框架结构设计课件讲述.ppt

框架结构侧移值的水平侧移的控制 框架结构的侧向刚度过小，水平位移过大，将影响正常使用；侧向刚度过大，水平位移过小，虽满足使用要求，但不满足经济性要求。因此，框架结构的侧向刚度宜合适，一般以使结构满足层间位移限值为宜。 　框架结构层间弹性位移验算的目的： 在正常使用条件下，限制结构层间位移的主要目的有以下两个方面： （1）保证主结构基本处于弹性受力状态，对钢筋混凝土结构来讲，首先要避免混凝土墙或柱出现裂缝；同时，将混凝土梁等楼面构件的裂缝数量、宽度和高度限制在规范允许的范围之内； （2）保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显损伤。 第四章 多层框架结构设计 限制框架结构层间弹性位移的具体措施：　　 我国《高层规程》规定，按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比Δu/h宜小于其限值[Δu/h]，即： 　　 [Δu/h]表示层间位移角限值，对框架结构取1/550；h为层高。 　　由于变形验算属正常使用极限状态的验算，所以计算Δu时，各作用分项系数均应采用1.0，混凝土结构构件的截面刚度可采用弹性刚度。另外，楼层层间最大位移Δu以楼层最大的水平位移差计算，不扣除整体弯曲变形。 Δu/h ≤ [Δu/h] 第四章 多层框架结构设计 §4.4 框架结构荷载效应组合及最不利内力 4.4.1 荷载效应组合 框架结构的基本组合可采用简化规则，并应按下列组合值中取最不利值确定： 1. 无地震作用时的荷载效应组合 （1） 由可变荷载效应控制的组合 当其效应对结构不利时1.2 当其效应对结构有利时1.0或0.9 一般情况1.4；标准值大4kN/m2的工业房屋楼面1.3 第四章 多层框架结构设计 （2） 由永久荷载效应控制的组合 当其效应对结构不利时1.35 当其效应对结构有利时1.0或0.9 可变荷载Qi的组合值系数 2. 有地震作用时的荷载效应组合（多层框架结构） 相应的组合工况： 第四章 多层框架结构设计 当采用装配式或装配整体式楼盖时，板上荷载通过预制板的两端传递给它的支承结构； 当采用现浇楼盖时，楼面上的恒载和活载根据每个区格板两个方向的边长比，沿单向或双向传递，区格板长边/短边3时沿单向传递，长边/短边≤3时沿双向传递。 楼面荷载分配原则 3. 竖向活荷载的最不利布置 第四章 多层框架结构设计 现浇楼盖荷载传递示意图 第四章 多层框架结构设计 （1）逐跨布置法 恒载一次布置，楼屋面活载逐跨单独作用在各跨上，分别算出内力，再对各控制截面组合其可能出现的最大内力。 恒载一次布置 活载分跨布置 第四章 多层框架结构设计 （2）最不利荷载布置法 恒载一次布置，楼屋面活载根据影响线，直接确定产生某一指定截面最不利内力的活载布置。此法用手算方法进行计算很困难。 最不利荷载的布置 第四章 多层框架结构设计 （3）分层布置法或分跨布置法 恒载一次布置，为简化计算，当活载设计值与恒载设计值的比值不大于3时，可近似将活载一层或一跨做一次布置，分别进行计算，然后进行最不利内力组合。 q q q q q q 分层布置法 分跨布置法 第四章 多层框架结构设计 （4）满布荷载法 当活载与恒载的比值不大于1时，可不考虑活载的最不利布置，把活载同时作用于所有的框架上，这样求得的支座处的内力可直接进行内力组合。但求得的梁跨中弯矩应乘以1.1~1.2的系数予以增大。 第四章 多层框架结构设计 4.4.2 控制截面及最不利内力 梁：跨中、支座截面 柱：柱顶、柱底截面。为了简化计算，可采用轴线处内力值 梁控制截面 柱控制截面 第四章 多层框架结构设计 梁端的控制截面 梁端破坏时，破坏截面位于柱的边缘处，梁端的控制截面在柱边，应以柱边的弯矩和剪力值作为配筋计算的内力值： 第四章 多层框架结构设计 由图可见： 对于大偏压，M相等或相近时，N越小越不利； 对于小偏压，M相等或相近时，N越大越不利； 无论大小偏压，当N相等或相近时，M越大越不利。 最不利内力确定 第四章 多层框架结构设计 最不利内力类型 梁跨中截面：+Mmax及相应的V（正截面设计） 梁支座截面：-Mmax及相应的V （正截面设计） Vmax及相应的M （ 斜截面设计） 柱 截 面：+Mmax及相应的N、V -Mmax及相应的N、V Nmax及相应的M、V Nmin及相应的M、V Vmax及相应的M、