多高层框架结构

1、混凝土结构设计混凝土结构设计 本本 章章 内内 容容 4.1 4.1 概述概述 4.2 4.2 框架结构的结构布置框架结构的结构布置 4.3 4.3 框架结构的计算简图及荷载框架结构的计算简图及荷载 4.4 4.4 竖向荷载作用下框架结构的内力计算竖向荷载作用下框架结构的内力计算 4.5 4.5 水平荷载作用下框架结构内力和侧移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 4.6 4.6 荷载效应组合与构件设计荷载效应组合与构件设计 4.7 4.7 框架结构的构造要求框架结构的构造要求 4.8 4.8 基础设计基础设计 4.9 4.9 剪力墙与框架剪力墙与框架- -剪力墙结构的受力特征

2、剪力墙结构的受力特征 框框 架：架：由梁和柱通过节点连接组成的结构单元。 框架结构：框架结构：整个房屋的骨架均由框架组成，即竖向承重 体系或抗侧力结构体系均为框架。 4.1 4.1 概述概述 结构组成结构组成 分类分类 地震区：地震区：多采用梁、柱、板全现浇或梁柱现浇、板预制 非地震区：非地震区：可采用梁、柱、板均预制 装配式现浇式 装配整体式 优点：优点：平面布置灵活 结构自重较轻 计算理论比较成熟 缺点：缺点：侧向刚度较小，侧移较大 。 框架结构的特点框架结构的特点 设计时应控制框架结构的高度和高宽比。 框架结构框架结构最大适用高度最大适用高度最大适用高宽比（最大适用高宽比（H/B） 非抗

3、震设计非抗震设计70m5 抗震设计抗震设计 6 6度度60m4 7 7度度55m4 8 8度度 （0.20g/0.30g0.20g/0.30g） 40m（35m）3 9 9度度24m H室外地面到主要屋面高度。 最大适用高度和高宽比最大适用高度和高宽比 柱网、层高柱网、层高由生产工艺确定由生产工艺确定 常用柱网常用柱网内廊式、等跨式内廊式、等跨式 内廊式跨度内廊式跨度边跨边跨6 68m8m，中间跨，中间跨2 24m4m 等跨式跨度等跨式跨度6 612m12m 柱距柱距常常6m6m 层高层高3.63.65.4m5.4m 柱网和层高柱网和层高根据建筑使用功能确定根据建筑使用功能确定 住宅、宾馆、办

4、公楼柱网住宅、宾馆、办公楼柱网小柱网、大柱网两类小柱网、大柱网两类 小柱网柱距小柱网柱距3.3m3.3m，3.6m3.6m，4.0m4.0m 大柱网柱距大柱网柱距6.0m6.0m，6.6m6.6m，7.2m7.2m，7.5m7.5m 常用跨度常用跨度4.8m4.8m，5.4m5.4m，6.0m6.0m，6.6m6.6m，7.2m7.2m，7.5m7.5m 4.2 4.2 框架结构的结构布置框架结构的结构布置 4.2.1 4.2.1 柱网布置柱网布置 工业建筑工业建筑民用建筑民用建筑 主梁板连系梁连系梁主梁板 主梁 双向板 主梁板连系梁连系梁主梁板 主梁 双向板 主梁板连系梁连系梁主梁板 主梁

5、双向板 4.2.2 4.2.2 框架结构的承重方案框架结构的承重方案 横向框架承重横向框架承重纵向框架承重纵向框架承重 纵、横向框架承重纵、横向框架承重 主要包括：沉降缝、伸缩缝、防震缝沉降缝、伸缩缝、防震缝三种。 由于设缝给建筑、结构和设备的设计和施工带来一定 困难，基础防水也不容易处理。目前的总趋势是少设总趋势是少设 缝或不设缝缝或不设缝，从总体布置或构造上总体布置或构造上采取措施来减小沉 降、温度变化或体型复杂造成的不利影响。 4.2.3 4.2.3 变形缝的设置变形缝的设置 4.2.3.1 4.2.3.1 伸缩缝伸缩缝 由于温度变化对建筑物造成的危害在其底部数层和顶 部数层较为明显，基

6、础部分基本不受温度变化的影 响，因此，当房屋长度超过规范规定的限值时，宜用 伸缩缝将上部结构从顶到基础顶面断开从顶到基础顶面断开，分成独立的 温度区段。 钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距最大间距宜符合混凝土结 构设计规范（GB500102010）表8.1.1的规定。 4.2.3.2 4.2.3.2 沉降缝沉降缝 当上部结构不同部位的竖向荷载差异较大，或同一建 筑物不同部位的地基承载力差异较大时，应设沉降缝将 其分成若干独立的结构单元，使各部分自由沉降。 沉降缝应将建筑物从顶部到基础底面完全分开。 4.2.3.3 4.2.3.3 防震缝防震缝 位于地震区的框架结构房屋体型复杂时，宜设置防震 缝。防

7、震缝应有足够的宽度，以免地震作用下相邻建 筑发生碰撞。 房屋既需设伸缩缝又需设沉降缝时，沉降缝可兼做伸 缩缝，两缝合并设置。对有抗震设防要求的房屋，其 伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝要求，尽可能做到三 缝合一。 4.3 4.3 框架结构的计算简图及荷载框架结构的计算简图及荷载 4.3.1 4.3.1 截面尺寸的确定截面尺寸的确定 梁截面尺寸柱截面尺寸 框架梁、柱截面尺寸应当根据构件承载力构件承载力、刚度刚度及延延 性性等要求确定。 先由经验估算截面尺寸； 再进行承载力和变形验算，若不满足，再调整截面 尺寸，直至满足。 4.3.1.1 4.3.1.1 梁截面尺寸梁截面尺寸 当跨度较大时， 为节省材

8、料和有利于 建筑空间，可设计成 加腋形式。 bb ) 12 1 8 1 (lh bb ) 2 1 3 1 (hb 4 n b l h mm200 b b 3 h b bb ) 15 1 18 1 (lh 4 b b b h 框架主梁框架主梁 （防止梁发生剪切破坏）（防止梁发生剪切破坏） （保证梁侧向稳定）（保证梁侧向稳定） 扁梁扁梁 柱截面尺寸可直接凭经验确定； 根据其所受轴力按轴心受压构件估算，再乘以适当的放大 系数以考虑弯矩的影响。即 v 25. 1NN cc /)2 . 11 . 1 (fNA 构造要求：构造要求：柱截面边长不宜小于300mm，圆柱的截面直径 不宜小于350mm，截面高宽

9、比不宜大于3，柱净 高与截面长边之比宜大于4，或柱剪跨比宜大于 2。 按柱支承的楼面面积计算由重力荷载产生的轴力值按柱支承的楼面面积计算由重力荷载产生的轴力值 4.3.1.2 4.3.1.2 柱截面尺寸柱截面尺寸 柱承受的轴向压力设计值柱承受的轴向压力设计值 实际框架结构中，楼板的存在，使梁的刚度加大， 在结构计算中，梁截面惯性矩按楼板的类型楼板的类型来计算。 4.3.1.3 4.3.1.3 梁截面惯性矩梁截面惯性矩 翼缘有效宽度的确定 梁截面惯性矩的确定 翼缘的有效宽度翼缘的有效宽度 中框架梁中框架梁边框架梁边框架梁 现浇式楼面现浇式楼面 2.02.0 1.51.5 装配整体式楼面装配整体式

10、楼面 1.51.5 1.21.2 0 I 现浇式楼面现浇式楼面可取至可取至6 6倍板厚度倍板厚度 装配整体式楼面装配整体式楼面视其整体性可取视其整体性可取6 6倍板倍板 装配式楼面装配式楼面楼板作用不予考虑楼板作用不予考虑 梁截面惯性矩梁截面惯性矩 0 I 0 I 0 I 0 I 相应的矩形截面梁的惯性矩 4.3.2.1 4.3.2.1 计算单元计算单元 4.3.2 4.3.2 框架结构的计算简图框架结构的计算简图 一般应按三维空间结构三维空间结构进行分析。 对于平面布置较规则的框架结构房屋，通常简化为 若干个横向或纵向平面框架进行分析，每榀平面框平面框 架架为一计算单元。 横向框架 纵向框架

11、 (a) 横向框架 纵向 框架 (b) 平模型面框架的计算单元及计算模型平模型面框架的计算单元及计算模型 4.3.3.2 4.3.3.2 计算简图计算简图 用轴线表示框架梁和柱，用节点表示梁与柱之间的 连接，用节点间的距离表示梁或柱的长度。 柱柱（除底层外）的计算高度即为各层层高（当各层 梁截面尺寸相同时） 底层柱底层柱的下端，一般取至基础顶面；当地下室整体刚 度很大，且地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上 部结构楼层侧向刚度的2倍时，可取至地下室结构的顶 板处。 框架梁框架梁的计算跨度即为框架柱轴线之间的距离 当上、下层柱截面形心轴不重合时，将顶层柱的形心线 作为整个柱子的轴线， 框架结构计

12、算单元框架结构计算单元 上、下层柱截面形心轴重合上、下层柱截面形心轴重合 上、下层柱截面形心轴不重合上、下层柱截面形心轴不重合 应考虑由上层柱传来的轴力在变截面处所产生的力矩力矩 现浇现浇钢筋混凝土框架，假定梁、柱节点为刚接刚接。 4.3.2.3 4.3.2.3 节点连接的简化节点连接的简化 装配整体式装配整体式框架，如果梁、柱中的钢筋在节点处为焊接 或搭接，则可视为刚接刚接节点. 装配式装配式框架，一般是在构件的适当部位预埋钢板，安装 就位后再予以焊接，将这种节点模拟为铰接或半铰接铰接或半铰接。 竖向荷载：竖向荷载：恒载、 楼（屋）面活荷载和雪荷载 水平荷载：水平荷载：风荷载、水平地震作用

13、4.3.3 4.3.3 荷载计算荷载计算 恒载恒载 恒载的标准值可按设计尺寸与材料自重标准值计算。 楼（屋）面活荷载楼（屋）面活荷载 作用在多高层框架结构上的楼（屋）面活荷载，可根据 房屋及房间的不同用途按建筑结构荷载规范取用。 风荷载风荷载 雪荷载雪荷载 kr0 ss 4.4 4.4 竖向荷载作用下框架结构的内力计算竖向荷载作用下框架结构的内力计算 分层法 弯矩二次分 配法 结构力学方法（力法、位移法）；迭代法。 4.4.1.1 4.4.1.1 计算假定计算假定 框架的侧移忽略不计，即不考虑框架结构的侧移对其内力 的影响； 每层梁上的荷载对其他各层梁、柱内力的影响可忽略不 计，仅考虑对本层梁

14、及其上、下柱的内力的影响。 4.4.1 4.4.1 分层法分层法 4.4.1.2 4.4.1.2 计算步骤与要点计算步骤与要点 分层（无侧移敞口框架，各柱端均为固定端） 计算各敞口框架的杆端弯矩(无侧移框架，弯矩分配法) 梁端M：各层计算结果 梁端V、梁跨中M：用静力平衡条件计算 计算杆端M分配系数、梁固端M。 全部节点不平衡M进行第一次分配。 所有杆端M向其远端传递。 对新的不平衡M进行第二次分配，使各节点处于平衡状态。 各杆端固端M分配M传递M，即得各杆端M。 4.4.2 4.4.2 弯矩二次分配法弯矩二次分配法 计算步骤计算步骤 4.5 4.5 水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算

15、水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算 D 值法 反弯点法 门架法 节点产生侧移和转角，且越靠近底层越大； 梁、柱中有反弯点； 梁、柱弯矩图均为直线。 4.5.1 4.5.1 水平荷载作用下框架结构的受力及变形特点水平荷载作用下框架结构的受力及变形特点 关键关键 特点特点 确定层间剪力在各柱间的分配； 确定各柱的反弯点位置。 水平荷载作用下框架结构的变形图及弯矩图水平荷载作用下框架结构的变形图及弯矩图 4.5.2 4.5.2 D 值法值法 4.5.2.1 4.5.2.1 层间剪力在各柱间的分配层间剪力在各柱间的分配 框架结构第i层的层间剪力层间剪力Vi可表示为 m ik i FV k 第i

16、层第j柱分配到的剪力Vij i s j ij VV 1 s j ijisiii VVVVV 1 21 . 变形条件变形条件 sj . 21 物理条件物理条件jijij DV Dij表示框架结构第i层第j柱的侧向刚度，其物理意义为 框架柱两端产生单位相对侧移所需的水平剪力。 平衡条件平衡条件 is j ij i V D 1 1 将物理条件代入平衡条件，考虑变形条件可得 将上式代入平衡条件，可得 i s j ij ij ij V D D V 1 每根柱分配的剪力与其抗侧刚度成比例。 4.5.2.2 4.5.2.2 框架柱的侧向刚度框架柱的侧向刚度 一般规则框架中的柱 柱高不等及有夹层的柱 一般层

17、底层 规则框架：规则框架：层高、跨度、柱线刚度、梁线刚度分别相等。 基本假定基本假定 一般规则框架中的柱一般规则框架中的柱 柱两端及与之相邻各杆远端的转角均相等 柱及与之相邻的上下层柱的弦转角均相等 柱及与之相邻的上下层柱的线刚度均相等 框架柱侧向刚度计算图示框架柱侧向刚度计算图示 2BH1BF 4AG3AE 6,6 ,6,6 iMiM iMiM 2 cc ccc AB 12 11 12 121212 h i hh i h i h i h i V 柱抗侧移刚度 0c 2 cAB 12 1D h iV D 一般层一般层 0624 cccc43cc43 iiiiiiiiii B点： 整 理，得：

18、0624 cccc21cc21 iiiiiiiiii 022 cc43 iiii 022 cc21 iiii 两式相加，得： 044 cc4321 iiiiii 2 2 2 22 2 4 4 c 4321 c4321 c K i iiii iiiii i 可由A、B节点力矩平衡条件求得: A点： 22 2 11 c K K K c 4321 22 i iiii K 表示节点两侧梁平均线刚度与柱线 刚度的比值，简称梁柱线刚度比梁柱线刚度比。 c 柱侧向刚度修正系数，反映了节点转动降低了柱的 侧向刚度。节点转动的大小取决于梁对节点转动的 约束程度。 K1 c 这表明：梁线刚度越大，对节点的约束能力

19、越强，梁线刚度越大，对节点的约束能力越强， 节点转动越小，柱的侧向刚度越大。节点转动越小，柱的侧向刚度越大。 底层底层 同理，当底层柱的下端为铰接时，可得： ccJK 33iiM0 KJ M 2 ccc JK 3 1 33 h i h ii V ， 2 c c 2 cJK 1212 1 4 1 h i h iV D 式中 1 4 1 c KMM M 2 JMJL JK K 21 1 令 则， 当 取不同值时， 通常在(1)(0.67)范围内变化， 为简化计算且在保证精度的条件下，可取 ，则得 K 1 )21/(1/K故 K K 21 5 . 0 c 柱侧向刚度修正系数柱侧向刚度修正系数 柱高不

20、等及有夹层的柱柱高不等及有夹层的柱 当底层中有个别柱的高度ha、hb与一般柱的高度不相等柱的高度不相等 时，其层间水平位移 对各柱仍是相等的，因此仍可用侧向 刚度式计算这些不等高柱的侧向刚度。 2 a ca caa 12 h i D 2 b cb cbb 12 h i D 当同层中有夹层同层中有夹层时，对于特殊柱B，其层间水平位移为 则B柱的侧向刚度柱的侧向刚度为 21 21 B B 11 1 DD V D 4.5.2.3 4.5.2.3 柱的反弯点位置柱的反弯点位置 柱的反弯点高度柱的反弯点高度是指柱下端至柱中反弯点的距离。 影响柱反弯点高度的因素影响柱反弯点高度的因素 上、下横梁线刚度变化

21、 上、下层层高变化 框架各柱的反弯点高度比y可用下式表示为： y = yn + y1 + y2 + y3 反弯点高度比反弯点高度比 y yn n 标准反弯点高度比 y1 上、下横梁线刚度变化时反弯点高度比的修正 y y2 2和和y y3 3 上、下层层高变化时反弯点高度比的修正值 标准反弯点高度比标准反弯点高度比 y yn n 规则框架的反弯点高度比。配套教材附表7.1附表7.3。 上、下横梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值上、下横梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值 y y1 1 4321 iiii1 43 21 1 ii ii ，反弯点上移，y1为正 2143 iiii1 21 43 1 i

22、i ii ，反弯点下移，y1为负 , 取 当 当 , 取 上、下层层高变化时反弯点高度比的修正值上、下层层高变化时反弯点高度比的修正值 h h上 2 1 2 反弯点上移， y2为正 1 2 反弯点下移， y2为负 h h下 3 1 3 反弯点下移， y3为负 1 3 反弯点上移， y3为正 4.5.2.4 4.5.2.4 计算要点计算要点 计算框架结构各层层间剪力 对框架每一层，计算各柱的侧向刚度 计算每个柱所分配的剪力 确定每个柱的反弯点高度比y 计算柱上、下端的弯矩 根据节点平衡条件，计算梁端弯矩 根据梁端弯矩，由平衡条件计算梁端剪力，再进而计算 柱轴力。 i V ij D ij V 4.

23、5.3 4.5.3 反弯点法反弯点法 应用条件：梁的线刚度比柱的线刚度大很多（ib/ic3）。 柱侧向刚度： 2 c 0 12 h i D 反弯点的位置：各柱反弯点位于柱中央，底层近似认为 在距底2h/3处。 方法与D值法类似，但忽略梁柱节点转角的影响，更简单。 4.5.4 4.5.4 门架法门架法 门架法假定所有柱子的反弯点柱子的反弯点都在柱中点，所有梁的反梁的反 弯点弯点都在梁跨中； 每根柱子所承担的层间剪力每根柱子所承担的层间剪力比例等于该柱支承框架梁的 长度与框架总宽度之比。 门架法比反弯点法更简单，但其精度较差精度较差。 4.5.5 4.5.5 框架结构侧移的计算与控制框架结构侧移的

24、计算与控制 梁、柱弯曲变形 引起的侧移 柱轴向变形 引起的侧移 前者是由水平荷载产生的层间剪力引起的，其侧移 曲线与等截面剪切悬臂柱的剪切变形曲线相似，曲 线凹向结构的竖轴，层间相对侧移是下大上小，称 这种变形为框架结构的总体剪切变形总体剪切变形； 后者主要是由水平荷载产生的倾覆力矩引起的，侧 移曲线凸向结构竖轴，其层间相对侧移下小上大， 故称为框架结构的总体弯曲变形总体弯曲变形。 框架结构的剪切型变形框架结构的剪切型变形框架结构的弯曲型变形框架结构的弯曲型变形 4.5.5.1 4.5.5.1 弯曲变形引起的侧移弯曲变形引起的侧移 第第i层层间相对侧移层层间相对侧移 s j ij i i D

25、V u 1 )( 第第i层楼面标高处侧移层楼面标高处侧移 i k i uu 1 k )( 框架顶点侧移框架顶点侧移 m k uu 1 kr )( 4.5.5.2 4.5.5.2 轴向变形引起的侧移轴向变形引起的侧移 计算较复杂，可借助计算机用矩阵位移法矩阵位移法求得精确值， 也可用近似方法。一般采用连续积分法连续积分法，该法假定水平荷载 只在边柱中产生轴力及轴向变形。 顶点位移 )( )( b 2 3 0 r bF EAB HV u V0结构底部总剪力； F(b) 与b有关的函数，根据荷载作用形式 不同选择不同公式计算，详见配套教 材。 4.5.5.3 4.5.5.3 水平位移控制水平位移控制

26、 框架结构的侧向刚度宜合适，不过大或过小，一般以使结 构满足层间位移限值层间位移限值为宜。 层间位移角限值，框架取1/550，其确定原则确定原则为： u/h u/h 保证主体结构基本处于弹性受力状态。即柱不出现 裂缝；梁等楼面构件的裂缝限制在规范允许范围之内。 保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好，避免 产生明显裂缝和破坏。 4.6 4.6 荷载效应组合与构件设计荷载效应组合与构件设计 4.6.1 4.6.1 荷载效应组合荷载效应组合 框架结构在各种荷载作用下的荷载效应（内力、位移 等）确定之后，必须进行荷载效应组合，才能求得框架梁 、柱各控制截面的最不利内力。 4.6.1.1 4.6.1

27、.1 控制截面及最不利内力控制截面及最不利内力 max M max M max V max M max M max M max NM min N V max V N 及相应的 框框 架架 梁梁 梁端梁端跨中跨中 框框 架架 柱柱 上、下端上、下端 及相应的 及相应的 及相应的 VM N V 内力组合前应将各种荷 载作用下柱轴线处梁的 弯矩值换算到柱边缘柱边缘处。 梁端的控制截面梁端的控制截面 4.6.1.2 4.6.1.2 活荷载的不利布置活荷载的不利布置 楼面活荷载是随机作用于结构上的竖向荷载，设计中， 一般按下述方法确定框架结构楼面活荷载的最不利布置。 布置法 最不利布置法 逐层逐跨布置法

28、 布置方法 框架杆件的变形曲线框架杆件的变形曲线 A4 B4C4D4 E4 A3 B3C3D3 E3 D2C2B2 A2E2 E1 D1C1B1 A1A1 B1C1D1 E1 E2A2 B2C2D2 E3 D3C3B3 A3 E4 D4C4B4 A4 (a)(b) 框架结构活荷载不利布置示例框架结构活荷载不利布置示例 4.6.1.3 4.6.1.3 效应组合效应组合 wkwwQkQQLGkG SSSS )(4 . 19 . 00 . 1 )(4 . 19 . 02 . 1 4 . 10 . 1 4 . 12 . 1 4 . 12 . 1 4 . 17 . 035. 1 WkQkGk WkQkG

29、k WkGk WkGk QkGk QkGk SSSS SSSS SSS SSS SSS SSS 由于框架结构的侧移主要是由水平荷载引起的，通常不 考虑竖向荷载对侧移的影响，所以荷载效应组合实际上是指 内力组合。 考虑设计使用年限为50年时，1 L 4.6.2 4.6.2 构件设计构件设计 4.6.2.1 4.6.2.1 框架梁框架梁 受弯构件正截面受弯承载力计算：受弯构件正截面受弯承载力计算：确定纵筋数量。 受弯构件斜截面受剪承载力计算：受弯构件斜截面受剪承载力计算：确定箍筋数量。 梁端调幅梁端调幅 考虑梁端塑性变形内力重分布，对竖向荷载作用下梁端负考虑梁端塑性变形内力重分布，对竖向荷载作用下

30、梁端负 弯矩进行调幅。弯矩进行调幅。 负弯矩负弯矩 调幅系数调幅系数 现浇式：可取现浇式：可取0.80.80.90.9 装配整体式：可取装配整体式：可取0.70.70.80.8 （节点处钢筋焊接、锚固、接缝不密实等，节点整体性不（节点处钢筋焊接、锚固、接缝不密实等，节点整体性不 如现浇）如现浇） 调幅原因调幅原因 避免梁支座负钢筋过分拥挤避免梁支座负钢筋过分拥挤 抗震结构中形成梁铰破坏机构增加结构的延性抗震结构中形成梁铰破坏机构增加结构的延性 跨中弯矩跨中弯矩应按平衡条件相应增大应按平衡条件相应增大 4.6.2.2 4.6.2.2 框架柱框架柱 柱截面最不利内力的选取柱截面最不利内力的选取 偏

31、心受压构件正截面受压承载力计算：偏心受压构件正截面受压承载力计算：确定纵筋数量 偏心受压构件斜截面受剪承载力计算：偏心受压构件斜截面受剪承载力计算：确定箍筋数量 大偏心受压组：M相差不多时，N越小越不利 小偏心受压组：M相差不多时，N越大越不利 N相差不多时，M越大越不利 N相差不多时，M越大越不利 楼盖类型楼盖类型柱的类别柱的类别l0 现浇楼盖现浇楼盖 底底 层层 柱柱1.01.0H H 其余各层柱其余各层柱1.251.25H H 装配式楼盖装配式楼盖 底底 层层 柱柱1.251.25H H 其余各层柱其余各层柱1.51.5H H 框架柱计算长度框架柱计算长度 4.6.2.3 4.6.2.3

32、 叠合梁叠合梁 叠合梁示意图叠合梁示意图 在装配整体式 框架中，为了节约 模板，方便施工， 并增强结构的整体 性，框架的横梁常 采用二次浇捣混凝 土。 4.7 4.7 框架结构的构造要求框架结构的构造要求 4.7.1 4.7.1 框架梁框架梁 纵筋纵筋 箍筋箍筋 最小配筋率 最大配筋率 顶面和底面沿全长应至少各配置两根纵筋，直径不 应小于12mm。 应沿框架梁全长设置箍筋。 箍筋的直径、间距、配筋率等要求与一般梁的相同。 4.7.2 4.7.2 框架柱框架柱 4.7.2.1 4.7.2.1 柱纵向钢筋的构造要求柱纵向钢筋的构造要求 形式形式 宜对称配筋，直径不宜小于宜对称配筋，直径不宜小于12

33、mm12mm 全部纵筋配筋率全部纵筋配筋率 采用采用HRB400HRB400、H HRBRBF F400400时，时，0.50.55 5% %；采用；采用 HRB500HRB500、HRBF500HRBF500时，时，0.5%0.5%; ;C60C60时，时， 应将上述两值分别增加应将上述两值分别增加0.1%0.1%； 不宜不宜5%5% 每一侧纵筋配筋率每一侧纵筋配筋率 不应不应0.2%0.2% 间距间距 不宜不宜300mm300mm，净距不应，净距不应50mm50mm 连接连接 不应与箍筋、拉筋及预埋件等焊接不应与箍筋、拉筋及预埋件等焊接 4.7.2.2 4.7.2.2 柱箍筋的构造措施柱箍

34、筋的构造措施 柱箍筋形式柱箍筋形式 4.7.3 4.7.3 梁柱节点梁柱节点 l 箍筋构造：箍筋构造：节点内的箍筋应符合框架柱箍筋的构造要求， 且其箍筋间距不宜大于250mm。 l 连接要求：连接要求：在保证结构整体受力性能的前提下，连接形式 力求简单，传力直接，受力明确。 梁柱节点处于剪压复合受力状态，为保证节点具 有足够的受剪承载力，防止节点产生剪切脆性破坏， 必须在节点内配置足够数量的水平箍筋。 4.7.4 4.7.4 钢筋连接与锚固钢筋连接与锚固 梁上部纵向钢筋 梁下部纵向钢筋 顶层中节点柱纵向钢筋和边节点柱内侧纵向钢筋 顶层端节点处柱外侧纵向钢筋 中间层中间节点处梁上、下部纵向钢筋

35、4.8 4.8 基础设计基础设计 4.8.1 4.8.1 基础形式的选择基础形式的选择 基础类型：基础类型：柱下独立基础、条形基础、十字交叉条形基 础、筏形基础、箱形基础和桩基础等。 基础选择原则：基础选择原则：应根据工程地质和水文地质条件、上部 结构的层数和荷载大小、上部结构对地 基土不均匀沉降以及倾斜的敏感程度、 施工条件等因素，选择合理的基础型式。 基础类型基础类型 4.8.2 4.8.2 条形基础条形基础 4.8.2.1 4.8.2.1 基础尺寸确定基础尺寸确定 构造要求 基础高度 肋梁宽度 翼板厚度 柱下条形基础的尺寸和构造柱下条形基础的尺寸和构造 当基底压力为梯形分布时当基底压力为

36、梯形分布时 翼板宽度计算翼板宽度计算 基底压力均匀分布时基底压力均匀分布时，直接按上式计算 )L-( a k f df F b 先按上式求出bf，并将bf乘以增大系数1.21.4； 然后根据求出的bf计算得出基底压力； 进行地基承载力验算； 如不满足要求，则可调整bf，直至满足为止。 4.8.2.2 4.8.2.2 地基承载力验算地基承载力验算 ak fp amaxk 2 . 1fp Lb GF p f kk k L e Lb GF p p 6 1 f kk mink maxk 荷载效应标准组合 4.8.2.3 4.8.2.3 基础内力分析基础内力分析 倒梁法假定条形基础的基基 底反力为直线分

37、布底反力为直线分布，把柱子作 为不动铰支座不动铰支座，基底净反力作 为荷载荷载，支座之间不产生相对 竖向位移，将基础视为一倒置倒置 的连续梁的连续梁进行内力分析。 按倒梁法求得的条形基础梁边跨跨中弯矩及第一内支 座的弯矩值宜乘以1.2的系数； 用倒梁法计算所得的支座反力一般不等于原先用以计 算基底净反力的竖向柱荷载。若二者相差超过工程容 许范围，可做必要的调整； 在基底净压力作用下，倒T形截面的基础梁，其翼板的 最大弯矩和剪力发生在肋梁边缘截面，可沿基础梁长 度方向取单位板宽，按倒置的悬臂板计算内力。 4.8.2.4 4.8.2.4 配筋计算与构造配筋计算与构造 （4.43） 肋梁应进行正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算 翼板的受力钢筋按悬臂