1、第第 4章章 框架结构框架结构混凝土结构设计混凝土结构设计第第 4 章章 框架结构框架结构教材作者:梁兴文课件制作:王 威课件审查:周铁钢第第 4章章 框架结构框架结构第第 4章章 内容要点内容要点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主要内容:主要内容:重点:重点: 结构组成和结构布置框架结构的计算简图及荷载 反弯点法,值法第第 4章章 框架结构框架结构4.1结结 构构 组组 成和成和 结结 构布置构布置1 结构组成及特点框架结构( frame structure) 由
2、梁、柱构件通过节点连接构成,如整幢房屋均采用这种结构形式,则称为框架结构体系或框架结构房屋。框架结构平面布置和剖面示意图第第 4章章 框架结构框架结构4.1 结结 构构 组组 成和成和 结结 构布置构布置按施工方法不同,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
3、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。 第第 4章章 框架结构框架结构4.1结结 构构 组组 成和成和 结结 构布置构布置框架结构的侧移第第 4章章 框架结构框架结构4.1 结结 构构 组组 成和成和 结结 构布置构布置( 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
4、时应控制房屋的高度和高宽比。第第 4章章 框架结构框架结构4.1结结 构构 组组 成和成和 结结 构布置构布置2 结构布置( structural configuration)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,这些均必须满足建筑平面及使用要求,同时也须使结构受力合理,施工简单。民用建筑柱网布置第第 4章章 框架结构框架结构4.1结结 构构 组组 成和成和 结结 构布置构布置框架结构的承重方案1) 横向框架承重 。主梁沿房屋横向布置,板和连系梁沿房屋纵向布置。 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
5、屋的纵、横向都布置承重框架 , 楼盖常采用现浇双向板或井字梁楼 盖。第第 4章章 框架结构框架结构4.1结结 构构 组组 成和成和 结结 构布置构布置框架结构的承重方案第第 4章章 框架结构框架结构4.1结结 构构 组组 成和成和 结结 构布置构布置梁端水平加腋处平面图在框架结构布置中,梁、柱轴线宜重合,如梁须偏心放置时,梁、柱中心线之间的偏心距不宜大于柱截面在该方面宽度的 1/4。如偏心距大于该方向柱宽的 1/4时,可增设梁的水平加腋。试验表明,此法能明显改善梁柱节承受反复荷载的性能。bx / lx 1/2 , bx / bb 2/3 , bb + bx + x bc/2梁水平加腋厚度可取梁截面高度,其水平尺寸宜满足下列要求: