框架结构专题知识专业知识讲座课件

2.1框架结构体系组成与布置用于多层建筑，高度≤60米一、多层框架结构组成1、组成：梁、柱、基础钢筋混凝土框架结构2.1框架结构体系组成与布置用于多层建筑，高度≤60米钢筋12、节点：梁、柱一般刚性连接；柱与基础一般固接2、节点：梁、柱一般刚性连接；柱与基础一般固接2框架结构刚性填充墙作用钢筋混凝土框架结构框架结构刚性填充墙作用钢筋混凝土框架结构3二、分类按材料分类：①钢框架②钢筋混凝土框架③组合结构按施工分类：①现浇式②装配式③装配整体式二、分类4三、框架结构布置钢筋混凝土框架结构三、框架结构布置钢筋混凝土框架结构5三、框架结构布置1、柱网布置要求：①生产工艺要求：内廊式、等跨式、对称不等跨式钢筋混凝土框架结构内廊式等跨式对称不等跨式三、框架结构布置钢筋混凝土框架结构内廊式等跨式对称不等跨式6旅馆横向柱列布置办公楼横向柱列布置要求：②建筑平面布置要求1、柱网布置旅馆横向柱列布置办公楼横向柱列布置要求：②建筑平面布置要求7要求：③使结构受力合理1、柱网布置要求：③使结构受力合理1、柱网布置8要求：④使施工方便1、柱网布置要求：④使施工方便1、柱网布置9纵向框架和横向框架分别承担作用在各自方向上的水平力竖向荷载则按楼盖结构布置的不同按不同方式传递2、承重框架布置平面结构：①纵向框架②横向框架纵向框架和横向框架分别承担作用在各自方向102、承重框架布置按楼板（预制板或现浇板）竖向荷载传递路线不同有三种布置方案：①横向框架承重方案②纵向框架承重方案③纵横向框架承重方案钢筋混凝土框架结构2、承重框架布置钢筋混凝土框架结构11①横向框架承重方案：横向框架主梁承重，纵向连系梁①横向框架承重方案：横向框架主梁承重，纵向连系梁12②纵向框架承重方案：纵向框架主梁承重，横向连系梁②纵向框架承重方案：纵向框架主梁承重，横向连系梁13③纵横向框架承重方案：纵横向框架主梁承重③纵横向框架承重方案：纵横向框架主梁承重143、变形缝伸缩缝、沉降缝、抗震缝尽可能三缝合一钢筋混凝土框架结构（1）伸缩缝3、变形缝钢筋混凝土框架结构（1）伸缩缝15（2）沉降缝（3）抗震缝（2）沉降缝（3）抗震缝163、变形缝3、变形缝17四、框架梁、柱截面形状和尺寸1、截面形状①梁：矩形、T形、г形、花篮形

预制板：矩形，T形、花篮形

现浇板：T形、г形

叠合梁：T形、梯形②柱：矩形、正方形、圆形、八角形等四、框架梁、柱截面形状和尺寸182、截面尺寸①梁A、主梁：梁高：h=(1/8~1/12)L（L：梁跨度）梁宽：b=(1/2~1/3)h且b≥1/2bc

且b≥250mmB、连系梁：梁高：h=(1/12~1/15)L梁宽：b≥（1/4）h钢筋混凝土框架结构2、截面尺寸钢筋混凝土框架结构19初步检查尺寸：A、计算竖向荷载B、将梁作为简支梁，计算支座剪力、跨中弯矩，乘以0.7的系数c、按单筋矩形截面计算纵向受力钢筋配筋率是否合理2、截面尺寸①梁初步检查尺寸：2、截面尺寸20②柱：柱高：h=(1/6~1/12)H（H：层高）柱宽：b=（1~2/3）hh≥400mm,b≥350mm,Ho/h>4(Ho：柱净高）按轴压比初步估算柱尺寸：A、按框架柱负荷面积，估算柱轴力，并乘以1.2~1.4的系数B、按轴压比验算柱截面：A≥N/（λfc）钢筋混凝土框架结构2、截面尺寸②柱：柱高：h=(1/6~1/12)H（H：层高）钢筋混凝213、梁截面惯性矩支座截面、跨中截面（考虑现浇楼板作用）

中框架梁边框架梁现浇楼盖装配整体式楼盖装配式楼盖2.0Io1.5IoIo1.5Io1.2IoIo楼盖形式钢筋混凝土框架结构①计算矩形截面梁的惯性矩②乘以放大系数3、梁截面惯性矩中框架梁边框架梁现浇楼盖装配整体式楼盖装配式222.2多层框架结构内力与侧移计算①横向框架②纵向框架③纵、横向框架一、多层框架结构计算简图1、计算单元2.2多层框架结构内力与侧移计算一、多层框架结构计算简图23一、多层框架结构计算简图1、计算单元以横向框架为例：钢筋混凝土框架结构一、多层框架结构计算简图钢筋混凝土框架结构242、计算简图A、约束条件梁、柱节点：①现浇式：刚接②装配式：铰接或半铰接③装配整体式：刚接支座：柱与基础一般为固定支座B、计算尺寸（跨度和计算高度）梁跨度：取框架柱轴线距离柱计算高度：建筑层高C、截面尺寸及几何参数钢筋混凝土框架结构2、计算简图钢筋混凝土框架结构25（1）框架结构竖向荷载下计算简图：D、荷载2、计算简图（1）框架结构竖向荷载下计算简图：D、荷载2、计算简图26（2）框架结构水平荷载下计算简图：D、荷载2、计算简图（2）框架结构水平荷载下计算简图：D、荷载2、计算简图272、计算简图2、计算简图28多层框架结构内力与侧移计算方法多层框架结构内力与侧移计算方法29平面框架计算方法

？近似计算方法：竖向荷载作用下内力：分层法、弯矩二次分配法水平荷载作用下内力和侧移：反弯点法、

改进反弯点法（D值法）多层框架结构内力与侧移计算平面框架计算方法多层框架结构内力与侧移计算30二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法1、基本计算假定（1）在竖向荷载作用下框架侧移忽略不计二、竖向荷载作用下框架内力分析的1、基本计算假定（1）在竖向31二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法1、基本计算假定（2）某层梁上竖向荷载仅对本楼层以及与本楼层相连的框架柱产生弯矩和剪力

二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法1、基本计32二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法=++33=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法34=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法352、计算步骤（1）画出原始计算简图，节点编号，求各杆件线刚度。2、计算步骤36（2）将原框架分为n个敞口框架。（约束？）（3）修正柱线刚度？

计算各节点各杆端分配系数。（2）将原框架分为n个敞口框架。（约束？）（3）修正柱线刚度37（4）求各敞口框架梁固端弯矩。（5）弯矩分配法在节点处进行弯矩分配和传递。

（柱传递系数？）求得各敞口框架弯矩图。

（4）求各敞口框架梁固端弯矩。38（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。39（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。40（7）节点弯矩不平衡，对不平衡弯矩作一次分配（7）节点弯矩不平衡，对不平衡弯矩作一次分配41二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法2、计算步骤（1）画出原始计算简图，节点编号，求各杆件线刚度（2）将原框架分为n个敞口框架（3）计算各节点各杆端分配系数（修正柱线刚度？）（4）求各敞口框架梁固端弯矩（5）弯矩分配法在节点处进行弯矩分配和传递

（柱传递系数？）（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。（7）节点弯矩不平衡，对不平衡弯矩作一次分配二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法2、计算步42二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法2、计算步骤（8）取各梁柱为隔离体，由平衡关系求梁柱端剪力，作剪力图二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法2、计算步432、计算步骤（9）取各节点为隔离体，由平衡关系求各柱轴力，作轴力图2、计算步骤44二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法3、对称性的利用

（1）奇数跨（2）偶数跨二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法3、对称性45解：分层法求解步骤如下：（1）将原框架分为3个敞口框架，除底层的各柱线刚度均乘以0.9（i=0.498×0.9=0.448)（2）用弯矩分配法计算敞口框架的杆端弯矩，利用对称性取半跨，底层柱弯矩传递系数取1/2，其余柱弯矩传递系数取1/3。q=32.8kN/mq=40.2kN/mi=0.498q=40.2kN/mi=0.471i=1q=40.2kN/mq=40.2kN/mq=32.8kN/m例题解：分层法求解步骤如下：q=32.8kN/mq=40.2kN46q=32.8kN/mi=1i=2i=0.448i=0.448下柱右梁0.6910.309右梁左梁下柱0.2570.2300.513-98.498.4-98.4-49.268.030.434.0-17.48.8-8.8-7.8-8.76.02.73.0-1.5-0.7-0.8116.5-8.50.8-108.0-41.233.133.111.0-2.8下柱右梁0.6910.309右梁左梁下柱0.2570.2300.513-98.498.4-98.4-49.268.030.434.0-17.48.8-8.8-7.8-8.76.02.73.0-1.5-0.7-0.8-8.50.8-108.0-41.233.111.0-2.8116.533.111.033.1108.08.52.8-41.2分层法弯矩分配（单位：kN/m)(a)顶层顶层弯矩图（kN/m)q=32.8kN/mi=1i=2i=0.448i=0.44847（3）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加，将节点不平衡弯矩作一次分配。得到最终弯矩图。（4）进一步求得剪力图和轴力图。例题求解步骤：（3）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加，将节点例题求解步骤：48三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算？水平荷载？思路？关键问题？三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算？水平荷载？思路？49三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算水平荷载下柱剪力图三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算水平荷载下柱剪力图50思路？反弯点法三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算水平荷载下柱弯矩图关键问题？思路？反弯点法三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算水平51(一）反弯点法？(一）反弯点法？52(一）反弯点法1、基本假定（1）求时，假定柱上、下端不发生角位移。(一）反弯点法1、基本假定53（2）求yh时，假定除底层柱外各层柱上、下端转角相等。反弯点高度？（3）同层各节点水平位移相等。（4）求时，由节点平衡条件，按节点左右梁线刚度的比例分配。1、基本假定（2）求yh时，假定除底层柱外各层柱上、下端转角（4）54(一）反弯点法2、计算步骤（1）画出计算简图，节点编号，求各杆件线刚度（2）求各柱剪力值

剪力分配？(一）反弯点法2、计算步骤剪力分配？552、计算步骤（2）求各柱剪力值2、计算步骤56柱抗侧刚度为（由假定1）：（2）求各柱剪力值柱抗侧刚度为（由假定1）：（2）求各柱剪力值572、计算步骤（2）求各柱剪力值剪力分配？由假定3：2、计算步骤剪力分配？由假定3：58（3）求柱中反弯点高度（3）求柱中反弯点高度59（4）求各柱端弯矩（4）求各柱端弯矩60（5）由节点平衡条件求梁端弯矩（5）由节点平衡条件求梁端弯矩61（6）取各梁柱为隔离体，由平衡关系求梁柱剪力，

作剪力图（7）取各节点为隔离体，由平衡关系求各柱轴力，

作轴力图(一）反弯点法2、计算步骤（6）取各梁柱为隔离体，由平衡关系求梁柱剪力，(一）反弯点法623、适用范围层数较少柱线刚度较小、梁线刚度较大梁柱线刚度比大于33、适用范围层数较少63（二）改进反弯点法（D值法）？为何改进？反弯点法误差？如何改进？两点修正（二）改进反弯点法（D值法）？为何改进？641、修正的柱侧移刚度D（二）D值法——柱侧移刚度的修正系数1、修正的柱侧移刚度D（二）D值法——柱侧移刚度的修正系数65水平力作用下，假定：①柱AB及其上下相邻柱线刚度均为ic；②柱AB及其上下相邻柱层间位移均为；③柱AB及其相邻各杆件节点转角均为；④与柱AB相交横梁线刚度为i1

i2

i3

i4。（1）取标准层中间柱AB来分析，求D水平力作用下，假定：（1）取标准层中间柱AB来分析，求D66（1）取标准层中间柱AB来分析，求D（1）取标准层中间柱AB来分析，求D67（2）底层柱JK来分析，求D（2）底层柱JK来分析，求D68（二）D值法2、修正的柱反弯点高度

反弯点偏向转角大的柱端影响因素：①侧向外荷载形式②梁柱线刚度比③结构总层数④该柱所在层次

⑤柱上下梁线刚度比

⑥上、下层层高变化

（二）D值法2、修正的柱反弯点高度69（二）D值法2、修正的柱反弯点高度（1）标准反弯点高度比（2）上下梁线刚度比变化（3）上、下层层高变化

查附录11（二）D值法2、修正的柱反弯点高度（2）上下梁线刚度比变化70（二）D值法D值法计算步骤？柱层KD∑Dh边柱4321y中柱框架柱剪力和柱端弯矩（二）D值法D值法计算步骤？柱层KD∑Dh边柱4321y中71（二）D值法层边跨梁端弯矩、剪力中跨梁端弯矩、剪力4321柱轴力边柱N中柱N框架梁弯矩、剪力及柱轴力（二）D值法层边跨梁端弯矩、剪力中跨梁端弯矩、剪力432172（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算73（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算（1）总体剪切变形：由梁、柱弯曲变形引起（2）总体弯曲变形：由框架柱轴向变形引起一般不考虑轴向变形引起的侧移（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算（1）总体剪切变形：74（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算1、侧移的近似计算只考虑梁柱弯曲变形引起的侧移层间水平位移自顶层向下逐层递增顶层总位移？层间水平位移（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算1、侧移的近似计算层间75（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算2、弹性层间位移角（多遇地震）的限值（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算2、弹性层间位移角（多761、控制截面（1）梁：梁端支座截面梁跨中截面MM’VV’（2）柱：柱上端截面柱下端截面四、框架内力组合1、控制截面MM’VV’（2）柱：柱上端截面四、框架内力组合772、荷载效应组合四、框架内力组合例如：按承载能力极限状态设计时：2、荷载效应组合四、框架内力组合例如：按承载能力极限状态设计78（1）梁：梁端支座截面：梁跨中截面：（2）柱：柱上、下端截面：四、框架内力组合3、最不利内力组合（1）梁：梁端支座截面：（2）柱：柱上、下端截面：四、框架内794、竖向活荷载最不利布置（1）逐层逐跨布置法（2）最不利荷载布置法（3）分层组合法（4）满布法：跨中弯矩乘以1.1~1.2的系数四、框架内力组合4、竖向活荷载最不利布置四、框架内力组合805、梁端弯矩调幅四、框架内力组合目的：①控制塑性铰出现位置，形成强柱弱梁；②节点处施工方便；③装配式或装配整体式框架：梁端实际弯矩小于弹性计算值。措施：减小竖向荷载作用下梁端负弯矩：5、梁端弯矩调幅四、框架内力组合目的：81注意问题：①梁端支座负弯矩减小，内力重分布，跨中弯矩增加；②只对竖向荷载作用下弯矩调幅（水平荷载作用弯矩不参与）；③弯矩调幅在内力组合之前进行。5、梁端弯矩调幅四、框架内力组合注意问题：5、梁端弯矩调幅四、框架内力组合821、梁①受弯构件②截面尺寸③材料：钢筋、混凝土2、柱①偏心受压构件②截面尺寸③材料：钢筋（纵筋对称配筋）、混凝土④柱计算长度：现浇楼盖、装配式楼盖五、框架结构构件设计1、梁五、框架结构构件设计83柱计算长度五、框架结构构件设计柱计算长度五、框架结构构件设计84柱计算长度五、框架结构构件设计柱计算长度五、框架结构构件设计853、框架节点的构造要求要求：（1）安全可靠、经济合理且便于施工（2）节点区材料强度：不低于柱子的混凝土强度等级（3）截面尺寸：尺寸过小而负筋配筋过高，发生核芯区混凝土斜向压碎相对受压区高度：五、框架结构构件设计3、框架节点的构造要求五、框架结构构件设计86（4）箍筋：@≤250mm且满足柱端箍筋要求；

纵筋搭接范围内，@≤10d且200mm五、框架结构构件设计3、框架节点的构造要求节点区破坏由于剪、压能力不足出现斜裂缝或掎压破碎要求：五、框架结构构件设计3、框架节点的构造要求87①上部纵向受力钢筋应贯穿节点。伸向跨中的截断位置根据梁端负弯矩确定。(5)梁纵筋在节点区的锚固五、框架结构构件设计3、框架节点的构造要求(5)梁纵筋在节点区的锚固五、框架结构构件设计3、框架节点88②下部纵向受力钢筋可在节点处截断，满足锚固长度要求；也可在节点外梁内弯矩较小部位搭接。(5)梁纵筋在节点区的锚固3、框架节点的构造要求五、框架结构构件设计(5)梁纵筋在节点区的锚固3、框架节点的构造要求五、框架结89①纵向受力钢筋应贯穿节点，在层高中间弯矩较小部位搭接。②顶层柱纵筋在梁中锚固，满足锚固长度要求；柱外侧纵筋最好弯入梁内作为梁上部纵筋。3、框架节点的构造要求(6)柱纵筋在节点区的锚固五、框架结构构件设计①纵向受力钢筋应贯穿节点，在层高中间弯矩较小部位搭接。3、框90五、框架结构构件设计4、框架梁与预制楼板的连接①预制板伸出锚固钢筋，细石混凝土灌缝②浇叠合楼面，C20以上，厚度40以上，双向钢筋网五、框架结构构件设计4、框架梁与预制楼板的连接915、现浇楼板：区格（或跨度）不宜太大；当跨度太大时宜加设次梁，以减少板的跨度，避免板太厚6、框架柱与填充墙的连接拉接筋可靠连接5、现浇楼板：区格（或跨度）不宜太大；6、框架柱与填充墙的连92问题：1、框架结构组成与结构布置2、分层法计算竖向荷载作用下框架结构内力的步骤？注意问题？3、反弯点法、D值法计算水平荷载作用下框架结构内力和侧移的关键问题及步骤？注意问题？4、如何进行框架结构控制截面的最不利内力组合？注意问题？问题：932.1框架结构体系组成与布置用于多层建筑，高度≤60米一、多层框架结构组成1、组成：梁、柱、基础钢筋混凝土框架结构2.1框架结构体系组成与布置用于多层建筑，高度≤60米钢筋942、节点：梁、柱一般刚性连接；柱与基础一般固接2、节点：梁、柱一般刚性连接；柱与基础一般固接95框架结构刚性填充墙作用钢筋混凝土框架结构框架结构刚性填充墙作用钢筋混凝土框架结构96二、分类按材料分类：①钢框架②钢筋混凝土框架③组合结构按施工分类：①现浇式②装配式③装配整体式二、分类97三、框架结构布置钢筋混凝土框架结构三、框架结构布置钢筋混凝土框架结构98三、框架结构布置1、柱网布置要求：①生产工艺要求：内廊式、等跨式、对称不等跨式钢筋混凝土框架结构内廊式等跨式对称不等跨式三、框架结构布置钢筋混凝土框架结构内廊式等跨式对称不等跨式99旅馆横向柱列布置办公楼横向柱列布置要求：②建筑平面布置要求1、柱网布置旅馆横向柱列布置办公楼横向柱列布置要求：②建筑平面布置要求100要求：③使结构受力合理1、柱网布置要求：③使结构受力合理1、柱网布置101要求：④使施工方便1、柱网布置要求：④使施工方便1、柱网布置102纵向框架和横向框架分别承担作用在各自方向上的水平力竖向荷载则按楼盖结构布置的不同按不同方式传递2、承重框架布置平面结构：①纵向框架②横向框架纵向框架和横向框架分别承担作用在各自方向1032、承重框架布置按楼板（预制板或现浇板）竖向荷载传递路线不同有三种布置方案：①横向框架承重方案②纵向框架承重方案③纵横向框架承重方案钢筋混凝土框架结构2、承重框架布置钢筋混凝土框架结构104①横向框架承重方案：横向框架主梁承重，纵向连系梁①横向框架承重方案：横向框架主梁承重，纵向连系梁105②纵向框架承重方案：纵向框架主梁承重，横向连系梁②纵向框架承重方案：纵向框架主梁承重，横向连系梁106③纵横向框架承重方案：纵横向框架主梁承重③纵横向框架承重方案：纵横向框架主梁承重1073、变形缝伸缩缝、沉降缝、抗震缝尽可能三缝合一钢筋混凝土框架结构（1）伸缩缝3、变形缝钢筋混凝土框架结构（1）伸缩缝108（2）沉降缝（3）抗震缝（2）沉降缝（3）抗震缝1093、变形缝3、变形缝110四、框架梁、柱截面形状和尺寸1、截面形状①梁：矩形、T形、г形、花篮形

预制板：矩形，T形、花篮形

现浇板：T形、г形

叠合梁：T形、梯形②柱：矩形、正方形、圆形、八角形等四、框架梁、柱截面形状和尺寸1112、截面尺寸①梁A、主梁：梁高：h=(1/8~1/12)L（L：梁跨度）梁宽：b=(1/2~1/3)h且b≥1/2bc

且b≥250mmB、连系梁：梁高：h=(1/12~1/15)L梁宽：b≥（1/4）h钢筋混凝土框架结构2、截面尺寸钢筋混凝土框架结构112初步检查尺寸：A、计算竖向荷载B、将梁作为简支梁，计算支座剪力、跨中弯矩，乘以0.7的系数c、按单筋矩形截面计算纵向受力钢筋配筋率是否合理2、截面尺寸①梁初步检查尺寸：2、截面尺寸113②柱：柱高：h=(1/6~1/12)H（H：层高）柱宽：b=（1~2/3）hh≥400mm,b≥350mm,Ho/h>4(Ho：柱净高）按轴压比初步估算柱尺寸：A、按框架柱负荷面积，估算柱轴力，并乘以1.2~1.4的系数B、按轴压比验算柱截面：A≥N/（λfc）钢筋混凝土框架结构2、截面尺寸②柱：柱高：h=(1/6~1/12)H（H：层高）钢筋混凝1143、梁截面惯性矩支座截面、跨中截面（考虑现浇楼板作用）

中框架梁边框架梁现浇楼盖装配整体式楼盖装配式楼盖2.0Io1.5IoIo1.5Io1.2IoIo楼盖形式钢筋混凝土框架结构①计算矩形截面梁的惯性矩②乘以放大系数3、梁截面惯性矩中框架梁边框架梁现浇楼盖装配整体式楼盖装配式1152.2多层框架结构内力与侧移计算①横向框架②纵向框架③纵、横向框架一、多层框架结构计算简图1、计算单元2.2多层框架结构内力与侧移计算一、多层框架结构计算简图116一、多层框架结构计算简图1、计算单元以横向框架为例：钢筋混凝土框架结构一、多层框架结构计算简图钢筋混凝土框架结构1172、计算简图A、约束条件梁、柱节点：①现浇式：刚接②装配式：铰接或半铰接③装配整体式：刚接支座：柱与基础一般为固定支座B、计算尺寸（跨度和计算高度）梁跨度：取框架柱轴线距离柱计算高度：建筑层高C、截面尺寸及几何参数钢筋混凝土框架结构2、计算简图钢筋混凝土框架结构118（1）框架结构竖向荷载下计算简图：D、荷载2、计算简图（1）框架结构竖向荷载下计算简图：D、荷载2、计算简图119（2）框架结构水平荷载下计算简图：D、荷载2、计算简图（2）框架结构水平荷载下计算简图：D、荷载2、计算简图1202、计算简图2、计算简图121多层框架结构内力与侧移计算方法多层框架结构内力与侧移计算方法122平面框架计算方法

？近似计算方法：竖向荷载作用下内力：分层法、弯矩二次分配法水平荷载作用下内力和侧移：反弯点法、

改进反弯点法（D值法）多层框架结构内力与侧移计算平面框架计算方法多层框架结构内力与侧移计算123二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法1、基本计算假定（1）在竖向荷载作用下框架侧移忽略不计二、竖向荷载作用下框架内力分析的1、基本计算假定（1）在竖向124二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法1、基本计算假定（2）某层梁上竖向荷载仅对本楼层以及与本楼层相连的框架柱产生弯矩和剪力

二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法1、基本计125二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法=++126=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法127=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法=++二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法1282、计算步骤（1）画出原始计算简图，节点编号，求各杆件线刚度。2、计算步骤129（2）将原框架分为n个敞口框架。（约束？）（3）修正柱线刚度？

计算各节点各杆端分配系数。（2）将原框架分为n个敞口框架。（约束？）（3）修正柱线刚度130（4）求各敞口框架梁固端弯矩。（5）弯矩分配法在节点处进行弯矩分配和传递。

（柱传递系数？）求得各敞口框架弯矩图。

（4）求各敞口框架梁固端弯矩。131（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。132（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。133（7）节点弯矩不平衡，对不平衡弯矩作一次分配（7）节点弯矩不平衡，对不平衡弯矩作一次分配134二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法2、计算步骤（1）画出原始计算简图，节点编号，求各杆件线刚度（2）将原框架分为n个敞口框架（3）计算各节点各杆端分配系数（修正柱线刚度？）（4）求各敞口框架梁固端弯矩（5）弯矩分配法在节点处进行弯矩分配和传递

（柱传递系数？）（6）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加。（7）节点弯矩不平衡，对不平衡弯矩作一次分配二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法2、计算步135二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法2、计算步骤（8）取各梁柱为隔离体，由平衡关系求梁柱端剪力，作剪力图二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法2、计算步1362、计算步骤（9）取各节点为隔离体，由平衡关系求各柱轴力，作轴力图2、计算步骤137二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法3、对称性的利用

（1）奇数跨（2）偶数跨二、竖向荷载作用下框架内力分析的近似方法——分层法3、对称性138解：分层法求解步骤如下：（1）将原框架分为3个敞口框架，除底层的各柱线刚度均乘以0.9（i=0.498×0.9=0.448)（2）用弯矩分配法计算敞口框架的杆端弯矩，利用对称性取半跨，底层柱弯矩传递系数取1/2，其余柱弯矩传递系数取1/3。q=32.8kN/mq=40.2kN/mi=0.498q=40.2kN/mi=0.471i=1q=40.2kN/mq=40.2kN/mq=32.8kN/m例题解：分层法求解步骤如下：q=32.8kN/mq=40.2kN139q=32.8kN/mi=1i=2i=0.448i=0.448下柱右梁0.6910.309右梁左梁下柱0.2570.2300.513-98.498.4-98.4-49.268.030.434.0-17.48.8-8.8-7.8-8.76.02.73.0-1.5-0.7-0.8116.5-8.50.8-108.0-41.233.133.111.0-2.8下柱右梁0.6910.309右梁左梁下柱0.2570.2300.513-98.498.4-98.4-49.268.030.434.0-17.48.8-8.8-7.8-8.76.02.73.0-1.5-0.7-0.8-8.50.8-108.0-41.233.111.0-2.8116.533.111.033.1108.08.52.8-41.2分层法弯矩分配（单位：kN/m)(a)顶层顶层弯矩图（kN/m)q=32.8kN/mi=1i=2i=0.448i=0.448140（3）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加，将节点不平衡弯矩作一次分配。得到最终弯矩图。（4）进一步求得剪力图和轴力图。例题求解步骤：（3）将分层法所得各敞口框架弯矩图叠加，将节点例题求解步骤：141三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算？水平荷载？思路？关键问题？三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算？水平荷载？思路？142三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算水平荷载下柱剪力图三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算水平荷载下柱剪力图143思路？反弯点法三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算水平荷载下柱弯矩图关键问题？思路？反弯点法三、水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算水平144(一）反弯点法？(一）反弯点法？145(一）反弯点法1、基本假定（1）求时，假定柱上、下端不发生角位移。(一）反弯点法1、基本假定146（2）求yh时，假定除底层柱外各层柱上、下端转角相等。反弯点高度？（3）同层各节点水平位移相等。（4）求时，由节点平衡条件，按节点左右梁线刚度的比例分配。1、基本假定（2）求yh时，假定除底层柱外各层柱上、下端转角（4）147(一）反弯点法2、计算步骤（1）画出计算简图，节点编号，求各杆件线刚度（2）求各柱剪力值

剪力分配？(一）反弯点法2、计算步骤剪力分配？1482、计算步骤（2）求各柱剪力值2、计算步骤149柱抗侧刚度为（由假定1）：（2）求各柱剪力值柱抗侧刚度为（由假定1）：（2）求各柱剪力值1502、计算步骤（2）求各柱剪力值剪力分配？由假定3：2、计算步骤剪力分配？由假定3：151（3）求柱中反弯点高度（3）求柱中反弯点高度152（4）求各柱端弯矩（4）求各柱端弯矩153（5）由节点平衡条件求梁端弯矩（5）由节点平衡条件求梁端弯矩154（6）取各梁柱为隔离体，由平衡关系求梁柱剪力，

作剪力图（7）取各节点为隔离体，由平衡关系求各柱轴力，

作轴力图(一）反弯点法2、计算步骤（6）取各梁柱为隔离体，由平衡关系求梁柱剪力，(一）反弯点法1553、适用范围层数较少柱线刚度较小、梁线刚度较大梁柱线刚度比大于33、适用范围层数较少156（二）改进反弯点法（D值法）？为何改进？反弯点法误差？如何改进？两点修正（二）改进反弯点法（D值法）？为何改进？1571、修正的柱侧移刚度D（二）D值法——柱侧移刚度的修正系数1、修正的柱侧移刚度D（二）D值法——柱侧移刚度的修正系数158水平力作用下，假定：①柱AB及其上下相邻柱线刚度均为ic；②柱AB及其上下相邻柱层间位移均为；③柱AB及其相邻各杆件节点转角均为；④与柱AB相交横梁线刚度为i1

i2

i3

i4。（1）取标准层中间柱AB来分析，求D水平力作用下，假定：（1）取标准层中间柱AB来分析，求D159（1）取标准层中间柱AB来分析，求D（1）取标准层中间柱AB来分析，求D160（2）底层柱JK来分析，求D（2）底层柱JK来分析，求D161（二）D值法2、修正的柱反弯点高度

反弯点偏向转角大的柱端影响因素：①侧向外荷载形式②梁柱线刚度比③结构总层数④该柱所在层次

⑤柱上下梁线刚度比

⑥上、下层层高变化

（二）D值法2、修正的柱反弯点高度162（二）D值法2、修正的柱反弯点高度（1）标准反弯点高度比（2）上下梁线刚度比变化（3）上、下层层高变化

查附录11（二）D值法2、修正的柱反弯点高度（2）上下梁线刚度比变化163（二）D值法D值法计算步骤？柱层KD∑Dh边柱4321y中柱框架柱剪力和柱端弯矩（二）D值法D值法计算步骤？柱层KD∑Dh边柱4321y中164（二）D值法层边跨梁端弯矩、剪力中跨梁端弯矩、剪力4321柱轴力边柱N中柱N框架梁弯矩、剪力及柱轴力（二）D值法层边跨梁端弯矩、剪力中跨梁端弯矩、剪力4321165（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算166（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算（1）总体剪切变形：由梁、柱弯曲变形引起（2）总体弯曲变形：由框架柱轴向变形引起一般不考虑轴向变形引起的侧移（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算（1）总体剪切变形：167（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算1、侧移的近似计算只考虑梁柱弯曲变形引起的侧移层间水平位移自顶层向下逐层递增顶层总位移？层间水平位移（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算1、侧移的近似计算层间168（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算2、弹性层间位移角（多遇地震）的限值（三）水平荷载作用下框架侧移的近似计算2、弹性层间位移角（多1691、控制截面（1）梁：梁端支座截面梁跨中截面MM’VV’（2）柱：柱上端截面柱下端截面四、框架内力组合1、控制截面MM’VV’（2）柱：柱上端截面四、框架内力组合1702、荷载效应组合四、框架内力组合例如：按承载能