多层框架结构设计02312.ppt

　?ci ——第i个可变荷载的组合值系数，对一般民用建筑，其楼面均布活荷载的组合值系数?ci 取0.7，而对书库、档案库、储藏室、密集柜书库以及通风机房、电梯机房等楼面活荷载较大且相对固定形式，则取?ci =0.9；风荷载组合值系数为?ci =0.6；屋面活荷载及雪荷载组合值系数为?ci =0.7。 ?Q——可变荷载的分项系数，按下列规定采用： (1)一般情况下应取1.4； (2)对标准值大于4kN／m2的工业房屋楼面结 构活荷载应取1.3； 由永久荷载效应控制的组合： 由可变荷载效应控制的组合： ① ② ③ ④ 非抗震设计时，组合方式有： 风荷载有左风和右风。 关于?G =1.0的荷载组合，在混凝土规范条文说明中，称对于有经验和有可靠措施的设计单位，在设计一般排架及框架时，可不考虑。 一般建议对框架柱有可能产生轴向拉力，或有小偏压变为大偏压时，宜考虑?G =1.0的荷载组合。框架高宽比（H/B）较大，左侧的边柱所承担的轴向力很小，水平荷载作用下将出现拉力，此时考虑?G =1.0的组合。对于跨度及荷载基本上相同的多跨框架，其H/B又小，可不考虑 ?G =1.0荷载组合。 对于连续梁可不考虑?G =1.0的荷载组合。 手算多层框架时?G =1.0的荷载组合： 4.5.1 框架梁截面设计 4.5 框架梁、柱截面设计 　　为了避免梁支座处抵抗负弯矩的钢筋过分拥挤，以及在抗震结构中形成梁铰破坏机构增加结构的延性，可以考虑框架梁端塑性变形内力重分布，对竖向荷载作用下梁端负弯矩进行调幅。对现浇框架梁，梁端负弯矩调幅系数可取0.8~0.9；对于装配整体式框架梁，由于梁柱节点处钢筋焊接、锚固、接缝不密实等原因，受力后节点各杆件产生相对角变，其节点的整体性不如现浇框架，故其梁端负弯矩调幅系数可取0.7~0.8。　　 　　框架梁端截面负弯矩调幅后，梁跨中截面弯矩应按平衡条件相应增大。截面设计时，框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中截面弯矩设计值的50%。 应先对竖向荷载作用下的框架梁弯矩进行调幅，再与水平荷载产生的框架梁弯矩进行组合。 　竖向荷载作用下分层计算示意图 应当指出，上述假定中所指的内力不包括柱轴力，因为某层梁上的荷载对下部各层柱的轴力均有较大影响，不能忽略。 分层法只有当框架的层数较多，且中间若干层的分层框架相同时，应用起来比较方便。当框架梁线刚度比柱子线刚度大很多时，分层框架计算简图比较符合实际。 分层法计算要点： 1）计算各层梁上竖向荷载和固端弯矩； 2）将多层框架沿高度分成若干单层无侧移的敞口框架，每个敞口框架包括本层梁和与之相连的上、下层柱。梁上作用的荷载、各层柱高及梁跨度均与原结构相同； 3）计算梁、柱的线刚度；（有现浇板的梁，宜考虑楼板的作用） 4）计算和确定梁、柱弯矩分配系数和传递系数 除底层柱的下端外，其他各柱的柱端应为弹性约束。为便于计算，均将其处理为固定端。这样将使柱的弯曲变形有所减小，为消除这种影响，可把除底层柱以外的其他各层柱的线刚度乘以修正系数0.9。 如用力矩分配法计算各框架的杆端弯矩，在计算每个节点周围各杆件的弯矩分配系数时，应采用修正后的柱线刚度计算；并且底层柱和各层梁的传递系数均取1/2，其他各层柱的传递系数改用1/3。 　　 5）用力矩分配法计算梁、柱弯矩 计算各框架的杆端弯矩，由此所得的梁端弯矩即为其最后的弯矩值；因每一柱属于上、下两层，所以每一柱端的最终弯矩值需将上、下层计算所得的弯矩值相加。在上、下层柱端弯矩值相加后，将引起新的节点不平衡弯矩，如欲进一步修正，可对这些不平衡弯矩再作一次弯矩分配。　　 6）在杆端弯矩求出后，可用静力平衡条件计算梁端剪力及梁跨中弯矩；由逐层叠加柱上的竖向荷载（包括节点集中力、柱自重等）和与之相连的梁端剪力，即得柱的轴力。 　　 （2）弯矩二次分配法 具体计算步骤： 　　1）根据各杆件的线刚度计算各节点的杆端弯矩分配系数，并计算竖向荷载作用下各跨梁的固端弯矩。 　　2）计算框架各节点的不平衡弯矩，并对所有节点的不平衡弯矩同时进行第一次分配（其间不进行弯矩传递）。　　 3）将所有杆端的分配弯矩同时向其远端传递（对于刚接框架，传递系数均取1/2）。 当分层框架各不相同时，采用整体框架计算简图的弯矩二次分配法比分层法更加简单。 4）将各节点因传递弯矩而产生的新的不平衡弯矩进行第二次分配，使各节点处于平衡状态。 至此，整个弯矩分配和传递过程即告结束。 　　5）将各杆端的固端弯矩、分配弯矩和传递