文档介绍：第13章多层房屋框架结构
框架结构的构造要求
主要内容:
重点:
荷载效应组合
框架结构的计算简图及荷载
反弯点法,D值法
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
第13章多层房屋框架结构
混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
第一节多层框架的结构布置
一、竖向承重结构的组成和布置
多层框架由横梁和立柱组成,跨度可以等跨或不等跨,层高可以相同或不同,梁柱可以连续也可以某跨缺梁或某层缺柱
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混凝土结构设计 Design of Concrete Structure
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。框架梁主要内力为弯矩和剪力,轴力很小;框架柱的主要内力为轴力、弯矩和剪力。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。
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框架结构的侧移
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(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,设计时应控制房屋的高度和高宽比。
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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,除需满足建筑的使用要求外,尚须注意以下几点:①受力要明确;②结构布置尽可能匀称;③尽可能减轻房屋自重;④构件类型、尺寸的规格尽量少,以利于工业化生产。
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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。
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二、柱网尺寸和层高
柱网尺寸和层高一般根据生产工艺、使用要求及建筑和结构、造价等各方面因素综合考虑后确定。
一般采用6m柱距。柱网布置方式有内廊式和跨度组合式。
(1)厂房常用的跨度有:6m、、9m、12m。可组成等跨或不等跨厂房,考虑到吊装机械的限制,房屋总宽度一般不超过36m。
(2)厂房的层数取决于生产工艺、运输设备、荷载大小及地质条件。有大中型起重设备的机械厂房以2~3层居多;其他轻工类厂房多采用4层以上。
(3)厂房层高涉及车间工艺设备、管道布置、车间采光等因素。一般底层较楼层高,、、、、、、;、、、、、、。
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15. 柱间支撑
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柱网和层高通常按300mm进级,民用建筑柱网尺寸包括开间和进深,柱网尺寸常用范围为6~8m;、、、、。
第13章多层房屋框架结