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乐鱼app:《钢筋混凝土框架》PPT课件_语文_初中教育_教育专区

2021-03-31 06:37:28 来源:【jake】 作者:-=Jake=- 78
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第十三章 钢筋混凝土框架Reinforced Concrete Frame13.1 多层和高层房屋结构设计一般原则一 、多层和高层建筑结构的受力特点 1. 随着房屋高度增加,水平力对内力和位移的影响。 2. 随着房屋高度增加钢筋混凝土框架结构课件,竖向力和水平力对基础影响。 3. 随着房屋高度增加,结构自重对结构受力的影响。二、结构体系及布置高层建筑:10层及10层以上的房屋或高度>28m;高度 多层建筑:一般认为10层以下的建筑为多层建筑。 1. 结构体系类型 多层、高层结构体系一般采用框架(20层以下,总高70m以下)、框架剪力墙、剪力墙和筒体结构等。 1)框架结构体系组成 框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式。 框架结构的种类 按照施工方法划分: 整体式、装配整体式和装配式三种。 2)剪力墙结构体系、框剪结构体系、筒体结构体系、巨型框架结构体系。2.结构体系的选择1)抗侧力结构体系的选择 建筑物的高度是选择采用结构体系的重要因素之一; 建筑物的用途也是选择采用结构体系的重要因素。 2)楼盖结构体系的选择 考虑建筑物的使用要求和施工条件; 考虑建筑物的高度、层高和结构跨度。三、多高层建筑结构布置的一般原则建筑剖面不复杂时亚博全站 ,只需进行结构平面布置,否则 还需进行竖向结构布置。

1. 结构平面布置原则:平面布置须有利于抵抗水平力和竖向荷载, 受力明确,传力途径简洁。1)满足生产工艺要求 2)符合建筑要求 3)平面宜简单、规则、对称,刚心和质心重合。 4)平面长度不宜过长,避免两端振动不一致;避免过大的外伸和内收,凹角处易应力集中,要加强。5)考虑温度、地基沉降不均匀影响。 6)施工简便、经济合理2. 结构竖向布置原则:竖向体型力求均匀、规则,避免过大外挑、 内收、错层和局部夹层。在实际设计中,柱断面尺寸和混凝土标号沿竖向 改变,两者须均匀,且不宜在同层同时改变。刚度沿竖向改变的几种情况: ? 底部或底部若干层 ? 中间楼层 ? 顶部收进3. 建筑高宽比限值保证建筑物在水平力的作用下不发生倾覆和 建筑物的整体稳定性。4. 变形缝1)变形缝有、沉降缝、防震缝 伸缩缝设置和结构的长度有关。 沉降缝设置与基础受到上部荷重、场地和基础有关。防震缝设置与建筑物的平面形状、高差、刚度和质 量分布有关。2)变形缝构造 伸缩缝30、沉降缝50、防震缝70 防震缝沿建筑全高设置,基础不设,但要加强构造和连接。各单元之间和高低层之间不应采用牛腿托梁法设置 防震缝。3)减少变形缝的措施在建筑设计上采用合 理的平面形状、尺寸 和体型乐鱼体育网 ,做好保温和 隔热。

在结构设计上选择合 理的节点连接方式, 配置适量的构造钢筋, 设置刚性层。 在施工上采取分阶段 施工,设置后浇带。13.2 框架结构布置方法13.2.1 框架结构的组成和布置 1. 框架结构的组成:节点刚接、铰接、半铰接。2. 框架结构的类型:现浇结构、装配式结构、 装配整体式结构3. 框架结构布置 :按照 承重方案的不同划分 为三种: 横向承重、 纵向承重和纵横向双 向承重。梁柱轴线宜在一个平面内, 偏心距不应>柱宽的1/4,否则加腋。? 框架填充墙应与框架有可靠拉接 ? 框架布置应符合下列要求: 1)避免形成上下层刚度相差过大; 2)避免形成短柱; 3)减少因抗侧刚度偏心所造成的扭转。 ? 主梁的经济跨度5~8m钢筋混凝土框架结构课件,次梁4~7m。13.3 框架结构截面尺寸估算1. 框架梁柱截面尺寸1) 梁柱截面形状2) 梁柱截面尺寸 (1) 梁截面尺寸 一般尺寸: h=(1/8-1/12)L, L为梁的跨度;L/h不大宜于4。 悬臂梁: h=(1/6-1/8)L. h不易大于净跨的四分之一; 截面宽度:b=(1/2-1/3)h, 且不宜小于0.5柱宽, 且不应小于250mm层高的需要,当采用扁梁时,h=(1/18-1/25)L 当采用迭合梁时,后浇部分截面高度不宜小于120毫米; 考虑到楼板类型,板对梁的影响,梁的惯性矩按下表(2)柱截面尺寸蓝:柱截面高度h=(1/15-1/20)H, H为层高;柱截面宽度b=(1-2/3)h;沈:b=(1/12~1/18)H,h=(1~2)b当按上式估计偏小时,主要承受轴力的柱,取 1.2~1.4N,按轴心受压估算,有较大水平荷载 时,按反弯点法确定,与1.2N组合,按偏心受 压计算。

此时N按实际受荷面积或10~14kN/m2 确定。柱的截面高度不宜小于400mm,宽度不宜小于 350mm;应注意的问题:? 轴压比的概念:N-柱轴压力;A-柱的全截面面积;? ?N? -柱的轴压比;Af cfc -混凝土轴心抗压强度设计值。表3.1 柱轴压比限值类别抗震等级һ二三框架柱0.70.80.913.4 框架结构计算简图 1. 平面计算单元 将框架结构的空间形式,简化成平面形式,如图HnHi H2 H12. 计算简图1)轴线? 框架杆件用其轴线表示; 杆件之间用节点表示;杆件长度用节 点之间的距离表示.? 计算跨度取框架之间轴线距离; ? 柱的计算高度可以取层高, 底层柱一般取到基础顶面的距离; ? 跨度相差不超过10%时,按等跨计算内力;? 屋面斜梁坡度不超过1/8时,按水平梁计算。? 框架横梁加腋,hm/h50米)或较柔的框架(H/B>4), 考虑框架的弯曲变形.1. 由梁柱弯曲变形引起的侧移第i层的相对侧移和顶点位移:? ?i ?Vi Dikm? ?v ? ?i i ?12. 由柱轴向变形引起的侧移轴力是使柱产生轴向变形, 两边受力较大, 中柱受力较 小,可以忽略不计. 边柱产生的轴力为N ? ? M (z) B框架顶点的最大水平位移为:? ? N?H 0NN dz EA框架结构在正常使用条件下的变形验 算要求各层的层间侧移值与该层的层高之 比Δ/h不宜超过1/550的限值。

?侧移值的计算框架层间侧移第j层的总剪力? ?uj ?Vpj Dij…3-26?u ? 1 h 550第j层各柱侧向总 刚度jj层侧移 ? Δj ? ?ujj?1…3-2713.8 内力组合13.8.1 控制截面 计算各主要截面可能发生的最不利内力的工作, 称之为内力组合。 框架的每根构件都有许多截面,找出控制梁控截制面截面, 进行内力组合,便安全有保证。梁:一般有三个控制截面,左、中、右。 柱:一般有两个控制柱截截控面面制 ,上、下。 为便于组合,用下表的形式。梁计算表格13.8.2 控制截面的最不利内力类型梁:支座截面一般考虑两个最不利内力(支座最大 负弯矩-Mmax ,支座最大剪力Vmax )。 跨中截面一般只考虑截面最大正弯矩。但如果支座弯矩为正和跨中截面弯矩为负,则— 柱:柱的内力组合不仅与弯矩和轴力大小有关,还与其比值有关,即偏心距。 (见下页图)? 柱控制截面上最不利内力的类型为: (1)±Mmax及相应的轴力N和剪力V (2)Nmax及相应的弯矩M和剪力V (3)Nmin及相应的弯矩M和剪力V (4) V max及相应的弯矩M和轴力N13.8.3 控制截面最不利内力计算1)非抗震设计时的作用效应组合 由可变荷载控制的组合S = ?GSGK + ?Q1SQ1K S = ?GSGK + 0.9??Qi SQiK由永久荷载控制的组合S = ?GSGK + ??Qi ?ci SQiK ?G取值:效应不利,效应有利 ?Q取值: ?ci13.9 框架结构配筋计算及构造要求13.9.1 框架 结构 配筋 计算在配筋计算的过程中,有如下问题须注意:1)整浇时华体会体育爱游戏体育网页版 ,支座按矩形,跨中按T形。

2)梁控制截面在柱边 3)柱上端控制截面在梁底,柱下端控制截面在梁顶。通常简化计算轴线处内力。 4)柱计算高度5)框架柱按计算平面内偏心受压计算,按平面外轴心 受压计算。6)框架柱斜截面受剪承载力按下式计算V?1.75? ?1ftbh0?f yvASV Sh0? 0.07N当符合下式计算时,可不进行斜截面计算,按构造配筋V?1.75? ?1ftbh0? 0.07N13.9.2 框架结构的构造要求结束0、绪论 高层建筑结构体系及布 置常用的结构体系? 竖向结构体系(抗侧力体系)的选择? 水平承重体系(楼盖体系)及其选择?back0.1高层结构体系的发展过程始用年代结构体系和特点1885 1889 1903 20世纪初 二次大战后 20世纪50年代 20世纪六七十年代 20世纪80年代 20世纪80年代中期砖墙、铸铁柱、钢梁 钢框柱 钢筋混凝土框架 钢框架+支撑 钢筋混凝土框架+剪力墙、钢筋混凝土剪力墙、预制钢筋混凝土结构 钢框架+钢筋混凝土核芯筒、钢骨钢筋混凝土结构 框筒、筒中筒、束筒、悬挂结构、偏心支撑和带缝剪力墙板框架 巨型结构、应力蒙皮结构、隔震结构 被动耗能结构、主动控制结构、混合控制结构0.2常用的结构体系钢筋混凝土结构框架结构剪力墙结构框 架 -剪 力 墙 结 构筒体结构悬挂结构巨型框架结构应力蒙皮结构框架-筒体结构 筒中筒结构成束筒结构钢结构框架筒体结构组合筒体结构剪力桁架与框桥架结构交错钢结构back竖向结构体系(抗侧力体系)的选择?建筑使用功能 ?建筑平面 ?建筑高度 ?抗震等级 ?地质条件 ?施工技术 ……用 ≤50m 途≥50m住 剪力墙、框架-剪力墙 剪力墙、框架-剪力墙 宅旅 剪力墙、框架-剪力墙、 剪力墙、框架-剪力墙、馆 框架筒体公 框架-剪力墙、框架 共框架-剪力墙、筒体back第五章 剪力墙结构设计一般规定及结构布置? 1. 现浇高层钢筋混凝土剪力墙结构,适用于住宅、公寓、饭店、 医院病房楼等平面墙体布置较多的建筑。

? 2. 当住宅、公寓、饭店等建筑,在底部一层或多层需设置机房、 汽车房、商店、餐厅等较大平面空间用房时,可以设计成上部为 一般剪力墙结构,底部为部分剪力墙落到基础,其余为框架承托 上部剪力墙结构。? 3. 剪力墙结构的平面体形爱游戏体育网页版 ,可根据建筑功能需要,设计成各种 形状,剪力墙应按各类房屋使用要求、满足抭侧力刚度和承载力 进行合理布置。5.1剪力墙结构? 剪力墙结构的布置? ? 剪力墙结构内力和位移的简化计算方法? ? 剪力墙截面设计? ? 剪力墙构造要求?back剪力墙结构的布置? 平面布置? 正交 ? 刚度不宜过大(?)? 间距 6-8m ? 长度 H/L>=2, L

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