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1、第三节第三节 框架结构的计算简图框架结构的计算简图 4.3.1 梁、柱截面尺寸 框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时，通常由经验或估算先选定截面 尺寸，以后进行承载力、变形等验算，检查所选尺寸是否合适。 1、梁截面尺寸确定 2、柱截面尺寸 柱截面尺寸可直接凭经验确定，也可先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 框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm，圆柱截面直经不宜小于350mm，柱截面高宽比不宜大于3。 为避免柱产生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4，或柱的剪跨比宜大于2。 3、梁截面惯性矩 在结构内力与位移计算中，
2、与梁一起现浇的楼板可作为框架梁的翼缘，每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚 的6倍；装配整体式楼面视其整体性可取等于或小于6倍；无现浇面层的装配式楼面，楼板的作用不予考虑。 设计中，为简化计算，也可按下式近似确定梁截面惯性矩 I： 4.3.2 框架结构的计算简图 1、计算单元 框架结构房屋是空间结构体系，一般应按三维空间结构进行分析。但对于平面布置较规则的框架结构房屋， 为了简化计算，通常将实际的空间结构简化为若干个横向或纵向平面框架进行分析，每榀平面框架为一计 算单元。 就承受竖向荷载而言，当横向（纵向）框架承重，且在截取横向（纵向）框架计算时，全部竖向荷载由横 向（纵向）框架承担，不考虑纵向（横
3、向）框架的作用。当纵、横向框架混合承重时，应根据结构的不同 特点进行分析，并对竖向荷载按楼盖的实际支承情况进行传递，这时竖向荷载通常由纵、横向框架共用承 担。 2、计算简图 在框架结构的计算简图中，梁、柱用其轴线表示，梁与柱之间的连接用节点表示，梁或柱的长度用节点间 的距离表示，框架柱轴线之间的距离即为框架梁的计算跨度；框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的 距离，当各层梁截面尺寸相同时，除底层外，柱的计算高度即为各层层高。对于梁、柱、板均为现浇的情 况，梁截面的形心线可近似取至板底。对于底层柱的下端，一般取至基础顶面；当设有整体刚度很大的地 下室；且地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上部结构
4、楼层侧向刚度的2倍时，可取至地下室结构的顶板 处。 在实际工程中，框架柱的截面尺寸通常沿房屋高度变化。当上层柱截面尺寸减小但其形心轴仍与下层柱的 形心轴重合时，其计算简图与各层柱截面不变时的相同。当上、下层柱截面尺寸不同且形心轴也不重合时， 一般采取近似方法，即将顶层柱的形心线作为整个柱子的轴线，但是必须注意，在框架结构的内力和变形 分析中，各层梁的计算跨度及线刚度仍应按实际情况取；另外，尚应考虑上、下层柱轴线不重合，由上层 柱传来的轴力在变截面处所产生的力矩。此力矩应视为外荷载，与其他竖向荷载一起进行框架内力分析。 3、补充说明 现浇钢筋混凝土框架结构，将梁、柱节点视为刚接；装配整体式框架中
5、的焊接或搭接，并在现场浇筑部分 混凝土使节点成为整体的亦可视为刚接节点，但这种节点不如现浇框架的好，在竖向荷载作用下，相应梁 端实际负弯矩小于计算值，而跨中实际正弯矩则大于计算值，截面设计时应予以调整。 框架柱与基础的连接亦有刚接和铰接两种，当框架柱与基础现浇为整体、且基础具有足够的转动约束作用 时，柱与基础的连接应视为刚接，相应的支座为固定支座。 对于装配式框架，如果柱插入基础杯口有一定的深度，并用细石混凝土与基础浇捣成整体，则柱与基础的 连接可视为刚接。 如用沥青麻丝填实，则预制柱与基础的连接可视为铰接。 4.3.3 框架结构上的荷载 作用在多、高层建筑结构上的荷载有竖向荷载和水平荷载。竖向荷载包括恒载和楼（屋）面活荷载，水平 荷载包括风荷载和水平地震作用。 1、楼面活荷载 作用在多、高层框架结构上的楼面活荷载，可根据房屋及房间的不同用途按荷载规范取用。应该指出， 荷载规范规定的楼面活荷载值，是根据大量调查资料所得到的等效均布活荷载标准值，且是以楼板的 等效均布活荷载作为楼面活荷载。在设计楼板时可以直接取用，设计梁、墙、柱及基础时，按规定应乘以 相应的折减系数。 2、风荷载 当计算主要承重结构时，垂直于建筑物表面的风荷载标准值仍按下式计算