文档介绍：4 多层框架结构设计
混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图:
、剪力墙、框架-剪力墙、框支剪力墙结构( 03G101-1 )
(03G101-2)
( 03G101-3 )
( 03G101-4 )
、条形基础、桩基承台(06G101-6 )

计算

的近似计算

主要内容:
重点:

,D值法
框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成,如整幢房屋均采用这种结构形式,则称为框架结构体系或框架结构房屋。
框架结构平面布置和剖面示意图
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。框架结构的侧移一般由两部分组成:
1)由水平力引起的楼层剪力,使梁、柱构件产生弯曲变形,愈到上部层间变形愈小,使整个结构的呈现剪切变形us;
2)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),愈到底部层间变形愈小,使整个结构的呈现弯曲变形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。
框架结构的侧移
剪切变形
弯曲变形
(2)框架结构体系的优缺点
1) 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;
2) 建筑立面容易处理;结构自重较轻;
3) 计算理论比较成熟;
4) 在一定高度范围内造价较低。
5) 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。
我国《高层建筑混凝土结构技术规程》将10层及10层以上或房屋高度大于28米的建筑物称为高层建筑。
非抗震设计
抗震设防烈度
6度
7度
8度
9度
高度限制(m)
70
60
55
45
25
高宽比限制
5
4
3
2
表4-1 框架结构房屋的最大适用高度和最大高宽比
框架结构适用于非抗震时的多层及高层建筑,抗震设计时的多层及小高层建筑(7度区以下)。7度区以下、小于等于3层的多层建筑可不采用框架结构。
一般8度区高度超过20m采用框架结构不经济,因此6层以上的建筑结构宜采用框架—剪力墙结构或剪力墙结构。
(1)结构布置的基本原则
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,这些均必须满足建筑平面及使用要求,同时也须使结构受力合理,施工简单。
结构布置,梁、柱尺寸及计算简图
结构布置
①满足使用要求,尽可能地与建筑的平、立、剖面划分相一致。
②满足人防、消防要求,使水、暖、电各专业的布置能有效地进行。
③结构应尽可能简单、规则、均匀、对称,构件类型少。
④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
⑤施工简便。
⑥经济合理。
1)平面布置
①应采用纵横双向刚接的抗侧力结构体系;
②柱网的开间和进深,应根据建筑使用功能要求,结合受力的合理性、方便施工、经济等因素确定。
2)竖向布置(结构侧移刚度宜下大上小)
①柱子布置应均匀、对称,同层各柱截面尺寸宜相同,避免短柱,应使各柱抗侧力刚度大致相同,防止在地震作用下由于各柱抗侧力刚度相差悬殊而被各个击破导致结构破坏。
②框架沿高度方向各层平面柱网布置尺寸宜相同。上下楼层柱子截面变化时,尽可能使柱中心对齐,或上下仅有较小的偏心。
3)变形缝设置
《多层及高层钢筋混凝土结构设计释疑及工程实例》张伟斌主编