10章多层框架结构房屋4.doc

1、 青 岛 黄 海 职 业 学 院 教 师 教 案 （编号 1） 年 月 日 课 题 第十章 多层框架结构房屋 10.1 概述 课 时 2 教学目的 熟悉多高层建筑结构的特点；熟悉多高层建筑结构设计的一般规定； 熟悉多高层结构的荷载分类及特点；掌握框架结构的布置 教学重点 多高层建筑常用的结构体系，各种结构体系的适用条件结构的平面布置。 教学难点 多高层建筑常用的结构体系，各种结构体系的适用条件结构的平面布置。 教学关键点 多高层建筑常用的结构体系 ，各种结构体系的适用条件结构的平面布置。 教具 建筑结构教材及教案 板书设计 第十章 多层框架结构房屋 10.1 概述 一、多高层房屋结构体系简介

2、1.多高层房屋结构体系 、框架体系；、剪力墙体系；、框架剪力墙体系；、筒体体系。 2.多高层结构设计的一般规定 、结构平面布置；、结构竖向布置；宽高比限值；、变形缝设置。 3.多高层建筑结构荷载的分类及特点 、竖向荷载；、水平荷载。 二、多层框架的类型 三、框架结构布置 第 页 青岛黄海职业学院教师教案 教 案 内 容 及 教 学 过 程 提示与补充 课题导入： 复习旧课： 单层工业厂房结构施工图的组成；单层工业厂房的标准构件及相应标准图集；单层厂房施工图表示方法。 课程新授 : 第十章 多层框架结构房屋 10.1 概述 依据 消防车供水能力 1、多高层划分 设置电梯标准 界限 多层： 9 层

3、且高度 28m 的建筑物 高层： 10 层或高度大于 28m 的建筑物 2、多、高层结构体系 平面布局灵活，易于使用 框架体系 特点 承受竖向荷载合理 侧向刚度较小，抗水平能力较差 适用范围：高度 45m（ 8 度）， 615 层较合理 地震区 10 层 受力：剪力墙承担 剪力墙体系 特点 侧向刚度较大 适用范围：高度 45m（ 8 度），达 30 层、小开间高层建筑 平面灵活，侧向刚度大 特点 受力合理 水平荷载 剪力墙 框架 剪力墙体系 竖向荷载 框架 适用范围： 1525 层为宜 第 页 青岛黄海职业学院教师教案 教 案 内 容 及 教 学 过 程 提示与补充 特点 侧向刚度大 筒体体系

4、 内部空间大，布置灵活 类型：内筒体、外筒体、筒中筒、多筒体 适用范围：超高 层公共建筑 二、多高层结构设计的一般定 简单、规则、对称、减少偏心 平面长度、突出长度的控制 1、结构平面布置 避免出现薄弱部位 2、结构竖向布置 宜规则、均匀 避免结构错层和局部夹层； 刚度均匀连续 由下而上渐小，不突变 3、房屋高宽比限值 钢筋混凝土高层建筑结构适用的最大高宽比 表 10-2 结构体系 非抗震设计 抗震设防烈度 6 度、 7 度 8 度 9 度 框架、板柱 -剪力墙 5 5 4 2 框架 -剪力墙 5 5 4 3 剪力墙 6 6 5 4 筒中筒、框架 -核心筒 6 6 5 4 第 页 青岛黄海职业

5、学院教师教案 教 案 内 容 及 教 学 过 程 提示与补充 三、多层框架的类型 现浇整体式 优点： 整体性好、刚度大、抗震性好、平面布置灵活 框架结构类型 缺点： 耗模板、现场工程量大，工期长、冬施防冻 装配式框架 优点： 省模板、工期短、可构件标准定型化， 可采用预应力砼构件 缺点： 预埋件多、总用钢量大、整体性差、抗震性差 装配整体式 优点：省模板、工期短、预埋件少、用钢量小、结构整体性较好 缺点：增加现场砼二次浇筑工作量、施工较复杂 二、框架结构布置 结构布置原则 开间、进深尽可能统一，构件类型、规格尽可能减少； 平面应简单、规则、对称及减少偏心，以使受力更合理。 结构刚度沿高度分布应

6、均匀、避免结构刚度突变，避免结构错层和局部夹层； 保证必要的抗侧移刚度，房屋高宽比宜控制 H/B 4 5。 设置必要的变形缝：伸缩缝、沉降缝、防震缝 第 页 青岛黄海职业学院教师教案 教 案 内 容 及 教 学 过 程 提示与补充 承重框架的布置 横向框架承重方案：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； 纵向框架承重方案：横向连系梁较小，利于设备管线穿行， 开间布置灵活，但横向刚度较差； 纵横向框架混合承重方案：纵横向梁截面均较大（刚度大），整体性能好，采用较多。 课堂巩固： 思考题 1、 2 课堂小 结： 多高层建筑结构体系有框架结构、剪力墙结构、框架剪力

7、墙结构、筒体结构等；多高层房屋的结构布置宜简单、规则、对称、减小偏心，避免出现薄 弱部位，竖向宜刚度均匀、连续、下大上小 ，并注意宽高比限值和变形缝设置。对高层建筑结构来讲，水平荷载起控制作用。 作业布置： 思考题 1、 2 第 页 青 岛 黄 海 职 业 学 院 教 师 教 案 （编号 2） 年 月 日 课 题 10.2 框架结构的计算简图 10.3 荷载的简化和计算 课 时 教学目的 掌握框架结构计算简图的确定 ；了解了梁柱截面形式与尺寸；材料的强度等级；荷载的简化与计算。 教学重点 框架结构计算简图的确定 教学难点 框架结构计 算简图的确定 教学关键点 框架结构计算简图的确定 教具 建筑

8、结构教材及教案 板书设计 10.2 框架结构的计算简图 一、计算单元的选取 二、计算模型的确定 三、 梁柱截面形式与尺寸 四、材料的强度等级 10.3 荷载的简化和计算 一、竖向荷载 二、水平荷载 第 页 青岛黄海职业学院教师教案 教 案 内 容 及 教 学 过 程 提示与补充 课题导入： 1、 多高层建筑结构体系； 2、多高层建筑结构的荷载特点 课程新授 : 10.2 框架结构的计算简图 一、计算单元的选取 空间结构 平面框架 横向平面框架 纵向平面框架 二、计算模型的确定 杆件：轴线表示 节点：刚接节点 计算模型确定 柱高：层高 底层柱：基顶到一层梁顶 其它层柱：各层梁顶间距离 跨度：柱轴

9、线间距 等跨框架：各跨相差 10% 三、梁、柱截面形式及尺寸 1. 框架梁 的截面形式及尺寸 承重 形式 主梁 全现浇： T 形 装配式： T 形、倒 L 形、矩形、花篮形 连系梁： T 形、倒 L 形 尺寸 高度： hb=(1/01/14)lb， hb 1/4 ln， 500mm 宽度： bb=(1/21/3)hb， 且 bb 1/4hb， 200mm 第 页 框架梁 青岛黄海职业学院教师教案 教 案 内 容 及 教 学 过 程 提示与补充 2.框架柱的截面形式和尺寸 框架柱 形式：矩形、正方形 尺寸 高度： hc (1/101/15)H，且 350mm 宜 Hn/ hc 4 宽度： b c

10、 (1/1.51) hc，且 300mm 柱截面 面积 估算 非抗震： A (1.2 1.4)N fc 抗震： N/fcA 0.7、 0.8、 0.9（一、二、三级） 四、材料强度等级 混凝土强度等级（现浇框架） 非抗震设计：不应低于 C20 抗震设计 一级：不宜低于 C30 二四级：不应低于 C20 大荷载混凝土柱：宜采用高强度的混凝土 钢筋级别 纵筋： HRB400 或 HRB335 箍筋： HRB335 或 HPB235 梁 柱节点混凝土：柱混凝土等级 10.3 荷载的简化和计算 一、 多高层建筑结构荷载的分类及特点 恒荷载 1、竖向荷载 楼面活荷载 屋面均布活荷载 风荷载 2、水平荷载

11、 水平地震作用 第 页 青岛黄海职业学院教师教案 教 案 内 容 及 教 学 过 程 提示与补充 二、 竖向荷载 作用形式：均匀分布 竖向荷载 集中荷载：位置可略调整，但 1/20 次梁传至主梁荷载： 按 简支次梁 计算（不考虑连续性） 楼面活荷载 楼面梁负荷面积 25m2 时：折减 0.9 墙、柱、基础： 2 层时，折减 0.85 0.55 三、水平荷载 风荷载：折算成水平集 中力作用于框架节点上，并合并于迎风面一侧； 地震作用 水平地震作用：简化为节点上水平集中力 竖向地震作用： 8 度以上大跨、高耸结构 课堂巩固： 思考题 14 课堂小结 : 框架结构是由钢筋混凝土梁和柱连接而形成的承重

12、结构体系，梁柱连接为刚性连接，柱与基础为固接；框架结构布置关键在于柱网尺寸和承重方案的选择；框架结构计算时应选择与实际受力相符的计算单元和计算简图。 作业布置： 思考题 1、 4 第 页 青 岛 黄 海 职 业 学 院 教 师 教 案 （编号 3） 年 月 日 课 题 10.4 多层框架的内力和侧移计算简介 课 时 2 教学目的 熟悉框架结构在竖向荷载作用下内力计算；熟悉框架结构在水平荷载作用下内力计算 ； 熟悉框架结构的控制截面及内力组合 教学重点 框架结构的内力计算、控制截面及内力组合 教学难点 框架结构的内力计算、控制截面及内力组合 教学关键点 框架结构的内力计算、控制截面及内力组合 教具 建筑结构教材及教案 板书设计 10.4 多层框架的内力和侧移计算 简介 一、梁柱线刚度和相对线刚度 二、内力计算方法 1.框架结构在竖向荷载作用下的内力计算 2.框架结构在水平荷载作用下的内力计算 三、框架结构的侧移计算及限值 四、内力组合 第 页