多层房屋框架结构设计（PPT71）

第十三章多多层房屋框框架结构13.1多层框架的结结构布置13.2杆件的尺寸和和框架计算简简图13.3荷载取值13.4竖向荷载作用用下的内力近近似计算——分层法13.5水平荷载作用用下的内力近近似计算——反弯点法和D值法13.6水平荷荷载作作用下下侧移移的近近似计计算13.7框架的的荷载载组合合和内内力组组合13.8框架梁梁柱的的截面面配筋筋13.9现浇框框架的的一般般构造造要求求13.10多层框框架柱柱基础础13.11设计例例题本章章内内容容多层与与高层层房屋屋之间间没有有明确确的界界限，，我国国通常常将8层及８８层以下下的房房屋称称为多多层房房屋，，8层以上上的房房屋称称为高层房房屋。。钢筋混混凝土土框架架结构构，是指指由钢钢筋混混凝土土横梁梁、纵纵梁和和柱等构件件所组组成的的结构构。墙墙体不不承重重，内内、外外墙只只起分分隔和和围护护作用，，见图12.1。按施工工方法法的不不同，，框架架可分分为整体式式、装装配式式和装配整整体式三种。。整体式式框架架也称全现浇浇框架架，其优优点是是整体体性好好，建建筑布布置灵活，，有利利于抗抗震，，但工工程量量大，，模板板耗费费多，，工期期长。。装配式式框架架的构件件全部部为预预制，，在施施工现现场进进行吊吊装和和连接。其其优点点是节节约模模板，，缩短短工期期，有有利于于施工工机械械化。。装配整整体式式框架架是将预预制梁梁、柱柱和板板现场场安装装就位位后，，在构构件连接接处浇浇捣混混凝土土，使使之形形成整整体。。其优优点是是，省省去了了预埋埋件，减减少了了用钢钢量，，整体体性比比装配配式提提高，，但节节点施施工复复杂。。图13.1框架结结构图图(a)平面图图；(b)ⅠⅠ-ⅠⅠ剖面图图13.1多层框框架结结构布布置（1）结构平平面布布置宜宜简单单、规规则和和对称称，传传力明明确。。（2）建筑平平面长长宽比比不宜宜过大大，L/B宜小于于6。（3）结构的的竖向向布置置要做做到刚刚度均均匀而而连续续，避避免刚刚度突突变。。（4）建筑物物的高高宽比比不宜宜过大大，H/B不宜大大于5。（5）房屋的的总长长度宜宜控制制在最最大伸伸缩缝缝间距距以内内，否否则需需设伸伸缩缝缝或采采取其其它措措施，，以防防止温温度应应力对对结构构造成成的危危害。。（6）在地基基可能能产生生不均均匀沉沉降的的部位位及有有抗震震设防防要求求的房房屋，，应合合理设设置沉沉降缝缝和防防震缝缝。（7）构件类类型、、尺寸寸的规规格尽尽量减减少，，以利利生产产的工工业化化。结构布布置原原则一、竖竖向承承重结结构的的组成成和布布置框架结结构是由若若干个个平面面框架架通过过连系系梁的的连接接而形形成的空间间结构构体系系。在这个个体系系中，，平面面框架架是基基本的的承重重结构构，按按其布布置方向的的不同同，框架体体系可可以分分为下下列三三种：：（1）横横向框框架承承重方方案一般般房屋屋常采采用在这种种布置置方案案中，，主要要承重重框架架沿房房屋的的横向向布置置。沿房屋屋的纵纵向设设置板板和连连系梁梁，见图12.2(a)。（2）纵纵向框框架承承重方方案在这种种布置置方案案中，，主要要承重重框架架沿房房屋的的纵向向布置置。沿房屋屋的横横向设设置板板和连连系梁梁，见图12.2(b)。（3）纵纵横向向框架架混合合承重重方案案在这种种布置置方案案中，，主要要承重重框架架沿房房屋的的纵、、横向向布置，见图12.2(c)。框架结结构方方案图12.2框架体体系的的布置置(a)横向布布置；；(b)纵向布布置；；(c)纵横双双向布布置（1）工工业厂厂房一般采采用6m柱距，，跨度度则随随柱网网的布布置方方式不不同分分为内内廊式和和跨度度组合合式，，见图12.3。厂房的的层高高一般般根据据车间间的工工艺设设备、、管道道布置置及通通风采光等等因素素决定定。常常用的的底层层层高高有4.2m、4.5m、4.8m、5.4m、6.0m、7.2m和8.4m。（2）民民用建建筑民用用建建筑筑类类型型较较多多，，功功能能要要求求各各有有不不同同，，柱柱网网及及层层高高变变化也也较较大大，，尺尺度度一一般般较较工工业业厂厂房房为为小小。。柱柱网网和和层层高高通通常常按按300mm进级级。。二柱柱网网尺尺寸寸及及层层高高图12.3柱网网的的布布置置(a)内廊廊式式；；(b)跨度度组组合合式式变形形缝缝分为为伸缩缩缝缝和沉降降缝缝，在在地地震震设设防防区区还还需需按按《建筑抗抗震震设设计计规规范范》的规规定定设设置置防防震震缝缝。。伸缩缩缝缝是为为了了避避免免温温度度应应力力和和混混凝凝土土收收缩缩应应力力使使房房屋屋产产生过过大大伸伸缩缩变变形形或或裂裂缝缝而而设设置置的的，，伸伸缩缩缝缝仅仅将将基基础础以以上上的的房房屋分分开开。。钢钢筋筋混混凝凝土土框框架架结结构构的的伸伸缩缩缝缝最最大大间间距距如表表12.1。沉降降缝缝是为为了了避避免免地地基基不不均均匀匀沉沉降降在在房房屋屋构构件件中中产产生生裂裂缝而而设设置置的的，，沉沉降降缝缝必必须须将将房房屋屋连连同同基基础础一一起起分分开开。。在既既需需设设伸伸缩缩缝缝又又需需设设沉沉降降缝缝时时二二缝缝应应合合并并设设置置。。三、变变形缝缝的设置置表12.1钢筋混凝凝土框架架结构伸伸缩缝最最大间距距（m)环境条件框架类别室内或土中露天装配式7550现浇式5535在建筑物物的下列列部位宜宜设置沉沉降缝：：①土层层变化较较大处；②地地基基基础处理理方法不不同处；；③房房屋在高高度、重重量、刚度有较较大变化化处；④④建筑筑平面的的转折处处；⑤新新建部部分与原有建筑筑的交界界处。沉降缝由由于是从从基础断断开，缝缝两侧相相邻框架架的距离离可能较大，给给使用带带来不便便，此时时可利用用挑梁或或搁置预预制梁、、板的方法进进行建筑筑上的闭闭合处理理，见图12.4。缝宽不不小于50mm。图12.4沉降缝做做法(a)设挑梁（（板）；；(b)设预制板板（梁））13.2杆件的截截面尺寸寸和框架架结构计计算简图图承受主要要竖向荷荷载的框框架主梁梁，其截截面形式式在全现现浇的整体式框框架中以以T形（见图12.5(a)）为多；；在装配配式框架架中可做成矩矩形、T形、梯形形和花篮篮形（见图12.5(b)~(g)）等。不承受主主要竖向向荷载的的连系梁梁，其截截面形式式常用T形、Γ形、矩形形、⊥形形、L形等，见图12.6。框架柱的的截面形形式一般般为矩形形或正方方形。（一）截截面面的形状状一、梁梁柱截截面的选选择图12.6框架连系系梁截面面形式图12.5框架横梁梁截面形形式1.框架梁梁截面尺尺寸可参参考受弯弯构件来来初步确确定。梁梁高hb一般可取(1/10~1/15)l0(l0为梁的计计算跨度度），梁梁净跨与与截面高高度之比不宜小小于4。梁的宽宽度b=(1/2~1/3)h，一般不不宜小于于200mm。选择梁截截面尺寸寸还应符符合规定定的模数数要求。。2.框架柱柱截面的的宽度bc和高度hc一般取（（1/15~1/20)层高。为为了提高框架架抗水平平力的能能力，矩矩形截面面的hc/bc不宜大于于3，柱截面的高不不宜小于于400mm，宽不宜宜小于350mm。初步步估算方方法：（1）承受轴轴力为主主的框架架柱，按按轴心受受压构件件，将轴轴力乘以1.2~1.4的增大系系数。（2）风荷载载较大时时近似设设，，然然后将M与1.2N一起作用，，按偏心心受压构构件验算算。（二）截截面面尺寸的的初步选选择为了简化化计算，，作如下下规定：：（1）在计算框框架的水水平位移移时，对对整个框框架的各各个构件件引入一统统一的刚刚度折减减系数βc，以βcEcI作为该构构件的抗抗弯刚度。在在风荷载载作用下下，对现现浇框架架，取βc=0.85；对装配配式框架，取取βc=0.7~0.8。（2）对现浇楼楼面的整整体框架架，中部部框架梁梁I=2I0；边框架梁I=1.5I0。其中I0为矩形截截面梁的的惯性矩矩（图12.7(a))。（3）对做整浇浇层的装装配整体体式框架架，中部部框架梁梁I=1.5I0；边框架架梁I=1.2I0（图12.7(b))。（4）对装配式式楼盖，，梁的惯惯性矩可可按本身身的截面面计算，，I=I0（图12.7(c)）。（三）梁梁截截面的惯惯性矩图12.7框架结构的刚刚度取值(a)现浇式；(b)装配整体式；；(c)装配式框架结构是由横向框架架和纵向框架架组成的空间间结构。为了简化计算算，通常忽略略它们之间的的空间联系，，而将空间结构体系简化化为横向和纵纵向平面框架架计算，并取取出单独的一一榀框架作为计算算单元，该单单元承受的荷荷载如图12.8中阴影部分所示。在计算简图中中，框架节点点多为刚接，，柱子下端在在基础顶面，也按刚接接考虑。杆件件用轴线表示示，梁柱的连连接区用节点点表示。等截面轴轴线取截面形形心位置（图12.9(a)），当上下柱柱截面尺寸不同时时，则取上层层柱形心线作作为柱轴线（（图12.9(b)）。跨度取柱柱轴线间的距距离。计算简简图中的柱高高，对楼层取层高；；对底层柱，，预制楼板取取基础顶面至至二层楼板底底面的高度，现浇浇楼板则取基基础顶面与二二层楼板顶面面之间的高度度。当各跨跨度不不等但相差不不超过10%时，可当作具具有平静跨度的等跨框架架。二、框架架结构的计算算简图图12.8框架的计算单单元图12.9框架柱轴线位位置多层结构房屋屋一般受到竖向荷载和水平荷载的作用。竖向荷载包括恒荷载、楼层层使用活荷载载、雪荷载、、吊车荷载及及施工活荷载等。竖向荷载包括风荷载和水平地震作用。一、楼面活活荷载的折减减（一）设计墙墙、柱和基础础在设计住宅、、宿舍、旅馆馆、办公楼等等多层建筑的的墙、柱和基础时，由由于楼面活荷荷载在所有各各层同时满载载的可能性很很小，所以作用用于楼面上的的使用活荷载载应乘以表12.2所规定的折减系数。13.3框架上的荷载载墙、柱、基础计算截面以上的楼层数12~34~56~89~20＞20计算截面以上各楼层活荷载总和的折减系数1.00(0.90)0.850.700.650.600.55表12.2楼面活荷载折折减系数（二）设计楼楼面梁时的折折减1.折减系数0.9对下列房屋屋，楼面梁梁的从属面面积超过25m2时：住宅、、宿舍、旅馆、、办公楼、、医院病房房、托儿所所、幼儿园园（荷载标标准值为2.0kN/m2）。对教室、试试验室、食食堂、礼堂堂、剧场、、电影院等等多种房屋，楼面梁梁的从属面面积超过50m2时，其楼面面荷载可乘乘以0.9的折减系数，，详见《建筑结构荷荷载规范》的规定。2.折减系数0.8或0.6对汽车通道道及停车库库的单向板板楼盖次梁梁和槽形板板纵勒取0.8；对单向板板楼盖主梁梁取0.6；对双向板板楼盖的梁梁取0.8。二、风荷荷载与单层工业业厂房类似似，作用在在多层房屋屋外墙表面面的风荷载载标准值wk可按下式计计算：wk=βzμsμzw013.4竖向荷载作作用下的内内力近似计计算－分层层法多层多跨框框结构在竖竖向荷载作作用下，用用位移法或或力法等精精确方法计算算的结果表表明，框架架的侧移是是极小的，，而且作用用在某层横梁的影影响也很小小，为了简简化计算，，分层法假假定：（1）在竖向荷载载作用下，，框架的侧侧移可忽略略不计；（2）每层梁上的的荷载对其其它各层梁梁的影响可可忽略不计计。根据上述假假定，计算算时可将各各层梁及其其上、下柱柱作为独立立的计算单元分层层进行计算算（图12.10)。分层计算算所得梁弯弯矩即为最后弯矩，，由于每一一层柱属于于上、下两两层，所以以柱的弯矩矩为上、下两层层计算弯矩矩相叠加。。一、分分层法的计计算假定图12.10分层法的计计算单元二、计计算步骤（1）画出结构计计算简图，，并标明荷荷载及轴线线尺寸；（2）按规定计算算梁、柱的的线刚度和和相对线刚刚度，除底底层柱外，其其余各层柱柱的线刚度度遍乘0.9的折减系数数；（3）用弯矩分配配法自上而而下分层计计算各计算算单元的杆杆端弯矩；（4）叠加柱端弯弯矩，得出出最后杆端端弯矩。如如节点弯矩矩不平衡值较较大，可在在节点重新新分配一次次。（5）根据静力平平衡条件绘绘出框架的的内力图。。【例13.1】】图12.11所示一个两两层两跨框框架，用分分层法作框框架的弯矩图图，括号内内数字表示示每根杆线线刚度的相相对值。【解】将第二层各各柱线刚度度遍乘0.9，分为两层层计算，各各层计算单元如如图12.12和图12.13所示。用弯矩分配配法计算各各杆端的弯弯矩，其计计算过程见见图12.14。最后将图12.14中的各杆端端弯矩叠加加并绘弯矩矩图如图12.15所示。图12.11例12.1计算算简简图图图12.12例12.1二层层计计算算单单元元图12.13例12.1底层层计计算算单单元元图12.14图12.15M图（（单单位位：：kN··m)13.5水平平荷荷载载作作用用下下的的内内力力近近似似计计算算－－反反弯弯点点法法和和D值法法多层层多多跨跨框框架架所所受受水水平平荷荷载载主主要要是是风风荷荷载载及及水水平平地地震震作作用。。一一般般可可简简化化为为作作用用在在框框架架节节点点上上的的集集中中荷荷载载，，其其弯弯矩矩图图如图12.16(a)所示示。它它的的特特点点是是，，各各杆杆的的弯弯矩矩图图都都是是直直线线形形，，每杆杆都都有有一一个个零零弯弯矩矩点点，，称称为为反弯弯点点。框框架架在在水水平平荷荷载载作作用用下下的变变形形情情况况如图图12.16(b)所示示。为了了简简化化计计算算，，作作如如下下假假定定：：（1）在进进行行各各柱柱间间的的剪剪力力分分配配时时，，假假定定梁梁与与柱柱的的线线刚刚度度之比为无穷大大，即各柱上上下两端的转转角为零；（2）在确定各柱的的反弯点位置置时，假定除除底层柱以外外的各层柱，受力力后上下两端端将产生相同同的转角。（3）梁端弯矩可由由节点平衡条条件求出。（一）基本本假定一、反弯点点法图12.16水平荷载下的的框架弯矩图图和变形（二）反弯弯点高度反弯点高度为为反弯点至该该层柱下端的的距离。对于于上层各柱，根据假定定（2），各柱的上上下端转角相相等，此时柱柱上下端弯矩也相等，，因而反弯点点在柱中央。。对于底层柱，，当柱脚为固固定时，柱下下端转角为零零，上端弯矩比下端弯矩矩小，反弯点点偏离中央而而向上移动，，通常假定=2h/3。（三）侧移移刚度D侧移刚度d表示柱上下两两端有单位侧侧移时在柱中中产生的剪力。根据假定定（1），梁柱线刚刚度之比无穷穷大，则各柱柱端转角为零，由结构构力学的两端端无转角但有有单位水平位位移时杆件的的杆端剪力方程，，柱的侧移刚刚度d可写成：,式中:————第i层某柱的线刚刚度。（四）同层各各柱的剪力设同层各柱剪剪力为V1、V2、…、Vj、…，根据层剪力力平衡，有V1+V2+…+Vj+…=∑F（本层以上））可得：于是有：（五）柱端及及梁端弯矩根据各柱分配配的剪力及反反弯点位置，，可确定柱端端弯矩。底层柱：上端端Mj上=Vj×hj/3；下端Mj下=Vj×2hj/3其它各层柱：：上下端Mj上=Mj下=Vj×hj/2柱端弯矩确定定以后，根据据节点平衡条条件可确定梁梁的弯矩。对于边柱节点点（图12.17(a)），有Mb=Mc1+Mc2对于中柱节点点（图12.17(b))，有Mb1=ib1/(ib1+ib2)(Mc1+Mc2）Mb2=ib2/(ib1+ib2)(Mc1+Mc2)图12.17节点杆端弯矩矩【例13.2】用反弯点法求求图12.18所示框架的弯弯矩图。图中中括号内数字为各各杆的相对线线刚度。【解】（1）计算柱的的剪力当同层各柱h相等时，各柱柱剪力可直接接按其线刚度度分配。第3层（符号说明：：剪力、弯矩均均以顺时针方向为为正）∑P=10kNVAD=1.5×10/（1.5+2+1）=3.33kNVBE=4.45kNVCF=2.22kN第2层：第第1层：∑P=10+19=29kN∑∑P=10+19+22=51kNVDG=9.67kNVGJ=17kNVEH=12.89kNVHK=20.4kNVFI=6.44kNVIL=13.6kN图12.18(2)计算柱端弯矩矩第3层第第2层MAD=MDA=6.66kN·mMDG=MGD=24.18kN··mMBE=MEB=8.9kN··mMEH=MHE=32.23kN··mMCF=MFC=4.44kN·mMFI=MIF=16.1kN·m第1层MGJ=34kN·mMJG=68kN·mMHK=40.8kN·mMKH=81.6kN·mMIL=27.2kN··mMLI=54.4kN·m(3)根据节节点平平衡条条件算算出梁梁端弯弯矩第3层第第2层MAB=MAD=6.66kN·mMDE=30.84kN·mMBA=3.42kN·mMED=15.82kN··mMBC=5.48kN·mMEF=25.31kN··mMCB=MCF=4.44kN·mMFE=20.54kN··m第1层MGH=58.18kN··mMHG=28.09kN··mMHI=44.94kN·mMIH=MIF+MIL=16.1+27.2=43.3kN·m根据以以上结结果，，画出出M图如图12.19所示。图12.19M图（单单位：：kN··m)二、D值法反弯点点法是是梁柱柱线刚刚度比比大于于3时，假假定节节点转转角为为零的的一种近近似计计算方方法。。提出了了修正正框架架柱的的侧移移刚度度和调调整反反弯点点高度度的方方法，，称为““改进反反弯点点法”或“D值法”（D值法的名称称是由于修修正后的柱侧移刚度度用D表示）。D值法计算简简便，精度度又比反弯弯点法高。（一）修正后柱侧侧移刚度D如图12.20所示，从框架中中任取一柱柱AB，根据转角角位移方程，柱两端端剪力为：：考虑到上下下梁线刚度度及柱端约约束条件的的影响，修修正后的柱柱侧移刚度D值计算公式式为表12.3给出了各种种情况下的的α值计算公式式，可直接接选用。表13.3αα值计算公式式求得α值后，代入入式（12.12)即可求得柱柱的侧移刚刚度，同层各各柱的剪力力可按下式式求得：（二）柱柱的反弯弯点高度当横梁线刚刚度与柱的的线刚度之之比不很大大时，柱的的两端转角角相差较大，，尤其是最最上层和最最下几层，，其反弯点点并不在柱柱的中央，它取决决于柱上下下两端转角角：当上端端转角大于于下端转角角时，反弯点移向向柱上端；；反之，则则移向柱下下端。各层柱反弯弯点高度可可统一按下下式计算：：（1）标准反反弯点高度度比γ0标准反弯点点高度比γ0主要考虑梁梁柱线刚度度比及结构构层数和楼层位位置的影响响，它可根根据梁柱相相对线刚度度比（表13.3)、框架总层层数m、该柱所在在层数n、荷载作用用形式由附表12-1查得。（2）上下层层横梁线刚刚度不同时时的修正值值γ1当某层柱的的上梁与下下梁刚度不不同，则柱柱上下端转转角不同，反弯点点位置有变变化，修正正值为γ1，见图12.21。根据α1（见附表下下的“注””）和值值由附表13-1查得γ1。（3）上下下层层高高变化时时的修正正值γ2、γ3当柱所在在楼层的的上下楼楼层层高高有变化化时，反反弯点也也将偏移标准反反弯点位位置，见图12.22。令上层层层高h上与本层层层高h之比为α2，即α2=h上/h。由α2、α2和从附表14-1查得修正正值γ2、γ3。图12.21横梁刚度度变化对对反弯点点位置的的影响图12.22层高变化化对反弯弯点位置置的影响响13.6水平荷载载作用下下侧移的的近似计计算框架的侧侧移主要要是由水水平荷载载引起，，框架的的侧移包包括两部分：一是顶层最大大位移，，若过大大会影响响正常使使用；二是层间相对侧侧移，过过大会使使填充墙墙出现裂裂缝。因因而必须须对这两两部分侧移加加以限制制。框架结构构在水平平荷载作作用下的的侧移，，可以看看做是梁梁柱弯曲变形（（图12.25(a)）和柱的的轴向变变形（图2.25(b)）所引起起的侧移的的叠加。。一用用D值法计算算框架总总体剪切切侧移侧移刚度度的物理理意义是是柱两端端产生单单位层间间侧移所所需的层剪力。。当已知知框架结结构某一一层所有有柱的侧侧移刚度度D值和层剪剪力后，按按照侧移移刚度的的定义，，可得第第j层框架的的层间相相对侧移移Δuj应为图12.25框架在水平荷荷载作用下的的变形(a)梁柱弯曲变形形；(b)柱的轴向变形形在水平荷载作作用下框架结结构层间相对对侧移Δu的限值要求是：(1)高度不大于150m的框架结构Δu≤H/550(2)高度等于或大大于250m的框架结构Δu≤H/500(3)高度在150~250m之间的框架结结构按Δu≤H/550-Δu≤H/500线性插入二侧移限限值框架顶点的总总侧移Δ应为各层层间间相对侧移之之和，即13.7框架的荷载组组合和内力组组合（一）框架横横梁对于框架横梁梁，其控制截截面通常是两个支支座截面及跨跨中截面。梁支座截截面是最大负负弯矩及最大剪力作用用的截面，在在水平荷载作用下可能能出现正弯矩矩；而跨中控制截面常常常是最大正正弯矩作用的截面。在组合前应经经过换算求得得柱边截面的弯矩矩和剪力，见图12.26。一、控制制截面及最不不利内力类型型图12.26梁端控制截面面弯矩及剪力（二）框架柱柱柱的控制截面面为柱的上、、下两个端截截面。柱的最不利内内力可归纳为为以下四种类类型：（1）|M|max及相应的N、V。（2）Nmax及相应的M、V。（3）Nmin及相应的M、V。（4）|M|比较大（但不不是最大），，而N比较小或比较较大（不不是绝绝对值值最大大）。。二、荷荷载组组合（一））由由可变变荷载载效应应控制制的组组合：：（二））由永永久荷荷载效效应控控制的的组合合对于一一般民民用建建筑的的框架架，参参与组组合的的有恒恒荷载载、竖竖向荷载和和风荷荷载，，由以以上公公式写写出这这些荷荷载的的标准准值效效应组组合为为取S1~S4的最大大值确确定承承载力力计算算中的的内力力设计计值三、竖竖向荷荷载的的最不不利布布置作用于于框架架结构构上的的竖向向荷载载包括括恒荷荷载和和活荷荷载。。恒荷载是是长期期作用用在结结构上上的荷荷载，，任何何时候候必须须全部部考虑虑。在计算算内力力时，，恒荷荷载必必须满满布，，如图12.27。但是是活荷荷载却不同同，它它有时时作用用，有有时不不作用用。各各种不不同的的布置置就会会产生不同同的内内力，，因此此应该该由最最不利利布置置方式式计算算内力力，以以求得得截面最最不利利内力力。（一））活荷荷载一一次性性布置置当活荷荷载较较小或或其与与恒荷荷载的的比值值不大大于1时，可可以不不考虑活荷荷载不不利布布置，，与恒恒荷载载一样样均按按满布布方式式计算算内力力（满满载法）），从从而使使计算算工作作量大大为减减少。。但活活荷载载算得得的梁梁跨中中弯矩宜宜乘以以1.1~1.2的增大大系数数。（二））活荷荷载分分跨布布置见教材材p.186图13-19。四、风风荷载载的布布置风荷载载可能能沿某某方向向的正正、反反两个个方向向作用用。在在对称称结构中，，只需需进行行一次次内力力计算算，荷荷载在在反向向作用用时，，内力力改变变符号即即可，，如图12.28所示。图12.28风荷载载作用用弯矩矩图五、弯弯矩矩调幅幅由于荷荷载组组合不不同的的原因因，支支座弯弯矩因因塑性性饺而而进行行调幅后后，跨跨中最最大正正弯矩矩不必必再加加大。。调幅在在内力力组合合之前前进行行，现现浇框框架调调幅系系数采采用0.8~0.9，水平平荷载载的弯弯矩不不作调调幅。。跨中中设计计弯矩矩不应应小于于按简简支梁梁计算算的跨跨中弯弯矩的的一半半。13.8框架梁梁柱的的截面面配筋筋一、框框架架横梁梁梁的配配筋计计算包包括正正截面面抗弯弯和斜斜截面面抗剪剪配筋筋，一一般按受弯弯构件件进行行。纵纵向受受拉钢钢筋应应满足足配筋筋率及及裂缝缝宽度度的要求。。纵筋筋的弯弯起和和截断断位置置，应应根据据弯矩矩包络络图确确定。。但当q/g≤3时，或或考虑虑塑性性内力力重分分布对对支座座弯矩矩调幅幅时，，可参照教教材p.187图13-21布筋。。二、框框架架柱框架柱柱属偏偏心受受压构构件，，一般般采用用对称称配筋筋，在在中间间轴线上的的框架架柱，，按单单向偏偏心受受压考考虑，，边柱柱按双双向偏偏心受受压考虑，，框架架平面面外尚尚按轴轴心受受压构构件验验算。。一、一一般要要求（1）钢筋混混凝土土框架架的混混凝土土强度度等级级一般般不低低于C20，纵向向受力力钢筋筋宜采采用HRB335和HRB400钢筋，，箍筋筋一般般采用HPB235级或HRB335级钢筋筋。（2）框架梁梁柱截截面尺尺寸除除满足足承载载力要要求外外，还还应保保证结构构有足足够的的整体体刚性性。（3）框架梁梁柱应应分别别满足足受弯弯构件件和受受压构构件的的各种种构造要要求。。（4）框架柱柱一般般采用用对称称配筋筋，柱柱中全全部纵纵筋的的配筋筋率不应应大于于5%，最小小配筋筋率为为0.6%，框架架梁一一般不不采用用弯起起钢筋抗抗剪。。（5）混凝土土保护护层：：根据据环境境类别别而定定。如如环境境类别别为一类时时，梁梁的保保护层层厚度度不小小于30mm（≤C20），柱柱不小小于30mm。13.9现浇框架架的一般般构造要要求现浇框架架的连接接主要是指梁与与柱及柱柱与柱之之间的配筋构构造。（一）梁梁与柱柱连现浇框架架的梁柱柱节点，一般般做成刚刚性节点点。1.中间层端端节点图12.30(1)梁上部纵纵筋伸入入节点的直直线锚固固长度不不应二、连连接构造造图12.30楼面梁与与边柱现现浇节点点小于la,且伸过中中心线不不小于5d;(2)当柱截面面尺寸不不够时,梁上部纵纵筋应伸伸至节点点对边并并向下弯折折,其水平投投影长度度不应小小于0.4la,竖直投影影长度应应取为15d,以上投影影长度均均包含弯弯弧段在在内。2.中间层中中间节点点图12.31（1）梁上部部纵筋应应贯穿中中间节点点，其截截断位置置同连续续梁。（2）下部纵纵筋的锚锚固视受受力情况况定，①当计计算中不不利用该钢筋强强度时，，锚固长度度las≥12d（带肋钢钢筋）或或las≥15d（光面钢钢筋）；；②当计算中中充分利利用该钢钢筋的抗抗拉强度度时，则则该钢筋应应锚固在在节点内内。（3）下部纵纵筋的锚锚固形式式有三种种：其要要求如图12.31所示图12.31楼面梁与中中柱现浇节节点3.顶层中间节节点直线锚固长长度自梁底底算起不小小于la，且必须伸伸至柱顶。。当梁截面高度度不够时，，柱纵向钢钢筋应伸至至柱顶并向向内水平弯弯折，弯折的水平平投影长度度≥12d，弯折前的的竖直投影影长度在充充分利用纵筋抗拉拉强度时不不宜小于0.5la。当柱顶有有厚度不小小于80mm，混凝土强强度等级不不低于C20的现浇板时时，柱纵筋筋亦可向外弯折。教材图13-24a、b。4.顶层端节点点内侧纵筋同同顶层中间间节点。外外侧纵筋的的锚固有两两种方式：：方式一：图12.29a⑴外侧纵筋伸伸入梁端、、部分弯入入梁内作梁上部钢钢筋。柱梁梁纵筋搭接接长度≥1.5la，伸入梁内的的柱纵筋面积不宜宜小于外侧侧纵筋全部部面积的65%；⑵梁宽范围外外的柱外侧纵筋筋宜沿顶部部伸至柱内内边，对于于第一层纵纵筋，至柱柱内边后向下弯折折8d，第二层纵纵筋可不弯弯折。⑶当柱顶有厚厚度不小于80mm，混凝土强强度等级不不低于C20的现浇板时时，梁宽范围外外的柱外侧纵纵筋可伸入现浇浇板内，长长度自梁底底算起不小小于1.5la；⑷柱外侧纵筋筋配筋率大大于1.2%时，分两批批截断。⑸梁上部纵筋应伸伸至节点外外侧并向下下弯至梁底底高度后截截断。方式二：图12.29b梁上部纵筋筋向下弯折折与柱外侧侧纵筋搭接，搭接长长度不小于于1.7la。当梁上部部纵筋配筋筋率大于1.2%时，除满足足以上规定定的搭接长长度1.7la外，且应分分两批截断断，截断点之间间的距离不不宜小于20d。柱外侧纵纵筋伸至柱柱顶后向内内水平弯折12d。框架顶层端端节点处梁梁的上部纵纵筋面积As应符合下式式规定：图12.29顶层梁与柱柱现浇节点点（二）上上下柱连接接上下柱的钢钢筋的连接接宜采用焊焊接，也可可采用搭接接。当柱每边钢钢筋不多于于4根时，可在在一个水平平面上接头头；当柱每边钢筋筋为5~8根时，可在在两个水平平面上接头头；当柱每每边钢筋为9~12根时，可在在三个水平平面上接头头，见图12.32。在搭接范围内的箍箍筋应满足足搭接处的的箍筋要求求。下柱伸入上上柱搭接钢钢筋的根数数及直径应应满足上柱柱要求。当上、下柱柱截面不同同时的搭接接，若折角角小于1/6，下柱钢筋可弯折伸伸入上柱搭搭接；当折折角大于1/6，且层高＞＞2.5m时，应设置锚固固在下柱内内的插筋与与上柱钢筋筋搭接；当当折角大于于1/6，且层高＞＞2.5m时，可取消消插筋，直直接将上柱柱钢筋冒固固在下柱内，即即将上柱钢钢筋作为插插筋（反正正钢筋不长长）如图12.33。图12.32上下柱钢筋筋接头（a)每边钢筋≤≤4根；（b)每边钢筋5~8根；(c)每边钢筋9~12根图12.33上下柱截面面不等时的的钢筋接头头(a)b/a≤1/6时；(b)b/a＞1/6且h≤2.5m时；(c)b/a＞1/6且h＞2.5m时13.10多层框架柱柱基础多层框架房房屋的基础础按构造型型式可分为为以下几类类：(1)单独基础：：是独立的块块状形式，，常用断面面形式有踏踏步形、锥形、、杯形。适适用于框架架层数不多多，地基土土均匀且柱柱距较大的情况。。(2)条形基础：：基础是连续续带形，也也称带形基基础。把上上部各榀框架连连成整体,使其不均匀匀沉降减少少。(3)十字形基础础：纵横两个方方向的条形形基础即连连成十字性性基础。即不不但在各片片框架方向向，而且在在另一方向向也布置成成条形，使两个个方向的框框架都连成成整体。(4)片筏基础建筑物的基基础由整片片的钢筋混混凝土板组组成，板直直接由地基基土承担，称称为片筏基基础。分为为平板式和和肋梁式两两种。平板板式是一大片厚达达1~3米的平板，，肋梁式似似一倒置的的肋梁楼盖盖。(5)箱形基础当上部建筑筑物为荷载载大、对地地基不均匀匀沉降要求求严格的高高层建筑、重重型建筑以以及软弱土土地基上多多层建筑。。为增加基基础刚度，将地下下室的底板板、顶板和和墙整体浇浇成箱子状状的基础，，称为箱形基础。。(6)桩基础当浅层地基基上不能满满足建筑物物对地基承承载力和变变形的要求，而又不不适宜采取取地基处理理措施时，，就要考虑虑以下部坚坚实土层或岩层作作为持力层层的深基础础，桩基应应用最为广广泛。13.11设计例题本例题基本本按教材讲讲述，本课课件只给出出提纲和要要点。设计题：p.192[解]一、荷载标标准值计算算（一）恒荷荷载标准值值Gk：1.屋面●2.91的来由：p.193上。25×0.03=0.7519×4×0.12×0.12×0.18=0.2020×0.035=0.709×0.14=1.26合计：2.91●p.194，恒荷载总总计3项，屋面：41.81kN/m楼面：33.29kN/m外纵墙：10.81kN/m框架梁自重重已计入屋屋面或楼面面荷载。（二）活荷荷载标准值值Qk1.屋面面：：考考虑虑维维修修荷荷载载的的增增大大：：0.7=0.5+0.2，（三三））风风荷荷载载标标准准值值wkp.194下：：按按表表13-4取风风压压高高度度系系数数的的值值时时，，所所计计算算的的楼楼层高高度度是是大大概概的的数数值值。。二、、材材料料计计算算指指标标三、、初初估估梁梁柱柱截截面面尺尺寸寸用途途：：设设计计时时初初步步，，审审图图时时可可用用于于检检查查。。方法法：：梁梁按按简简支支梁梁，，内内柱柱按按轴轴心心受受压压，，外外柱柱按按大大偏偏压压，，对称称配配筋筋。。p.197（三三））梁梁柱柱线线刚刚度度是是相相对对值值，，可可不不计计