、三级框架梁和抗震墙中跨高比大于2.5的连梁，剪力设计值？？其中，一级取1.3，二级取1.2，三级取1.1，一级框架结构及9度尚应符合。
一、二、三级框架柱和框支柱，剪力设计值？？其中，一级取1.4，二级取1.2，三级取1.1，一级框架结构及9度尚应符合。
浅谈框架结构抗震设计
浅谈框架结构抗震设计钢筋混凝土框架结构是常见的建筑结构，如此进行抗震设计是有效减少地震所带来损失的关键。
因此实际工程中要注意运用提高框架结构抗震性能的设计方式，并做到严格按照设计进行施工，保证材料与施工的质量，最大化的提高框架结构的抗震等级，减少地震中受损害程度。
标签：框架；抗震；设计；前言：地震灾害的发生使得人们对建筑物的抗震设计变得尤为关注。
如果建筑物的抗震性能不好，所带来的损失是巨大的。
在框架结构设计中，做好抗震设计是保障居民安全的关键所在。
一、框架结构概念框架结构是一种常见的结构。
实现延性框架是结构抗震设计的关键。
延性框架的抗震设计概念，主要包括以下三个方面：通过调整构件之间承载力的相对大小，实现合理的屈服机制，即“强柱弱梁”、“强墙肢弱连梁”、“强核芯区弱构件”；通过调整构件斜截面承载力和正截面承载力之间的相对大小，实现构件延性破坏形态，即“强剪弱弯”；通过采取抗震构造措施，使构件自身具有大的延性和耗能能力二、框架结构优点（一）破坏前有明显预兆，破坏过程缓慢，确保生命安全，减少财产损失，因而可采用偏小的计算安全可靠度。
（二）出现非预计荷载，例如偶然超载，荷载反向，温度升高或基础沉降引起附加内力等情况下，有较强的承受和抗衡能力。
而这些因素在设计中一般是未予考虑的，因此延性材料的后期变形能力可作为出现上述情况的安全储备。
（三）有利于实现超静定结构的内力充分重分布。
延性结构容许构件的某些临界截面有一定的转动能力，形成塑性铰区域，产生内力重分布，从而使钢筋混凝土超静定结构能够按塑性方法进行设计，得到有利的弯矩分布，使配筋合理，节约材料，而且便于施工。
（四）在承受动力作用（如振动、地震、爆炸等）情况下，能减小惯性力，吸收更大动能，降低动力反应，减轻破坏程度，防止结构倒塌以及有利于修复。
5、延性结构的后期变形能力，可以作为各种意外情况时的安全储备。
三、框架结构的抗震设计原则根据工程中框架结构地震破坏的形式、抗震规范规定以及实际中累积的抗震经验总结了一些抗震设计需要注意的问题与原则，如下：（1）抗震验算时不同的楼盖及布置（整体性）决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。
房屋建筑框架结构抗震设计要点
房屋建筑框架结构抗震设计要点摘要：如何从我国的地震环境和社会经济发展的实际情况出发，不断提高建筑结构抗震设计的水平，使之更安全可靠、更合理经济，是结构设计人员的重要任务。
本文阐述了框架结构抗震设计时应注意的问题，探讨了框架结构抗震设计几个要点。
关键词：房屋建筑框架结构抗震设计要点近年来中国房地产的迅猛发展给建筑业的发展带来了很大机遇和挑战，房地产市场的日趋成熟和完善要求建筑功能越来越多样性和复杂性，因此如何在满足建筑功能的同时设计出安全经济合理的结构体系对设计人员是一种不小的挑战，这就需要我们结构设计人员在设计过程中不断的总结和提高。
一、抗震设计应注意的问题中国地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广，是一个震灾严重的国家。
据统计，我国绝大部分地区均发生过较强的破坏性地震，给人民的生命和财产造成了非常大的损失，如2008年5月12日发生的汶川地震、2010年4月14日发生的玉树地震都造成了大量房屋倒塌、大量人员伤亡。
因此，抗震设计是结构设计人员的一大课题，把好抗震设计关，提高建筑物的抗震能力才是减轻地震灾害的根本措施。
1、结构的抗震设计还不能完全依赖“计算设计”，更应该重视“概念设计”。
概念设计是一种基于震害经验建立的抗震基本设计原则和思想。
其目标是避免出现会导致结构过早破坏的敏感薄弱部位。
结构抗震设计中特别要注意贯彻“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”的设计原则，强柱弱梁就是要求柱的抗弯能力高于梁的抗弯能力，强剪弱弯就是防止构件受剪破坏，要求杆件的受剪承载力高于受弯承载力，强节点弱构件就是要防止节点破坏先于构件。
大量的工程设计中我们发现框架梁上部配筋一般比较大，这是因为考虑了梁翼缘作用和梁裂缝宽度验算后增加了较多梁纵向钢筋，从而增大了梁端的承载力，相对减小了柱端承载力，可能会形成“强梁弱柱”，这样做的后果就是地震发生时可能使得塑性铰出现在柱端而未按照预期出现在梁端部，我们的做法是严格控制梁端裂缝验算宽度刚好满足规范要求，不因裂缝宽度过小而使得梁端增加过多的钢筋。
抗震设计中常用的结构设计方法以及优缺点
抗震设计中常用的结构设计方法以及优缺点抗震设计是建筑工程领域的一项重要技术，它是为了在地震发生时，减少建筑物的损毁和人员伤亡。
在抗震设计中，结构设计方法是一个关键问题，它直接影响到建筑物的抗震性能。
下面将介绍几种常用的结构设计方法以及它们的优缺点。
1. 框架结构框架结构是一种常见的建筑结构形式，它采用柱、梁、架等单元按照一定的规则组成的。
在抗震设计中，框架结构通常被用来作为建筑物的主体支撑结构。
框架结构抗震性能好，能够有效减少建筑物在地震中的破坏程度。
然而，框架结构也有它的缺点，比如容易出现局部塌陷、刚度分布不均等问题。
2. 剪力墙结构剪力墙结构是一种相对成熟的抗震性能比较好的结构形式，它能够将建筑物整体刚性提高，从而有效减少建筑物在地震中的受力和破坏程度。
剪力墙结构也是建筑物中比较常见的结构形式。
但是，剪力墙也有它的缺点，比如它会造成非常大的刚度反应，从而影响建筑物的使用效率。
3. 钢结构钢结构是一种较为新颖的结构设计方法，它具有优良的抗震性能，能够有效提高建筑物的抗震性能。
钢结构的另一个优点是制造过程较为简单、容易精确控制尺寸等特点，因此在一些特殊场合中，钢结构也得到了广泛应用。
但是，钢结构也存在着一些缺点，比如它的造价相对一般的混凝土结构来说更高，而且在火灾或小规模爆炸等事故中，钢结构的抗灾能力相对较差。
4. 预应力混凝土结构预应力混凝土结构是一种将混凝土在施工前进行预应力处理，以提高强度和抗震性能的方法。
预应力混凝土结构具有重量轻、刚度高等优点，因此在高层建筑和大型桥梁的建造过程中，得到了广泛应用。
但是，预应力混凝土结构的存在一定的风险，一旦预应力混凝土失效，建筑物的整体安全性将会严重受到威胁。
以上是几种常用的结构设计方法以及它们的优缺点，当然还有其他的方法，比如悬挂链条结构、网壳结构等，在不同的场合下，也可以被考虑使用。
在进行抗震设计时，需要根据具体情况，选择合适的设计方案，以达到最佳的抗震效果。
4.3 混凝土框架结构的抗震设计
横向框架承重
纵向框架承重
杆件——用轴线表示
4、框架结构受力特点
计算简图 框架结构（空间体系）
纵向平面框架 横向平面框架
节点——刚接节点
层高 底层柱：基础顶面到一层梁顶
其它层柱：各层梁顶之间距离
跨度——柱轴线间距
横向平面框架
纵向平面框架
4、框架结构受力特点
框架在荷载作用下的内力
内力近似计算方法
分层法
2. 框架基础梁
框架单独柱基有下列情况之一时，宜沿两个
主轴方向设置基础系梁： 1 一级框架和IV类场地的二级框架； 2 各柱基承受的重力荷载代表值差别较大； 3 基础埋置较深，或各基础埋置深度差别较 大； 4 地基主要受力层范围内存在软弱粘性土层、 液化土层和严重不均匀土层； 5 桩基承台之间。
4.3.4
框架结构的内力计算
横向框架承重：横向刚度大、有利于抵抗横向水平 荷载，纵向连系梁较小，利于房屋 采光、通风。
承 重 框 架 布 置
纵向框架承重：横向连系梁较小，利于设备管线 穿行，开间布置灵活，但横向刚 度差。 纵横向混合承重：纵横向梁截面均较大(刚度大)， 纵横向混合承重（预制板、现浇板） 纵横向混合承重（井式楼盖） 整体性能好，采用较多。
竖向荷载作用下分层计算示意图
分层法计算要点
（1）将多层框架沿高度分成若干单层无侧移的敞口框架，每个敞口
框架包括本层梁和与之相连的上、下层柱。梁上作用的荷载、各层柱高及
梁跨度均与原结构相同。
（2）除底层柱的下端外，其他各柱的柱端应为弹性约束。为便于计算，
均将其处理为固定端。这样将使柱的弯曲变形有所减小，为消除这种影响，
2.框架柱
框架柱的截面尺寸宜符合下列要求： 1、柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm；圆柱的截面直径 不宜小于350mm； 2、柱的剪跨比宜大于2； 3、柱截面高度与宽度的比值不宜大于3。
房屋建筑框架结构抗震设计要点
房屋建筑框架结构抗震设计要点摘要：钢筋混凝土框架结构具有良好抗震性能，结构抗震的本质就是延性，提高延性可增加结构抗震潜力，增强结构抗倒塌能力。
结构主要靠延性来抵抗较大地震作用下非弹性变形。
本文分析了结构延性在抗震设计中的重要性及其作用，影响结构延性的主要因素以及结构延性的抗震设计。
关键词：房屋建筑；框架结构；抗震设计前言地震是一种能对人类的生产和生活带来极大破坏的自然灾害，为了预防地震灾害，减轻地震损失，我国加强了地震预报、工程抗震和地震控制方面研究工作，其中工程抗震是一项有效的措施，其目的是寻求最合理的抗震设计，保证建筑物的安全。
工程中结构抗震的设计是依据抗震设防烈度通过地震作用的取值和抗震措施的采取来实现结构抗震设防目标。
一、框架结构延性的作用对于受弯构件来说，随着荷载增加，首先受拉区混凝土出现裂缝，表现出非弹性变形。
然后受拉钢筋屈服，受压区高度减小，受压区混凝土压碎，构件最终破坏。
从受拉钢筋屈服到压区混凝土压碎，是构件的破坏过程。
在这过程中，构件的承载能力没有多大变化，但其变形的大小却决定了破坏的性质。
当结构设计成为延性结构时，由于塑性变形可以耗散地震能量，结构变形虽然会加大，但结构承受的地震作用不会很快上升，内力也不会再加大，因此具有延性的结构可降低对结构的承载力要求，也可以说，延性结构是用它的变形能力来抵抗罕遇地震作用；反之，如果结构的延性不好，则必须有足够大的承载力来抵抗地震作用。
结构或构件的延性具有以下作用：1、防止脆性破坏脆性破坏是突然的、无明显征兆的破坏，因此破坏的后果较严重。
工程设计中应避免脆性破坏，应按塑性破坏的原则进行设计，使结构或构件具有一定的延性，保证结构或构件在破坏之前有足够的变形能力，防止突然的脆性破坏发生。
2、对脆性构件起稳定作用在实际建筑结构中，延性构件与非延性构件（脆性构件）往往是并存的。
例如框架结构的长柱与短柱。
实验研究说明，在保证延性构件与非延性构件一定比例的条件下，延性构件对脆性构件起稳定作用，使结构有较好的变形能力而不致失效。
抗震框架结构设计与施工中应注意的若干问题
抗震框架结构设计与施工中应注意的若干问题一、引言抗震框架结构作为一种常见的建筑结构形式，其设计和施工中需要注意许多问题。
本文将从设计和施工两个方面探讨抗震框架结构应注意的若干问题。
二、设计阶段应注意的问题1.地震烈度和基本风压力的确定在设计抗震框架结构时，需要考虑地震烈度和基本风压力等因素。
因此，在设计之前需要进行地震烈度和基本风压力的确定，以确保结构能够承受相应的荷载。
2.结构刚度的确定抗震框架结构的刚度对于其抗震性能至关重要。
因此，在设计阶段需要根据实际情况确定合适的结构刚度，以保证其在地震等自然灾害中具有较好的稳定性。
3.墙体布置和开洞位置的确定在抗震框架结构中，墙体是起到支撑作用的重要部分。
因此，在设计阶段需要合理布置墙体，并确定开洞位置，以确保墙体能够承受相应荷载，并起到良好的支撑作用。
4.钢筋的布置和直径的确定抗震框架结构中，钢筋是起到加强结构强度的重要部分。
因此，在设计阶段需要合理布置钢筋，并确定其直径，以确保结构具有较好的抗震性能。
5.混凝土强度等级的确定在设计抗震框架结构时，需要根据实际情况确定混凝土强度等级，以确保结构能够承受相应荷载，并具有较好的稳定性。
6.施工方案的制定在设计阶段，需要制定合理的施工方案，以确保施工过程中能够按照设计要求进行，并保证结构质量。
三、施工阶段应注意的问题1.基础施工在抗震框架结构施工中，基础是起到承载作用的重要部分。
因此，在基础施工过程中需要注意地质条件和基础设计要求，并采取相应措施确保基础质量。
2.钢筋加工和焊接在抗震框架结构中，钢筋是起到加强作用的重要部分。
因此，在钢筋加工和焊接过程中需要严格按照设计要求进行，并采取相应措施确保钢筋质量。
3.混凝土浇筑在抗震框架结构中，混凝土是起到承载作用的重要部分。
因此，在混凝土浇筑过程中需要注意浇筑顺序和浇筑方式，并采取相应措施确保混凝土质量。
4.梁柱安装在抗震框架结构中，梁柱是起到支撑作用的重要部分。
框架结构抗震设计
二、梁的抗弯配筋 （正截面承载力计算 正截面承载力计算） 正截面承载力计算
• 梁的抗弯配筋数量将影响梁的塑性变形 能力。 • 试验表明：在受压区配置钢筋或者加大 混凝土受压区宽度（T形梁）都能使梁的 T 塑性变形阶段加长，改善延性。 • 影响梁延性的因素可以归纳为一点：相 对受压区高度 ，其中为截面名义 压区高度 ，为截面有效高度。
框架顶点水平位移是由各个杆件的变形形 成的。当各杆件都处于弹性阶段时， 成的。当各杆件都处于弹性阶段时，结构 变形是弹性的。当杆件屈服后， 变形是弹性的。当杆件屈服后，结构就出 现塑性变形。框架中， 现塑性变形。框架中，塑性铰可能出现在 梁上，也可能出现在柱上，因此，梁、柱 梁上，也可能出现在柱上，因此， 构件都应由良好的延性。 构件都应由良好的延性。构件的延性以构 件的变形或塑性铰转动能力来衡量， 件的变形或塑性铰转动能力来衡量，称为 构件位移延性比 或截面曲率延性 比
• 条件 条件：某三跨十层框架，边跨跨长（中-中）为5.7m， 柱宽500mm，梁宽b=250mm，梁高h=600mm，as=35mm， 混凝土C30，纵筋HRB335，箍筋HPB235。作用于梁上 的重力荷载值为52kN/m。在重力荷载和地震作用组 合下边跨一层梁上的弯矩值是： 边支座柱边的弯矩Mma=210kN-m，- Mma= -420kN-m 中支座柱边的弯矩Mma=175kN-m，- Mma= -360kN-m 跨中Mmax=180kN-m;边跨梁中的最大剪力Vma=230kN 要求：根据计算和构造要求配置钢筋。
• 塑性铰区范围外：梁的设计剪力取内力组合得到的 计算剪力，按设计剪力进行配置箍筋。 • 塑性铰区范围内：抗剪要求计算的箍筋往往比梁中 塑性铰区范围内： 部箍筋多，间距密，一般称为箍筋加密区。 部箍筋多，间距密，一般称为箍筋加密区。试验表 箍筋加密区长度不得小于2 一级抗震） 明，箍筋加密区长度不得小于2h（一级抗震）或 1.5h 四级抗震），同时也不得小于500mm。 ），同时也不得小于500mm 1.5h（二、三、四级抗震），同时也不得小于500mm。 同时，此范围内，不仅有竖向裂缝，也有斜裂缝。 同时，此范围内，不仅有竖向裂缝，也有斜裂缝。 在地震作用下，构件反复受弯，会产生交叉斜裂缝， 在地震作用下，构件反复受弯，会产生交叉斜裂缝， 竖向裂缝可能贯通， 竖向裂缝可能贯通，混凝土骨料的咬合作用会渐渐 丧失，而主要依靠箍筋和纵筋的销键作用传递剪力， 丧失，而主要依靠箍筋和纵筋的销键作用传递剪力， 这是十分不利的。 这是十分不利的。
钢筋混凝土框架结构抗震设计原则
钢筋混凝土框架结构抗震设计原则
钢筋混凝土框架结构抗震设计的原则主要包括以下几点：
1.合理布置结构：在设计过程中，要合理布置结构的位置、形状和选取适当的间距，以保证结构的整体稳定性和均匀性。
2.增强结构刚度：通过增加结构的刚度，可以减小结构在地震作用下的变形，提高结构的抗震能力。
可以采用适当的加强措施，如增加梁柱截面尺寸、设置剪力墙等。
3.提高结构的耗能能力：结构在地震作用下会发生能量耗散，减小地震作用对结构的影响。
可以采用适当的抗震构造形式，如柔性铰接和弹性支承等，以提高结构的耗能能力。
4.加强连接节点的设计：连接节点是结构的薄弱环节，容易发生破坏。
因此，在设计中要特别关注连接节点的强度和刚度，采用合适的节点形式和连接方式，提高节点的抗震性能。
5.考虑结构的地震荷载：在抗震设计中，要合理考虑结构的地震荷载，包括重力荷载、地震作用荷载和风荷载等。
通过合理的荷载计算和结构布置，保证结构在地震作用下的安全性。
6.进行抗震分析：在设计过程中，要进行抗震各种工况的强度验算和位移限值验算等抗震分析。
在分析中要考虑结构的整体受力性能，通过合理的分析和验算，找出结构的薄弱环节，采取相应的措施进行加固。
7.施工质量控制：在钢筋混凝土框架结构抗震设计中，施工质量直接影响结构的抗震性能。
因此，在施工过程中要严格控制质量，确保钢筋布置、混凝土浇注质量和施工工艺的合理性，提高结构的抗震能力。
建筑抗震设计第5章钢筋混凝土框架结构房屋抗震设计
２. 框架－抗震墙结构布置 框架－抗震墙结构是由框架和抗震墙结合而共同工作的结构 体系，兼有框架和抗震墙两种结构体系的优点。既具有较大的空 间，又具有较大的抗侧刚度。多用于10～20层的房屋。
框架－抗震墙结构布置的关键问题是 抗震墙的布置，其基本原则是： ① 抗震墙在结构平面的布置应对称均匀， 避免结构刚心与质心有较大的偏移。 ②抗震墙应沿结构的纵横向设置，且纵横 向抗震墙宜相互联合组成 T 形、Ｌ 形、 框架一抗震墙结构 平面布置示意 十字形等刚度较大的截面，以提高抗震墙 的利用效率。 ③ 抗震墙宜贯通全高，沿竖向截面不宜有较大突变，以保证结构 竖向的刚度基本均匀。
常见框架柱网 (a)方格式柱网 (b）内廊式柱网 地震区的框架结构，应设计成延性框架，遵守“强柱弱梁”、 “强剪弱弯”、强节点、强锚固等设计原则。 在确定框架结构结构方案的同时，应初步确定框架梁柱的截 面尺寸和材料强度等级。 框架结构中，非承重墙体的材料、选型和布置，应根据烈度、 房屋高度、建筑体型、结构层间变形、墙体抗侧力性能的利用等因 素，经综合分析后确定。应优先采用轻质墙体材料，刚性非承重墙 体的布置，在平面和竖向的布置宜均匀对称，避免形成薄弱层或短 柱。
二、框架填充墙的震害 砌体填充墙刚度大而承载力低， 首先承受地震作用而遭破坏。一般 7度即出现裂缝，8度和8度以上地 震作用下，裂缝明显增加，甚至部 分倒塌，一般是上轻下重，空心砌 体墙重于实心砌体墙，砌块墙重于 砖墙。
框架-剪力墙结构上部较严 重，框架结构下部震害严重。
填充墙破坏的主要原因是：墙体受剪承载力低，变形能力小， 墙体与框架缺乏有效的拉结，在往复变形时墙体易发生剪切破坏和 散落。
三、 抗震等级 地震作用下，钢筋混凝土结构的地震反应有下列特点： 1、地震作用越大，房屋的抗震要求越高； 地震作用与烈度、场地等有关，从经济角度考虑，对不同 烈度、场地结构的抗震要求不同。 2、结构的抗震能力主要取决于主要抗侧力构件的性能； 3、房屋越高，地震反应越大，抗震要求越高。
框架建筑结构抗震设计分析
梁 的抗 震 构造 措 施 ： １ ） 梁 截 面尺 寸 ： 为了 防止 梁 发生 斜裂 缝 破 坏 、 斜 压 型 脆 性 破 坏 ，框 架 梁截 面 尺寸 必 须 满 足 如 下 要 求 ：梁 的截 面宽 度 不 宜小 于 ２ ０ ０ ａ ｒ ｍ； 截 面高 度 与宽 度 不宜 大 于４ ； 净跨 与截 面高 度 之 比不 宜 小 于４ ； ２ ） 梁 的
建筑 结构
框架建筑结构抗震设计分析
摘要 ： 根据近年 的地震灾害总结， 框架结构在地震 中依然有需要改进之处。根据实践总结 ， 其结构中的梁柱设计强柱弱梁等要
点使 其 更利 于抗 震 和 降低震 害 中 的破坏 。框 架结构 设 计合 理 化 与 可 靠度 提 高是在 震 害 中保 证 人 民财 产 生命 安全 的重 要手 段 ， 也 是 要不 断发 展 和研 究 的重 要课 题 。 关键 词 ： 框架； 结构 ； 抗震；
配筋率 ： 梁的变形能力主要取决于梁端 的塑性转动量 ， 而梁的塑性转动量与 截 面混凝 土 受压 区相对 高度 有关 。为 了保证 梁 的变 形 能力 ， 使框 架结 构 具有 较 好 的抗 震性 能 ， 在考 虑 梁端 受 压 钢筋 的作 用 的情 况 下 ， 梁 端 纵 向受 拉 钢 筋 的配筋 率应 能使 梁 端混 凝 土受 压 区高度 和有 效 高度 之 比满 足 以下 要求 ： 抗震 等 级为 一 级 ｘ ／ ｈ Ｏ ≤Ｏ ． ２ ５ ； 二、 三级ｘ ／ ｈ Ｏ ≤０ ． ３ ５ ， 同时， 纵 向受拉 钢筋 的 配 筋率 不 应 大于 ２ ． ５ ％。 纵 向受 拉钢 筋 的最 小配 筋率 ， 抗 震 设计 和非 抗震 设 计有所 不 同 ， 规 范有 明确 规定 。梁端 底 面和 顶面 纵 向钢筋 的 比率 ， 同样 对 梁 的变 形 能力有 较 大 的影 响 。规 范 要求 ， 除按 计 算确 定 外 ， 一 级 不应 小 于０ ． ５ ； 二、 三 级不 应 小
高层框架结构抗震设计剖析
［ 摘 要】 汶川地震 的发生给 了我 们一个惨痛的教训， 我 们在
这场 巨大 的灾难 中深 刻认 识到 了建筑 结构 抗震 的重 要意 义。 因此 ，抗震设计 的研究和不 断完善变得极为必要 。本
用的取值考虑进 去。抗震措施 的选择是要根 据各 地
文针对高层 框架结构体 系的抗震设计进 行了剖析 ，阐述 了 我国高层框 架结构抗震 设计的现状及 其基本要求 。并 在此 基础上，提 出了该类结构体 系抗震 设计的技术要点。
设计中，可采用机构控制达 成总体屈服效果 。
在框架 结构中的特定位置设置一 定数量的塑性铰 ， 实现对 塑性铰发生位置和形变程度 的控制 ，使结构 在地震时形成较好 的耗 能机构 。 在水平力的作用中 ，
城市建筑 ｆ 建筑结构 Ｉ Ｕ Ｒ Ｂ Ａ Ｎ Ｉ Ｓ Ｍ Ａ Ｎ Ｄ Ａ Ｒ Ｃ Ｈ Ｉ Ｔ Ｅ Ｃ Ｔ Ｕ Ｒ Ｅ ｌ ＡＲ Ｃ Ｈ Ｉ Ｔ Ｅ Ｃ Ｔ Ｕ Ｒ Ａ Ｌ Ｓ Ｔ Ｒ Ｕ Ｃ Ｔ Ｕ Ｒ Ｅ
高层框 架结构抗 震设计剖析
Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ａｓ ｅ ｉ ｓ ｍｉ ｃ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｈｉ ｇｈ －ｒ ｉ ｓ ｅ Ｆ ｒ ａ ｍｅ Ｓｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ
的地质情况和其它 一些因素综合考虑 的。其中，概 念设计 的原理也是影 响因素之的考虑，选择合适 的总体 方案 ， 并严把材料检验和施 工监督，才能够达到科 学合 理
的抗 震 目的 。
变而失去作用 后， 整体结构会发生稳定体系 的变化 ， 进 而诱发建筑 自振周期 的改变 ，可 以有效避免地震 造成的建 筑物 的共振 效应。 ２ ．改善建筑的整体抗 震能力
钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计
钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计引言：在地震带地区，多层框架结构是一种常见的建筑形式。
钢筋混凝土多层框架结构具有较高的刚度和强度，能够很好地承受地震荷载，因此被广泛应用于地震易发区的建筑物中。
本文将详细介绍钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计方法和主要措施。
一、抗震设计参数钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计需要确定一系列参数，包括设计地震烈度、地震作用时间历程和地震影响系数等。
设计地震烈度是指工程所在地区最大重现期地震烈度。
地震作用时间历程是指代表地震波动过程的时间变化曲线。
地震影响系数是地震作用对结构的几何约束影响的系数。
二、抗震设计方法1.确定性强法：该方法根据钢筋混凝土多层框架结构的几何形状和约束条件，直接计算结构的刚度和强度。
常见的方法有弹性静力法和弹塑性静力法。
其中，弹性静力法适用于低层框架结构，而弹塑性静力法适用于高层框架结构。
2.统计能量原理法：该方法通过统计结构在地震中所释放的能量，从而预测结构的破坏程度。
通过对结构的滞回性能分析，可以估计结构的抗震性能，进而优化设计。
三、抗震设计措施1.提高结构的整体刚度：通过增加墙体、剪力墙、受压构件的刚度，能够提高结构对地震作用的抵抗能力。
2.控制结构的位移：通过设置合理的设计位移限值，可以控制结构在地震中的位移响应，减少结构的破坏。
3.采用抗震支撑系统：通过设置抗震支撑系统，如设立剪力墙和剪力筋等，能够提高结构的整体刚度和抗震性能。
4.加强节点连接：节点连接是结构中易发生破坏的部位，通过采用加劲、加大节点和增加连接钢筋等措施，可以提高节点连接的抗震性能。
5.结构的抗震设计应符合相关抗震设计规范的要求，如《建筑结构抗震设计规范》等。
结论：钢筋混凝土多层框架结构作为一种常见的建筑形式，其抗震设计至关重要。
在抗震设计中，需要确定设计参数，采用适当的设计方法，并采取一系列措施来提高结构的抗震性能。
通过合理的抗震设计，可以保证钢筋混凝土多层框架结构在地震中具有较高的安全性和可靠性。
框架结构的抗震设计原则
框架结构的抗震设计原则嘿，大家好，今天我们来聊聊框架结构的抗震设计原则。
这可不是一件轻松的事儿，但咱们尽量让它变得有趣点。
想象一下，地震来了，整个建筑就像在跳舞，摇摇晃晃的，想想就让人心里发毛，对吧？所以，设计时得考虑得周全，不然可就得像是坐过山车，心脏都要受不了。
咱们得了解框架结构到底是什么。
简单说，就是一种用柱子和梁搭起来的结构，听起来是不是有点像乐高？对，没错，就是这种感觉。
设计的时候，柱子和梁就得像好朋友一样，紧紧相连，互相扶持。
要是其中一个不行了，另一个可就得遭殃。
所以，构件的配合可得仔细考虑，强强联手，才能抵御外来的“摇晃”。
咱们聊聊材料。
用的材料可得是结实耐用的，不然一阵地震来，建筑就可能变成“豆腐渣”。
钢材、混凝土这些都是不错的选择，但也得看它们的搭配。
像打麻将一样，不能只想着胡牌，得考虑整局的气势。
要让框架有足够的韧性，这样才不会在压力下瞬间崩溃。
再说说布局。
建筑的形状和布局对抗震能力影响可大了。
想想，如果房子长得像个大方块，地震来的时候，它的重心就比较稳定，不容易翻倒。
可是要是它长得像个棱角分明的怪物，重心不稳，那可就麻烦了。
因此，设计师们得在这方面多花心思，不能马虎。
咱们还得考虑到减震设备。
听起来高大上，其实就是在建筑里面加上一些“保护装备”。
就像咱们去爬山，得带上防摔的护具。
地震的时候，这些设备能吸收部分震动，减少对建筑的伤害。
科学技术真是神奇，有时候感觉像是给建筑装上了“隐形斗篷”。
然后就是连接点的设计。
这可是个关键！想象一下，一栋楼的每一个连接点都像是身体的关节，得灵活而稳固。
要是关节僵硬，怎么运动都不自在，更别提抗震了。
因此，这些连接点要设计得巧妙，才能保证在大风大浪中不被折断。
咱们得提一下安全系数。
听到这个词，可能有点晦涩，但其实就是给建筑设计留个“后门”。
简单来说，就是万一发生意外，建筑还能撑住一段时间，给人们逃生的机会。
就像打游戏一样，留点生命值总是好的嘛，不然一旦被打就直接Game Over了。
略论框架结构抗震设计
略论框架结构的抗震设计【摘要】在有抗震要求的框架结构设计中，我们必须引起足够的重视，本文就框架结构抗震设计的重要性，框架结构的震害特点，框架结构的抗震设计一般步骤，框架结构抗震设计的基本要求，框架结构构件抗震设计的构造措施做了浅要的分析。
【关键词】框架结构，抗震设计，构造措施一、框架结构抗震设计的重要性建筑抗震设计的要求是通过地震作用的取值和抗震措施的采取来实现的，但由于地震的随机性，加之建筑物的动力特性、所在场地、材料及结构内力的不确定性，地震时造成的破坏程度很难准确预测，因此，我们在进行框架结构抗震设计时，必须结合框架结构的特点，综合考虑各方面的因素。
未经抗震设防的框架结构，在6-7度区主体结构基本完好，填充墙发生轻微的裂缝；在8-9度区主体结构局部破坏，填充墙及屋顶突出的部分严重开裂或倒塌；在10度区梁柱严重破坏，少量倒塌，填充墙严重破坏。
考虑了抗震设防的框架结构，危害则相应的减轻。
在唐山大地震中，未经抗震设防的底层框架抗震墙砖房的破坏较为严重，其主要原因是，大部分底层没有设置为框架抗震体系。
二、框架结构的震害框架结构的震害主要集中于梁柱节点处，柱的震害重与梁；角柱重于内柱；短柱重于一般柱。
以下就框架柱顶，柱底，柱身，梁，梁柱的节点的震害做了简要介绍：①柱顶：柱顶的破坏，轻则在柱顶有周围水平裂缝、斜裂缝或者交叉裂缝，重者则混凝土被压碎崩落，柱内箍筋被拉断，纵筋压曲成灯笼状，分许其原因是由于节点处于弯矩、剪力、轴力的复合作用下，且三者都比较大，柱的箍筋失效，混凝土剥落，轴向力使纵向钢筋压曲。
②柱底：常见的震害是在离地面100-400mm处有周围水平裂缝，重者混凝土剥落，钢筋压屈，一般是由柱底箍筋较少或者是混凝土浇捣不够密实而引起的。
③柱身：当地震剪力较大而柱抗剪强度不足的时候，柱身可能出现斜裂缝。
④梁：一般梁的震害较轻，通常是在梁的两端节点附近产生周围竖向裂缝或者斜裂缝。
⑤梁柱的节点：在地震的反复的作用下，节点主要承受剪力和压力，由梁的两端的反号弯矩引起节点核心区很大的剪力，是核心区混凝土处于剪压复合应力状态。
框架结构抗震设计方法
2. 有地震作用效应组合 S G SGE Eh SEhk Ev SEvk w wSwk
w
一般取0.0，对60m以上的高层建筑取0.2.
1.2
1.3
重力荷载代表值
S 1.2 SGE 1.3 SEhk
例题
C30 E=30X106KN/m2
WL---CD
6000
15000
3000
（2） 梁、柱截面初步设计
* 确定抗震等级，楼面荷载近似取为12KN/m2计算。
* 梁的截面尺寸：
1 hb 12
1 lb 8
1 bb 2
1 hb 3
bb 250mm
* 柱的截面尺寸： 柱的轴压比小于轴压比限制的要求
N N 0.8 bc hc f c Ac f c
（4）计算结构周期 *利用D值法计算结构每一层抗侧刚度 梁惯性矩 X 1.5或2 * 计算层间位移
i(i1） Vi ki
* 叠加
s i i 1
* 求结构周期
T 1.7 s
0.7
s 重力荷载代表值作为水平作用时的顶点位移
（5） 利用底部剪力法计算地震作用（多遇地震）
作用效应组合
n 0 G SGk Qi Ci SQik Rd R , f k , ak , i 1
G 1.35
Qi 1.4 or1.3
分项系数
大于 4KN m2 时取1.3
仅考虑楼面活荷载效应参与组合，组合值系数一般 取0.7，风荷载效应不参与组合（组合值系数取0.0）。
/ Rd
0 结构重要性系数 1.1,1.0,0.9
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
抗震计算设计（框架内力计算）
5.梁柱刚度及计算简图
5.1 框架梁的抗弯刚度EIb及线刚度ib
I0为主梁矩形截面的惯性矩
中框架梁：Ib=2I0 边框架梁：Ib=1.5I0
ib
Eb I b l
5.2 框架柱的抗弯刚度EIc及线刚度ic
柱截面的惯性矩为：Ic
ic
Ec Ic h
选取一榀代表框架
抗震计算设计（框架内力计算）
中弯矩
M 0.85Me
M
1.02M0
1（M l 2
M
r)
且不小于0.5M 0
抗震计算设计（框架内力计算）
7.水平地震作用下的内力计算
7.1 计算单元（纵向、横向） 每个抗震缝区段取为一个结构计算单元。
7.2 选择计算方法 一般规则的多层框架结构采用底部剪力法。 以下按底部剪力法说明计算步骤。
抗震计算设计（框架内力计算）
概念设计（结构布置方案）
3.3 柱的截面尺寸
（1）框架柱截面可按轴心受压估算。 ①近似地取静荷载（10-15）kN/m2，填充墙较少时取小值。
②轴力N =负荷面积×层数×单位面积上的荷载。 即： N = 1.2恒+1.4活
③柱子的截面Ac由下式计算（Ac=b×h ）：
(1.2 ~ 1.4)N ( fc Ac f yAs) 1.0( fc按变形条件选择
类别 单向板 双向板
简支板h/l
1/35 1/45
连续板h/l
1/40 1/50
悬臂板h/l
根部1/12
（4）注意所选择的板厚，不得小于按施工要求及按变形控制的板厚。
概念设计（结构布置方案）
3.2 梁的截面尺寸
（1）考虑施工条件 ① 次梁高度至少应比主梁高度小50mm。 ② 框架纵向梁高度应比横梁高度小50mm。 ③ 梁载面尺寸一般以50mm为模数，当大于800mm时以100mm为模数。
三
二
三 ≤ 60 >60 四三
三
二
≤ 60 >60
三
二
二
度
8 ≤ 30 >30 二一
一 ≤ 60 >60
9
≤ 25
一 一
≤ 50
二一一
一一一
概念设计（结构布置方案）
2.结构选型与结构布置 （1）结构竖向承重体系
纵向框架承重、横向框架承重、 纵横双向框架承重
柱网布置要简单规整贯通
（2）结构水平承重体系（楼屋面结构布置） 现浇钢筋混凝土楼屋面：肋梁楼盖 （单向板、双向板） 井式楼盖 （双向板）
框架结构抗震设计
彭亚萍
框架结构抗震设计目标
• 三水准设防目标
具有 • 足够的强度 • 足够的刚度 • 足够的延性（耗能能力）
框架结构抗震设计内容
• 概念设计 • 抗震计算 • 构造措施
概念设计（方案设计）
• 体型简单、对称、规则
2 1 2
1
2
1.2
2
1 2
扭转不规则
2
Bm ax
Bm ax
B 0.3Bmax
5.3 框架柱的侧移刚度 Dij （混P177）
第i层第j根柱子的刚度： Di
j
12 h2
ic
m
框架第i层层间侧移刚度：Di Di j
j 1
6.竖向荷载下的内力计算
6.1 计算简图
计算竖向荷载，并标注在计算简图上；
活荷载满布，梁跨中弯矩扩大1.1-1.2倍；
活荷载、恒载分开计算，只计算标准值。
抗震计算设计（框架内力计算）
6.2 按分层法或弯矩二次分配法计算内力 活荷载、恒载分别计算
6.3 叠合成整体框架弯矩图，不平衡弯矩再 分配一次 6.4 计算梁端剪力，及剪力图 6.5 柱子轴力，及轴力图
抗震计算设计（框架内力计算）
• 竖向荷载作用下的梁端弯矩调幅
调幅系数：0.8-0.85
M0:按简支 梁计算的跨
(1.2 ~ 1.4)N Ac fc 0.01 f y
概念设计（结构布置方案）
（2）对于抗震结构，应验算柱轴压比是否满足下表的要求：
n N [n] fc Ac
结构类型
框架结构 框架-抗震墙、板柱-抗震墙及筒体
部分框支抗震墙 异形柱
一级 0.7 0.75 0.6 0.6
抗震等级 二级 0.8 0.85 0.7 0.7
B 0.3Bmax
B 0.3Bmax
B 0.3Bmax
凹凸角不规则
Bm ax Bm ax
概念设计（方案设计）
• 体型简单、对称、规则
b 0.5B B
大开洞
错层
B
A0 0.3A
A Bl
l
局部不连续
概念设计（方案设计）
• 体型简单、对称、规则 • 合理设置防震缝
L1
L2 L1
L1 L2
L2 L1<4L2
概念设计（结构布置方案）
（2）截面尺寸选择
类型
整体现浇T形梁 （楼盖、屋盖）
矩形截面独立梁 框架梁
类别 多跨连续主梁 多跨连续次梁
悬臂梁
整浇T形梁
高跨比h/l
1/8-1/14 1/12-1/18 1/6-1/8 1/12-1/15 1/8-1/12
高宽比h/b
2-3
（3）对于抗震结构，梁截面宽度不小于200mm，高宽比不宜大于4，净跨与高度之 比不宜小于4。
埋塑料管 90mm 100 120 -
概念设计（结构布置方案）
（2）按工程经验选择
类别 屋盖 楼盖 整块楼盖 阳台、雨篷
梁距 2.0m左右 2.0m左右 3.3-4.0m左右 悬桃1.2-2.0m左右
板厚 60-80mm 80-100mm 120-180mm 根部120-200mm
概念设计（结构布置方案）
三级 0.9 0.95 0.8
抗震计算设计（结构计算）
4. 现浇楼屋面结构设计（肋梁楼盖）
4.1 现浇楼面（屋面）板设计 一般楼面板可采用塑性计算方法。 屋面板采用弹性计算方法。
4.2 多跨连续次梁设计（毕业设计不要求） 楼面次梁可采用塑性计算方法。 屋面次梁采用弹性计算方法。
注意：主梁在分析框架内力时计算其内力。
概念设计（方案设计）
• 体型简单、对称、规则 • 合理设置防震缝
基础
概念设计（结构布置方案）
1.工程概况或设计资料
抗震等级：
现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级
结构类型
高度（m)
框架 结构
框架
剧场,体育馆等大跨度公共建筑
框架 -抗 震墙 结构
高度（m) 框架 抗震墙
烈
6 ≤ 30 >30 四三
7 ≤ 30 >30
梁板布置要传力明确、简洁，美观经济
概念设计（结构布置方案）
3.构件截面尺寸估算（以肋梁楼盖为例）
3.1 板的厚度 （1）按施工条件控制的最小厚度
类别 屋盖 楼盖 民用建筑 工业建筑 阳台、雨篷的根部
施工方法 现浇 现浇 现浇 现浇
不埋线管 60mm 70 80 100
埋铁皮管 80mm 80 100 -