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1、第3章多层和高层框架结构第1页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助第3章 多层和高层框架结构设计 第2页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助本章重点本章重点了解框架结构的特点和适用范围;了解框架结构的特点和适用范围;熟悉框架结构的布置原则与方法熟悉框架结构的布置原则与方法;掌握框架结构在竖向和水平荷载作用下的内掌握框架结构在竖向和水平荷载作用下的内力计算方法力计算方法;掌握框架结构的内力组合原则与方法;掌握框架结构的内力组合原则与方法;熟悉框架结构在水平荷载作用下的侧移验熟悉框架结构在水平荷载作用下的侧移验 算方法;算方法;熟悉梁、柱的配筋计算和
2、构造要求。熟悉梁、柱的配筋计算和构造要求。第3页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助12层层310层层10层或层或28m3.1概概概概 述述述述房屋按高度和层数分类房屋按高度和层数分类低层低层多层多层高层高层第4页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助优点优点优点优点 结构结构轻巧;轻巧;整体性好;整体性好;可形成大空间;可形成大空间;施工方便;施工方便;较为经济。较为经济。框架结构框架结构框架结构第5页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助缺点缺点缺点缺点抵抗水平荷载能力差抵抗水平荷载能力差;侧向刚度小,侧移大侧向刚度小,侧
3、移大;受地基的不均匀沉降影响受地基的不均匀沉降影响大大。框架结构受力框架结构受力变形动画变形动画第6页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.2结构布置方法结构布置方法结构布置方法结构布置方法3.2.1 结构布置的一般原则结构布置的一般原则满足使用要求,并尽可能与建筑的平、立剖面划分相满足使用要求,并尽可能与建筑的平、立剖面划分相一致;一致;满足人防、消防要求,使水、暖、电各专业的布满足人防、消防要求,使水、暖、电各专业的布置能有效地进行;置能有效地进行;结构尽可能简单、规则、均匀、对称,构件类型少;结构尽可能简单、规则、均匀、对称,构件类型少;第7页,本讲稿共64页混
4、凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助好差平面布置平面布置第8页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助好差竖向布置竖向布置第9页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 妥善地处理温度、地基不均匀沉降以及地震妥善地处理温度、地基不均匀沉降以及地震 等因素对建筑的影响;等因素对建筑的影响;施工简便;施工简便;经济合理。经济合理。第10页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.2.2 结构布置方法结构布置方法特点特点特点特点房屋横向刚度大,侧移小;房屋横向刚度大,侧移小;横梁高度大,室内有效横梁高度大,室内有效净空小。净空小。非
5、抗震时使用非抗震时使用横向布置横向布置 横向承重第11页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助特点:特点:特点:特点:连系梁截面较小,框架连系梁截面较小,框架梁截面尺寸大,室内有梁截面尺寸大,室内有效净空高;效净空高;对纵向地基不均匀沉降对纵向地基不均匀沉降较有利;较有利;房屋横向刚度小,侧移房屋横向刚度小,侧移大。大。纵向布置纵向布置 纵向承重第12页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助特点:特点:特点:特点:整体性好,受力好;整体性好,受力好;适用于整体性要求适用于整体性要求 较高和楼面荷载较较高和楼面荷载较 大的情况。大的情况。双向布置双向布
6、置 双向承重第13页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.3截面尺寸估算截面尺寸估算截面尺寸估算截面尺寸估算3.3.1 框架梁框架梁3-1n框架梁截面尺寸估算框架梁截面尺寸估算l0 梁的计算跨度;梁的计算跨度;hb 梁的截面高度;梁的截面高度;bb 梁的截面宽度。梁的截面宽度。一般情况下一般情况下:梁净跨与截面高度之比不宜小于4梁的截面宽度不宜小于200mm3-2第14页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3-3n框架梁线刚度框架梁线刚度Ec 混凝土弹性模量;混凝土弹性模量;I 框架梁截面惯性矩,见表框架梁截面惯性矩,见表3.3.1;l 框架梁
7、的跨度。框架梁的跨度。式中:第15页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助表3.3.1 框架梁惯性矩取值楼板类型边框架梁中框架梁现浇楼板I=1.5I0I=2.0I0装配整体式楼板I=1.2I0I=1.5I0装配式楼板I=I0I=I0注:I0为梁按矩形截面计算的惯性矩,。第16页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助多层建筑多层建筑:Hi 第第i层层高;层层高;hc 柱截面高度;柱截面高度;bc 柱截面宽度。柱截面宽度。框架柱的截面边长不宜小于250 mm,圆柱的截面直径不宜小于350 mm,剪跨比宜大于2截面的高宽比不宜大于33-53-43.3.2
8、框架柱n框架柱截面尺寸估算第17页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助高层建筑:高层建筑:N 柱中轴向力。柱中轴向力。Nv 柱支承的楼面荷载面积上竖向荷载产生的轴向柱支承的楼面荷载面积上竖向荷载产生的轴向 力设计值。可近似将楼面板沿柱轴线之间的中力设计值。可近似将楼面板沿柱轴线之间的中 线划分,恒载和活载的分项系数均取线划分,恒载和活载的分项系数均取1.25,或,或 近似取近似取1214 kN/m2进行计算。进行计算。fc 混凝土轴心抗压强度设计值。混凝土轴心抗压强度设计值。N=(1.11.2)Nv 3-6第18页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮
9、 助Ec 混凝土弹性模量;混凝土弹性模量;I 框架柱截面惯性矩。框架柱截面惯性矩。n框架柱线刚度框架柱线刚度3-73-8第19页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.4计算简图的确定计算简图的确定计算简图的确定计算简图的确定n计算单元的选取计算单元选取第20页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助n计算简图计算简图实际结构l01l02计算简图第21页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.5荷载计算荷载计算荷载计算荷载计算框框架架荷荷载载垂直荷载水平荷载恒载活载风载地震作用框架自重;粉灰重;板、次梁、墙体重。人群、家具、设
10、备等荷载,取值见建筑结构荷载规范,可折减。第22页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.6内力计算内力计算内力计算内力计算3.6.1 竖向荷载下的内力计算竖向荷载下的内力计算n 楼面荷载分配原则楼面荷载分配原则当采用装配式或装配整体式楼盖时,板上当采用装配式或装配整体式楼盖时,板上荷载通过预制板的两端传递给它的支承结荷载通过预制板的两端传递给它的支承结构;构;当采用现浇楼盖时,楼面上的恒载和活载根当采用现浇楼盖时,楼面上的恒载和活载根据每个区格板两个方向的边长比,沿单向或据每个区格板两个方向的边长比,沿单向或双向传递,区格板长边双向传递,区格板长边/短边短边3时沿单向
11、传递,时沿单向传递,长边长边/短边短边3时时沿双向传递。沿双向传递。第23页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助现浇楼盖荷载传递示意图第24页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助n竖向活载最不利布置竖向活载最不利布置(1 1)逐跨布置法)逐跨布置法 恒载一次布置,楼屋面活载逐跨单独作用在各跨上,分恒载一次布置,楼屋面活载逐跨单独作用在各跨上,分别算出内力,再对各控制截面组合其可能出现的最大内力。别算出内力,再对各控制截面组合其可能出现的最大内力。恒载一次布置活载分跨布置第25页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(2)最不
12、利荷载布置法)最不利荷载布置法 恒载一次布置,楼屋面活载根据影响线,直接确恒载一次布置,楼屋面活载根据影响线,直接确定产生某一指定截面最不利内力的活载布置。此法用定产生某一指定截面最不利内力的活载布置。此法用手算方法进行计算很困难。手算方法进行计算很困难。最不利荷载的布置第26页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(3)分层布置法或分跨布置法)分层布置法或分跨布置法 恒载一次布置,为简化计算,当活载与恒载的比值不大恒载一次布置,为简化计算,当活载与恒载的比值不大于于3时,可近似将活载一层或一跨做一次布置,分别进行计算,时,可近似将活载一层或一跨做一次布置,分别进行计算,
13、然后进行最不利内力组合。然后进行最不利内力组合。qqqqqq分层布置法分跨布置法第27页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(4)满布荷载法)满布荷载法 当活载与恒载的比值不大于当活载与恒载的比值不大于1时,可不考虑活载的时,可不考虑活载的最不利布置,把活载同时作用于所有的框架上,这样求最不利布置,把活载同时作用于所有的框架上,这样求得的支座处的内力可直接进行内力组合。但求得的梁跨得的支座处的内力可直接进行内力组合。但求得的梁跨中弯矩应乘以中弯矩应乘以1.11.2的系数予以增大。的系数予以增大。第28页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助n竖向荷
14、载作用下的内力计算方法竖向荷载作用下的内力计算方法(1)分层法)分层法基本假定基本假定基本假定基本假定忽略垂直荷载作用下框架结构的侧移;忽略垂直荷载作用下框架结构的侧移;每层梁上的荷载只在本层梁及与其相连的上、每层梁上的荷载只在本层梁及与其相连的上、下层柱产生内力,不在其他层梁和其他层柱下层柱产生内力,不在其他层梁和其他层柱 上产生内力。上产生内力。第29页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 根据以上假定,多、高层框架可分层作为若干个彼根据以上假定,多、高层框架可分层作为若干个彼此互不关连的且柱端为完全固定的简单刚架近似计算。此互不关连的且柱端为完全固定的简单刚架近似
15、计算。简单刚架可用弯矩分配法计算,一般循环简单刚架可用弯矩分配法计算,一般循环2次。次。分层法计算示意图第30页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助注意事项:注意事项:注意事项:注意事项:由于除底层外上层各柱的柱端实际为弹性固定,计由于除底层外上层各柱的柱端实际为弹性固定,计算简图中假定为完全嵌固,为减少计算误差,除底层柱算简图中假定为完全嵌固,为减少计算误差,除底层柱外,上层各柱的线刚度乘以外,上层各柱的线刚度乘以0.9的修正系数。的修正系数。线刚度修正第31页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 考虑除支座外,框架各节点为弹性固定,因考虑除支
16、座外,框架各节点为弹性固定,因此底层柱的弯矩传递系数取此底层柱的弯矩传递系数取1/2,其他各层柱的弯,其他各层柱的弯矩传递系数取矩传递系数取1/3;传递系数修正第32页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 分层法计算的各梁弯矩为最终弯矩,各柱的最终弯分层法计算的各梁弯矩为最终弯矩,各柱的最终弯矩为与各柱相连的两层计算弯矩叠加;矩为与各柱相连的两层计算弯矩叠加;在内力与位移计算中,所有构件均可采用弹性刚度。在内力与位移计算中,所有构件均可采用弹性刚度。基本步骤:基本步骤:基本步骤:基本步骤:绘出结构的计算简图,在每个节点上绘两个框;绘出结构的计算简图,在每个节点上绘两个框
17、;计算汇交于每一节点各杆的转角分配系数,并检查计算汇交于每一节点各杆的转角分配系数,并检查是否满足是否满足 ,以作校核;,以作校核;3-9第33页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(2)迭代法(不考虑框架侧移)计算荷载作用下各杆端产生的固端弯矩计算荷载作用下各杆端产生的固端弯矩Mgik,并,并 写在相应的各杆端部,求出汇交于每一节点的各杆固端弯矩写在相应的各杆端部,求出汇交于每一节点的各杆固端弯矩之和之和MFik,把它写在该节点的内框中;,把它写在该节点的内框中;按下式计算每一杆件的近端转角弯矩按下式计算每一杆件的近端转角弯矩Mik,即即3-10 式中,式中,汇交于节
18、点汇交于节点i各杆的远端转角弯矩各杆的远端转角弯矩 之和,最初可假定为之和,最初可假定为0。第34页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助按下式计算每一杆端的最后弯矩值,即按下式计算每一杆端的最后弯矩值,即 或或根据算得的各杆端弯矩值,作最后的弯矩图并求得相应根据算得的各杆端弯矩值,作最后的弯矩图并求得相应的剪力图和轴力图。的剪力图和轴力图。3-113-12第35页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助系数法是系数法是UNIFORM BUILDING CODE(统一(统一建筑规范)中介绍的方法。当框架结构满足下列条建筑规范)中介绍的方法。当框架结构满
19、足下列条件时可按系数法计算框架结构的内力:件时可按系数法计算框架结构的内力:两个相邻跨的跨长相差不超过短跨跨长的两个相邻跨的跨长相差不超过短跨跨长的20%;活载与恒载之比不大于活载与恒载之比不大于3;荷载均匀布置;荷载均匀布置;框架梁截面为矩形。框架梁截面为矩形。(3)系数法)系数法第36页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助n框架梁内力框架梁内力3-13(1 1)弯矩)弯矩 式中,式中,弯矩系数,弯矩系数,查查表表3.6.13.6.1;框架梁上恒框架梁上恒载载与活与活载设计值载设计值之和;之和;净净跨跨跨跨长长,求支座弯矩,求支座弯矩时时用相用相邻邻 两跨两跨净净跨跨
20、跨跨长长的均的均值值。第37页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助正弯矩端部无约束时:端部有约束时:负弯矩内支座两跨时:两跨以上时:内支座(板跨数在3跨和3跨以上,跨长不大于3.048m或柱刚度与梁刚度之比大于8的梁):外支座:梁支承时:柱支承时:表表表表3.6.1 3.6.1 3.6.1 3.6.1 弯矩系数弯矩系数弯矩系数弯矩系数表表表表第38页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(2 2)剪力)剪力式中式中 剪力系数,查下图。剪力系数,查下图。3-14框架梁剪力系数图第39页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(1)
21、(1)轴力轴力 框架柱的框架柱的轴轴力力=p puA式中式中 pu 楼面单位面积上恒载与活载设计值之和;楼面单位面积上恒载与活载设计值之和;A 柱的柱的负负荷面荷面积积。(2)(2)弯矩弯矩 n框架柱内力框架柱内力 当横梁不在立柱形心线上时,要考虑由于偏心引起的当横梁不在立柱形心线上时,要考虑由于偏心引起的不平衡弯矩,并将这个弯矩也平均分配给上、下柱柱端。不平衡弯矩,并将这个弯矩也平均分配给上、下柱柱端。3-15第40页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助n竖向荷载下框架梁端弯矩的调幅竖向荷载下框架梁端弯矩的调幅 在竖向荷载作用下,可以考虑梁端塑性变形内力重在竖向荷载作
22、用下,可以考虑梁端塑性变形内力重分布,减小梁端负弯矩,相应增大梁跨中弯矩。分布,减小梁端负弯矩,相应增大梁跨中弯矩。调幅后的支座弯矩为:调幅后的支座弯矩为:=M式中式中 梁支座截面梁支座截面调调幅后的弯矩;幅后的弯矩;M 梁支座梁支座调调幅前按幅前按弹弹性方法性方法计计算的弯矩;算的弯矩;调调幅系数,幅系数,现浇现浇框架:框架:0.80.9 装配式框装配式框 架:架:0.70.8。第41页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 截面设计时,梁跨中正弯矩至少应取按简支梁计算的跨中弯矩之半。如为均布荷载,则 竖向荷载产生的梁的弯矩应先调幅,再与风荷载和水平地震作用产生的弯矩进
23、行组合。调幅后的跨中弯矩为:MMLMRM第42页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.6.2 水平荷载作用下的内力近似计算方法水平荷载作用下的内力近似计算方法n反弯点法反弯点法 适用于梁柱线刚度比不小于适用于梁柱线刚度比不小于3的框架结构;的框架结构;常用于在初步设计中估算梁和柱在水平荷载作用常用于在初步设计中估算梁和柱在水平荷载作用 下的弯矩值。下的弯矩值。第43页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(1 1)反弯点位置)反弯点位置)反弯点位置)反弯点位置 弯矩为零的点(反弯点)的位置按下图取值(以弯矩为零的点(反弯点)的位置按下图取值(以E
24、I梁梁=为前题)。为前题)。反弯点位置图第44页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(2 2 2 2)反弯点处的剪力计算)反弯点处的剪力计算)反弯点处的剪力计算)反弯点处的剪力计算 柱的剪力按同层柱的抗侧移刚度之比分配。柱的柱的剪力按同层柱的抗侧移刚度之比分配。柱的抗侧移刚度为:抗侧移刚度为:EIci 第第i根柱的刚度;根柱的刚度;hi 第第i根柱的柱高。根柱的柱高。3-16Di第45页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 以三层框架为例,用反弯点法计算水平荷载作以三层框架为例,用反弯点法计算水平荷载作用下框架的内力。用下框架的内力。顶层顶层因此
25、各柱的剪力为:3-173-18第46页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 第二第二层层各柱的剪力为:3-19第47页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 第一第一层层各柱的剪力为:3-20第48页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(3 3)弯矩图绘制)弯矩图绘制)弯矩图绘制)弯矩图绘制 柱端弯矩:已知反弯点处的剪力值便可以求出每一柱端弯矩:已知反弯点处的剪力值便可以求出每一根柱各截面的弯矩。根柱各截面的弯矩。梁端弯矩:梁端弯矩:分边柱节点和中间柱节点两种情况处理。分边柱节点和中间柱节点两种情况处理。边节点:边节点:第4
26、9页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助 中节点:中节点:第50页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助n D值法值法(1)反弯点法的问题)反弯点法的问题柱的抗侧刚度只考虑了柱的线刚度和柱高,未考虑节柱的抗侧刚度只考虑了柱的线刚度和柱高,未考虑节点梁柱线刚度比的影响;点梁柱线刚度比的影响;认为反弯点的位置是固定不变的,实际上它与梁柱线认为反弯点的位置是固定不变的,实际上它与梁柱线刚度之比、柱的位置、上下层梁的线刚度大小、上下刚度之比、柱的位置、上下层梁的线刚度大小、上下层层高、框架的总层数等因素有关。层层高、框架的总层数等因素有关。第51页,本讲稿
27、共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(2)D值法的基本思想值法的基本思想与反弯点法相比:与反弯点法相比:相同之处相同之处 先确定反弯点位置先确定反弯点位置不同之处不同之处 考虑了上述因素的影响,对柱的抗侧刚度考虑了上述因素的影响,对柱的抗侧刚度和柱的反弯点位置进行了修正。和柱的反弯点位置进行了修正。因此,因此,D值法又称为修正的反弯点法,适用于梁值法又称为修正的反弯点法,适用于梁柱线刚度比小于柱线刚度比小于3的情况。的情况。第52页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(3)柱的抗侧刚度)柱的抗侧刚度 式中,式中,c 柱抗侧移刚度修正系数,按下表的公柱抗侧
28、移刚度修正系数,按下表的公式计算。式计算。柱的部位及固定情况一般层底层,下面固支底层,下端铰支ci1i2ici3i4i1i2ici1i2ic3-21第53页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助(4)修正的反弯点高度)修正的反弯点高度式中式中 y0标准反弯点高度比;标准反弯点高度比;y1因上、下层梁刚度比变化因上、下层梁刚度比变化 的修值;的修值;y2因上层层高变化的修正值;因上层层高变化的修正值;y3因下层层高变化的修正值。因下层层高变化的修正值。柱端弯矩ViVi3-22第54页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助n门架法门架法(1)基本假定)基
29、本假定梁柱的反弯点位于它们的中点处;梁柱的反弯点位于它们的中点处;柱中点处的水平剪力按各柱支承框架梁的长度柱中点处的水平剪力按各柱支承框架梁的长度与框架总宽度之比进行分配。与框架总宽度之比进行分配。ll第55页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.7内力组合内力组合内力组合内力组合3.7.1 控制截面控制截面梁:跨中、支座截面梁:跨中、支座截面柱:柱顶、柱底截面柱:柱顶、柱底截面梁控制截面柱控制截面第56页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.7.2 控制截面最不利内力类型控制截面最不利内力类型梁跨中截面:梁跨中截面:+Mmax及相应的及相应
30、的V(正截面设计)(正截面设计)梁支座截面:梁支座截面:-Mmax及相应的及相应的V(正截面设计)(正截面设计)Vmax及相应的及相应的M (斜截面设计)斜截面设计)柱柱 截截 面:面:+Mmax及相应的及相应的N、V -Mmax及相应的及相应的N、V Nmax及相应的及相应的M、V Nmin及相应的及相应的M、V Vmax及相应的及相应的M、N第57页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助由图可见:由图可见:对于大偏压,对于大偏压,M相等或相近时,相等或相近时,N越小越不利;越小越不利;对于小偏压,对于小偏压,M相等或相近时,相等或相近时,N越大越不利;越大越不利;无论
31、大小偏压,当无论大小偏压,当N相等或相近时,相等或相近时,M越大越不利。越大越不利。第58页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.7.3 控制截面最不利内力计算 框架结构的基本组合可采用简化规则,并应按下列组合值中取最不利值确定:1.由可变荷载效应控制的组合当其效应对结构不利时1.2当其效应对结构有利时1.0或0.9一般情况1.2;标准值大4kN/m2的工业房屋楼面1.33-233-24第59页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助2.由永久荷载效应控制的组合由永久荷载效应控制的组合当其效应对结构不利时1.35当其效应对结构有利时1.0或0.9可
32、变荷载Qi的组合值系数3-25第60页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.8侧移验算侧移验算侧移验算侧移验算 框架在水平荷载作用下的侧移由梁柱弯曲变形和柱的框架在水平荷载作用下的侧移由梁柱弯曲变形和柱的轴向变形产生。一般情况下,可只考虑由于梁柱弯曲变轴向变形产生。一般情况下,可只考虑由于梁柱弯曲变形产生的侧移。形产生的侧移。n侧移值的计算框架层间侧移j层侧移第j层的总剪力第j层各柱侧向总刚度3-263-27第61页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.9框架结构配筋计算及构造要求框架结构配筋计算及构造要求框架结构配筋计算及构造要求框架结构配
33、筋计算及构造要求 进行框架结构设计时,框架梁、柱的正截面和斜面进行框架结构设计时,框架梁、柱的正截面和斜面截面的配筋计算可按混凝土结构设计原理中的钢筋截面的配筋计算可按混凝土结构设计原理中的钢筋混凝土受弯和偏心受压构件的配筋计算方法计算。混凝土受弯和偏心受压构件的配筋计算方法计算。在配筋计算的过程中,有以下问题需注意:在配筋计算的过程中,有以下问题需注意:当楼板与框架整体浇灌时,梁的跨中应按当楼板与框架整体浇灌时,梁的跨中应按T形截面计算,支座形截面计算,支座处按矩形截面计算。处按矩形截面计算。第62页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助3.9框架结构配筋计算及构造要求
34、框架结构配筋计算及构造要求框架结构配筋计算及构造要求框架结构配筋计算及构造要求梁端破坏时,破坏截面位于柱的边缘处,梁端的控制截梁端破坏时,破坏截面位于柱的边缘处,梁端的控制截面在柱边,应以柱边的弯矩和剪力值作为配筋计算的内面在柱边,应以柱边的弯矩和剪力值作为配筋计算的内力值:力值:3-283-29第63页,本讲稿共64页混凝土结构设计第3章主 页目 录上一章帮 助有次梁时注意配附加钢箍或设吊筋;有次梁时注意配附加钢箍或设吊筋;柱上端控制截面在梁底,柱下端控制截面在梁顶。为了柱上端控制截面在梁底,柱下端控制截面在梁顶。为了简化计算,可采用轴线处内力值;简化计算,可采用轴线处内力值;柱的计算长度按教材附录柱的计算长度按教材附录11确定;确定;框架柱一般采用对称配筋,除平面内按偏心受压构框架柱一般采用对称配筋,除平面内按偏心受压构件计算外,还要进行平面外按轴心受压构件的验算;件计算外,还要进行平面外按轴心受压构件的验算;当偏心距当偏心距e00.55h0时,尚应进行裂缝宽度验算。时,尚应进行裂缝宽度验算。第64页,本讲稿共64页