第三章钢筋混凝土框架结构 3.1框架结构体系及布置 *多层及高层建筑的范围: (1)《高层建筑混凝土结构技术规程》(高规)JGJ3-2002 J186-2002适用于10层及10层以上或高度超过28m的建筑; (2)多层及高层建筑的大致范围 多层建筑:2-8(10)层 高层建筑:>8(10)层;习惯上,对其中8(10)-18层 的建筑又称为小高层建筑,18-40层的建筑称 为高层建筑,>40层的建筑称为超高层建筑。 *多层及高层建筑常用的结构体系: 框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构、 框架一筒体结构 框架结构的特点:建筑平面布置灵活,立面处理容易,可适 应不同房屋造型;但侧移刚度相对较小,房屋高度不宜过高 (P188) 3.1.1框架结构体系 1.框架结构组成 由梁、柱、节点及基础组成,节点构造十分重要 图3.I框架结构剖面示意图 多层多跨框架的组成;(b)缺梁的框架 2.框架结构种类(P188) 按施工方法的不同可分为:整体式、装配式、装配整体式
1 第三章 钢筋混凝土框架结构 3.1 框架结构体系及布置 *多层及高层建筑的范围： （1）《高层建筑混凝土结构技术规程》（高规）JGJ3-2002、 J186-2002适用于10层及10层以上或高度超过28m的建筑； （2）多层及高层建筑的大致范围： 多层建筑：2-8（10）层； 高层建筑：>8（10）层；习惯上，对其中 8（10）-18 层 的建筑又称为小髙层建筑，18-40 层的建筑称 为高层建筑，>40 层的建筑称为超高层建筑。 *多层及高层建筑常用的结构体系： 框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构、 框架-筒体结构 *框架结构的特点：建筑平面布置灵活，立面处理容易，可适 应不同房屋造型；但侧移刚度相对较小，房屋高度不宜过高 （P188） 3.1.1 框架结构体系 1.框架结构组成 由梁、柱、节点及基础组成，节点构造十分重要。 2.框架结构种类（P188） 按施工方法的不同可分为：整体式、装配式、装配整体式
3.框架结构布置 横向承重、纵向承重、纵横双向承重 框架横梁 连续架 框架横桨 连续梁 框架横 井字梁 图3.2框架结构布置 (a)横向承重框架;(b)纵向承重枢架;(c)纵横向承重框架 3.1.2变形缝(P189-190) 沉降缝、伸缩缝、防震缝 沉师缝 图3.3沉降缝做法 3.1.3框架梁、柱截面尺寸 1.梁、柱截面形状
2 3.框架结构布置 横向承重、纵向承重、纵横双向承重 3.1.2 变形缝（P189-190） 沉降缝、伸缩缝、防震缝 3.1.3 框架梁、柱截面尺寸 1.梁、柱截面形状
截面形状 2.梁、柱截面尺寸 (1)梁截面尺寸(主要考虑跨高比的影响) (2)柱截面尺寸(主要考虑层髙、竖向荷载、及车轴压比的 影响 轴压比: f 轴压比限值:(表3.1) 3.梁截面惯性矩(考虑楼板参加工作的影响,表3.2) 3.1.4框架结构计算简图 1.平面计算单元 坂向框架 H 图3,5框架的计算单元 2.计算简图 上层柱赛载正形心本柱嗽截面彩心 图36框架柱轴线位置
3 2.梁、柱截面尺寸 （1）梁截面尺寸（主要考虑跨高比的影响） （2）柱截面尺寸（主要考虑层髙、竖向荷载、及车轴压比的 影响） 轴压比： f A N c = 轴压比限值：（表 3.1） 3.梁截面惯性矩（考虑楼板参加工作的影响，表 3.2） 3.1.4 框架结构计算简图 1.平面计算单元 2.计算简图
3.2竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法 3.2.1分层法 1.计算假定(P193) 2.计算要点 D 图3.7分层法计算简图 ①用弯矩分配法计算弯矩,求得的梁端弯矩即为最后弯 矩,柱的弯矩由上、下层计算的弯矩叠加得到(节点弯 矩若不平衡,可再作一次弯矩分配); ②除底层以外的其它各层柱的线刚度乘以修正系数09, 据此计算节点周围各杆件的弯矩分配系数; ③底层柱和各层梁的传递系数取1/2,其它各柱的传递系 数取1/3; ④梁跨中弯矩、梁端剪力、柱轴力由静力平衡条件求出。 *分层法适用于节点梁、柱线刚度比∑/∑23,结构与荷载 沿高度分布比较均匀的多层框架的内力分析。 [例3.1]P194-196 2.弯矩二次分配法 (1)计算假定:某一节点的不平衡弯矩只对与该节点相交的 各杆件的远端有影响,而对其余杆件的影响忽略不计 (2)计算步骤 ①先对各节点不平衡弯矩进行第一次分配,并向远端传递
4 3.2 竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法 3.2.1 分层法 1. 计算假定（P193） 2. 计算要点 ① 用弯矩分配法计算弯矩，求得的梁端弯矩即为最后弯 矩，柱的弯矩由上、下层计算的弯矩叠加得到（节点弯 矩若不平衡，可再作一次弯矩分配）； ② 除底层以外的其它各层柱的线刚度乘以修正系数 0.9， 据此计算节点周围各杆件的弯矩分配系数； ③ 底层柱和各层梁的传递系数取 1/2，其它各柱的传递系 数取 1/3； ④ 梁跨中弯矩、梁端剪力、柱轴力由静力平衡条件求出。 *分层法适用于节点梁、柱线刚度比 i b /i c 3 ，结构与荷载 沿高度分布比较均匀的多层框架的内力分析。 *［例 3.1］P194-196 2.弯矩二次分配法 （1）计算假定：某一节点的不平衡弯矩只对与该节点相交的 各杆件的远端有影响，而对其余杆件的影响忽略不计。 （2）计算步骤： ① 先对各节点不平衡弯矩进行第一次分配，并向远端传递
(传递系数均取1/2); ②再将因传递弯矩产生的新的不平衡弯矩进行第二次分 漱[例3.2] 3.3水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算 *计算的关键:确定各柱间的剪力分配,确定各柱反弯点高度。 3.3.1反弯点法 适用条件:结构比较均匀、层数不多,b>3的多层框架。 1.基本假定(P199(1)-(3)) 2.同层各柱剪力分配 图3.14框架变位图和弯矩图 (a)框架变位图;(b)框架弯矩图 V=L (3.2) 12i h2 =d△ (3.4) d,△=V d
5 （传递系数均取 1/2）； ② 再将因传递弯矩产生的新的不平衡弯矩进行第二次分 配。 *［例 3.2］ 3.3 水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算 *计算的关键：确定各柱间的剪力分配，确定各柱反弯点高度。 3.3.1 反弯点法 适用条件：结构比较均匀、层数不多， i b /i c 3 的多层框架。 1.基本假定（P199（1）-（3）） 2.同层各柱剪力分配 = = m k Vik Vi 1 （3.2） 2 12 h i d c ik = （3.3） Vik = diki （3.4） i m k dik =V =1 m i k ik V d = = 1 1 （3.5）