第十三章钢筋混凝土框架 Reinforced concrete frame
第十三章 钢筋混凝土框架 Reinforced Concrete Frame
13.1结构体系及布置 q高层建筑:8层及8层以上的房屋 多层建筑:一般认为8层以下的建筑为多层建筑。 多层、高层结构体系一般采用框架、框架剪力墙、 剪力墙和筒体结构等。 13.1.1框架结构体系 13.1.1.1框架结构组成 框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式 13.1.1.2框架结构的种类 按照施工方法划分: 整体式、装配整体式和装配式三种
13.1 结构体系及布置 高层建筑：8层及8层以上的房屋； 多层建筑：一般认为8层以下的建筑为多层建筑。 多层、高层结构体系一般采用框架、框架剪力墙、 剪力墙和筒体结构等。 13.1.1 框架结构体系 13.1.1.1 框架结构组成 框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式。 13.1.1.2 框架结构的种类 按照施工方法划分: 整体式、装配整体式和装配式三种
13.1.1.3框架结构的布置 按照承重方案的不同划分为三种:横向承重、纵向 承重和纵横向双向承重。 框架横梁 连续梁 框架横果 连续果 预制板 框架果 井字集 图3.2框架结构布置 (a)横向承重框架;(b)纵向承重框架;(c)纵横向承重框架
13.1.1.3 框架结构的布置 按照承重方案的不同划分为三种: 横向承重、纵向 承重和纵横向双向承重
13.12变形缝(自学) 13.1.3框架梁柱截面尺寸 131.3,1梁柱截面形状 现浇混凝土 图3.4梁截面形状 13.1.3.2梁柱截面尺寸 (1)梁截面尺寸 一般尺寸:h=(1/8-1/12)儿,L为梁的跨度 悬臂梁:h=(1/6-1/8).h不易大于净跨的四分之一; 截面宽度:b=(1213)h,且不宜小于0.柱宽,且不应小于 250mm
13.1.2 变形缝 （自学） 13.1.3 框架梁柱截面尺寸 13.1.3.1 梁柱截面形状 13.1.3.2 梁柱截面尺寸 (1) 梁截面尺寸 一般尺寸: h=(1/8-1/12)L, L为梁的跨度； 悬臂梁： h=(1/6-1/8)L. h不易大于净跨的四分之一； 截面宽度：b=(1/2-1/3)h, 且不宜小于0.5柱宽, 且不应小于 250mm
当采用扁梁时,h=(1/15-1/18)儿L 当采用迭合梁时,后浇部分截面高度不宜小于 4120毫米 (2)柱截面尺寸 柱截面高度h=(1/15-1/20)H,H为层高 柱截面宽度b=(1-2/3)h 应注意的问题:h=(1/81/12)2M ◆轴压比的概念: N-柱轴压力;A柱的全截面面积;-柱的轴压比; -混凝土轴心抗压强度设计值。 ◆柱的截面高度不宜小于400mm,宽度不宜小于 350mm;
当采用扁梁时，h=(1/15-1/18)L 当采用迭合梁时，后浇部分截面高度不宜小于 120毫米； （2）柱截面尺寸 柱截面高度h=(1/15-1/20)H, H为层高； 柱截面宽度b=(1-2/3)h; 应注意的问题： 轴压比的概念： N-柱轴压力；A-柱的全截面面积； -柱的轴压比； -混凝土轴心抗压强度设计值。 柱的截面高度不宜小于400mm，宽度不宜小于 350mm; h=(1/8-1/12)L Afc N = f c
表13.1柱轴压比限值 类别 抗震等级 框架柱 0.7 0.8 0.9 13.1.4框架结构计算简图 13.1.4.1平面计算单元 将框架结构的空间形式简化成平面形式如图 横向框架 纵向框架 品 图3.5框架的计算单元
13.1.4 框架结构计算简图 13.1.4.1 平面计算单元 将框架结构的空间形式,简化成平面形式,如图 类别 抗震等级 一 二 三 框架柱 0.7 0.8 0.9 表13.1 柱轴压比限值
13.14.2计算简图 上层柱横面形心本层柱横截面形心 )日 ◆框架杆件用其轴线表示;杆件之间用节点表示; 杆件长度用节点之间的距离表示 ◆计算跨度取框架之间轴线距离 ◆柱的计算高度可以取层高,底层柱一般渠道基 础顶面的距离; ◆跨度相差不超过10%时,按等跨计算内力; ◆屋面斜梁坡度不超过18时,按水平梁计算
13.1.4.2 计算简图 框架杆件用其轴线表示; 杆件之间用节点表示; 杆件长度用节点之间的距离表示. 计算跨度取框架之间轴线距离; 柱的计算高度可以取层高, 底层柱一般渠道基 础顶面的距离; 跨度相差不超过10%时,按等跨计算内力; 屋面斜梁坡度不超过1/8时,按水平梁计算
13.2竖向荷载作用下框架分析的近似计算方 法 E工 D AiIn uan D过 属【逼 1321分层法 ■置■■■量■量■ GL Q 132.1.1计算假定 (1)框架的侧移和侧移力矩忽略不计; (2)每层梁荷载对其它层梁和柱的影响忽略不计 13.2.1.2计算要点 柱的侧移刚度乘以09;传递系数为1/3;
13.2 竖向荷载作用下框架分析的近似计算方 法 13.2.1 分层法 13.2.1.1 计算假定 (1) 框架的侧移和侧移力矩忽略不计; (2) 每层梁荷载对其它层梁和柱的影响忽略不计. 13.2.1.2 计算要点 柱的侧移刚度乘以0.9; 传递系数为1/3;
分层法的适用条件: 分层法适用于节点梁柱线刚度比∑Σ23 132.2弯矩二次分配法 ◆是一种计算竖向荷载作用下框架结构内力的 种近似方法; ◆假定节点的不平衡弯矩值对于该节点相交的各 杆件的远端有影响,对其余各杆件的影响忽略不 计 ◆先对各节点的不平衡弯矩进行第一次分配,并向 远端传递(传递系数为1/2); ◆在将传递弯矩产生的新的不平衡弯矩进行第二 次分配,整个弯矩分配和传递结東
分层法的适用条件: 分层法适用于节点梁柱线刚度比 13.2.2 弯矩二次分配法 是一种计算竖向荷载作用下框架结构内力的一 种近似方法; 假定节点的不平衡弯矩值对于该节点相交的各 杆件的远端有影响,对其余各杆件的影响忽略不 计; 先对各节点的不平衡弯矩进行第一次分配,并向 远端传递(传递系数为1/2); 在将传递弯矩产生的新的不平衡弯矩进行第二 次分配, 整个弯矩分配和传递结束. i b /i c 3
133水平荷载作用下框架结构内力和位移计算「 框架结构在水平荷载作用下的内力计算有两种近 中似计算方法:反弯点法和修正反弯点法(D值法). 133.1反弯点法 使用条件:结构比较均匀,层数不多,梁的线刚度ib 比柱的线刚度大较多时 13.3.1.1基本假定 (1)在剪力分配时,认为梁的线刚度与柱的线刚度 之比为无限大,两端无转角; (2)确定各柱的反弯点位置时,认为除底层外其余 各层柱上下两端的转角相同; 平位 (3)不考虑柱的轴向变形,同一层各节点的水平 移相等
13.3 水平荷载作用下框架结构内力和位移计算 框架结构在水平荷载作用下的内力计算有两种近 似计算方法: 反弯点法和修正反弯点法(D值法). 13.3.1 反弯点法 使用条件: 结构比较均匀,层数不多, 梁的线刚度ib 比柱的线刚度ic大较多时。 13.3.1.1 基本假定 (1)在剪力分配时, 认为梁的线刚度与柱的线刚度 之比为无限大,两端无转角; (2) 确定各柱的反弯点位置时,认为除底层外其余 各层柱上下两端的转角相同; (3) 不考虑柱的轴向变形,同一层各节点的水平位 移相等