《建筑結(jié)構(gòu)選型》（第二版）課件第二章

1、第二章框架結(jié)構(gòu)體系 框架結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)的區(qū)別 砌體結(jié)構(gòu)適用于層數(shù)不超過6層的房屋，否則墻需要很厚，建筑有效面積會大大減少?？蚣芙Y(jié)構(gòu)由梁、柱和板組成，填充墻可以是磚墻?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系用于層數(shù)較多的建筑 。5第一節(jié) 框架結(jié)構(gòu)特點與優(yōu)點* 框架結(jié)構(gòu)的特點框架結(jié)構(gòu)的特點在于“剛節(jié)點”，它使得剛架橫梁的正彎矩減少，鋼筋混凝土柱的抗壓和抗彎能力提高，這樣，框架結(jié)構(gòu)不僅梁的跨度可以擴大，而且房屋的層數(shù)也可以增加。 什么是剛節(jié)點 要有足夠的鋼筋滿足一定的構(gòu)造要求剛度較大框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點和缺點強度高、自重輕、整體性和抗震性好，建筑平面布置靈活，可以獲得較大的使用空間。 其剛度和抗震性能不如剪力墻結(jié)構(gòu)，不宜用于建造超

2、高層建筑。第二節(jié) 框架結(jié)構(gòu)的類型 （1）按框架構(gòu)件組成劃分 梁板式結(jié)構(gòu)：廣泛應(yīng)用于多層與高層房屋建筑 無梁式結(jié)構(gòu)：由板和柱子組成，廣泛應(yīng)用于冷藏庫、倉庫等建筑 (2) 按框架的施工方法劃分1）現(xiàn)澆整體式框架：整體性和抗震性好，不受標準構(gòu)件限制2）裝配式框架：可加速施工進度和提高建筑工業(yè)化程度，但節(jié)點的連接構(gòu)造應(yīng)達到剛節(jié)點的要求。3) 半現(xiàn)澆框架：樓板預制或現(xiàn)澆柱預制梁板結(jié)構(gòu)4)裝配整體式框架：節(jié)點局部現(xiàn)澆，使預制梁、柱構(gòu)件連接成整體 *裝配式框架與裝配整體式框架的區(qū)別是什么？ 裝配整體式框架是指將預制梁、柱裝配就位后，通過局部（節(jié)點）現(xiàn)澆混凝土使構(gòu)件聯(lián)接成整體的框架。裝配整體式框架可形成剛節(jié)點

3、。 裝配式框架施工速度快，沒有局部現(xiàn)澆混凝土。* 裝配式與裝配整體式框架構(gòu)件的劃分方式有哪幾種？1）短柱單梁式，運輸容易，接頭多。2）長柱單梁式，運輸困難，接頭少。3）組合單元式，增強結(jié)構(gòu)剛度，要求高噸位起重設(shè)備。* 裝配式與裝配整體式框架的接頭型式有哪些？1）梁與柱的接頭。（1）暗牛腿剛接方式；（2）明牛腿剛接方式。2）柱與柱的接頭方式-榫式焊接連接。3）梁與板的接頭方式-疊和梁式。（3）按承重結(jié)構(gòu)劃分 1） 全框架：外墻僅起維護作用，總體剛度好。 2) 內(nèi)框架：外墻由磚墻承重，總體剛度差。 第三節(jié) 框架的布置、柱網(wǎng)尺寸及構(gòu)件截面尺寸 柱網(wǎng)尺寸 1） 多層廠房的柱網(wǎng)尺寸：柱距6m；跨度：6m

4、, 7.5m, 9m,12m。2) 多層民用房屋的柱網(wǎng)尺寸：柱距3.36m，跨度612m。 框架構(gòu)件截面尺寸1）框架梁截面： , 2)框架柱截面高度： 層高3)柱的截面面積:非抗震框架：A=N/fc，N=1.05-1.10Nv（Nv自重+活荷載效應(yīng)）抗震框架： A=N/(afc) ，N=1.1-1.2Nv（a軸壓比）抗震設(shè)防區(qū)框架體系房屋體型和結(jié)構(gòu)布置的要求 1）房屋平、立面宜用簡單的體型：盡量避免突出部分和剛度突變（鞭端效應(yīng)），否則局部加強。（塔樓要逐步收小，不宜采用混合結(jié)構(gòu)）2）使房屋剛度中心與地震力合力作用線接近或重合：避免產(chǎn)生附加扭矩。（填充墻、門窗破壞）剛度中心與墻體的布置有關(guān)。水平

5、力重心與受風面或質(zhì)量中心有關(guān)3）使房屋各部分的剛度均勻：否則應(yīng)用防震縫隔開。（產(chǎn)生較大水平力差異） 4）在烈度較高的抗震設(shè)防區(qū)，樓、電梯間不宜布置在結(jié)構(gòu)單元的兩端和拐角部位。（否則，采用加強措施）5）控制房屋的側(cè)向變位和相對變位（對填充墻采取適當?shù)募訌姶胧?）盡可能不采用復式框架。（樓板中斷）7）房屋高低層不宜用牛腿相連，宜用防震縫分開。 8）柱子的凈高與截面長邊的比值宜大于4：避免脆性的剪切破壞。（短柱）* 控制房屋的側(cè)向變位和層間相對變位的作用是什么？1）防止豎向荷載引起的附加彎矩的加劇；2）防止填充墻的裝修材料的破壞；3）避免相鄰房屋的互相碰撞；4）減輕搖晃的感覺。第四節(jié) 框架結(jié)構(gòu)的

6、運用與建筑技巧的配合1）框架帶懸挑與建筑藝術(shù)的有效結(jié)合：（懸挑設(shè)計取得“底層收進”的效果） 懸挑有利于減少跨中彎矩，經(jīng)濟合理的懸臂外伸長度應(yīng)以懸臂彎矩與內(nèi)梁跨中彎矩的大小差不多為宜，約為三分之一內(nèi)跨長度左右。（幕墻比較輕，且離開柱軸線不遠，所以不屬于懸挑） 2）在復雜的建筑平面體型上進行簡單的框架柱網(wǎng)布置。3）框架柱網(wǎng)布置與建筑平面布局的融合構(gòu)思： 在統(tǒng)一的柱網(wǎng)中，結(jié)合人流線和使用要求，靈活地劃分廳室空間和穿插各種構(gòu)圖要素，以此來打破廳室空間中規(guī)則柱網(wǎng)的單調(diào)感。“A”廳室中的柱網(wǎng)尺寸不變，而柱子的分布在觀感上卻打破了死板的對稱格局；“B”大片玻璃墻面的插入，造成室內(nèi)外空間中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件（梁、柱）

7、相互呼應(yīng)的延伸感覺；“C”將一側(cè)柱劃出室外，形成柱廊，門斗和地面的相應(yīng)處理，突出了入口；“D”室內(nèi)一些柱離開墻面，避免了壁柱的笨重感，增添了室內(nèi)空間的韻味；“E”屋面挑檐在同一高交圈，入口不另設(shè)雨罩，這也襯托了結(jié)構(gòu)布局的簡潔。第五節(jié) 框架結(jié)構(gòu)的適用層數(shù)與高寬比框架的合理層數(shù)和缺點是什么？為何層數(shù)不能太高？1 框架的合理層數(shù)和缺點是什么？為何層數(shù)不能太高？（難點）1）合理層數(shù)為615層，最經(jīng)濟的是10層左右。2）缺點是“抗側(cè)力剛度小，水平位移大”。3)層數(shù)越多，框架結(jié)構(gòu)的水平位移和內(nèi)力越大，對框架結(jié)構(gòu)的強度和剛度要求越高，框架下面幾層的梁、柱截面尺寸就會增大到不經(jīng)濟甚至不合理的地步。 框架豎向荷

8、載和水平荷載對框架的作用是什么？層數(shù)的增多，使豎向荷載增大，底層柱的軸力增大，而框架的變形和彎矩沒有明顯變化；層數(shù)越多，水平荷載產(chǎn)生的水平位移越大，底層柱的彎矩、剪力和變形變大，這時水平荷載對設(shè)計起著控制的作用。* 框架設(shè)計的控制因素是什么？是水平荷載而不是豎向荷載控制設(shè)計；是剛度而不是強度控制設(shè)計。第六節(jié) 一種類似的框架結(jié)構(gòu)（無梁樓蓋結(jié)構(gòu)) 無梁樓蓋的優(yōu)缺點和適用范圍1） 具有板底平整，室內(nèi)凈高可有效利用，便于管道在室內(nèi)天棚架設(shè)等優(yōu)點。2） 柱子與樓板的連接剛度比梁和柱的連接剛度差，只適用于多層房屋。3) 廣泛應(yīng)用于冷藏庫、倉庫，也可用于商場和多層工業(yè)廠房等建筑中。 無梁樓蓋與有梁樓蓋的區(qū)別

9、 1） 沒有次梁和主梁。2） 板的厚度比有梁樓蓋的厚。3) 用柱帽作為板的支撐。 * 采用將樓蓋四周伸出柱外方法的優(yōu)點是什么？1）能使邊區(qū)格的彎矩值與中區(qū)格的接近，因而節(jié)省混凝土和鋼筋的用量。2）還能使柱和柱帽的型式一致，方便施工。* 柱與板的連接方式有哪些？它們的適用范圍是什么？1）柱子與板直接通過柱帽連接，適用于較輕荷載。2）柱帽上部再加寬或設(shè)柱帽頂板，適用于樓蓋承受較大荷載的情況。* 無梁樓蓋中柱帽頂板的作 用是什么？起到將樓蓋上的荷載傳給柱子的橋梁作用* 無柱帽的無梁樓蓋與梁式樓蓋相比具有哪些優(yōu)點？其適用范圍是什么？1）天棚表面平整；2）房間的平面布置更合理；3）沒有突出的梁，故不必采用裝飾或復雜的粉刷；4）樓蓋施工和安裝方面都能節(jié)約勞動力及節(jié)省費用；5）無柱帽的無梁樓蓋可應(yīng)用于民用建筑。升板的施工方法 升板的建造是自上而下的，先做杯形基礎(chǔ)，安裝預制好的柱子，在地坪或地下室的樓蓋上鋪約2mm的石臘或油紙或其它隔離層，澆注各層樓板及屋蓋，每個柱頭上安裝一個油千斤頂，通過螺帽與待升的樓蓋連在一起，使整片樓蓋平穩(wěn)上升，到設(shè)計高度之后，便錨固及焊接在柱上。 第七節(jié) 無梁樓蓋結(jié)構(gòu)實例-上海水產(chǎn)供銷公司小測題