注冊(cè)土木 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2

1、第六講鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（2）【內(nèi)容提要】單層廠房部分：組成與布置、柱、基礎(chǔ)；多層及高層房屋部分：結(jié)構(gòu)體系及布置、剪力墻結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、框筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)；抗震設(shè)計(jì)的一般規(guī)定、構(gòu)造要求?！局攸c(diǎn)、難點(diǎn)】多層及高層房屋部分的結(jié)構(gòu)體系及布置、剪力墻結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、框筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)；抗震設(shè)計(jì)的一般規(guī)定、構(gòu)造要求。一、單層廠房（一）組成與布置結(jié)構(gòu)組成：屋蓋結(jié)構(gòu)：分無(wú)檁和有檁兩種體系，無(wú)檁體系系由大型屋面板、屋面梁或屋架（包括屋蓋支撐）所組成；有檁體系由小型屋面板、檁條、屋架（包括屋蓋支撐）所組成。 屋蓋結(jié)構(gòu)有時(shí)還設(shè)有天窗架、托架，屋蓋結(jié)構(gòu)起圍護(hù)和承重雙重作用。柱子：承受屋架、 吊車梁、外墻和支撐傳來的荷載。吊

2、車梁：兩端簡(jiǎn)支在柱子牛腿上，主要承受吊豎向和 水平荷載。支撐：包括屋架、天窗架支撐和柱間支撐等，其作用是加強(qiáng)廠房的穩(wěn)定性和 空間剛度，起傳遞風(fēng)荷載和吊車水平荷載或地震力的作用?；A(chǔ)：承受柱和基礎(chǔ)梁傳來 的荷載并將它們傳至地基。圍護(hù)結(jié)構(gòu)：包括縱墻和橫墻 （山墻）及由墻梁、抗風(fēng)柱（有時(shí)還 有抗風(fēng)梁及抗風(fēng)桁架）和基礎(chǔ)梁等組成的墻架，它們主要是承受墻體和構(gòu)件的自重以及作 用在墻上的風(fēng)荷載。單層廠房結(jié)構(gòu)布置：廠房平面布置：柱網(wǎng)布置首先滿足生產(chǎn)工藝要求，其次應(yīng)符合統(tǒng)一模數(shù)，廠房跨度可選用 9m 12m 15m 18m 24m 30m 36m ，柱距可選為 6m 9m和12m廠房應(yīng)按規(guī)范要求設(shè)置變形縫。對(duì)于

3、裝配式鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)，屋面板上部有 保溫或隔熱措施且有墻體封閉時(shí)，其伸縮縫最大間距為100m無(wú)墻體封閉而處于露天時(shí)， 則為70m單層廠房除非有特殊要求外，一般不設(shè)沉降縫。在地震區(qū)應(yīng)按防震縫的要求做 伸縮縫。變形縫處一般設(shè)置雙排架。廠房剖面布置：柱高度按生產(chǎn)需要，主要是滿足吊 車軌頂要求，且符合模數(shù)。屋蓋結(jié)構(gòu)布置：優(yōu)先采用無(wú)檁體系，選用預(yù)應(yīng)力大型屋面板； 有檁屋蓋中，檁條常用T型、r型的鋼筋混凝土檁條，或輕型鋼檁條，檁條應(yīng)布置在屋架 節(jié)點(diǎn)上，檁條上布置小型屋面板或其他瓦材。有天窗架時(shí)，一般從兩端頭算起的 第二柱間開始布置，天窗架兩端焊在屋架上。有抽柱時(shí)應(yīng)沿縱向布置托架。支撐系統(tǒng)布 置：支撐系

4、統(tǒng)除加強(qiáng)廠房整體剛度和穩(wěn)定性外，還可傳遞風(fēng)荷載與吊車水平荷載。它可 分為屋蓋支撐和柱間支撐兩大類。屋蓋包括上弦橫向水平支撐、下弦橫向水平支撐、縱 向水平支撐、垂直支撐與縱向水平系桿、天窗架支撐等。柱間支撐一般應(yīng)布置在溫度區(qū) 段的中間。圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置：廠房檐口標(biāo)高w 8m跨度w 12mfl寸抗風(fēng)柱可用磚壁柱，一般用 鋼筋混凝土抗風(fēng)柱。圈梁、過梁、聯(lián)系梁和基礎(chǔ)梁應(yīng)綜合考慮，盡可能一梁多用，避免 重復(fù)。（二）排架計(jì)算1. 排架計(jì)算的主要內(nèi)容為：確定計(jì)算簡(jiǎn)圖，此時(shí)應(yīng)確定柱子的各段高度，假定柱截面尺 寸，算出各部分柱子截面慣性矩；各項(xiàng)荷載計(jì)算；在各項(xiàng)荷載作用下進(jìn)行排架內(nèi)力分析， 求出各控制截面的內(nèi)力值；內(nèi)

5、力組合，求出各控制截面的最不利內(nèi)力。2. 計(jì)算假定：柱下端固接于基礎(chǔ)頂面，橫梁鉸接在柱上。但當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)較差、變形較大 或有比較大的地面荷載（如大量堆料）等，則應(yīng)考慮基礎(chǔ)位移和轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)排架內(nèi)力的影響。 橫梁在排架平面內(nèi)的軸壓剛度為無(wú)限大，受力后不產(chǎn)生軸向變形。但對(duì)于下弦桿用圓鋼 或角鋼的組合式屋架、二鉸、三鉸拱屋架，則應(yīng)考慮其軸向變形對(duì)排架內(nèi)力的影響。3. 排架的荷載計(jì)算：作用在排架上的荷載分永久荷載和可變荷載兩類。永久荷載包括屋 蓋自重、上柱自重、下柱自重；吊車梁和軌道等零件重以及有時(shí)支承在柱牛腿上的圍護(hù) 結(jié)構(gòu)等重量。可變荷載一般包括屋面活載、吊車荷載、均布風(fēng)載以及作用在屋蓋支承處 的集中風(fēng)載等

6、。4. 排架內(nèi)力分析：?jiǎn)螌訌S房排架為超靜定結(jié)構(gòu)，它的超靜定次數(shù)等于它的跨數(shù)。由結(jié)構(gòu) 力學(xué)知道，等高排架不論跨數(shù)多少，由于等高排架柱頂水平全部相等的特點(diǎn)，可由比位 移法更為簡(jiǎn)捷的“剪力分配法”來計(jì)算。對(duì)于不等高排架則用力法計(jì)算要比位移法簡(jiǎn)便 得多。5. 內(nèi)力組合一般排架控制截面、荷載組合和內(nèi)力組合按表6-6-1選用。排架控制截面、荷載組合和內(nèi)力組合表6-6-1序目擁?yè)]內(nèi)疇控商上譽(yù)枉中Ktf；下注牟HO面住庭審tn *0.85+)nit*其催活匸 met* Att內(nèi)力胡合1) +V, (2) -MNt ViO片嚴(yán) M. Vj (4 N + M V16OCta-應(yīng)采用雙肢柱*柱的截面尺 4:栓的截面

7、尺寸由計(jì)算確定，且應(yīng)符合表6-4沖的規(guī)定。血柱鉅里層廠房矩形s工宇那柱戳面尺寸限值褒卜6T贊的薊！hkQIQi1QiQ30l f30iQHf/12丨H#/10滅用布柱Ht/2S -1W,/8W；/7策眸無(wú)踴豐廠房柱AH他沁06HH3O僅成長(zhǎng)鳳H釁自*的山址杭傀住1網(wǎng)時(shí)耿受由矗來建律東山第的山崛 KJCtt1AWW2.截藥配筋計(jì)算6-6-3柱的計(jì)算長(zhǎng)度環(huán)可按表取值桂的英7RLJi窘柱HiHHIJtfI OHK2H1.2H&下性2,0Wu1 OHfl OH,天吊車柱劇檢様桂2陽(yáng)KDHi-排架柱計(jì)算長(zhǎng)度婦(2)根據(jù)排架內(nèi)力組合得到的各控制截面最不剎組含肉力汕N及硏柱即可按偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行截面配筋計(jì)算

8、。 考慮柱縱向習(xí)曲影響系數(shù)小 由計(jì)算悵度時(shí)求彳氣(3)運(yùn)輸及吊裝驗(yàn)算：構(gòu)件采用平臥澆制時(shí)，采用半吊較為方便，平吊驗(yàn)算不能滿足要求 時(shí)，可采用翻身吊進(jìn)行驗(yàn)算。（4）牛腿：根據(jù)牛腿所受豎向荷載作用點(diǎn)到牛腿根部的水平距離與牛腿有效高度的比值, 可分為長(zhǎng)牛腿和短牛腿。長(zhǎng)牛腿按懸臂梁設(shè)計(jì)，短牛腿按變高截面深梁設(shè)計(jì)。（四）柱下單獨(dú)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)在選定了地基持力層和基礎(chǔ)埋置深度后，單獨(dú)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)主要有確定基礎(chǔ)底面尺寸，驗(yàn) 算和計(jì)算基礎(chǔ)高度，計(jì)算底板配筋和進(jìn)行構(gòu)造處理幾方面內(nèi)容。因二、多層及高層房屋 （一）結(jié)構(gòu)體系及布置當(dāng)建筑物高度增加時(shí)，水平荷載（風(fēng)荷載及地震作用）對(duì)結(jié)構(gòu)起的作用將愈來愈大。除了 結(jié)構(gòu)內(nèi)力將明顯加

9、大外，結(jié)構(gòu)側(cè)向位移增加更快。圖6-6-1是結(jié)構(gòu)內(nèi)力（N, M）或位移（）多層和高層建筑結(jié)構(gòu)都要抵抗豎向及水平荷載作用，但是在高層建筑中，結(jié)構(gòu)要使用更 多的材料來抵抗水平力，抗側(cè)力成為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要問題。在地震區(qū)，地震作 用對(duì)高層建筑的威脅也比多層建筑要大，抗震設(shè)計(jì)應(yīng)受到加倍重視。多層和高層建筑抗側(cè)力體系在不斷的發(fā)展和改進(jìn)，建筑高度也不斷增高?，F(xiàn)在，多層和 高層建筑結(jié)構(gòu)體系大約可分為四大類型：框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)和 簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)，各有不同的適甩高度和優(yōu)缺點(diǎn)。下文將介紹各種體系及其組成和布置。 多層建筑可以采用磚石和鋼筋混凝土材料建造。高層建筑結(jié)構(gòu)所用的材料，主要是鋼筋混凝土

10、和鋼。鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、強(qiáng)度高、抗震 性能好、施工方便等優(yōu)點(diǎn)。在鋼材多的國(guó)家，很多都采用鋼結(jié)構(gòu)建造高層建筑。鋼筋混 凝土結(jié)構(gòu)造價(jià)較低、材料來源豐富，便于做成各種形狀，而且結(jié)構(gòu)剛度大，耐火性能好 它的缺點(diǎn)是自重較大、抗震性能不如鋼結(jié)構(gòu)、建造高度也低于鋼結(jié)構(gòu)。近年來，開始采 用高強(qiáng)混凝土，并且改進(jìn)了結(jié)構(gòu)體系，鋼筋混凝土的建造高度也逐漸增加?？蚣?、剪力墻、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系是多層及高層建筑中傳統(tǒng)的、廣為應(yīng)用的抗側(cè)力 體系；在高度較大的高層建筑中，利用結(jié)構(gòu)空間作用，又發(fā)展了框架筒體結(jié)構(gòu)、框 筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)及多筒結(jié)構(gòu)等多種抗側(cè)力很好的結(jié)構(gòu)體系。1框架結(jié)構(gòu)體系當(dāng)采用梁柱組成的結(jié)構(gòu)體系作為建筑豎向承重

11、結(jié)構(gòu)，并同時(shí)承受水平荷載時(shí)，稱其為框 架結(jié)構(gòu)體系。它適用于多層及高度不大的高層建筑?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是建筑平面布置靈活，可做成需要較大空間的會(huì)議室餐廳、辦公室及工 業(yè)車間、實(shí)驗(yàn)室等，加隔墻后，也可做成小房間?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的構(gòu)件主要是梁和柱，可以 做成預(yù)制或現(xiàn)澆框架，布置比較靈活，立面也可變化。通常，梁、柱斷面尺寸都不能太大，否則影響使用面積。因此，框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較 小，水平位移大，這是它的主要缺點(diǎn)，并因此限制了框架結(jié)構(gòu)的建造高度，一般不易超 過60m。在抗震設(shè)防烈度較高的地區(qū)，高度更加受到限制。通過合理設(shè)計(jì)，框架結(jié)構(gòu)本身的抗震性能較好，能承受較大變形。但是，變形大了容易 引起非結(jié)構(gòu)構(gòu)件（如填充墻

12、、裝修等）出現(xiàn)裂縫及破壞，這些破壞會(huì)造成很大經(jīng)濟(jì)損失， 也會(huì)威脅人身安全。所以，如果，在地震區(qū)建造較高的框架結(jié)構(gòu)，必須選擇既減輕重量， 又能經(jīng)受較大變形的隔墻材料和構(gòu)造做法。否則，就要嚴(yán)格控制框架建造的高度。在北 京，已建成了高18層、局部22層的現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，采用了延性框架設(shè)計(jì)方法，并采用 輕鋼龍骨石膏板作隔斷墻，外墻采用玻璃幕墻。通常根據(jù)使用要求和建筑布置確定的柱網(wǎng)和層高布置梁和柱。在高層建筑中，梁柱必須 做成剛接。梁的跨度受到梁斷面尺寸的限制。過大的梁斷面會(huì)增加層高，是不經(jīng)濟(jì)的， 對(duì)抗震也不利。柱斷面的尺寸要根據(jù)所承受軸力和彎矩的大小確定。在地震區(qū)，柱斷面 尺寸受到軸壓比限制，不能過小。

13、梁、柱布置要整齊、規(guī)則。圖6-6-2列舉了一些框架結(jié)構(gòu)的平面布置形式。圖6-6-2框架柱網(wǎng)布置舉例2. 剪力墻結(jié)構(gòu)體系利用建筑物的墻體作為豎向承重和抵抗側(cè)力的結(jié)構(gòu)，稱為剪力墻結(jié)構(gòu)體系。墻體同時(shí)也 作為維護(hù)及房間分隔構(gòu)件。剪力墻的間距受樓板構(gòu)件跨度的限制， 一般為38m因而剪力墻結(jié)構(gòu)適用于要求小房間 的住宅、旅館等建筑，此時(shí)可省去大量填充墻的工序及材料，如果采用滑升模板及大模 板等先進(jìn)的施工方法，施工速度很快。現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)整體性好，剛度大，在水平力作用下側(cè)向變形小。墻體截面 積大，承載力要求比較容易滿足。剪力墻的抗震性能也好。因此，它適宜于建造高層建 筑，在1050層范圍內(nèi)都適用，目

14、前我國(guó)10-30層的高層公寓式住宅大多采用這種體系。 由于它適合于建造住宅，我國(guó)許多 58層住宅也都采用剪力墻結(jié)構(gòu)體系。剪力墻結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)和局限性也是很明顯的，主要是剪力墻間距太小，平面布置不靈活，不適應(yīng)于建造公共建筑，結(jié)構(gòu)自重較大。為了減輕自重和充分利用剪力墻的承載力和剛度，剪力墻的間距要盡可能做大些，如做成6m左右。當(dāng)把墻的底層做成框架柱時(shí)，稱為框支剪力墻。底層柱的剛度小，形成上下剛度突變，在地震作用下底層柱會(huì)產(chǎn)生很大內(nèi)力及塑性變形，致使結(jié)構(gòu)破壞。因此，在地震區(qū)不允 許單獨(dú)采用這種框支剪力墻結(jié)構(gòu)。為了滿足地震區(qū)住宅建筑需要底層商店或旅館中底層需設(shè)置大的公用房間的要求，可做 成部分剪力墻框支、

15、部分剪力墻落地的底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)。在底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)中，一般應(yīng)把落地剪力墻布置在兩端或中部，并使縱向、橫向墻圍成簡(jiǎn)體，在底層還要采取加大墻厚、提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)等措施加大底層墻的剛度， 使整個(gè)結(jié)構(gòu)上下剛度差別減小。上部則應(yīng)采用開間較大的剪力墻布置方案。因?yàn)榭蛑Ъ?力墻承受的剪力大部分要通過樓板傳到落地剪力墻上，落地剪力墻之間的距離要加以限 制（墻的距離與樓板寬度之比不超過 3,抗震設(shè)計(jì)時(shí)不超過22. 5），同時(shí)還要加強(qiáng)過渡 層樓板的整體性和剛性（底層大空間與上部剪力墻之間的樓板稱過渡層樓板 ），這層樓板 應(yīng)采用厚度較大現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。3. 框架-剪力墻及框架-筒體結(jié)構(gòu)體系框架結(jié)構(gòu)側(cè)向

16、剛度差，抵抗水平荷載能力較低，地震作用下變形大，但它具有平面靈活、 有較大空間、立面處理易于變化等優(yōu)點(diǎn)。而剪力墻結(jié)構(gòu)則相反，抗側(cè)力剛度、強(qiáng)度大， 但限制了使用空間。把兩者結(jié)合起來，取長(zhǎng)補(bǔ)短，在框架中設(shè)置一些剪力墻，就成了框 架-剪力墻結(jié)構(gòu)。在北京飯店的結(jié)構(gòu)平面圖中可見，大多數(shù)剪力墻是單片式的分散布置形式，這種結(jié)構(gòu)剛 度比較小，建造高度一般在1020層。如果把剪力墻連在一起，做成井筒式，井筒的剛 度和承載力都將大大提高，也增強(qiáng)了抗扭能力，因此，可以建造高達(dá)3040層的建筑。這種結(jié)構(gòu)也稱為框架一筒體結(jié)構(gòu)。從受力和變形性能來看，它與框架-剪力墻結(jié)構(gòu)相同，可統(tǒng)稱為框架-剪力墻體系。在這種體系中，剪力墻

17、（或筒體）常常擔(dān)負(fù)大部分水平荷載， 結(jié)構(gòu)總剛度加大，側(cè)移減小。同時(shí)，由于框架和剪力墻協(xié)同工作，通過變形協(xié)調(diào)，使各 層變形趨于均勻，改善了純框架和純剪力墻結(jié)構(gòu)中上部和下部層間變形相差較大的缺點(diǎn)， 因而在地震作用下可減少非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞。從框架本身看，上下各層 柱的受力也比純框架柱的受力均勻，因此，柱子斷面尺寸和配筋都可比較均勻。無(wú)論從使用上，還是從受力、變形性能上看，框架.剪力墻 （簡(jiǎn)體）結(jié)構(gòu)都是一種比較好 的體系，在公共建筑和辦公樓等建筑中得到廣泛應(yīng)用?？蚣芤患袅Y(jié)構(gòu)布置的要點(diǎn)是剪力墻的數(shù)量和位置。剪力墻的數(shù)量與結(jié)構(gòu)體形、高度 有關(guān)。剪力墻多一些，結(jié)構(gòu)剛度大一些，側(cè)向變形就小一些，可減少結(jié)構(gòu)

18、及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件 的破壞。但剪力墻太多，不僅會(huì)增加建筑布置的困難，而且在地震作用下，剛度大則地 震力也大，這是不利的，通常以保證結(jié)構(gòu)側(cè)向變形不超過規(guī)范規(guī)定的限制值為宜。也可 以綜合考慮地基、填充墻材料、裝修要求、使用情況等加以適當(dāng)調(diào)整。剪力墻布置可以靈活，但要考慮以下幾點(diǎn)要求：(1) 剪力墻布置以對(duì)稱為好，可減少結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)。在地震區(qū)，要求更加嚴(yán)格。當(dāng)不能對(duì)稱 布置剪力墻時(shí)，也要使剛度中心盡量和質(zhì)量中心接近，減少地震作用產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)。(2) 剪力墻應(yīng)貫通全高，使結(jié)構(gòu)剛度上下連續(xù)而均勻。(3) 在層高不高的情況下，剪力墻可做成 T形，r形或L形，以充分發(fā)揮剪力墻的作用。 在高度較大的建筑中，剪力墻布置成

19、井筒，以加大結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力的剛度和抗扭的剛度。 這種布置方式還可以便框架柱的布置靈活形成豐富多變的立面效果。(4) 剪力墻靠近結(jié)構(gòu)外圍布置，可以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗扭作用。但要注意，在同一軸線上分設(shè) 在兩端、相距較遠(yuǎn)的剪力墻，會(huì)限制兩墻之間構(gòu)件的收縮和膨脹，由此產(chǎn)生的溫度應(yīng)力 可能造成不利影響。(5) 在兩片平行的剪力墻(或兩個(gè)井筒)之間布置剪力墻時(shí)，兩片墻之間的樓板在水平力作用下可能在平面內(nèi)產(chǎn)生撓曲。對(duì)框架產(chǎn)生不利的影響要限制剪力墻(或井簡(jiǎn))之間的距離與樓板寬度之比L/B。剪力墻的間距不要超過表6-6-3所列的值，表中B為樓板寬度。橫向剪力墻的懾大間距L表& 6-3 B Att ft it ut ft

20、 i6-7s度9 ft2B3.SB3Bi2.SB4. 筒中筒結(jié)構(gòu)體系當(dāng)建筑超過4050層時(shí)，要采用抗側(cè)力剛度更大的結(jié)構(gòu)體系.框筒結(jié)構(gòu)或筒中筒結(jié)構(gòu)體 系。框筒通常放在建筑物的外圍，由間距很密的柱與截面很高的梁（稱為窗裙梁）組成。這種密柱深梁結(jié)構(gòu)，形式上緣框架，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)開了許多窗的簡(jiǎn)體，因此稱為框筒，它靠 空間的簡(jiǎn)體受力特性來抵抗水平力。在水平荷載作用下框筒柱所受的軸力分布，迎風(fēng)面 柱受拉，背風(fēng)面柱受壓，腹板框架柱則有拉有壓。翼緣框架中各柱軸力分布并不均勻， 愈靠近角部的柱所受軸力愈大。由于翼緣框架柱參加抵抗水平荷載，整個(gè)框筒像一個(gè)懸 臂簡(jiǎn)體一樣，它的剛度和承載力都很大。水平荷載下的樓板只是一

21、個(gè)剛性隔板保持框筒 的側(cè)向穩(wěn)定和側(cè)向剛度，有如竹子中的竹節(jié)。樓板中板和梁則按照承受垂直荷載的要求 進(jìn)行設(shè)計(jì)?？蛲部梢宰鳛榭箓?cè)力結(jié)構(gòu)單獨(dú)使用，稱為框筒結(jié)構(gòu)，它可形成很大的使用空間。為了減 小樓板和梁在垂直荷載下的跨度，在房屋內(nèi)部需要設(shè)置一些柱子，這些柱子對(duì)抵抗側(cè)向 力幾乎不起作用。在多數(shù)情況下，要使框筒與剪力墻組成的實(shí)腹內(nèi)筒結(jié)合，形成筒中筒。 內(nèi)筒中布置樓梯、電梯、豎向管道等。內(nèi)、外筒之間不再設(shè)柱，內(nèi)筒、外簡(jiǎn)直接承受樓 板傳來的垂直荷載，并共同抵抗水平荷載，樓板除了承受垂直荷載以外，仍然可起剛性 隔板的作用。這種布置方式有較大的靈活空間，使用合理，結(jié)構(gòu)上也合理，適用于較高 的建筑?？蛲驳闹嗪苊?/p>

22、。大約1.23m最大為4.5m;窗裙梁高度約為0.61.2m ,寬0.30.5m; 一般窗洞面積不超過建筑立面面積的 50%;框筒的平面形狀宜接近方形或圓形，長(zhǎng)短邊 比一般不易超過2。通常，在結(jié)構(gòu)總高和總寬之比H/B大于3時(shí)，才能充分發(fā)揮框筒的作 用。所以，在多層或較低的高層建筑中，不適于采用框簡(jiǎn)或筒中筒結(jié)構(gòu)，而可以采用框 架一簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)，它在建筑布置和使用上與筒中簡(jiǎn)具有相同的優(yōu)點(diǎn)，但可避免框簡(jiǎn)所需要 的密柱深梁，使設(shè)計(jì)和施工大大簡(jiǎn)化。5. 多筒結(jié)構(gòu) 多筒結(jié)構(gòu)可分為兩類，一類是將多個(gè)簡(jiǎn)體合并在一起形成成束筒，一類是在簡(jiǎn)體之間用剛度很大的水平構(gòu)件相互聯(lián)系，成為巨形框架。成束筒的抗側(cè)剛度比筒中筒結(jié)構(gòu)

23、更大，可以建造更高的高層建筑，目前世界上最高的美 國(guó)芝加哥西爾斯大樓就是采用9個(gè)框筒合并在一起的成束筒體系，隨著高度增加，筒的 數(shù)目逐漸減少。巨形框架不是由普通梁柱組成的，而是用筒體作柱子，用高度很大（一層或幾層樓高）的水平構(gòu)件作梁，巨形框架梁可以隔若干層設(shè)置一根。小框架不抵抗側(cè)向力，主要承受各 樓層豎向荷載，傳到巨形梁上。巨形框架的抗側(cè)剛度視簡(jiǎn)體及水平構(gòu)件的剛度而定。（二）框架近似計(jì)算框架結(jié)構(gòu)是一個(gè)空間受力體系，但在工程設(shè)計(jì)中，一般都簡(jiǎn)化為平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。平 面框架的內(nèi)力計(jì)算方法很多，如彎矩分配法、無(wú)剪力分配法、迭代法等均已在結(jié)構(gòu)力學(xué) 中作了介紹，但當(dāng)結(jié)構(gòu)跨數(shù)較多、層數(shù)較多時(shí)，用上述方法進(jìn)

24、行手算需耗費(fèi)大量的人力， 因此目前較多的是根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理編制電算程序，由計(jì)算機(jī)直接求出結(jié)構(gòu)內(nèi)力 與位移以至各截面的配筋。但用電算方法需要相應(yīng)的計(jì)算設(shè)備與計(jì)算軟件，計(jì)算費(fèi)用較 高，特別是在初步設(shè)計(jì)階段，為確定結(jié)構(gòu)布置方案或構(gòu)件截面尺寸，往往需要采用一些 簡(jiǎn)單的近似計(jì)算a a方法進(jìn)行估算，以求既快又省的解決問題。下文主要介紹框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常用的近似計(jì)算方法，包括豎向荷載作用下的分層法，水平荷載作用下的反彎點(diǎn)法和修正反彎點(diǎn)法（D值法）。1.框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖1）計(jì)算單元的確定一般情況下，框架結(jié)構(gòu)是一個(gè)空間受力體系圖6-6-3（a）。為方便起見，常常忽略結(jié)構(gòu)縱向和橫向之間的空間聯(lián)系，忽略各構(gòu)件的

25、抗扭作用，將縱向框架和橫向框架分別按平 面框架進(jìn)行分析計(jì)算圖6-6-3（c）、（d）。取出來的平面框架承受圖6-6-3（b）陰影范圍 內(nèi)的水平荷載，豎向荷載則需要按樓蓋結(jié)構(gòu)的布置方案確定。在分析圖6-6-3所示的各榀平面框架時(shí)，由于通常橫向框架的間距相同，作用于各橫向框架上的荷載相同，框架 的抗側(cè)剛度相同，因此，各榀橫向框架都將產(chǎn)生相同的內(nèi)力與變形，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一般取 中間有代表性的一榀橫向框架進(jìn)行分析即可；而作用于縱向框架上的荷載則各不相同。必要時(shí)應(yīng)分別進(jìn)行計(jì)算。2）節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化框架節(jié)點(diǎn)一般總是三向受力的，但當(dāng)按平面框架進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，則節(jié)點(diǎn)也相應(yīng)地簡(jiǎn)化。 框架節(jié)點(diǎn)可簡(jiǎn)化為剛接節(jié)點(diǎn)、鉸接節(jié)點(diǎn)和半

26、鉸節(jié)點(diǎn)，這要根據(jù)施工方案和構(gòu)造措施確定。在現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，梁和柱內(nèi)的縱向受力鋼筋都將穿過節(jié)點(diǎn)或錨入節(jié)點(diǎn)區(qū)（圖6-6-4）。顯然這時(shí)應(yīng)簡(jiǎn)化為剛接節(jié)點(diǎn)。裝配式框架結(jié)構(gòu)則是在梁底和柱子的某些部位預(yù)埋鋼板，安裝就位后再焊接起來（圖6-6-5），由于鋼板在其自身平面外的剛度很小，同時(shí)焊接質(zhì)量隨機(jī)性很大，難以保證結(jié) 構(gòu)受力后梁柱間沒有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此常把這類節(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化成鉸接節(jié)點(diǎn)圖6-6-5（ a ）或半鉸 節(jié)點(diǎn)圖6-6-5（b）。在裝配整體式框架結(jié)構(gòu)中，梁（柱）中的鋼筋在節(jié)點(diǎn)處或?yàn)楹附踊驗(yàn)?搭接，并在現(xiàn)場(chǎng)澆注部分混凝土。節(jié)點(diǎn)左右梁端均可有效地傳遞彎矩.因此可認(rèn)為是剛 接節(jié)點(diǎn)。當(dāng)然這種節(jié)點(diǎn)的剛性不如現(xiàn)澆式

27、框架好，節(jié)點(diǎn)處梁端的實(shí)際負(fù)彎矩要小于計(jì)算 值?？蚣苤ё煞譃楣潭ㄖё豌q支座，當(dāng)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱時(shí)，一般設(shè)計(jì)成固定支座,當(dāng)為預(yù)制柱杯形基礎(chǔ)時(shí)，則應(yīng)為構(gòu)造揩施不同分別簡(jiǎn)化為固定支座和鉸支座圖 6-6-3圖 6-44圖 6-6-53)跨度和層高的確定在結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖中，桿件用其軸線未表示?？蚣芗目缍燃慈≈奢S線之間的距離，當(dāng)上下層柱截面尺寸變化時(shí)， 一般以最小截面的形心線來確定框架的層高即框架柱的長(zhǎng)度，即為相應(yīng)的建筑層高，而底層柱的股度則應(yīng)取基礎(chǔ) 頂面到二層樓板頂面之間的距離。對(duì)干傾斜的或折線橫粱當(dāng)其坡度小干呂時(shí)，可簡(jiǎn)化為水平直桿。對(duì)干不等跨 框架，當(dāng)各跨跨度相差不大千10%時(shí)，可簡(jiǎn)化為等跨框架

28、*簡(jiǎn)化后的跨度取原框架各跨跨度的平均値。構(gòu)件截面抗彎剛度的計(jì)算在計(jì)算框架截面慣性絶時(shí)應(yīng)考慮到樓板的影響。在框架葉兩端節(jié)點(diǎn)附近，葉受負(fù)彎距，頂部的樓板受拉，樓板對(duì)梁 的截面抗彎剛度影響較小號(hào)而在框架梁的跨中，梁受正彎矩，樓板處千受壓區(qū)形成T形截面集，樓板對(duì)變的截面抗彎 剛虞影響較大。在工稈設(shè)計(jì)中，為簡(jiǎn)便起見，仍假定樂的截面慣性矩丁沿軸線不變，對(duì)現(xiàn)澆樓蓋，中框架取也cJq, 邊框架取J = 1.5/o；對(duì)裝配整體式樓蓋，中框架取Z = 1.5Z0*邊框架取I = L2Z0；對(duì)裝配式樓蓋，則取二厶，這 里婦為矩形截面梁的慣性區(qū)樓(屋)面活荷戴作用千多層住宅、辦公樓、旅館等建筑物上的樓面活荷載，不可能

29、以規(guī)范所給岀的標(biāo)準(zhǔn)値同時(shí)布滿所在的樓面上，所以在 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)可考慮樓面活荷載折減。對(duì)干樓面梁，當(dāng)其負(fù)荷載面積大于25用勺t折減系數(shù)為山弘對(duì)于墻、柱、基礎(chǔ)，則需宴棍據(jù)計(jì)算截面以上樓層數(shù)的劣少取不同的折減系數(shù)，如表6T-4所示。活荷載按樓層數(shù)的折減系數(shù)表6-67堆，拄基礎(chǔ)計(jì)上屋數(shù)12-34*5689-20、20井算啟闖取上務(wù)戟JR潔荷H總和的折獨(dú)1.0C(0.90JO.B50.70065,60D,SJ(2)風(fēng)荷載風(fēng)荷載的計(jì)算方法與單層廠房相同，對(duì)于矩形平面的務(wù)層建筑，其風(fēng)載體形系數(shù)/可取13。(3)地震作用多層框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)高度不超過40m且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻時(shí)，可采用底部剪 力法計(jì)算水平

30、地震作用。2.框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法 框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及其側(cè)移的計(jì)算，可以用計(jì)算機(jī)或手算來完成。1）計(jì)算機(jī)計(jì)算方法用計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí)，高層框架結(jié)構(gòu)可以分別按平面框架和空間框架，采用矩陣位移法編出 程序，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行內(nèi)力與位移分析。現(xiàn)已有多種通用程序可供應(yīng)用，只需將荷載和框 架的幾何尺寸等參數(shù)輸入，則各桿件的內(nèi)力、側(cè)移、甚至各構(gòu)件的截面面積與配筋量等 都能一一算出。2）手算的近似計(jì)算方法用手算時(shí)，一般均采用近似的簡(jiǎn)化方法。（1）豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計(jì)算在豎向荷載作用下框架內(nèi)力可以采用分層法進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算。分層法的基本簡(jiǎn)化假定如下： 在豎向荷載作用下框架側(cè)移的影響可忽略不計(jì)；每層梁上的荷載對(duì)其他各層梁、

31、柱的影 響忽略不計(jì)。按上述假定，計(jì)算時(shí)可將每層框架梁連同上、下柱組成基本計(jì)算單元，梁與柱剛接，柱 遠(yuǎn)端均視為固結(jié)，用彎矩分配法或其他方法（如迭代法）進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算分配系數(shù)時(shí)， 考慮支座轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，除底層柱外，其他各層柱的線剛度均應(yīng)乘以折減系數(shù)0.9，相應(yīng)的傳遞系數(shù)為1/3（底層柱仍為1/2）。豎向荷載產(chǎn)生的梁固端彎矩只在本層進(jìn)行彎矩分配， 單元之間不再傳遞。梁的彎矩取分配后的數(shù)值；柱端彎矩取相鄰兩單元對(duì)應(yīng)柱端彎矩之和。驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)彎矩，如不平衡彎矩值偏大，可在該節(jié)點(diǎn)重新分配一次 （不再傳遞）。（2）水平荷載作用下框架內(nèi)力近似計(jì)算在風(fēng)荷載和水平地震作用下的框架內(nèi)力可以用 D值法進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算。（三）

32、剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1剪力墻結(jié)構(gòu)的計(jì)算1）剪力墻結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法高層剪力墻結(jié)構(gòu)可以采用平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的空間協(xié)同工作分析方法進(jìn)行內(nèi)力與位移計(jì) 算。此時(shí)開口較大的聯(lián)肢墻按壁式框架考慮；實(shí)體墻、整截面墻和整體小開口墻按其等 效剛度作為單片墻考慮。布置較復(fù)雜的剪力墻宜按薄壁桿件系統(tǒng)進(jìn)行三維空間分析，此時(shí)剪力墻肢作為開口空間 薄壁桿件考慮，連梁作為空間桿件考慮。剪力墻結(jié)構(gòu)也可以采用連續(xù)化方法、有限條法等方法計(jì)算。簡(jiǎn)化計(jì)算時(shí)，水平力可以按各片剪力墻的等效剛度分配，然后進(jìn)行單片剪力墻的計(jì)算。當(dāng)剪力墻孔洞面積及墻面面積之比不大于 0.16且孔洞凈距及孔洞邊至墻邊距離大于孔洞 長(zhǎng)邊尺寸時(shí)，可作為整截面懸臂構(gòu)件；按平截面

33、假定計(jì)算截面應(yīng)力分布。其等效剛度可 參考有關(guān)文獻(xiàn)。計(jì)算剪力墻的內(nèi)力與位移時(shí)，可以考慮縱、橫墻的共同作用。總墻的一部分可以作為橫 墻的有效翼緣，橫墻的一部分也可以作為縱墻的有效翼緣。每一側(cè)有效翼緣的寬度可取 翼緣厚度的6倍、墻間距的一半和總高度的1/20中的最小值，且不大于至洞口邊緣的距 離。在雙十字形和井字形平面的建筑中，核芯墻各墻段軸線錯(cuò)開距離不大于實(shí)體連接墻厚度 的8倍，并且不大于2.5m時(shí)，整片墻可以作為整體平面剪力墻考慮；計(jì)算所得內(nèi)力應(yīng)乘 以增大系數(shù)1.2，等效剛度應(yīng)乘以折減系數(shù)0.8。當(dāng)折線剪力墻的各墻段總轉(zhuǎn)角不大于 15o時(shí)，可按平面剪力墻考慮。2) 勇力墻類型判別式單片剪力墻的抗

34、側(cè)剛度以及內(nèi)力和位移計(jì)算是比較復(fù)雜的，通常是根據(jù)它的受力狀態(tài)不同，釆用不同的簡(jiǎn)化 方法進(jìn)行計(jì)算.剪力培的受力狀態(tài)取決干開洞的形狀、大小和外布。根據(jù)不同開口墻受力特點(diǎn)和截面應(yīng)力分 布情況，按騎整體系數(shù)劉I和&等的數(shù)值大小，將剪力墻芬成整體小開口墻、聯(lián)肢墻和壁式框架等三大類。I(1)整體系數(shù)3系數(shù)a值實(shí)際上反映了連系梁與墻肢剛度之間的比值，體現(xiàn)了整個(gè)剪力墻的整體性，當(dāng)澹至最大時(shí)，連梁剛 度較大，開洞剪力墻的變形與內(nèi)力趟近于整體懸臂墻。系數(shù)歹系數(shù)彳與墻肢慣性矩的比值.系數(shù)亞層數(shù)口等因素有關(guān)，可作為判別墻肢出現(xiàn)反習(xí)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)判別式 當(dāng)剪力墻由成列洞口劃分為若干墻肢，各列墻肢和連梁的剛度比較均勻 并滿界下

35、列條件時(shí)，可按整體 小開口墻計(jì)算：處1吸2*當(dāng)満足上式第一個(gè)條件時(shí)，連粱宥足羯的剛度，墻的整體性好。滿足第二個(gè)條件時(shí)，大部分樓層上墻肢不出 現(xiàn)反彎點(diǎn)O 當(dāng)滿足下式時(shí)，可按聯(lián)肢墻計(jì)算：a10及3) 整體小開口墻的內(nèi)力與位移計(jì)算(1) 整體小開口墻的內(nèi)力整體小開口墻的內(nèi)力可參考有關(guān)公式計(jì)算，連梁的剪力可由上、下墻肢的軸力差計(jì)算。(2) 整體小開口墻的頂點(diǎn)位移由于洞口的削弱，小開口墻的位移比按材料力學(xué)計(jì)算的組合截面構(gòu)件的位移增大20%。具體計(jì)算公式可參考有關(guān)書籍。(3) 小墻肢端部的附加局部彎矩剪力墻多數(shù)墻肢基本均勻，又符合整體小開口墻的條件，當(dāng)夾有個(gè)別細(xì)小墻肢時(shí)，仍可按整體小開口墻計(jì)算內(nèi)力，但小墻

36、肢會(huì)產(chǎn)生顯著的局部彎曲，使墻肢彎矩增大。這時(shí)，小墻肢端部應(yīng)計(jì)算附加局部彎曲的影響，具體公式可參考有關(guān)文獻(xiàn)。4) 聯(lián)肢墻內(nèi)力與位移計(jì)算聯(lián)肢墻內(nèi)力與位移按連續(xù)方法計(jì)算，并采用以下假定：(1) 連梁的反彎點(diǎn)在跨中，連梁的作用可以用沿高度均勻分布的連續(xù)彈性薄片代替；(2) 各墻肢的變形曲線相似；(3) 連梁和墻肢考慮彎曲和剪切變形；墻肢還應(yīng)考慮軸向變形的影響。聯(lián)肢墻內(nèi)力與位移計(jì)算公式可見有關(guān)參考文獻(xiàn)。5) 壁式框架內(nèi)力與位移計(jì)算壁式框架內(nèi)力與位移計(jì)算與一般框架相同，只是對(duì)帶剛域桿的剛度進(jìn)行修正。將壁式框架帶剛域桿件變?yōu)榈刃У冉孛鏃U件后，可采用 D值法進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算。壁式框架梁柱軸線由剪力墻連梁和墻肢的形

37、心軸線決定，梁柱相交的節(jié)點(diǎn)區(qū)中，梁柱的彎曲剛度為無(wú)限大而形成剛域，剛域的具體形式可見有關(guān)參考文獻(xiàn)。2. 剪力墻截面設(shè)計(jì)及配筋構(gòu)造1) 剪力墻墻肢截面承載力計(jì)算鋼筋混凝土剪力墻應(yīng)進(jìn)行斜截面抗剪、偏心受壓或偏心受拉、平面外豎向荷載軸心受壓承載力計(jì)算。在集中荷載作用下，還應(yīng)進(jìn)行局部受壓承載力計(jì)算。矩形、T形、I形偏心受壓剪力墻的正截面承載力、矩形受拉剪力墻的正截面承載力、墻肢斜截面受剪承載力計(jì)算公式可見有關(guān)參考文獻(xiàn)。2) 剪力墻配筋構(gòu)造要求(1)墻身的分布鋼筋剪力墻水平和豎向分布鋼筋應(yīng)滿足表 6-6-5的要求。加強(qiáng)區(qū)是墻體受力不利的部位和受 溫度影響較大的部位，這些部位有：剪力墻的頂層；剪力墻的底部

38、加強(qiáng)區(qū)(加強(qiáng)區(qū)高度為墻肢總高度的八分之一、墻肢寬度和底層層高中的較大值 )；樓梯間和電梯間墻；現(xiàn)澆端部山墻；內(nèi)縱墻的端開間剪力墻水平和豎向分布鋼筋的配筋構(gòu)造表6-45那配M卓（%）豪大間距Cmm）耀小直牲（押油）位非n 計(jì)0.150,20橫向ton 整間400VtK設(shè)計(jì)一纏0.2503300二撫0.3300D.3300四0.2一級(jí)抗震等級(jí)的剪力墻的所有部位和二級(jí)剪力墻的加強(qiáng)部位應(yīng)采用雙排鋼筋，二級(jí)剪力 墻一般部位、三級(jí)、四級(jí)和非抗震設(shè)計(jì)剪力墻加強(qiáng)部位宜采用雙排鋼筋。雙排鋼筋之間 應(yīng)采用拉筋連接，拉筋直徑不小于 6,間距不大于700mm拉筋應(yīng)與外皮水平鋼筋鉤牢， 底部加強(qiáng)部位的拉筋宜適當(dāng)加密。（

39、2）剪力墻端部鋼筋剪力墻端部鋼筋由大小偏心受壓、偏心受拉承載力計(jì)算決定。剪力墻的端部鋼筋配置在離墻邊1.5 2倍墻厚范圍內(nèi)；當(dāng)鋼筋多于4根時(shí)，應(yīng)設(shè)鋼箍和拉筋。（3）小墻肢的配筋剪力墻小墻肢（截面高度hw 3bw的墻肢），其截面配筋要求：抗震設(shè)計(jì)時(shí)，底部加強(qiáng)區(qū)豎向鋼筋不少于 0.015Ac；其他部位不少于0.01 Ac。非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，豎向鋼筋不少于 0.008 Ac,箍筋直徑不少于8，間距不大于150mmAc為小墻肢的截面面積。3. 剪力墻連梁截面設(shè)計(jì)及配筋構(gòu)造要求1）剪力墻連梁的截面尺寸剪力墻連梁的截面尺寸應(yīng)符合下列要求:非抗震設(shè)計(jì)0.25/0抗震設(shè)計(jì)跨高比大于2.5時(shí)： （0.20/0）跨高

40、比小于2.5時(shí)：叭M丄15護(hù)也0）式中“山州一一連系梁截面寬度和截面有效高度2）連梁的剪力設(shè)計(jì)值連梁的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算： 抗震設(shè)計(jì)，取考慮水平荷載組合的剪力設(shè)計(jì)值。 抗震設(shè)計(jì)，有關(guān)公式可見相關(guān)參考文獻(xiàn)。3）連梁內(nèi)力調(diào)整當(dāng)聯(lián)肢墻中某幾層連梁的彎矩設(shè)計(jì)值超過其最大受彎承載力時(shí)，可降低這些部位的連梁 彎矩設(shè)計(jì)值，并將其余部位的連梁彎矩設(shè)計(jì)值相應(yīng)提高，以補(bǔ)償減少的彎矩，滿足平衡 條件。經(jīng)調(diào)整的連梁彎矩設(shè)計(jì)值，可均取為最大彎矩的連梁調(diào)整前彎矩設(shè)計(jì)值的80%。4）連梁的受剪承載力計(jì)算連梁的斜截面受剪承載力，有關(guān)公式可見相關(guān)參考文獻(xiàn)。5）連梁構(gòu)造配筋要求連梁配筋構(gòu)造要求如下：（1）設(shè)計(jì)時(shí)，連梁縱向

41、鋼筋的錨固、箍筋及水平分布筋的設(shè)置應(yīng)符合下列要求： 梁上、下水平縱向鋼筋伸人墻內(nèi)的長(zhǎng)度應(yīng)a,且不應(yīng)小于600mm 鋼筋直徑不應(yīng)小于6mm間距不大于150mm在頂層連梁伸入墻體的鋼筋長(zhǎng)度范圍內(nèi)，應(yīng)設(shè)置間距小于150mn的構(gòu)造箍筋，構(gòu)造箍筋的直徑同該連梁的箍筋直徑； 跨高比ln/h2.5的連梁，在距連梁底邊0.20. 6h范圍內(nèi)，應(yīng)設(shè)置配筋率小于0.25 % 的水平分布筋。（2）抗震設(shè)計(jì)時(shí)，連梁縱向鋼筋的錨固、箍筋及水平分布筋的設(shè)置應(yīng)符合下列要求： 連梁上、下水平縱向鋼筋伸入墻內(nèi)的長(zhǎng)度應(yīng)aE,并且伸人墻內(nèi)長(zhǎng)度不應(yīng)小于600mm 連梁沿梁全長(zhǎng)箍筋的構(gòu)造要求應(yīng)按有關(guān)規(guī)定對(duì)框架梁箍筋加密區(qū)的要求進(jìn)行配置

42、； 頂層連梁錨入墻體內(nèi)的縱向鋼筋長(zhǎng)度范圍內(nèi)的箍筋設(shè)置及對(duì)跨高比I n/h2bw,截面高度bb3bw, bw為剪力墻厚度；邊柱的截面寬度be2.5 bw,截面高度hebe ； 剪力墻的厚度be 160mm且不小于墻凈高的1/20。剪力墻中線與墻端邊柱中線宜 重合，防止偏心； 剪力墻周邊僅有柱而無(wú)梁時(shí)，則應(yīng)設(shè)置暗梁。非抗震設(shè)計(jì)時(shí)：剪力墻水平和豎向分布鋼筋配筋率均不應(yīng)小于0.2 %，直徑不應(yīng)小于 8,且應(yīng)雙排配置?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)：剪力墻水平和豎向分布鋼筋配筋率均不應(yīng)小于0.25%，直徑不應(yīng)小于 8,間距不應(yīng)大于300mm且應(yīng)雙排配置。（五）框筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框筒與筒中筒結(jié)構(gòu)應(yīng)該按照空間結(jié)構(gòu)分析其內(nèi)力與位移。精

43、確的空間計(jì)算工作量大，在 工程應(yīng)用時(shí)都要作一些簡(jiǎn)化。由于簡(jiǎn)化的方法和程度不同，框筒和筒中筒結(jié)構(gòu)的計(jì)算方 法種類繁多，各有特點(diǎn)，下面介紹一些常見的方法。1）空間桿件有限元矩陣位移法將框筒的梁柱簡(jiǎn)化為帶剛域桿件，按空間桿系方法求解，每個(gè)結(jié)點(diǎn)有6個(gè)自由度。將稿筒視為薄壁桿件，外筒與內(nèi)筒通過樓板連接協(xié)同工作。通常假定樓板為平面內(nèi)無(wú)限剛性板，忽略其平面外剛度，樓板的作用只是保證內(nèi)外筒縣有相同的水平位移，而樓板與簡(jiǎn) 之間無(wú)彎矩傳遞關(guān)系。2）等效連續(xù)體法將框筒的四片框架用四片等效均勻的正交異性平板代替，形成一個(gè)等效實(shí)腹筒，求出平 板內(nèi)的雙向應(yīng)力后再回復(fù)到梁柱內(nèi)力。內(nèi)筒為實(shí)腹筒體，與外筒協(xié)調(diào)工作。通常通過彈

44、性力學(xué)方法得到函數(shù)解，也可通過程序計(jì)算，程序較小。3）有限條分法將外筒及內(nèi)筒均沿高度劃分成豎向條帶，條帶的應(yīng)力分布用函數(shù)形式表示，條帶連接線 上的位移為未知函數(shù)，通過求解位移函數(shù)得到應(yīng)力。這種方法比平面有限元方法大大減 少了未知量，適于在較規(guī)則的高層建筑結(jié)構(gòu)的空間分析中采用。外筒與內(nèi)筒也通過無(wú)限 剛性樓板連接協(xié)同工作。4）按平面結(jié)構(gòu)方法分析矩形平面的框筒結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的分析可簡(jiǎn)化為等效平面結(jié)構(gòu)，然后按平面結(jié)構(gòu) 方法計(jì)算。這樣可利用平面框架分析程序，比較方便。常用簡(jiǎn)化方法有以下兩種。（1）翼緣展開法具有對(duì)稱軸的矩形平面框筒，將翼緣框架旋轉(zhuǎn)后，與腹板框架在同一平面內(nèi)，成為平面框架。根據(jù)空間結(jié)

45、構(gòu)的受力特點(diǎn)，建立該平面框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖。腹板框架與一般平面框類似，承受框架平面內(nèi)的水平剪力與傾覆力矩，引起梁柱彎曲、 剪切與軸向變形。翼緣框架的變形與內(nèi)力則主要是由于角柱的軸向變形引起。可將角柱 一分為二，其二屬于腹板框架，其二屬于翼緣框架，二者之間由一個(gè)虛擬的剛性剪切梁 連接，該虛擬梁的剪切剛度很大，彎曲剛度及軸向剛度都很小，它只能傳遞剪力，可保 證角柱的兩半部分有相同的軸向變形。當(dāng)框筒完全對(duì)稱時(shí)，可取1/4框筒計(jì)算。此時(shí)，根據(jù)其變形特點(diǎn)選擇邊界約束，翼緣框 架的中點(diǎn)水平位移和彎矩為零，豎向有位移，因而選用滾動(dòng)支座。腹板框架中點(diǎn)的豎向 位移為零，但有彎曲與水平位移，因而選用滾動(dòng)鉸支結(jié)點(diǎn)。應(yīng)用

46、本方法，可利用具有平面結(jié)構(gòu)假定的協(xié)同工作計(jì)算程序進(jìn)行內(nèi)力及位移分析，也可利用該方法進(jìn)行大量計(jì)算后給出圖表曲線，供初步設(shè)計(jì)時(shí)查用。(2)等代角柱法等代角柱法的基本思路與上述方法類似，但用一根等代角柱代替實(shí)際的角柱及翼緣框架 的作用。等代的原則是等代角柱的軸向變形與原角柱相同，其軸力則為角柱及翼緣框架 柱承擔(dān)的軸力之和，即實(shí)際角柱軸向吏形 5 = -碼等代角柱軸向變形6 =式中遲M =曬+地+叫鍥為1/2翼緣框架柱數(shù)；嘰一一角柱軸力；h一一層高：貝詡一一原角柱與等代角柱面積。因?yàn)閮蓚€(gè)s相等j可得到：A =4B稱為等代系數(shù)。在角柱上作用單位力，可計(jì)算各柱所受的軸力，即得到 B值。當(dāng)角柱 與其他各柱的

47、面積比不同，或框架梁、柱線剛度比，或跨度、層高、總高度改變時(shí)，B值都會(huì)改變。因此，要根據(jù)每個(gè)框筒的具體尺寸，直接用平面框架程序計(jì)算翼緣框架的B值，得到等代角柱面積后，再計(jì)算帶有等代角柱的腹板框架在水平荷載作用下的內(nèi)力， 最后將等代角柱的軸力按照比例分配到翼緣框架各個(gè)柱上。用本方法計(jì)算時(shí)，也可在大量計(jì)算的基礎(chǔ)上建立一些查找B值的圖表曲線。根據(jù)具體情況直接查得B值及翼緣框架柱的軸力分配比例系數(shù)。這樣，只需進(jìn)行等代框架的內(nèi)力分 析，較為簡(jiǎn)單。2.框筒結(jié)構(gòu)的截面設(shè)計(jì)及配筋構(gòu)造框筒結(jié)構(gòu)的裙梁、柱及簡(jiǎn)體的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低 于C225其截面設(shè)計(jì)及構(gòu)造措施，除滿足以下規(guī)定外，還應(yīng)滿足框架結(jié)構(gòu)的要求。框筒柱

48、的正截面受彎承載力按雙向偏心受壓計(jì)算。角筒或角柱的受彎承載力計(jì)算按雙向 彎矩進(jìn)行，且兩個(gè)方向的偏心矩均不應(yīng)小于相應(yīng)邊長(zhǎng)的1/10。囚三.抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)1. 一般規(guī)定對(duì)于滿足表6-6-6所示的最大高度范圍內(nèi)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計(jì)應(yīng)滿足 下列要求。適用的房屋最大高度表6-6-6a岷鰹桔構(gòu)話45間非抗K設(shè)卄13010050| 100601) 6度、7度和8度且房屋高度分別超過120m 100m和80m時(shí)，不宜采用有框支層的現(xiàn) 澆抗震墻結(jié)構(gòu)；9度時(shí)，不應(yīng)采用。2) 鋼筋混凝土房屋應(yīng)根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度采用不同的抗震等級(jí)，并應(yīng)符合相 應(yīng)的計(jì)算和構(gòu)造措施要求。3) 規(guī)則結(jié)構(gòu)宜符合下列各項(xiàng)要求

49、：(1) 房屋平面局部突出部分的長(zhǎng)度不大于其寬度，且不大于該方向總長(zhǎng)的30%;(2) 房屋立面局部收進(jìn)的尺寸，不大于該方向總尺寸的25%; 樓層剛度不小于其相鄰上層剛度的 70%，且連續(xù)三層總的剛度降低不超過 50%;(4)房屋平面內(nèi)質(zhì)量分布和抗側(cè)力構(gòu)件的布置基本均勻?qū)ΨQ。4) 鋼筋混凝土房屋宜選用合理的建筑結(jié)構(gòu)方案不設(shè)防震縫，當(dāng)必須設(shè)置防震縫時(shí)，其最小寬度應(yīng)符合下列要求：(1) 框架房屋和框架.抗震墻房屋，當(dāng)高度不超過15m時(shí)，可采用70mm當(dāng)高度超過15m時(shí)，6度、7度、8度和9度相應(yīng)每增加高度5m 4m 3m 2m,宜加寬20mm(2) 抗震墻房屋的防震縫寬度，可采用第一款數(shù)值的70%。5) 對(duì)建筑裝修要求較高的房屋和高層建筑，應(yīng)優(yōu)先采用框架.抗震墻結(jié)構(gòu)或抗震墻結(jié)構(gòu)。6) 框架結(jié)構(gòu)和框架?？拐饓Y(jié)構(gòu)中，框架或抗震墻均宜雙向設(shè)置，梁與柱或柱與抗震墻的中線宜重合，框架的梁與柱中線之間偏心距不宜大于柱寬的1/4。7) 抗震墻之間無(wú)大洞口的樓、屋蓋的長(zhǎng)寬比，不宜超過表6-6-7的規(guī)定，超過時(shí)，應(yīng)考慮樓蓋平面內(nèi)變形的影響?？拐饓χg樓、屋蓋的長(zhǎng)寬比表6-6-7ai6791944,034112.0養(yǎng)配式3,0;不宜采用2.51,5 - F 2,