多層及高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計.ppt

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1、多層及高層砼建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計第四章框架結(jié)構(gòu)設(shè)計目錄緒論第一章高層建筑結(jié)構(gòu)體系及布置第二章高層建筑結(jié)構(gòu)上的作用第三章計算原則及一般規(guī)定第四章框架結(jié)構(gòu)設(shè)計第五章剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計第六章框架-剪力墻結(jié)構(gòu)第四章框架結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1框架結(jié)構(gòu)的布置?4.2梁、柱截面尺寸的確定?4.3豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力的近似計算-分層法?4.4水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力的近似計算-反彎點法?4.5水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力的近似計算-D值法?4.6框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移近似計算?4.7梁柱截面設(shè)計及構(gòu)造?4.1框架結(jié)構(gòu)的布置1．應(yīng)沿建筑的兩個主軸方向都應(yīng)設(shè)置框架。2．抗震設(shè)計的框架

2、結(jié)構(gòu)不宜采用單跨框架。3.抗震的鋼筋混凝土框架柱網(wǎng)一般不宜超過6～8m。過大的柱網(wǎng)將給實現(xiàn)強柱弱梁及延性框架增加一定困難。4.框架梁、柱中心線宜重合。6-8度抗震設(shè)計時不宜大于柱截面在該方向柱寬的1/4，否則可采取設(shè)梁的水平加腋等措施5.框架結(jié)構(gòu)按抗震設(shè)計時，不得采用部分由砌體墻承重之混合形式。（高規(guī)此條為強制性條文）框架結(jié)構(gòu)中的樓、電梯及局部突出屋頂?shù)碾娞輽C房、樓梯間、水箱間等，應(yīng)采用框架承重，不應(yīng)采用砌體墻承重。框架結(jié)構(gòu)中有填充墻時，填充墻在平面和豎向的布置，宜均勻?qū)ΨQ，一、二級抗震的框架，宜采用輕質(zhì)填充墻，或與框架柔性連接的墻板，粘土磚

3、填充墻應(yīng)符合下列要求：避免形成上、下層剛度變化過大；避免形成短柱減少因抗側(cè)剛度偏心所造成的扭轉(zhuǎn)?？拐鹪O(shè)計時，填充墻及隔墻應(yīng)注意與框架及樓板拉結(jié)，并注意填充墻及隔墻自身的穩(wěn)定性；小柱：支撐樓梯休息平臺梁短柱當柱高小于4倍柱截面高度（H/b<4)時形成短柱。短柱剛度大，易產(chǎn)生剪切破壞。角柱由于雙向受彎、受剪,加上扭轉(zhuǎn)作用，震害比內(nèi)柱重。6.抗震設(shè)計的框架結(jié)構(gòu)中，當樓、電梯間采用鋼筋混凝土墻時，結(jié)構(gòu)分析計算中，應(yīng)考慮該剪力墻與框架的協(xié)同工作。如果在框架結(jié)構(gòu)中布置了少量剪力墻(例如樓梯間)，而剪力墻的抵抗彎矩少于總傾覆力矩的50%時，則規(guī)范要求該結(jié)構(gòu)

4、按框架結(jié)構(gòu)確定構(gòu)件的抗震等級，但是內(nèi)力及位移分析仍應(yīng)按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行，否則對剪力墻不利。如因樓、電梯間位置較偏等原因，不宜作為剪力墻考慮時，可采取將此種剪力墻減薄、開豎縫、開結(jié)構(gòu)洞、配置少量單排鋼筋等方法，以減少墻的作用，此時與墻相連的柱子，配筋宜適當增加。7.框架沿高度方向各層平面柱網(wǎng)尺寸宜相同。柱子截面變化時，盡可能使軸線不變，或上下僅有較小的偏心。當某樓層高度不等形成錯層時，或上部樓層某些框架柱取消形成不規(guī)則框架時，應(yīng)視不規(guī)則程度采取措施加強樓層，如加厚樓板、增加邊梁配筋。back可能形成短柱應(yīng)力集中、樓板受到削弱4.2梁柱截面尺

5、寸的確定及梁剛度取值1.框架梁截面尺寸框架梁截面尺寸應(yīng)根據(jù)承受豎向荷載的大小、跨度、抗震設(shè)防烈度、混凝土強度等諸多因素綜合考慮確定。框架梁截面高度：梁截面寬度為了降低樓層高度，或便于通風管道等通行，必要時可設(shè)計成寬度較大的扁梁。此時應(yīng)根據(jù)荷載及跨度情況，滿足梁的撓度限值，扁梁截面高度可取(1/15～1/18)梁跨度。2.框架梁截面慣性矩在進行框架的內(nèi)力和位移計算時，現(xiàn)澆樓板、上有現(xiàn)澆疊合層的預制樓板和樓板雖無現(xiàn)澆疊合層但為拉開預制板板縫且有配筋的裝配整體疊合梁，均可考慮梁的翼緣作用。增大梁的慣性矩。此時框架梁的慣性矩可按下表取值。梁部位樓板邊

6、框架梁中框架梁預制樓板I=1.2I0I=1.5I0現(xiàn)澆樓板I=1.5I0I=2.0I03.對框架梁的截面尺寸要求框架梁應(yīng)具有足夠的抗剪承載力。矩形、T形和工字形截面梁其截面能組合的剪力設(shè)計值應(yīng)符合下列條件：(1)無地震作用組合時：(2)有地震作用組合時：跨高比大于2.5的梁跨高比不大于2.5的梁式中—框架梁的剪力設(shè)計值；—混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值；—梁截面寬度和有效高度；—承載力抗震調(diào)整系數(shù)為0.85；—混凝土強度影響系數(shù)，當混凝土強度等級不大于C50時取1.0；當混凝土強度等級為C80時取0.8，其間按線性內(nèi)插取用。(3)為了使框架梁具有較

7、好的變形能力，梁端的受壓高度應(yīng)滿足以下要求：式中—相對界限受壓區(qū)高度抗震等級：結(jié)構(gòu)體系、房屋高度、設(shè)防烈度如果梁的受壓區(qū)x不滿足上式要求時，應(yīng)增大梁的截面尺寸。在確定梁端混凝土受壓區(qū)高度時，可考慮梁的受壓鋼筋計算在內(nèi)。式中—受拉鋼筋的強度設(shè)計值；—鋼筋的彈性模量；—梁的截面有效高度；—混凝土受壓區(qū)高度；—混凝土強度影響系數(shù)。4柱截面尺寸的確定框架柱截面尺寸，可根據(jù)柱支承的樓層面積計算由豎向荷載產(chǎn)生的軸力設(shè)計值Nv，(荷載分項系數(shù)可取1.25)，按下列公式估算柱截面積，然后再確定柱邊長。(2)有水平地震作用組合時為增大系數(shù)，框架結(jié)構(gòu)外柱取1.3

8、,不等跨內(nèi)柱取1.25，等跨內(nèi)柱取1.2；框剪結(jié)構(gòu)外柱取1.1～1.2，內(nèi)柱取1.0。(1)僅有風荷載作用或無地震作用組合時（3）有地震作用組合時柱所需截面面積為：