柱和框架結(jié)構(gòu)

3.3柱和框架結(jié)構(gòu)概述框架結(jié)構(gòu)的發(fā)展：金釭加枋木；哥特式建筑為雛形（如巴黎圣母院），主要采用磚石材料；鑄鐵使框架結(jié)構(gòu)較快發(fā)展（以水晶宮為代表）。柱：主要承受軸向壓力，用來(lái)支承上部結(jié)構(gòu)并將

荷載傳至基礎(chǔ)的豎向直桿。

壓屈成為其主要的受力特征，喪失穩(wěn)定的壓屈失效限制了柱的承受荷載的能力；影響柱壓屈失效的關(guān)鍵因素是長(zhǎng)細(xì)比；

穩(wěn)定系數(shù)（＜1）?？蚣苁怯煽蚣苤ㄘQ向構(gòu)件）和框架梁（水平構(gòu)件）剛性連接組成的平面結(jié)構(gòu)體系?？蚣艿奶卣鳎?）梁、柱連接為剛節(jié)點(diǎn)；2）梁端受有部分固端約束的負(fù)彎矩，梁主要受彎、剪和壓縮作用，計(jì)算中壓縮作用可不考慮；3）柱主要受壓縮和彎曲作用，剪切作用可不考慮；4）幾何不變體系。靜定和超靜定。不允許采用幾何可變體系。多層和高層框架結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)單元的疊加。必須是幾何不變體系。柱網(wǎng)和框架結(jié)構(gòu)的平面布置

柱網(wǎng)：柱在平面上排列形成的網(wǎng)格；由柱間梁的跨度和柱的間距組成。柱網(wǎng)布局分為：（1）均勻式—框架構(gòu)件重復(fù)布置，柱間距均等;

（2）周邊式—同（1），周邊有大體相等的柱間距；（3）錯(cuò)列式—各柱列錯(cuò)開并居中布置；

（4）集中式—柱子相對(duì)集中，梁向兩端外挑；

建筑夫平面友上，孝柱網(wǎng)赴可形魂成正站方形送、矩姿形、腦圓形嚼和半圓謀形、怒三角腐形、瞎多邊塘形、合弧線沫形、余十字探形等摧?？蚣軤C結(jié)構(gòu)速的布嘴置應(yīng)收注意醒：（1）柱頁(yè)網(wǎng)布勵(lì)置規(guī)桂律且脊便于像施工屯；（2）主玻要受首力方今向明旗確；（3）非終主要抱受力撫方向叫處置獎(jiǎng)合理華；（4）框筍架跨危度6-餓12乏m；框肆架間成距4-嘩6m；層幸高3-貨5m。不便告于施唇工便于撒施工柱截追面尺握寸的栽估算昨：N—重力騎荷載榜產(chǎn)生度的軸津向力這設(shè)計(jì)歪值，兔可取盒標(biāo)準(zhǔn)岔值的倍；bh鈴—柱截稠面尺報(bào)寸；fc—混凝駁土的扣抗壓盟強(qiáng)度吹設(shè)計(jì)測(cè)值；μ—軸壓鍵比，默取。另外佳，柱猶截面宴尺寸湊還應(yīng)林符合功下列詢要求近：最小鏡邊長(zhǎng)補(bǔ)不宜蜓小于30鄰0m留m；柱凈勉高與耗柱截際面最鋸大邊園長(zhǎng)之己比不連宜小騎于4；截面路尺寸紀(jì)應(yīng)以50釋mm為模少數(shù)。幾個(gè)馳典型許部位畝的柱脹網(wǎng)處侍理方較法：（1）角促隅處1）框易架結(jié)獎(jiǎng)構(gòu)為六單向訊受力驚體系磚（a、b兩種固）；柱網(wǎng)兩處理祝，圖b的比葡圖a好2）框棄架結(jié)印構(gòu)為怠雙向雹受力鋒體系態(tài)，角售隅處盡布置捏不會(huì)拴有異珍型（蘋建筑慎物中約有L形角踩隅區(qū)候，宜滾采用奏正方愚形結(jié)基構(gòu)網(wǎng)聽格）乘；3）圓毯弧過(guò)尾渡（塞構(gòu)件弊長(zhǎng)短床不一巡壽，不盟便于黨施工漠）；4）設(shè)膚置獨(dú)虹立區(qū)丹域；（2）建陜筑平皆面有哀錯(cuò)位較小遍錯(cuò)移戲時(shí)，申采用叉單向這板和拌承重默墻結(jié)霧構(gòu)很李方便貢。較小喪錯(cuò)移劈燕時(shí)，褲采用果框架烈結(jié)構(gòu)晶，柱陸網(wǎng)布蹦置較帝麻煩畜。協(xié)調(diào)睛錯(cuò)移忙尺寸示與柱啊網(wǎng)尺殲寸，痰能形曠成規(guī)飽則的盡柱網(wǎng)辮。2）大燒空間柳放在繭頂層屬；3）大慮空間持在中際層或痕低層塔；采用艱現(xiàn)澆塑混凝蚊土框扣架（3）小巨空間智柱網(wǎng)咽建筑種物中挽有特絕殊的蒜大空陡間時(shí)1）大想空間秩和小妨柱網(wǎng)將分開繼設(shè)置倦；（1）短熄柱和必長(zhǎng)柱短柱:高度沙與截呢面尺域寸相也差不超多的從構(gòu)件留（H/舟B把≤洽4）軸心誦受壓活承載獵力P1=f情A長(zhǎng)柱:高度虹與截兵面尺糾寸相席差較覽大的來(lái)構(gòu)件軸心欣受壓腥承載椒力H/姨r—柱的斥長(zhǎng)細(xì)既比柱和致框架穴結(jié)構(gòu)黎的幾叫個(gè)重平要概賭念《建筑胡力學(xué)》P久21藏7（2）柱估端支中承條逗件、扇計(jì)算布高度臺(tái)、柱難的側(cè)攏向支橡撐和朝柱截面灶布置柱端存支承如條件帖（4種）：兩拐端鉸亦接、交兩端御固定婆、一端選固定釣一端彎鉸接芝、一接端固鍛定一職端自洞由；計(jì)算拴高度分別雹為：H、0.左5H、0.罵7H、2H承載年力分債別為P、4P、2P、P/獵4《建筑獎(jiǎng)力學(xué)》P歐21真8為減受小柱脾計(jì)算烤高度耕以增增大其枕承載徹力，仍可沿買柱高設(shè)置側(cè)向或支撐釘。圖a，y方向社加側(cè)陷向支貼撐，y方向低計(jì)算征高度慰減半贈(zèng)，y方向雀承載旋力增英加到光原來(lái)規(guī)的4倍，x方向山未加束側(cè)向月支撐洞，承犧載力塞不變剪。圖b工形峽截面堆，須霞加側(cè)里向支恰撐，怪使柱囑在弱圍軸方闖向上及的承凱載力菊與強(qiáng)群軸方娛向相惠當(dāng)。（3）框機(jī)（剛政）架完和排絮架框架亂（多礦高層券）和供門式賺剛架蓄（單急層）音：梁咱柱連稻接節(jié)震點(diǎn)是剛遇節(jié)點(diǎn)濁，傳祖遞彎蓋矩。排架因（單謎層）誼：梁柱撞連接獎(jiǎng)節(jié)點(diǎn)乓是鉸蠟接的鳳，不途傳遞控彎矩除。（1）分脂層法絹（豎向鼻荷載作用劉下的懶近似刑內(nèi)力館分析杰）框架器結(jié)構(gòu)蜂的內(nèi)漆力分究析分層-傳遞-組合（2）反聰彎點(diǎn)胞法（水平南荷載作用冠下的易近似示內(nèi)力殼分析兔）1）橫戰(zhàn)梁剛宇度無(wú)裂限大2）各碧柱端貿(mào)同位渡移，鑒柱的瞇剪力揀與側(cè)統(tǒng)移剛男度成艙正比3）柱掠端彎寺矩由斥柱的暴剪力虜和反榨彎點(diǎn)搶位置陶確定舉；4）梁火端彎濕矩由渠節(jié)點(diǎn)摔力矩潛平衡喊確定編；5）中馬間節(jié)開點(diǎn)梁軟端彎夫矩按頭梁的禁轉(zhuǎn)動(dòng)陪剛度繭分配積不平災(zāi)衡彎床矩求兵得。（3）單久層排臨架結(jié)麻構(gòu)的侵內(nèi)力炸分析例題3.乓4：框架壘內(nèi)力練分布被特點(diǎn)謀：（1）豎枯向荷呈載作燙用下救，柱凝端彎承矩隨長(zhǎng)層數(shù)卡的變邪化變齒化不別大，彩但軸清力差讓距明粒顯；（2）內(nèi)揚(yáng)力和頓變形廚計(jì)算招必須愈考慮漿豎向特荷載輪