混凝土與砌體結構框架結構級

1、結構設計的主要內容：結構設計的主要內容：結構選型結構選型結構布置結構布置確定計算簡圖確定計算簡圖選擇合理方法進行各種荷載下內力計算選擇合理方法進行各種荷載下內力計算荷載組合、內力組合荷載組合、內力組合截面配筋設計（計算、構造）截面配筋設計（計算、構造）繪制施工圖繪制施工圖結構選型結構選型常用的結構形式有：混合結構、框架結構、框架常用的結構形式有：混合結構、框架結構、框架-剪力墻剪力墻結構、剪力墻結構等。結構、剪力墻結構等。砌體墻體承重砌體墻體承重取材方便，造價低，施工方便，曾廣泛應用于多層民用建筑中取材方便，造價低，施工方便，曾廣泛應用于多層民用建筑中砌體結構承載力低、自重大、抗震性能差，一般

2、用于砌體結構承載力低、自重大、抗震性能差，一般用于7層及層及7層層以下的建筑。以下的建筑。由梁、柱構件通過節(jié)點連接形成的骨架結構由梁、柱構件通過節(jié)點連接形成的骨架結構梁、柱承受豎向和水平荷載，墻體起維護作用梁、柱承受豎向和水平荷載，墻體起維護作用整體性和抗震性均好于混合結構，且平面布置靈活，可提供較整體性和抗震性均好于混合結構，且平面布置靈活，可提供較大的使用空間，也可構成豐富多變的立面造型大的使用空間，也可構成豐富多變的立面造型隨著層數和高度的增加，構件截面面積和鋼筋用量增多，側向隨著層數和高度的增加，構件截面面積和鋼筋用量增多，側向剛度越來越難以滿足要求，一般不宜用于過高的建筑，如對于抗剛

3、度越來越難以滿足要求，一般不宜用于過高的建筑，如對于抗震設防烈度為震設防烈度為7度的地區(qū)，現澆鋼筋混凝土框架結構房屋適用的度的地區(qū)，現澆鋼筋混凝土框架結構房屋適用的最大高度一般為最大高度一般為55米。米。p在框架中設置一些剪力墻在框架中設置一些剪力墻p既能滿足平面布置靈活、又能滿足抗側力要求，一般常用于既能滿足平面布置靈活、又能滿足抗側力要求，一般常用于1025層的建筑中。層的建筑中。u依靠剪力墻承受豎向及水平荷載依靠剪力墻承受豎向及水平荷載u整體性好、剛度大、抗震性能好，常用于整體性好、剛度大、抗震性能好，常用于2050層的高層建筑。層的高層建筑?？蚣芙Y構由框架結構由框架梁框架梁、框架柱框架

4、柱和和基礎基礎組成。組成。一、概述一、概述 框架梁與框架柱通常為框架梁與框架柱通常為剛接剛接（也可做成（也可做成鉸接點鉸接點或或半鉸節(jié)點半鉸節(jié)點），框），框架柱架柱固結固結于基礎頂面，框架填充墻體是于基礎頂面，框架填充墻體是維護結構維護結構，但對抵抗水平作用，但對抵抗水平作用有一定的影響。有一定的影響。取出一榀取出一榀橫向框架橫向框架按按節(jié)節(jié)點點類類型型鉸接框架框架結構的分類：框架結構的分類：剛接框架按按施施工工方方法法現澆式框架裝配式框架裝配整體式框架梁、柱、樓蓋均現澆。梁、柱、樓蓋均現澆。整體性強，抗震（振）整體性強，抗震（振）性好性好現場施工工作量大，現場施工工作量大，費模費模梁、柱、樓

5、蓋均為預制，梁、柱、樓蓋均為預制，通過焊接拼裝連接成整通過焊接拼裝連接成整體體施工速度快、效率高，施工速度快、效率高，適合標準化、工廠化、適合標準化、工廠化、機械化生產機械化生產用鋼量增加、整體性差，用鋼量增加、整體性差，抗震（振）能力弱抗震（振）能力弱梁、柱、樓蓋均為預制，構件梁、柱、樓蓋均為預制，構件吊裝就位后，焊接或綁扎節(jié)點吊裝就位后，焊接或綁扎節(jié)點區(qū)鋼筋，澆筑節(jié)點區(qū)混凝土，區(qū)鋼筋，澆筑節(jié)點區(qū)混凝土，將梁、柱、板連接成整體將梁、柱、板連接成整體具有較好的整體性和抗震（振）具有較好的整體性和抗震（振）能力，又可采用預制構件，減能力，又可采用預制構件，減少現場混凝土澆筑量少現場混凝土澆筑量節(jié)

6、點區(qū)現場混凝土施工復雜節(jié)點區(qū)現場混凝土施工復雜二、結構布置二、結構布置框架結構布置的原則為：框架結構布置的原則為：|結構平面形狀和立面體形盡可能簡單規(guī)則結構平面形狀和立面體形盡可能簡單規(guī)則|結構各部分剛度均勻對陣，以減少結構產生扭轉的可能結構各部分剛度均勻對陣，以減少結構產生扭轉的可能|控制結構的高寬比（一般控制結構的高寬比（一般H/B4為宜），以減少結構在水為宜），以減少結構在水平作用下的側移平作用下的側移|盡量統(tǒng)一柱網與層高，以減少構件種類規(guī)格、簡化設計與盡量統(tǒng)一柱網與層高，以減少構件種類規(guī)格、簡化設計與施工。施工。滿足生產工藝（生活、工作）要求滿足生產工藝（生活、工作）要求 滿足建筑平面

7、布置的要求。滿足建筑平面布置的要求。使結構受力合理使結構受力合理便于施工便于施工柱在兩個方向（橫、縱向）均有梁拉結，柱在兩個方向（橫、縱向）均有梁拉結，構成一個構成一個空間受力體系空間受力體系。為計算方便起見，可把空間框架分解為為計算方便起見，可把空間框架分解為縱、縱、橫兩個方向的平面框架。橫兩個方向的平面框架?？v向框架和橫向框架分別承受各自方向上縱向框架和橫向框架分別承受各自方向上的水平力，而樓面荷載按樓蓋布置的方式的的水平力，而樓面荷載按樓蓋布置的方式的不同按不同的方法傳遞。不同按不同的方法傳遞。縱向縱向橫橫向向縱向縱向橫向橫向單向板單向板預制板u框架框架承重梁（主梁）承重梁（主梁）橫橫向

8、布置，縱向布置向布置，縱向布置連系梁連系梁。u樓面荷載樓面荷載 橫向框架梁橫向框架梁 框架柱框架柱 基礎基礎 地基地基框架承重梁連系梁框架承重梁連系梁u主梁橫向布置有利于提主梁橫向布置有利于提高建筑物的橫向抗側剛度。高建筑物的橫向抗側剛度。u縱向布置尺寸較小的次縱向布置尺寸較小的次梁，有利于房屋采光和通梁，有利于房屋采光和通風。風。預制板u框架框架承重梁（主梁）承重梁（主梁）縱縱向布置，橫向布置向布置，橫向布置連系梁連系梁。u樓面荷載樓面荷載 縱向框架梁縱向框架梁 框架柱框架柱 基礎基礎 地基地基u橫向連系梁尺寸較小，橫向連系梁尺寸較小，有利于設備管線的穿行，有利于設備管線的穿行，可獲得較高的

9、室內凈高。可獲得較高的室內凈高。u房屋橫向抗側剛度較差，房屋橫向抗側剛度較差，進深尺寸受預制板長度限進深尺寸受預制板長度限制。制?？蚣艹兄亓哼B系梁u框架縱橫向均布置承重框架縱橫向均布置承重梁。梁。u樓面荷載樓面荷載 縱、橫向框架縱、橫向框架梁梁 框架柱框架柱 基礎基礎 地基地基u具有較好的整體工作性具有較好的整體工作性能，對抗震有利。能，對抗震有利?？蚣艹兄亓嚎蚣艹兄亓弘p向板雙向板雙向板框架承重梁框架承重梁變形縫包括：變形縫包括：伸縮縫、沉降縫、防震縫。伸縮縫、沉降縫、防震縫。應應盡量不設或少設縫盡量不設或少設縫，以簡化構造、方便施工、降低造價、提高，以簡化構造、方便施工、降低造價、提高結構的

10、整體性和空間剛度。結構的整體性和空間剛度。必須設縫時應盡量必須設縫時應盡量一縫多用一縫多用。 在非地震地區(qū)，沉降縫可兼作伸縮縫在非地震地區(qū)，沉降縫可兼作伸縮縫 在地震地區(qū)，伸縮縫或沉降縫應符合防震縫的要求。在地震地區(qū)，伸縮縫或沉降縫應符合防震縫的要求?？v向縱向橫向橫向空間受力體系空間受力體系平面結構平面結構簡化簡化簡化簡化縱向框架縱向框架橫向框架橫向框架橫向框架橫向框架 為高次超靜定結構，可用結構力學為高次超靜定結構，可用結構力學方法求得在荷載作用下的內力和位移，方法求得在荷載作用下的內力和位移，但工作量極大，非常復雜。但工作量極大，非常復雜。 為簡化計算（手算），可采用為簡化計算（手算），可

11、采用近似近似計算方法計算方法計算內力和位移。計算內力和位移。 近似計算方法近似計算方法一、計算簡圖一、計算簡圖取典型一取典型一榀框架進榀框架進行計算行計算計算單元取該榀橫向計算單元取該榀橫向框架及其左右相鄰各框架及其左右相鄰各一半開間一半開間框架梁跨度取柱軸線框架梁跨度取柱軸線間距離間距離除底層外，框架柱的除底層外，框架柱的長度取建筑層高長度取建筑層高底層柱的高度取基礎底層柱的高度取基礎頂面到二層樓板頂面頂面到二層樓板頂面之間的距離之間的距離梁、柱節(jié)點為剛接節(jié)梁、柱節(jié)點為剛接節(jié)點點框架柱下端固結于基框架柱下端固結于基礎頂面礎頂面水平荷載水平荷載豎向荷載豎向荷載 自重及樓（屋面）自重及樓（屋面）

12、活荷載，一般為分布活荷載，一般為分布荷載，有時也有集中荷載，有時也有集中荷載。荷載。 風荷載和水平地震風荷載和水平地震作用，一般簡化為作作用，一般簡化為作用于節(jié)點的水平集中用于節(jié)點的水平集中力。力。忽略框架梁的軸向變忽略框架梁的軸向變形形中框架梁中框架梁邊框架梁邊框架梁邊框架邊框架邊框架邊框架中框架中框架現澆框架現澆框架中框架梁：中框架梁：邊框架梁：邊框架梁：裝配整體式框架裝配整體式框架中框架梁：中框架梁：邊框架梁：邊框架梁：裝配式框架裝配式框架ABCD1234ABCD？ABCD1234ABCD雙雙向向板板雙向板雙向板單單向向板板雙雙向向板板雙向板雙向板單單向向板板？ABCD123456123

13、45678ABCD次梁次梁次梁次梁 圖中板均為圖中板均為雙向板雙向板畫出圖示三層三跨框架在豎向恒載及活載作用下的計算簡圖。畫出圖示三層三跨框架在豎向恒載及活載作用下的計算簡圖。單向板單向板二、豎向荷載作用下的分層法二、豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法=+=+豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法=+=+豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法（1）畫計算簡圖）畫計算簡圖 節(jié)點編號節(jié)點編號 求各桿線剛度求各桿線剛度i（2）荷載計算）荷載計算 （恒載、活載）（恒載、活載） （豎向荷載、水平荷載）（豎向荷載、水平荷載）豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的

14、分層法（3）將原框架按分層法，分為）將原框架按分層法，分為n個敞口框架個敞口框架頂頂 層層中間層（第中間層（第2、3層相同）層相同）底底 層層豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法頂頂 層層中間層（第中間層（第2、3層相同）層相同）底底 層層（4）用）用彎矩分配法彎矩分配法計算各敞計算各敞口框架的彎矩口框架的彎矩修正柱線剛度修正柱線剛度計算各節(jié)點的彎矩分配系數計算各節(jié)點的彎矩分配系數（？）（？）求各敞口框架梁固端彎矩求各敞口框架梁固端彎矩不平衡彎矩在各節(jié)點分配并不平衡彎矩在各節(jié)點分配并進行傳遞進行傳遞（傳遞系數？）（傳遞系數？）繪制各敞口框架彎矩圖繪制各敞口框架彎矩圖豎向荷載作用下的分層

15、法豎向荷載作用下的分層法頂層框架彎矩圖頂層框架彎矩圖中間層框架彎矩圖中間層框架彎矩圖底層框架彎矩圖底層框架彎矩圖頂頂 層層中間層（第中間層（第2、3層相同）層相同）底底 層層豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法（5）將分層法所得各敞口框）將分層法所得各敞口框架彎矩圖疊加，恢復原框架，架彎矩圖疊加，恢復原框架，得到原框架的彎矩圖。得到原框架的彎矩圖。頂層框架彎矩圖頂層框架彎矩圖中間層框架彎矩圖中間層框架彎矩圖底層框架彎矩圖底層框架彎矩圖l各分層框架梁的彎矩，即為原各分層框架梁的彎矩，即為原框架梁的彎矩。框架梁的彎矩。l除底層外，各層柱的彎矩都計除底層外，各層柱的彎矩都計算了算了2次，因此

16、，各分層框架柱次，因此，各分層框架柱的彎矩需進行的彎矩需進行疊加疊加，才能得到原，才能得到原框架柱的彎矩?？蚣苤膹澗亍疊加后會引起節(jié)點彎矩不平衡，疊加后會引起節(jié)點彎矩不平衡，對節(jié)點不平衡彎矩對節(jié)點不平衡彎矩再進行一次分再進行一次分配，不再傳遞配，不再傳遞。豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法（5）將分層法所得各敞口框）將分層法所得各敞口框架彎矩圖疊加，恢復原框架，架彎矩圖疊加，恢復原框架，得到原框架的彎矩圖。得到原框架的彎矩圖。頂層框架彎矩圖頂層框架彎矩圖中間層框架彎矩圖中間層框架彎矩圖底層框架彎矩圖底層框架彎矩圖框架彎矩圖框架彎矩圖豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法框架

17、彎矩圖框架彎矩圖（6）取各梁、柱為隔離體，由平衡關系求梁、柱端剪力，作框架剪）取各梁、柱為隔離體，由平衡關系求梁、柱端剪力，作框架剪力圖。力圖。梁隔離體圖梁隔離體圖柱隔離體圖柱隔離體圖豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法框架彎矩圖框架彎矩圖（7）取各節(jié)點為隔離體，由平衡關系求各柱軸力，作柱軸力圖。）取各節(jié)點為隔離體，由平衡關系求各柱軸力，作柱軸力圖。節(jié)點隔離體圖節(jié)點隔離體圖豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法 當結構對稱，荷載對稱時，結構的彎矩圖對稱，剪力圖反對陳，當結構對稱，荷載對稱時，結構的彎矩圖對稱，剪力圖反對陳，軸力圖對稱。軸力圖對稱。豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用

18、下的分層法 當結構對稱，荷載對稱時，結構的彎矩圖對稱，剪力圖反對陳，當結構對稱，荷載對稱時，結構的彎矩圖對稱，剪力圖反對陳，軸力圖對稱。軸力圖對稱。豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法例：例：豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法p節(jié)點編號節(jié)點編號豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法p按分層法，將框架分層若干個開口框架按分層法，將框架分層若干個開口框架頂層頂層底層底層A2B2C2A1B1C1A1B1C1A0B0C0A2B2C2豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法等截面梁固端彎矩及梁端剪力等截面梁固端彎矩及梁端剪力p用彎矩分配用彎矩分配法計算各分層法計算各分層開口框

19、架彎矩開口框架彎矩修正柱線剛度修正柱線剛度計算各節(jié)點的彎計算各節(jié)點的彎矩分配系數矩分配系數（？）（？）求各敞口框架梁求各敞口框架梁固端彎矩固端彎矩不平衡彎矩在各不平衡彎矩在各節(jié)點分配并進行傳節(jié)點分配并進行傳遞遞（傳遞系數？）（傳遞系數？）繪制各敞口框架繪制各敞口框架彎矩圖彎矩圖豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法等截面梁固端彎矩及梁端剪力等截面梁固端彎矩及梁端剪力豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法頂層彎矩圖頂層彎矩圖底層彎矩圖底層彎矩圖豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法疊加后的彎矩圖疊加后的彎矩圖p將各開口彎矩圖疊加，恢復原框架將各開口彎矩圖疊加，恢復原框架豎向荷載

20、作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法彎矩二次分配彎矩二次分配p將節(jié)點不平衡力矩進行再次分配，得最終彎矩圖將節(jié)點不平衡力矩進行再次分配，得最終彎矩圖豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法彎矩圖彎矩圖豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法框架梁剪力圖框架梁剪力圖p取梁、柱為隔離體，進行梁、柱端剪力計算取梁、柱為隔離體，進行梁、柱端剪力計算豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法p取節(jié)點為隔離體，進行柱軸力計算取節(jié)點為隔離體，進行柱軸力計算A2B2A1B1C115.81kN15.81kN27.39kN31.77kN59.16kNC222.33kN22.33kN29.01kN20.89

21、kN33.11kN38.67kN72.36kN35.53kN49.9kN144.14kN64.36kN28.83kN豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法A1B1C1A0B0C0A2B2C215.8129.0149.964.359.1672.36158.54144.1422.3335.5378.7664.63框架柱軸力圖框架柱軸力圖豎向荷載作用下的分層法豎向荷載作用下的分層法作業(yè)：用分層法計算圖示框架內力，并繪制內力圖作業(yè)：用分層法計算圖示框架內力，并繪制內力圖梁：梁：250600mm2柱：柱：400400mm215.547.385.172.6428.832.3412.014.007.9

22、27.02A3B3C3D3A2B2C2D24.452.412.103.484.452.412.103.4813.3613.3626.7252.217.247.2437.7327.6140.2320.886.31 6.3110.4410.44頂層彎矩圖頂層彎矩圖中間層彎矩圖中間層彎矩圖4.652.512.203.635.783.112.714.5011.5613.9425.552.357.536.2138.6128.2640.2619.885.41 6.5910.449.00底層彎矩圖底層彎矩圖A3B3C3D3A2B2C2D2A1B1C1D1A2B2C2D2A1B1C1D1A0B0C0D05.7

23、83.112.714.5010.7617.4328.1952.939.736.0437.1627.0340.8122.085.276.5913.668.4218.7848.0037.8927.5136.4414.6532.6415.9716.4953.4434.679.459.32 8.1424.9841.408.2825.5312.5812.95A3B3C3D3A2B2C2D2A1B1C1D1A0B0C0D0彎矩圖彎矩圖水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法風載作用下框架計算簡圖風載作用下框架計算簡圖風載作用下框架柱剪力圖風載作用下框架柱剪力圖三、水平荷載作用下的反彎

24、點法和三、水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法風載作用下框架計算簡圖風載作用下框架計算簡圖水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法風載作用下框架彎矩圖風載作用下框架彎矩圖反彎點反彎點反彎點反彎點hyhy：反彎點：反彎點高度比高度比 欲想求得框架在水平荷載下的彎欲想求得框架在水平荷載下的彎矩圖，需要求得矩圖，需要求得和和。 和和的任務就是來的任務就是來確定在框架在節(jié)點水平荷載作用下確定在框架在節(jié)點水平荷載作用下柱柱間剪力間剪力V和和反彎點高度反彎點高度yh。水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值

25、法值法反彎點法反彎點法一、基本假定一、基本假定1、求各柱剪力時，假定各柱上、下端都、求各柱剪力時，假定各柱上、下端都不發(fā)生角位移，即認為梁的線剛度與柱不發(fā)生角位移，即認為梁的線剛度與柱的線剛度之比為無限大的線剛度之比為無限大2、除底層外，其余各層柱的上、下端轉、除底層外，其余各層柱的上、下端轉角均相同。底層柱，反彎點位于角均相同。底層柱，反彎點位于2/3層高層高處。處。樓層柱：反彎點位于層高的中點樓層柱：反彎點位于層高的中點底層柱：反彎點位于底層柱：反彎點位于2/3層高處層高處3、梁端彎矩可由節(jié)點彎矩不平衡條件求、梁端彎矩可由節(jié)點彎矩不平衡條件求出不平衡彎矩，再按節(jié)點左右梁線剛度出不平衡彎矩，

26、再按節(jié)點左右梁線剛度進行分配。進行分配。水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法二、柱抗側剛度二、柱抗側剛度 兩端無轉角位移的柱（對應于基本假定兩端無轉角位移的柱（對應于基本假定1），），柱頂受水平集中力作用時，將產生水平位移。柱頂受水平集中力作用時，將產生水平位移。 欲使柱頂產生單位水平位移時（欲使柱頂產生單位水平位移時（u=1），施），施加在柱頂的水平集中力稱為柱的加在柱頂的水平集中力稱為柱的抗側剛度抗側剛度D。212hiD 當柱頂產生水平位移為當柱頂產生水平位移為u時，施加在柱頂的時，施加在柱頂的水平集中力為水平集中力為 。uD D水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載

27、作用下的反彎點法和D值法值法三、柱的剪力三、柱的剪力0Xjmj2j1n1jjVVVFFFmknjiVFV1jkij?jkV與第與第j層柱的側移有何關系？層柱的側移有何關系？水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法mknjiVFV1jkijjjkjk uDV 設在水平荷載作用下，第設在水平荷載作用下，第j層層柱的側移為柱的側移為uj（忽略梁的軸向變忽略梁的軸向變形形）。則：）。則：因此，因此，jjmjj2jj1juDuDuDVmkDVu1jkjjj1jkjkj1jkjkjkViiVDDVmkmk 各柱的剪力按自身的各柱的剪力按自身的抗側剛度（線剛抗側剛度（線剛度）度）與該樓

28、層所有框架柱與該樓層所有框架柱抗側剛度（線抗側剛度（線剛度剛度) )之比分配。之比分配。水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法四、柱端彎矩四、柱端彎矩2jjktcjkhVM2jjkbcjkhVM311ktc1khVM3211kbc1khVM五、梁端彎矩五、梁端彎矩水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法lcMucMlbMrbM)(lcucrblblblbMMiiiM)(lcucrblbrbrbMMiiiM六、梁剪力、柱軸力等六、梁剪力、柱軸力等水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法同用分層法進行豎向荷載下內力計算，即：同用分

29、層法進行豎向荷載下內力計算，即： 取各梁為隔離體，由平衡關系取各梁為隔離體，由平衡關系求得梁端剪力。求得梁端剪力。lMMVVlbrblbrb 取各節(jié)點為隔離體，由平衡關系取各節(jié)點為隔離體，由平衡關系求得各柱軸力。求得各柱軸力。水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法六、梁剪力、柱軸力等六、梁剪力、柱軸力等同用分層法進行豎向荷載下內力計算，即：同用分層法進行豎向荷載下內力計算，即：得柱軸力 0ylbVrbV得柱軸力 0y柱軸力（可能為拉力）柱軸力（可能為拉力）水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法 反彎點法適用于反彎點法適用于:層數較少、柱線剛度較小

30、、梁線剛度較大層數較少、柱線剛度較小、梁線剛度較大（梁柱線剛度比大于（梁柱線剛度比大于3）的結構）的結構七、反彎點法的適用范圍七、反彎點法的適用范圍 不滿足上述適用范圍的框架，可采用不滿足上述適用范圍的框架，可采用D值法值法計算。計算。 D 值值 法法 D值法在反彎點法的基礎上，對反彎點法中值法在反彎點法的基礎上，對反彎點法中梁柱線剛度比的梁柱線剛度比的影響影響和和反彎點高度反彎點高度進行了修正，又稱為進行了修正，又稱為“改進反彎點法改進反彎點法”。212hiD 2c12hiD底層柱：y=2/3樓層柱：y=1/2y=y0+y1+y2+y3212hiD 2c12hiD水平荷載作用下的反彎點法和水

31、平荷載作用下的反彎點法和D值法值法j1jkjki1jkjkjkVDDFDDVmknjimk水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法y=y0+y1+y2+y3y0y1y2 y3標準反彎點高度比標準反彎點高度比由由水平荷載形式水平荷載形式、梁柱線剛度比梁柱線剛度比、結構總層數及該柱所在層次結構總層數及該柱所在層次查得查得反映上下橫梁線剛度比對反彎點高度的影響反映上下橫梁線剛度比對反彎點高度的影響由由柱上下橫梁線剛度比柱上下橫梁線剛度比查得查得反映上下層層高變化對反彎點高度的影響反映上下層層高變化對反彎點高度的影響y2由由上層層高與該層層高比上層層高與該層層高比查得查得y3由由

32、下層層高與該層層高比下層層高與該層層高比查得查得附表附表10-1附表附表10-2附表附表10-3附表附表10-4y0:附表附表10-1：框架承受均布水平力：框架承受均布水平力（風荷載）（風荷載）作用時作用時附表附表10-2：承受倒三角形分布力：承受倒三角形分布力（地震作用）（地震作用）作用時作用時水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法y=y0+y1+y2+y3y0y1y2 y3標準反彎點高度比標準反彎點高度比由由水平荷載形式水平荷載形式、梁柱線剛度比梁柱線剛度比、結構總層數及該柱所在層次結構總層數及該柱所在層次查得查得反映上下橫梁線剛度比對反彎點高度的影響反映上下橫梁線

33、剛度比對反彎點高度的影響由由柱上下橫梁線剛度比柱上下橫梁線剛度比查得查得反映上下層層高變化對反彎點高度的影響反映上下層層高變化對反彎點高度的影響y2由由上層層高與該層層高比上層層高與該層層高比查得查得y3由由下層層高與該層層高比下層層高與該層層高比查得查得附表附表10-1附表附表10-2附表附表10-3附表附表10-4y1：i2i4i1i3i反彎點高度偏向約束剛度較小的一端反彎點高度偏向約束剛度較小的一端當當i1+i2i3+i4時，反彎點時，反彎點 移，移，y1為為 值。值。下下負負當當i1+i2i3+i4時，反彎點時，反彎點 移，移，y1為為 值。值。上上正正對于底層柱，取對于底層柱，取y1

34、=0水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法y=y0+y1+y2+y3y0y1y2 y3標準反彎點高度比標準反彎點高度比由由水平荷載形式水平荷載形式、梁柱線剛度比梁柱線剛度比、結構總層數及該柱所在層次結構總層數及該柱所在層次查得查得反映上下橫梁線剛度比對反彎點高度的影響反映上下橫梁線剛度比對反彎點高度的影響由由柱上下橫梁線剛度比柱上下橫梁線剛度比查得查得反映上下層層高變化對反彎點高度的影響反映上下層層高變化對反彎點高度的影響y2由由上層層高與該層層高比上層層高與該層層高比查得查得y3由由下層層高與該層層高比下層層高與該層層高比查得查得附表附表10-1附表附表10-2附表附

35、表10-3附表附表10-4y2、y3:h2h3h反彎點高度偏向約束剛度較小的一端反彎點高度偏向約束剛度較小的一端當當21時，上層線剛度較小，反彎點時，上層線剛度較小，反彎點 移，移，y2為為 值。值。 當當21時，上層線剛度較大，反彎點時，上層線剛度較大，反彎點 移，移，y2為為 值。值。當當31時，下層線剛度較小，反彎點時，下層線剛度較小，反彎點 移，移，y2為為 值。值。 當當21時，上層線剛度較大，反彎點時，上層線剛度較大，反彎點 移，移，y2為為 值。值。上上正正下下負負下下負負上上正正對于頂層柱，取對于頂層柱，取y2=0；對底層柱，取；對底層柱，取y3=0。水平荷載作用下的反彎點法和

36、水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法例：某七層三跨框架風荷載作用下的計算簡圖如例：某七層三跨框架風荷載作用下的計算簡圖如圖所示。其五層圖所示。其五層B柱柱（i1+i2+i3+i4）/ 2i=0.5；（i1+i2）/（i3+i4）=2。A、B、C、D柱截面相同。柱截面相同。（1）在風荷載作用下第五層柱的反彎點高度）在風荷載作用下第五層柱的反彎點高度yh= ？（2）第五層柱的總層間剪力）第五層柱的總層間剪力V5= ？（3）A柱柱c=0.5， B柱柱c=0.6， C柱柱c=0.7，D柱柱c=0.6，則，則B柱剪力柱剪力VB= ？（4）B柱柱頂彎矩柱柱頂彎矩MB上上= ？柱底彎矩？柱底彎矩MB下下=

37、？ i1iABCD4000 4800 45005600420040006000i2i3i48kN11kN11kN12kN12kN10kN12kN水平荷載作用下的反彎點法和水平荷載作用下的反彎點法和D值法值法2c12hiDy=y0+y1+y2+y3 求得柱剪力和柱反彎點高度后，即可按照與反彎點法一樣的思路求得柱剪力和柱反彎點高度后，即可按照與反彎點法一樣的思路進行進行梁端彎矩梁端彎矩、梁剪力梁剪力及及柱軸力柱軸力計算。計算。j1jkjki1jkjkjkVDDFDDVmknjimkjjktcjk)1 (hyVMjjkbcjkyhVMD值法值法框架結構在水平荷載作用下的側移計算及限值框架結構在水平荷

38、載作用下的側移計算及限值四、框架結構在水平荷載下的側移計算及限值四、框架結構在水平荷載下的側移計算及限值層間側移層間側移mkDVu1jkjj總層間側移總層間側移（頂點水平位移）（頂點水平位移）njuu1j ehu彈性層間位移角彈性層間位移角 e由高層建筑混凝土結構技術規(guī)程規(guī)定，為由高層建筑混凝土結構技術規(guī)程規(guī)定，為1/550五、框架結構的內力組合五、框架結構的內力組合框框 架架 梁梁框框 架架 柱柱（1）兩端節(jié)點邊緣截面）兩端節(jié)點邊緣截面（2）跨中截面）跨中截面負彎矩絕對值最大負彎矩絕對值最大剪力最大剪力最大可能正彎矩最大可能正彎矩最大近似認為正彎矩最大近似認為正彎矩最大 上下端截面上下端截面

39、彎矩絕對值最大彎矩絕對值最大框架梁：取框架梁：取節(jié)點邊緣節(jié)點邊緣的內力的內力2)(bpgVV2bVMM框架柱：取節(jié)點截面框架柱：取節(jié)點截面的內力進行計算的內力進行計算 框架結構荷載效應組合與排架結構相同，但一般沒有吊車荷框架結構荷載效應組合與排架結構相同，但一般沒有吊車荷載作用。載作用。 恒載恒載屋樓面活載屋樓面活載風載風載以上荷載可能出現的荷載組合有以上荷載可能出現的荷載組合有4種，分別是：種，分別是： 建筑結構荷載規(guī)范建筑結構荷載規(guī)范規(guī)定，對于一般排架、框架結構，可采規(guī)定，對于一般排架、框架結構，可采用簡化規(guī)則，在下列荷載效應組合中取不利值確定：用簡化規(guī)則，在下列荷載效應組合中取不利值確定

40、：（1）由可變荷載效應控制的組合）由可變荷載效應控制的組合“恒荷載恒荷載”+ +任一種任一種“活荷載活荷載”“恒荷載恒荷載”+ +0.9（任意兩種或兩種以上（任意兩種或兩種以上“活荷載活荷載”）Q1KQ1GKGSSSQiKQi1GKG9 . 0SSSni（2）由永久荷載效應控制的組合）由永久荷載效應控制的組合“恒荷載恒荷載”+ +0.9（任意兩種或兩種以上（任意兩種或兩種以上“活荷載活荷載”）QiKciQi1GK35. 1SSSni框架梁的最不利內力組合框架梁的最不利內力組合框架柱的最不利內力組合框架柱的最不利內力組合梁端截面梁端截面:跨中截面跨中截面:maxmaxmaxVMM、 maxMVN

41、M和及相應的max柱端截面柱端截面:VMN和及相應的maxVMN和及相應的min逐層逐跨組合法逐層逐跨組合法最不利荷載位置法最不利荷載位置法分層組合法分層組合法滿布荷載法滿布荷載法將活荷載逐層逐跨單獨作用在結構上，分別計算出整個將活荷載逐層逐跨單獨作用在結構上，分別計算出整個桿件的內力，根據構件、截面及內力種類進行組合。桿件的內力，根據構件、截面及內力種類進行組合。確定產生最不利內力的活荷載布置后進行內力計算。確定產生最不利內力的活荷載布置后進行內力計算。以分層法為依據，對活荷載的最不利布置進行簡化。以分層法為依據，對活荷載的最不利布置進行簡化。將活荷載同時作用在所有框架梁上，對于框架梁跨中彎

42、將活荷載同時作用在所有框架梁上，對于框架梁跨中彎矩應乘以矩應乘以1.11.2的增大系數。的增大系數?？蚣苁歉叽纬o定結構，允許出現塑性鉸?？蚣苁歉叽纬o定結構，允許出現塑性鉸。要求塑性鉸出現在梁端，而不出現在柱端。要求塑性鉸出現在梁端，而不出現在柱端。梁端彎矩調幅可減少節(jié)點負彎矩鋼筋，有利于澆筑混凝土。梁端彎矩調幅可減少節(jié)點負彎矩鋼筋，有利于澆筑混凝土。對于裝配式或裝配整體式框架，節(jié)點不是絕對剛性，梁端負彎矩對于裝配式或裝配整體式框架，節(jié)點不是絕對剛性，梁端負彎矩也小于彈性計算值，因此對梁端彎矩調幅也符合實際情況。也小于彈性計算值，因此對梁端彎矩調幅也符合實際情況。B0MA0M0BBMMB0B

43、MM0M 調幅后應對跨中彎矩進行相應調整，調幅后梁端彎矩調幅后應對跨中彎矩進行相應調整，調幅后梁端彎矩MA、MB的平均值應不小于按簡支梁計算的跨中彎矩值的平均值應不小于按簡支梁計算的跨中彎矩值M0。 0C0BA2MMMM調幅方法：調幅方法： 按照按彈性方法計算的梁端彎矩，乘以按照按彈性方法計算的梁端彎矩，乘以彎矩調幅系數彎矩調幅系數 。對現澆框架：對現澆框架：9 . 08 . 0對裝配整體對裝配整體式框架：式框架：8 . 07 . 0梁端彎矩梁端彎矩跨中彎矩跨中彎矩僅對豎向荷載作用下的內力進行調幅，彎矩調幅應在內力組合之前僅對豎向荷載作用下的內力進行調幅，彎矩調幅應在內力組合之前進行。進行。C

44、0M六、框架結構的結構構件設計六、框架結構的結構構件設計框架結構在豎向荷載作用下，可以考慮梁塑性內力重分布而對梁端負彎框架結構在豎向荷載作用下，可以考慮梁塑性內力重分布而對梁端負彎矩進行調幅，下列哪種調幅及組合方法是正確的？（矩進行調幅，下列哪種調幅及組合方法是正確的？（ ）A、豎向荷載產生的彎矩與風荷載作用的彎矩組合后再進行調幅、豎向荷載產生的彎矩與風荷載作用的彎矩組合后再進行調幅B、豎向荷載產生的彎矩應先行調幅，再與風載產生的彎矩進行組合、豎向荷載產生的彎矩應先行調幅，再與風載產生的彎矩進行組合C、風荷載產生的彎矩應先行調幅，再與豎向荷載產生的彎矩進行組合、風荷載產生的彎矩應先行調幅，再與

45、豎向荷載產生的彎矩進行組合關于框架柱的反彎點，哪個結論是正確的？（關于框架柱的反彎點，哪個結論是正確的？（ ）A、上層框架梁的線剛度增加將導致本層柱的反彎點下移、上層框架梁的線剛度增加將導致本層柱的反彎點下移B、下層柱層高增大將導致本層柱反彎點上移、下層柱層高增大將導致本層柱反彎點上移C、柱的反彎點高度與該柱的樓層位置有關，與結構的總層數無關、柱的反彎點高度與該柱的樓層位置有關，與結構的總層數無關D、框架結構的層間位移僅與柱的線剛度有關，而與梁的線剛度無關、框架結構的層間位移僅與柱的線剛度有關，而與梁的線剛度無關以下哪個結論是正確的？（以下哪個結論是正確的？（ ）A、按照、按照D值法，線剛度大

46、的柱上的剪力必大于線剛度小的柱上的剪力值法，線剛度大的柱上的剪力必大于線剛度小的柱上的剪力B、反彎點法在計算柱的抗側移剛度時考慮了節(jié)點的轉動、反彎點法在計算柱的抗側移剛度時考慮了節(jié)點的轉動C、按照、按照D值法，框架柱的反彎點位置與框架的層數有關值法，框架柱的反彎點位置與框架的層數有關D、D值法比反彎點法求得的柱抗側移剛度大值法比反彎點法求得的柱抗側移剛度大D值法與反彎點法的區(qū)別，下列哪個是正確的？（值法與反彎點法的區(qū)別，下列哪個是正確的？（ ）A、D值法與反彎點法的物理意義沒有區(qū)別，都是以柱抗剪剛度比值分配值法與反彎點法的物理意義沒有區(qū)別，都是以柱抗剪剛度比值分配樓層剪力樓層剪力B、D值法中，

47、樓層梁的軸向剛度須由計算確定值法中，樓層梁的軸向剛度須由計算確定C、D值法中，柱的抗剪剛度考慮了樓層梁的剛度的影響，反彎點法假定值法中，柱的抗剪剛度考慮了樓層梁的剛度的影響，反彎點法假定樓層梁剛度為無窮大，樓層柱的反彎點在柱高度的中心樓層梁剛度為無窮大，樓層柱的反彎點在柱高度的中心D、D值法中，柱的抗剪剛度考慮了樓層梁約束的影響，反彎點法中，柱值法中，柱的抗剪剛度考慮了樓層梁約束的影響，反彎點法中，柱的抗剪剛度不考慮樓層梁的約束的影響的抗剪剛度不考慮樓層梁的約束的影響按按D值法對框架進行近似計算時，各柱的抗側剛度的變化規(guī)律是（值法對框架進行近似計算時，各柱的抗側剛度的變化規(guī)律是（ ）A、當柱的

48、線剛度不變時，隨框架梁線剛度的增加而減少、當柱的線剛度不變時，隨框架梁線剛度的增加而減少B、當框架梁、柱線剛度不變時，隨層高的增加而增加、當框架梁、柱線剛度不變時，隨層高的增加而增加C、當柱的線剛度不變時，隨框架梁線剛度的增加而增加、當柱的線剛度不變時，隨框架梁線剛度的增加而增加D、與框架梁的線剛度無關、與框架梁的線剛度無關按按D值法對框架進行近似計算時，各柱的反彎點高度的變化規(guī)律是（值法對框架進行近似計算時，各柱的反彎點高度的變化規(guī)律是（ ）A、當其他參數不變時，隨上層框架梁的剛度減小而降低、當其他參數不變時，隨上層框架梁的剛度減小而降低B、當其他參數不變時，隨下層框架梁剛度的增大而升高、當

49、其他參數不變時，隨下層框架梁剛度的增大而升高C、當其他參數不變時，隨上層層高的增加而降低、當其他參數不變時，隨上層層高的增加而降低D、與其他參數不變時，隨下層層高的增大而升高、與其他參數不變時，隨下層層高的增大而升高框架結構的承重方案有框架結構的承重方案有 、 、 。 對與中框架，框架梁對與中框架，框架梁I= I0；對于邊框架，框架梁；對于邊框架，框架梁I= I0。用分層法計算框架結構在豎向荷載下的內力時，除底層外，其余各層柱用分層法計算框架結構在豎向荷載下的內力時，除底層外，其余各層柱線剛度乘以線剛度乘以 ，相應傳遞系數為，相應傳遞系數為 。現澆框架結構梁柱節(jié)點區(qū)的混凝土強度等級應（現澆框架結構梁柱節(jié)點區(qū)的混凝土強度等級應（ ）A、低于梁的混凝土強度等級、低于梁的混凝土強度等級B、高于梁的混凝土強度等級、高于梁的混凝土強度等級C、不低于柱的混凝土強度等級、不低于柱的混凝土強度等級D、與梁柱混凝土強度等級無關、與梁柱混凝土強度等級無關水平荷載作用下每