框架结构的抗震设计步骤

框架结构的抗震设计步骤
1.工程概况或设计资料 建筑类别(丙类) 设防烈度（6度） 场地土类别 (III类或IV类) 基本风压： 0.60kN/m2 场地土的基本地质资料（用于基础设计，本课程
1.1 确定结构抗震等级
建筑类别＋高度等级(A级)＋场地类别＋设防烈度(毕业
2.结构选型
纵向承重结构(抗侧力体系)
框架梁截面尺寸的其它要求
（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1m时以100mm为模数 （2）不能太窄(P.133) 抗震结构，框架梁截面宽度不小于200mm 高宽比不宜大于4 （3）不能太短(深梁)：净跨与高度之比不宜小于4。 （4）初步选择截面后，可按全部荷载的0.6~0.8作用在框架梁上，
下式中M0和V0分别为恒荷载和活荷载设计值共同作 用下，按简支梁计算得到的跨中弯矩和支座剪力 (0.6 ~ 0.8)M0 0.3991 fcbh02 V0 0.25c fcbh0
高规：框架主梁高度估算=计算跨度 (1/12~1/8)。实际上 可取到 (1/18~1/15)。 参考值：8m柱距，梁高450~500mm；梁宽度=350~400mm
注：普通简支梁高度/跨度=1/12； 普通悬臂梁高度/跨度=1/6； 矩形截面梁h/b一般取2~2.5; T形截面梁h/b一般取2.5~4.0
各种梁截面的合理尺寸
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
框架 剪力墙 异型柱或短肢剪力墙(尽量不采用)
水平承重结构-现浇楼板
结构布置
(1) 应该
简单、规则、均匀、对称 双向抗侧力体系(框架)；非单跨框架。 柱距合理、剪力墙间距合理(不能过大)。
(2) 避免
避免设缝(如果设缝应满足要求) 避免平面、竖向各三种不规则(建筑和结构) 避免梁柱、墙柱轴线偏心距过大(>1/4柱宽) 避免墙下无梁。
框-剪结构中剪力墙的最大间距
现浇剪力墙间距大于装配式剪力墙 非抗震设防间距大于设防时的间距 设防烈度越大间距越小
Fra Baidu bibliotek
其它问题——楼(电)梯与开洞
(1) 楼（电）梯间、竖井等使楼面开洞的竖向通道，不宜设 在结构单元端部角区及凹角处； (2)竖向通道不宜独立设在柱网之外的中间位置。
3.构件截面估算 3.1 楼板厚度
1/6~1/8 1/12~1/15 1/8~1/12
高宽比h/b
2~3
矩形截面梁截面尺寸与弯矩的关系 参考数据
1.双向布置：建筑层数较少时，也应将剪力墙布置 成T型、L型、I型等。便于剪力墙更好地发挥作用； 最好是把剪力墙宜布置成筒体。
2.上下贯通：贯穿全高、避免刚度突变。使结构刚 度连续而且变化均匀
3.左右对称：可减少结构的扭转。这一点在地震区 尤为重要；应：简单、规则、均匀、对称。
4.外侧布置：剪力墙应布置在结构的外围，可以加 强结构的抗扭作用。但是考虑温度应力的影响和楼 板平面内的变形，剪力墙的间距不应过大。
多层及高层钢筋混凝土框架结构
抗震设计步骤(毕业设计的简化要求)
(三、四级框架)
建 筑 施 工 图
| 剖 面 前 提
建筑施工图－标准层平面(前提)
结构施工图－结构平面图(结果)
框架结构设计步骤
1.工程概况和设计资料 2.确定抗震等级、结构选型、结构布置 3.构件截面估算－板、梁、柱、基础 4.现浇楼盖结构设计 5.梁柱刚度及计算简图 6.竖向荷载下的内力计算 7.水平地震作用下的内力计算 8.多遇地震作用下层间弹性位移验算 9.框架内力组合 10.构件截面设计
（1）按施工条件控制的最小厚度
类别
屋盖 楼 民用建筑 盖 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 -
埋塑料 管 90mm 100 120 -
3.1 楼板厚度－2
（2）按工程经验选择
类别 屋盖 楼盖 整块楼盖 阳台、雨篷
框-剪体系中剪力墙的布置原则
双向布置： 均匀、分散、对称、周边 对称布置：尽量保证刚心和质心重合 靠外布置：增加抗扭转的能力
贯通全高：刚度突变会导致的薄弱层 用T/I/L型：增加整体刚度 限制间距：限制平行墙的间距，减少因楼板 水平变形不均匀导致对框架柱的不利影响 抗震墙与柱中线宜重合，当不能重合时，柱 中线与抗震墙中线之间的偏心距不宜大于柱 宽的1/4。
地下室外墙距离上部结构不宜过远(不大于40-50m)。
顶板构造要求：楼板不小于180mm，砼强度不小 于C30。宜采用双层双向配筋。 此时剪力墙加强区起算层号中扣除了地下室。
楼屋盖的合理跨度
钢筋混凝土梁的参考截面高度
3.2 初定多跨框架梁截面尺寸
由跨度确定梁高度：h=(1/16~1/12)l 由高度决定宽度： b= (1/3~1/2) h 内力分析前，应按下式验算梁截面尺寸
（4）注意所选择的板厚，不得小于按施工要求及按变形控制
注：初定各种尺寸可以有多种方法，其中有必需满足的。另一
地下室顶板作为嵌固部位的若干规定
地下室顶板作为嵌固部位的条件
刚度比要求：抗规6.1.14，地下室的抗侧刚度不小于 上部结构刚度的2倍。
地下室顶板距离室外地坪高度不宜过大，宜小于地下 室高度的1/3。
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
3.1 楼板厚度－3
（3）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
避免平面和立面不规则
注意：每种不规则都是有确定标准的。 PKPM计算中，对不规则会给出警告
框架的柱距
小柱距：4~5m 大柱距：7~8m 确定柱距要考虑的因素
适用性：主要是建筑方面的要求 经济性：柱距大梁板尺寸就要加大(不经济)
柱距不宜大于10m。
强度和刚度：楼盖刚度大时柱距可以大。
剪力墙结构的布置要求