高层建筑结构4框架结构设计

p退出本章退出本章第4章 框架结构设计4 411框架结构的计算简图框架结构的计算简图框架结构的计算简图框架结构的计算简图4 422竖向荷载作用下的近似计算竖向荷载作用下的近似计算竖向荷载作用下的近似计算竖向荷载作用下的近似计算4 433水平荷载作用下的反弯点法水平荷载作用下的反弯点法水平荷载作用下的反弯点法水平荷载作用下的反弯点法4 444水平荷载作用下的水平荷载作用下的水平荷载作用下的水平荷载作用下的D D值法值法值法值法4 455水平荷载作用下位移的近似计算水平荷载作用下位移的近似计算水平荷载作用下位移的近似计算水平荷载作用下位移的近似计算4 466框架结构的内力组合框架结构的内力组合框架结构的内力组合框架结构的内力组合4 477框架梁的设计框架梁的设计框架梁的设计框架梁的设计4 488框架柱的设计框架柱的设计框架柱的设计框架柱的设计4.94.9框架节点的设计框架节点的设计框架节点的设计框架节点的设计41 框架结构的计算简图4.1.1计算单元的确定 框架框架框架框架结结构是一个空构是一个空构是一个空构是一个空间间受力体系。分析受力体系。分析受力体系。分析受力体系。分析纵纵向框架和横向框架，向框架和横向框架，向框架和横向框架，向框架和横向框架，常常忽略常常忽略常常忽略常常忽略结结构构构构纵纵向和横向之向和横向之向和横向之向和横向之间间的空的空的空的空间联间联系，忽略各构件的系，忽略各构件的系，忽略各构件的系，忽略各构件的抗扭作用，将抗扭作用，将抗扭作用，将抗扭作用，将纵纵向框架和横向框架分向框架和横向框架分向框架和横向框架分向框架和横向框架分别别按平面框架按平面框架按平面框架按平面框架进进行分行分行分行分析析析析计计算。算。算。算。4.1.2节点的简化 框架框架框架框架节节点可点可点可点可简简化化化化为刚为刚接接接接节节点、点、点、点、铰铰接接接接节节点和半点和半点和半点和半铰节铰节点。点。点。点。4.1.3跨度与层高的确定 1 1.框架梁的跨度框架梁的跨度框架梁的跨度框架梁的跨度即取柱子即取柱子即取柱子即取柱子轴线轴线之之之之间间的距离，当上下的距离，当上下的距离，当上下的距离，当上下层层柱截面尺寸柱截面尺寸柱截面尺寸柱截面尺寸变变化化化化时时，一般以最小截面的形心，一般以最小截面的形心，一般以最小截面的形心，一般以最小截面的形心线线来确定。来确定。来确定。来确定。2 2.框架的框架的框架的框架的层层高高高高(框架柱的框架柱的框架柱的框架柱的长长度度度度)即即即即为为相相相相应应的建筑的建筑的建筑的建筑层层高，底高，底高，底高，底层层柱的柱的柱的柱的长长度度度度则应则应从基从基从基从基础顶础顶面面面面算起。算起。算起。算起。3 3.对对于于于于倾倾斜的或折斜的或折斜的或折斜的或折线线形横梁，当其坡度小于形横梁，当其坡度小于形横梁，当其坡度小于形横梁，当其坡度小于l l8 8时时，可，可，可，可简简化化化化为为水平直杆。水平直杆。水平直杆。水平直杆。对对于不等跨框架，当各跨跨度相差不大于不等跨框架，当各跨跨度相差不大于不等跨框架，当各跨跨度相差不大于不等跨框架，当各跨跨度相差不大于于于于1010时时，在手算，在手算，在手算，在手算时时可可可可简简化化化化为为等跨框架，跨度取原框架各等跨框架，跨度取原框架各等跨框架，跨度取原框架各等跨框架，跨度取原框架各跨跨度的平均跨跨度的平均跨跨度的平均跨跨度的平均值值。但在。但在。但在。但在电电算算算算时时一般都可按一般都可按一般都可按一般都可按实际实际情况考情况考情况考情况考虑虑。4.1.4构件截面杭弯刚度的计算 在框架梁两端在框架梁两端在框架梁两端在框架梁两端节节点附近，梁受点附近，梁受点附近，梁受点附近，梁受负负弯矩，弯矩，弯矩，弯矩，顶顶部的楼板受拉，部的楼板受拉，部的楼板受拉，部的楼板受拉，楼板楼板楼板楼板对对梁的截面抗弯梁的截面抗弯梁的截面抗弯梁的截面抗弯刚刚度影响度影响度影响度影响较较小；而在框架梁的跨中，小；而在框架梁的跨中，小；而在框架梁的跨中，小；而在框架梁的跨中，梁受正弯矩，楼板梁受正弯矩，楼板梁受正弯矩，楼板梁受正弯矩，楼板处处于受于受于受于受压压区形成区形成区形成区形成T T形截面梁，楼板形截面梁，楼板形截面梁，楼板形截面梁，楼板对对梁梁梁梁的截面抗弯的截面抗弯的截面抗弯的截面抗弯刚刚度影响度影响度影响度影响较较大。大。大。大。考考考考虑虑楼板的影响，框架梁的截面抗弯楼板的影响，框架梁的截面抗弯楼板的影响，框架梁的截面抗弯楼板的影响，框架梁的截面抗弯刚刚度度度度应应适当提高适当提高适当提高适当提高。现浇钢现浇钢筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：中框架：中框架：中框架：中框架：I I2I2I 0 0 边边框架：框架：框架：框架：I I1.5I1.5I0 0 装配整体式装配整体式装配整体式装配整体式钢钢筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：中框架：中框架：中框架：中框架：I I1.5I1.5I00边边框架：框架：框架：框架：I I1.2I1.2I0 0 装配式装配式装配式装配式钢钢筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：筋混凝土楼盖：中框架：中框架：中框架：中框架：I II I0 0 边边框架：框架：框架：框架：I II I0 0 注：注：注：注：I I0 0 为矩形截面框架梁的截面惯性矩为矩形截面框架梁的截面惯性矩为矩形截面框架梁的截面惯性矩为矩形截面框架梁的截面惯性矩4.2 竖向荷载作用下的近似计算42竖向荷载作用下的近似计算 简图简图修正原修正原修正原修正原则则:(1)(1)除底层以外其他各层柱的线刚度均乘除底层以外其他各层柱的线刚度均乘除底层以外其他各层柱的线刚度均乘除底层以外其他各层柱的线刚度均乘0.90.9的折减系数；的折减系数；的折减系数；的折减系数；(2)(2)柱的弯矩传递系数取为柱的弯矩传递系数取为柱的弯矩传递系数取为柱的弯矩传递系数取为1 13 3。分分分分层层法法法法 分层法 近似法 反弯点法 D值法力矩分配法力矩分配法渐近法渐近法迭代法迭代法无剪力分配法无剪力分配法力法力法精确法精确法位移法位移法框架结构内力与框架结构内力与位移的计算方法位移的计算方法4 43 3 水平荷载作用下的反弯点法水平荷载作用下的反弯点法4.3.1基本假定1 1.适用条件：梁的线刚度与柱的线刚度比大于等于适用条件：梁的线刚度与柱的线刚度比大于等于适用条件：梁的线刚度与柱的线刚度比大于等于适用条件：梁的线刚度与柱的线刚度比大于等于3 3，即即即即2 2.基本假定：基本假定：基本假定：基本假定：所有荷载简化为作用在节点上的水平力；所有荷载简化为作用在节点上的水平力；所有荷载简化为作用在节点上的水平力；所有荷载简化为作用在节点上的水平力；平面框架假定，并忽略柱的轴向变形；平面框架假定，并忽略柱的轴向变形；平面框架假定，并忽略柱的轴向变形；平面框架假定，并忽略柱的轴向变形；梁的刚度无限大，柱上下节点转角相等，同一楼层梁的刚度无限大，柱上下节点转角相等，同一楼层梁的刚度无限大，柱上下节点转角相等，同一楼层梁的刚度无限大，柱上下节点转角相等，同一楼层中各柱端的侧移相等；中各柱端的侧移相等；中各柱端的侧移相等；中各柱端的侧移相等；各杆件弯矩为直线，除底层外反弯点在各柱中点，各杆件弯矩为直线，除底层外反弯点在各柱中点，各杆件弯矩为直线，除底层外反弯点在各柱中点，各杆件弯矩为直线，除底层外反弯点在各柱中点，底层在距柱底底层在距柱底底层在距柱底底层在距柱底2/32/3高度处。高度处。高度处。高度处。4.3.1基本假定框架在水平力作用下的弯矩图框架在水平力作用下的变形4.3.2反弯点法计算方法需要解决两个方面的需要解决两个方面的需要解决两个方面的需要解决两个方面的问题问题：一是确定柱反弯点的高度；一是确定柱反弯点的高度；一是确定柱反弯点的高度；一是确定柱反弯点的高度；二是要计算反弯点处柱的剪力。二是要计算反弯点处柱的剪力。二是要计算反弯点处柱的剪力。二是要计算反弯点处柱的剪力。y=2h/3y=h/2yhhh反弯点 yy=h/2FFF4.3.2反弯点法计算方法1 1.柱的侧移刚度柱的侧移刚度柱的侧移刚度柱的侧移刚度4.3.2反弯点法计算方法2 2.层间剪力分配层间剪力分配层间剪力分配层间剪力分配第第第第j j层总剪力层总剪力层总剪力层总剪力第第第第j j层第层第层第层第i i根柱的剪力根柱的剪力根柱的剪力根柱的剪力4.3.2反弯点法计算方法3 3.柱端弯矩柱端弯矩柱端弯矩柱端弯矩根据各柱分配到的剪力及反弯点位置，计算柱端弯矩：根据各柱分配到的剪力及反弯点位置，计算柱端弯矩：根据各柱分配到的剪力及反弯点位置，计算柱端弯矩：根据各柱分配到的剪力及反弯点位置，计算柱端弯矩：上层柱：上下端弯矩相等上层柱：上下端弯矩相等上层柱：上下端弯矩相等上层柱：上下端弯矩相等 底层柱：底层柱：底层柱：底层柱：上端弯矩：上端弯矩：上端弯矩：上端弯矩：下端弯矩：下端弯矩：下端弯矩：下端弯矩：4.3.2反弯点法计算方法4 4.梁端弯矩计算梁端弯矩计算梁端弯矩计算梁端弯矩计算根据梁柱节点平衡计算梁端弯矩根据梁柱节点平衡计算梁端弯矩根据梁柱节点平衡计算梁端弯矩根据梁柱节点平衡计算梁端弯矩 边柱边柱边柱边柱 中柱中柱中柱中柱 4.3.2反弯点法计算方法5 5.框架梁柱剪力、柱框架梁柱剪力、柱框架梁柱剪力、柱框架梁柱剪力、柱轴轴力力力力计计算算算算 同竖向荷载作用下的内力计算一样，可以通过梁的隔离体平衡，同竖向荷载作用下的内力计算一样，可以通过梁的隔离体平衡，同竖向荷载作用下的内力计算一样，可以通过梁的隔离体平衡，同竖向荷载作用下的内力计算一样，可以通过梁的隔离体平衡，求出梁端剪力与柱的轴力。求出梁端剪力与柱的轴力。求出梁端剪力与柱的轴力。求出梁端剪力与柱的轴力。6 6.反弯点法反弯点法反弯点法反弯点法总结总结 检验检验运用反弯点法的条件：梁的运用反弯点法的条件：梁的运用反弯点法的条件：梁的运用反弯点法的条件：梁的线刚线刚度与柱的度与柱的度与柱的度与柱的线刚线刚度比大度比大度比大度比大于等于于等于于等于于等于3 3；计计算各柱的抗算各柱的抗算各柱的抗算各柱的抗侧刚侧刚度；度；度；度；把各把各把各把各层总层总剪力分配到每个柱；剪力分配到每个柱；剪力分配到每个柱；剪力分配到每个柱；反弯点的确定；反弯点的确定；反弯点的确定；反弯点的确定；计计算柱端弯矩；算柱端弯矩；算柱端弯矩；算柱端弯矩；计计算梁端弯矩；算梁端弯矩；算梁端弯矩；算梁端弯矩；计计算梁的剪力、柱的算梁的剪力、柱的算梁的剪力、柱的算梁的剪力、柱的轴轴力。力。力。力。4.3.3反弯点法计算方法实例 实实例例例例:已知框架已知框架已知框架已知框架计计算算算算简图简图如如如如图图所示，所示，所示，所示，图图中括号内数中括号内数中括号内数中括号内数值为该值为该杆件的杆件的杆件的杆件的线刚线刚度。用反弯点法求出各杆件内力，并度。用反弯点法求出各杆件内力，并度。用反弯点法求出各杆件内力，并度。用反弯点法求出各杆件内力，并绘绘制出弯制出弯制出弯制出弯矩矩矩矩图图。2700810037kN33003900330074kN80.7kNDEHGFMCBAIJL0.80.80.60.70.90.91.50.60.70.91.70.81.02.41.24.3.3反弯点法计算方法实例解：解：解：解：(1(1）求出各柱在反弯点处的剪力）求出各柱在反弯点处的剪力）求出各柱在反弯点处的剪力）求出各柱在反弯点处的剪力 第三层第三层第三层第三层 第二层第二层第二层第二层4.3.3反弯点法计算方法实例 第一第一第一第一层层(2(2）求出各柱柱端的弯矩）求出各柱柱端的弯矩）求出各柱柱端的弯矩）求出各柱柱端的弯矩 第三第三第三第三层层4.3.3反弯点法计算方法实例 第二第二第二第二层层 第一第一第一第一层层4.3.3反弯点法计算方法实例(3(3）求出各横梁梁端的弯矩）求出各横梁梁端的弯矩）求出各横梁梁端的弯矩）求出各横梁梁端的弯矩 第三第三第三第三层层4.3.3反弯点法计算方法实例 第二第二第二第二层层4.3.3反弯点法计算方法实例 第一第一第一第一层层(4）绘制各标杆件的弯矩图）绘制各标杆件的弯矩图44 水平荷载作用下的D值法导言1 1.适用范适用范适用范适用范围围 反弯点法适用于框架层数较少（柱子轴力较小，柱子截面尺寸反弯点法适用于框架层数较少（柱子轴力较小，柱子截面尺寸反弯点法适用于框架层数较少（柱子轴力较小，柱子截面尺寸反弯点法适用于框架层数较少（柱子轴力较小，柱子截面尺寸较小，柱子线刚度较小），梁柱线刚度之比大于较小，柱子线刚度较小），梁柱线刚度之比大于较小，柱子线刚度较小），梁柱线刚度之比大于较小，柱子线刚度较小），梁柱线刚度之比大于3 3，且假定结点，且假定结点，且假定结点，且假定结点转角为零的情况。转角为零的情况。转角为零的情况。转角为零的情况。对于层数较多的框架，由于柱子轴力大，柱截面也随着增大，对于层数较多的框架，由于柱子轴力大，柱截面也随着增大，对于层数较多的框架，由于柱子轴力大，柱截面也随着增大，对于层数较多的框架，由于柱子轴力大，柱截面也随着增大，梁柱线刚度比较接近，甚至有时柱线刚度反而比梁的线刚度梁柱线刚度比较接近，甚至有时柱线刚度反而比梁的线刚度梁柱线刚度比较接近，甚至有时柱线刚度反而比梁的线刚度梁柱线刚度比较接近，甚至有时柱线刚度反而比梁的线刚度大，结点转角较大，这与反弯点法的适用条件不符。大，结点转角较大，这与反弯点法的适用条件不符。大，结点转角较大，这与反弯点法的适用条件不符。大，结点转角较大，这与反弯点法的适用条件不符。日本武藤清教授在分析多层框架的受力特点和变形特点的基础日本武藤清教授在分析多层框架的受力特点和变形特点的基础日本武藤清教授在分析多层框架的受力特点和变形特点的基础日本武藤清教授在分析多层框架的受力特点和变形特点的基础上，对框架在水平荷载作用下的内力计算，提出了修正柱的侧上，对框架在水平荷载作用下的内力计算，提出了修正柱的侧上，对框架在水平荷载作用下的内力计算，提出了修正柱的侧上，对框架在水平荷载作用下的内力计算，提出了修正柱的侧移刚度和调整反弯点高度的方法。修正后的柱侧移刚度用移刚度和调整反弯点高度的方法。修正后的柱侧移刚度用移刚度和调整反弯点高度的方法。修正后的柱侧移刚度用移刚度和调整反弯点高度的方法。修正后的柱侧移刚度用D D表表表表示，故称为示，故称为示，故称为示，故称为D D值法。值法。值法。值法。导言 D D值法主要用于计算层数较多的高层框架，用值法主要用于计算层数较多的高层框架，用值法主要用于计算层数较多的高层框架，用值法主要用于计算层数较多的高层框架，用D D值法比较接近实际值法比较接近实际值法比较接近实际值法比较接近实际情况，尤其是最高和最低数层。情况，尤其是最高和最低数层。情况，尤其是最高和最低数层。情况，尤其是最高和最低数层。D D值法的计算步骤与反弯点法基本相同，计算简单且实用，值法的计算步骤与反弯点法基本相同，计算简单且实用，值法的计算步骤与反弯点法基本相同，计算简单且实用，值法的计算步骤与反弯点法基本相同，计算简单且实用，D D值值值值法法在多、高层建筑结构设计中得到广泛应用。法法在多、高层建筑结构设计中得到广泛应用。法法在多、高层建筑结构设计中得到广泛应用。法法在多、高层建筑结构设计中得到广泛应用。D D值法也是一种近似方法。随着高度增加，忽略柱轴向变形带来的值法也是一种近似方法。随着高度增加，忽略柱轴向变形带来的值法也是一种近似方法。随着高度增加，忽略柱轴向变形带来的值法也是一种近似方法。随着高度增加，忽略柱轴向变形带来的误差也增大。此外，在规则框架中使用效果较好。误差也增大。此外，在规则框架中使用效果较好。误差也增大。此外，在规则框架中使用效果较好。误差也增大。此外，在规则框架中使用效果较好。适用条件：考虑梁的线刚度与柱的线刚度比不满足适用条件：考虑梁的线刚度与柱的线刚度比不满足适用条件：考虑梁的线刚度与柱的线刚度比不满足适用条件：考虑梁的线刚度与柱的线刚度比不满足33条件的情况条件的情况条件的情况条件的情况（梁柱线刚度比较小，结点转角较大）。（梁柱线刚度比较小，结点转角较大）。（梁柱线刚度比较小，结点转角较大）。（梁柱线刚度比较小，结点转角较大）。2 2.D.D值值法需解决的法需解决的法需解决的法需解决的问题问题修正柱的侧移刚度修正柱的侧移刚度修正柱的侧移刚度修正柱的侧移刚度 节点转动影响柱的抗侧移刚度，柱的侧移刚度不但与柱本身的节点转动影响柱的抗侧移刚度，柱的侧移刚度不但与柱本身的节点转动影响柱的抗侧移刚度，柱的侧移刚度不但与柱本身的节点转动影响柱的抗侧移刚度，柱的侧移刚度不但与柱本身的线刚度和层高有关，而且还与梁的线刚度有关。线刚度和层高有关，而且还与梁的线刚度有关。线刚度和层高有关，而且还与梁的线刚度有关。线刚度和层高有关，而且还与梁的线刚度有关。修正反弯点高度修正反弯点高度修正反弯点高度修正反弯点高度 节点转动影响反弯点高度位置，柱的反弯点高度不是个定值，节点转动影响反弯点高度位置，柱的反弯点高度不是个定值，节点转动影响反弯点高度位置，柱的反弯点高度不是个定值，节点转动影响反弯点高度位置，柱的反弯点高度不是个定值，而是个变数。而是个变数。而是个变数。而是个变数。4.4.1修正后的柱抗侧刚度D1 1.侧侧移移移移刚刚度度度度D D值值的的的的计计算算算算 柱的抗柱的抗柱的抗柱的抗侧刚废侧刚废D D值为值为：梁刚度修正系数计算楼层简图k k一般柱边柱底层柱固结4.4.1修正后的柱抗侧刚度D2.2.柱的剪力计算柱的剪力计算柱的剪力计算柱的剪力计算 柱的值确定后，同一层各柱底侧移相等，可由下式柱的值确定后，同一层各柱底侧移相等，可由下式柱的值确定后，同一层各柱底侧移相等，可由下式柱的值确定后，同一层各柱底侧移相等，可由下式求得各柱剪力：求得各柱剪力：求得各柱剪力：求得各柱剪力：4.4.2修正后的柱反弯点高度1 1.影响修正后的柱反弯点高度的因素影响修正后的柱反弯点高度的因素影响修正后的柱反弯点高度的因素影响修正后的柱反弯点高度的因素:(1)(1)梁柱线刚度比及层数、层次对反弯点高度的影响；梁柱线刚度比及层数、层次对反弯点高度的影响；梁柱线刚度比及层数、层次对反弯点高度的影响；梁柱线刚度比及层数、层次对反弯点高度的影响；(2)(2)上下横梁线刚度比对反弯点高度的影响；上下横梁线刚度比对反弯点高度的影响；上下横梁线刚度比对反弯点高度的影响；上下横梁线刚度比对反弯点高度的影响；(3)(3)层高变化对反弯点的影响。层高变化对反弯点的影响。层高变化对反弯点的影响。层高变化对反弯点的影响。4.4.2修正后的柱反弯点高度2 2.因素集合的公式因素集合的公式因素集合的公式因素集合的公式标准反弯点高度（梁柱线刚度比、总层数、层次、侧向荷载形式）上、下层梁柱线刚度不同时的反弯点高度修正值上层层高与本层不同时的反弯点高度修正值 下层层高与本层不同时 的反弯点高度修正值4.5 水平荷载作用下位移的近似计算4.5.1位移构成梁柱弯曲变形产生的侧移(1)剪切型变形 (2)弯曲型变形柱轴向变形产生的侧移悬臂柱剪切变形悬臂柱弯曲变形框架总变形梁柱弯曲变形侧移柱轴向变形侧移特点：底层层间侧移最大，向上逐渐减小特点：顶层层间侧移最大，向下逐渐减小4.5.2梁柱弯曲变形产生的侧移1 1.计计算公式算公式算公式算公式由抗由抗由抗由抗侧刚侧刚度度度度D D值值的物理意的物理意的物理意的物理意义义：单单位位位位层间侧层间侧移所需的移所需的移所需的移所需的层层剪力，可得剪力，可得剪力，可得剪力，可得层间侧层间侧移公式：移公式：移公式：移公式：顶顶点点点点侧侧移公式：所有移公式：所有移公式：所有移公式：所有层层间侧层层间侧移之移之移之移之总总和和和和 本公式并未考虑梁柱轴线变形和截面剪切变形所产生的位移。本公式并未考虑梁柱轴线变形和截面剪切变形所产生的位移。本公式并未考虑梁柱轴线变形和截面剪切变形所产生的位移。本公式并未考虑梁柱轴线变形和截面剪切变形所产生的位移。4.5.2梁柱弯曲变形产生的侧移2 2.剪切型剪切型剪切型剪切型变变形和弯曲型形和弯曲型形和弯曲型形和弯曲型变变形比形比形比形比较较46 框架结构的内力组合4.6.1控制截面及最不利组合内力 在恒荷在恒荷在恒荷在恒荷载载、活荷、活荷、活荷、活荷载载、风风荷荷荷荷载载及地震作用分及地震作用分及地震作用分及地震作用分别计别计算内力后，算内力后，算内力后，算内力后，要按照要按照要按照要按照“可能与最不利可能与最不利可能与最不利可能与最不利”的原的原的原的原则进则进行内力行内力行内力行内力组组合合合合 目的：求出控制截面的最不利内力目的：求出控制截面的最不利内力目的：求出控制截面的最不利内力目的：求出控制截面的最不利内力 框架梁的内力框架梁的内力框架梁的内力框架梁的内力组组合合合合 梁端最大负弯矩的计算梁端最大负弯矩的计算梁端最大负弯矩的计算梁端最大负弯矩的计算 梁端最大正弯矩的计算梁端最大正弯矩的计算梁端最大正弯矩的计算梁端最大正弯矩的计算 梁跨中最大弯矩的计算梁跨中最大弯矩的计算梁跨中最大弯矩的计算梁跨中最大弯矩的计算4.6.1控制截面及最不利组合内力 梁端控制截面的梁端控制截面的梁端控制截面的梁端控制截面的组组合用内力合用内力合用内力合用内力:梁端控制截面弯矩及剪力4.6.2竖向活荷载的最不利位置 作用于框架作用于框架作用于框架作用于框架结结构上的构上的构上的构上的竖竖向荷向荷向荷向荷载载有恒荷有恒荷有恒荷有恒荷载载和活荷和活荷和活荷和活荷载载两种，恒两种，恒两种，恒两种，恒荷荷荷荷载对结载对结构作用的位置和大小是不构作用的位置和大小是不构作用的位置和大小是不构作用的位置和大小是不变变的，的，的，的，结结构分析构分析构分析构分析时时一般是一般是一般是一般是将所有恒荷将所有恒荷将所有恒荷将所有恒荷载载全部作用在全部作用在全部作用在全部作用在结结构上一次性求出其内力。而构上一次性求出其内力。而构上一次性求出其内力。而构上一次性求出其内力。而竖竖向向向向活荷活荷活荷活荷载载的作用位置和大小是可的作用位置和大小是可的作用位置和大小是可的作用位置和大小是可变变的，不同的活荷的，不同的活荷的，不同的活荷的，不同的活荷载载布置方式布置方式布置方式布置方式会在会在会在会在结结构内构内构内构内产产生不同的内力。因此，生不同的内力。因此，生不同的内力。因此，生不同的内力。因此，应该应该根据不同的截面位根据不同的截面位根据不同的截面位根据不同的截面位置及内力要求，根据最不利的活荷置及内力要求，根据最不利的活荷置及内力要求，根据最不利的活荷置及内力要求，根据最不利的活荷载载布置方式布置方式布置方式布置方式计计算内力，方算内力，方算内力，方算内力，方可可可可获获得得得得竖竖向活荷向活荷向活荷向活荷载载作用下的截面最不利内力。但是在高作用下的截面最不利内力。但是在高作用下的截面最不利内力。但是在高作用下的截面最不利内力。但是在高层层建建建建筑中，筑中，筑中，筑中，计计算工作量都是十分大的。考算工作量都是十分大的。考算工作量都是十分大的。考算工作量都是十分大的。考虑虑到作到作到作到作为为一般民用及公一般民用及公一般民用及公一般民用及公共建筑的高共建筑的高共建筑的高共建筑的高层结层结构，构，构，构，竖竖向活荷向活荷向活荷向活荷载载所所所所产产生的内力在生的内力在生的内力在生的内力在组组合后的截合后的截合后的截合后的截面内力中所占的比例很小，因此，在高面内力中所占的比例很小，因此，在高面内力中所占的比例很小，因此，在高面内力中所占的比例很小，因此，在高层层建筑建筑建筑建筑结结构的构的构的构的设计设计中中中中可不考可不考可不考可不考虑虑活荷活荷活荷活荷载载的不利布置，而按的不利布置，而按的不利布置，而按的不利布置，而按满满布活荷布活荷布活荷布活荷载载一次性一次性一次性一次性计计算出算出算出算出结结构的内力。构的内力。构的内力。构的内力。4.6.3梁端弯矩调幅 设设某框架某框架某框架某框架ABAB在在在在竖竖向荷向荷向荷向荷载载作用下，梁端最大作用下，梁端最大作用下，梁端最大作用下，梁端最大负负弯矩分弯矩分弯矩分弯矩分别为别为MMA0A0、MMB0B0，梁跨中最大正弯矩梁跨中最大正弯矩梁跨中最大正弯矩梁跨中最大正弯矩为为MMc0c0，则调则调幅后梁端弯矩幅后梁端弯矩幅后梁端弯矩幅后梁端弯矩可取：可取：可取：可取：弯矩弯矩弯矩弯矩调调幅系数幅系数幅系数幅系数（现浇框架现浇框架现浇框架现浇框架：=0.8-0.9=0.8-0.9框架梁端框架梁端框架梁端框架梁端：=0.7-0.8=0.7-0.8）47 框架梁的设计4.7.1框架梁的受力性能 1 1.框架梁的破坏形框架梁的破坏形框架梁的破坏形框架梁的破坏形态态与延性与延性与延性与延性适筋梁适筋梁适筋梁适筋梁延性破坏延性破坏延性破坏延性破坏 弯曲破坏弯曲破坏弯曲破坏弯曲破坏少筋梁少筋梁少筋梁少筋梁脆性破坏脆性破坏脆性破坏脆性破坏 超筋梁超筋梁超筋梁超筋梁脆性破坏脆性破坏脆性破坏脆性破坏 梁的破坏形梁的破坏形梁的破坏形梁的破坏形态态斜斜斜斜压压破坏破坏破坏破坏脆性破坏脆性破坏脆性破坏脆性破坏剪切破坏剪切破坏剪切破坏剪切破坏斜拉破坏斜拉破坏斜拉破坏斜拉破坏脆性破坏脆性破坏脆性破坏脆性破坏剪剪剪剪压压破坏破坏破坏破坏类类似少筋似少筋似少筋似少筋4.7.1框架梁的受力性能 2 2.影响框架梁延性及其耗能能力的因素：影响框架梁延性及其耗能能力的因素：影响框架梁延性及其耗能能力的因素：影响框架梁延性及其耗能能力的因素：在框架结构抗震设计中，一般要求结构呈现强柱在框架结构抗震设计中，一般要求结构呈现强柱弱梁、强剪弱弯的受力性能。在强柱弱梁结构中，主弱梁、强剪弱弯的受力性能。在强柱弱梁结构中，主要由梁构件的延性来提供框架结构的延性。影响框架要由梁构件的延性来提供框架结构的延性。影响框架延性及耗能能力影响因素很多。主要有以下几个方面。延性及耗能能力影响因素很多。主要有以下几个方面。（1 1）纵纵筋配筋率筋配筋率筋配筋率筋配筋率（2 2）剪）剪）剪）剪压压比比比比（3 3）跨高比）跨高比）跨高比）跨高比（4 4）塑性）塑性）塑性）塑性铰铰区的箍筋用量区的箍筋用量区的箍筋用量区的箍筋用量4.7.2框架梁的承载力计算1.1.框架梁的正截面受弯承框架梁的正截面受弯承框架梁的正截面受弯承框架梁的正截面受弯承载载力力力力计计算算算算框架梁的正截面受弯承载力计算可参见一般钢筋混框架梁的正截面受弯承载力计算可参见一般钢筋混框架梁的正截面受弯承载力计算可参见一般钢筋混框架梁的正截面受弯承载力计算可参见一般钢筋混凝土结构教材。只是在有地震作用组合时，应考虑相应凝土结构教材。只是在有地震作用组合时，应考虑相应凝土结构教材。只是在有地震作用组合时，应考虑相应凝土结构教材。只是在有地震作用组合时，应考虑相应的承载力抗震调整系数的承载力抗震调整系数的承载力抗震调整系数的承载力抗震调整系数。为为保保保保证证框架梁的延性，在梁端截面必框架梁的延性，在梁端截面必框架梁的延性，在梁端截面必框架梁的延性，在梁端截面必须须配置受配置受配置受配置受压钢压钢筋，同筋，同筋，同筋，同时时要限制混凝土受要限制混凝土受要限制混凝土受要限制混凝土受压压区高度。具体要求区高度。具体要求区高度。具体要求区高度。具体要求为为:一级抗震一级抗震一级抗震一级抗震x x 0.25h0.25h0 0二、三级抗震二、三级抗震二、三级抗震二、三级抗震x0.35hx0.35h0 0梁跨中截面受梁跨中截面受压区高度限制区高度限制为:框架梁的框架梁的纵向受拉向受拉钢筋的配筋率不筋的配筋率不应大于大于2.5%。4.7.2框架梁的承载力计算2.梁的斜截面受剪承梁的斜截面受剪承载力力计算算为保保证框架梁在地震作用下呈梁框架梁在地震作用下呈梁铰型延性机构，减少型延性机构，减少梁端塑性梁端塑性铰区区发生脆性剪切破坏的可能性，梁端的斜截面生脆性剪切破坏的可能性，梁端的斜截面受剪承受剪承载力力应高于正截面受弯承高于正截面受弯承载力，即力，即应将框架梁将框架梁设计成成为“强剪弱弯剪弱弯”型构件。型构件。为实现“强剪弱弯剪弱弯”的的设计目目标，梁端剪力，梁端剪力设计值应根据梁端弯矩根据梁端弯矩进行行调整。抗震整。抗震设计时，框架梁端部截面，框架梁端部截面组合的剪力合的剪力设计值，一、二、三，一、二、三级应按下列公式按下列公式计算；四算；四级时可直接取地震作用可直接取地震作用组合的剪力合的剪力计算算值。梁端剪力计算4.7.2框架梁的承载力计算（1 1）梁端剪力）梁端剪力）梁端剪力）梁端剪力设计值设计值一、二、三一、二、三级应按下列公式按下列公式计算：算：9度抗震度抗震设计的的结构和一构和一级框架尚框架尚应符合下列条件：符合下列条件：4.7.2框架梁的承载力计算（2 2）梁斜截面受剪承）梁斜截面受剪承）梁斜截面受剪承）梁斜截面受剪承载载力力力力计计算公式算公式算公式算公式梁的抗剪梁的抗剪梁的抗剪梁的抗剪计计算公式与普通算公式与普通算公式与普通算公式与普通钢钢筋混凝土梁相同，其筋混凝土梁相同，其筋混凝土梁相同，其筋混凝土梁相同，其计计算公式算公式算公式算公式为为：无地震作用无地震作用无地震作用无地震作用组组合合合合时时（均布荷（均布荷（均布荷（均布荷载载）：）：）：）：有地震作用有地震作用有地震作用有地震作用组组合合合合时时（均布荷（均布荷（均布荷（均布荷载载）：）：）：）：4.7.2框架梁的承载力计算（3 3）梁受剪截面限制条件）梁受剪截面限制条件）梁受剪截面限制条件）梁受剪截面限制条件a.a.框架梁截面形式有矩形、框架梁截面形式有矩形、框架梁截面形式有矩形、框架梁截面形式有矩形、T T形和工字形等，梁受剪计算时一般仅形和工字形等，梁受剪计算时一般仅形和工字形等，梁受剪计算时一般仅形和工字形等，梁受剪计算时一般仅考虑矩形部分，无地震作用组合时，梁受剪的截面限制条件为：考虑矩形部分，无地震作用组合时，梁受剪的截面限制条件为：考虑矩形部分，无地震作用组合时，梁受剪的截面限制条件为：考虑矩形部分，无地震作用组合时，梁受剪的截面限制条件为：b.b.有地震作用组合时有地震作用组合时有地震作用组合时有地震作用组合时当梁跨高比大于当梁跨高比大于2.5时时当梁跨高比不大于当梁跨高比不大于2.5时时4.7.3框架梁构造要求1 1.材料材料材料材料强强度度度度 现浇框架梁的混凝土强度等级，按一级抗震等级设计时，不应现浇框架梁的混凝土强度等级，按一级抗震等级设计时，不应现浇框架梁的混凝土强度等级，按一级抗震等级设计时，不应现浇框架梁的混凝土强度等级，按一级抗震等级设计时，不应低于低于低于低于C30C30，按二，按二，按二，按二 四级和非抗震设计时，不应低于四级和非抗震设计时，不应低于四级和非抗震设计时，不应低于四级和非抗震设计时，不应低于C20C20。同时，不。同时，不。同时，不。同时，不宜大于宜大于宜大于宜大于C40C40。2 2.截面尺寸截面尺寸截面尺寸截面尺寸 框架梁截面高度可按跨度的框架梁截面高度可按跨度的框架梁截面高度可按跨度的框架梁截面高度可按跨度的1/101/101/181/18估算后确定，且不小估算后确定，且不小估算后确定，且不小估算后确定，且不小400mm400mm，也不宜大于梁净跨的，也不宜大于梁净跨的，也不宜大于梁净跨的，也不宜大于梁净跨的1/41/4。框架梁截面宽度可取梁截面。框架梁截面宽度可取梁截面。框架梁截面宽度可取梁截面。框架梁截面宽度可取梁截面高度的高度的高度的高度的1/31/31/21/2，且不宜小于，且不宜小于，且不宜小于，且不宜小于200mm200mm，截面高度和截面宽度的比，截面高度和截面宽度的比，截面高度和截面宽度的比，截面高度和截面宽度的比值不宜大于值不宜大于值不宜大于值不宜大于4 4，以保证梁平面外的稳定性。，以保证梁平面外的稳定性。，以保证梁平面外的稳定性。，以保证梁平面外的稳定性。4.7.3框架梁构造要求3 3.纵纵向向向向钢钢筋筋筋筋 框架梁纵向受拉钢筋的配筋率，不应小于下表的数值。抗框架梁纵向受拉钢筋的配筋率，不应小于下表的数值。抗框架梁纵向受拉钢筋的配筋率，不应小于下表的数值。抗框架梁纵向受拉钢筋的配筋率，不应小于下表的数值。抗震设计时，梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于震设计时，梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于震设计时，梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于震设计时，梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.52.5。一级抗震:二、三级抗震:4.7.3框架梁构造要求4 4.箍筋箍筋箍筋箍筋 在抗震设计时，框架梁沿梁全长箍筋面积配筋率应符在抗震设计时，框架梁沿梁全长箍筋面积配筋率应符在抗震设计时，框架梁沿梁全长箍筋面积配筋率应符在抗震设计时，框架梁沿梁全长箍筋面积配筋率应符合下列要求：合下列要求：合下列要求：合下列要求：一级抗震不应小于一级抗震不应小于一级抗震不应小于一级抗震不应小于0.30f0.30ft t/f/fyvyv；二级抗震不应小于二级抗震不应小于二级抗震不应小于二级抗震不应小于0.28ft/f0.28ft/fyvyv；三、四级抗震不应小于三、四级抗震不应小于三、四级抗震不应小于三、四级抗震不应小于0.26f0.26ft t/f/fyvyv；非抗震设计时不应小于非抗震设计时不应小于非抗震设计时不应小于非抗震设计时不应小于0.26f0.26ft t/fy/fyv v。4.7.3框架梁构造要求 箍筋箍筋箍筋箍筋应设应设有有有有135135弯弯弯弯钩钩，弯，弯，弯，弯钩钩端端端端头头直段直段直段直段长长度不度不度不度不应应小于小于小于小于1010倍箍筋直径和倍箍筋直径和倍箍筋直径和倍箍筋直径和75mm75mm的的的的较较大大大大值值。4.8 4.8 框架柱的设计框架柱的设计4.8.1框架柱的受力性能 剪跨比剪跨比剪跨比剪跨比 2.02.0时，称为长柱，柱的破坏形态为压弯时，称为长柱，柱的破坏形态为压弯时，称为长柱，柱的破坏形态为压弯时，称为长柱，柱的破坏形态为压弯型破坏。只要构造合理，一般都能满足柱强剪弱弯要型破坏。只要构造合理，一般都能满足柱强剪弱弯要型破坏。只要构造合理，一般都能满足柱强剪弱弯要型破坏。只要构造合理，一般都能满足柱强剪弱弯要求，并有一定的变形能力。求，并有一定的变形能力。求，并有一定的变形能力。求，并有一定的变形能力。剪跨比剪跨比剪跨比剪跨比1.51.52.02.0时，称为短柱，柱将产生以剪时，称为短柱，柱将产生以剪时，称为短柱，柱将产生以剪时，称为短柱，柱将产生以剪切为主的破坏。当提高混凝土强度或配有足够的钢箍切为主的破坏。当提高混凝土强度或配有足够的钢箍切为主的破坏。当提高混凝土强度或配有足够的钢箍切为主的破坏。当提高混凝土强度或配有足够的钢箍时，可能出现具有一定延性的剪压破坏。时，可能出现具有一定延性的剪压破坏。时，可能出现具有一定延性的剪压破坏。时，可能出现具有一定延性的剪压破坏。剪跨比剪跨比剪跨比剪跨比1.51.5时，称为极短柱，一般发生脆性的剪时，称为极短柱，一般发生脆性的剪时，称为极短柱，一般发生脆性的剪时，称为极短柱，一般发生脆性的剪切斜拉破坏，抗震性能差。设计时应当尽量避免这种切斜拉破坏，抗震性能差。设计时应当尽量避免这种切斜拉破坏，抗震性能差。设计时应当尽量避免这种切斜拉破坏，抗震性能差。设计时应当尽量避免这种极短柱，否则需要采取特殊措施以保证斜截面抗剪能极短柱，否则需要采取特殊措施以保证斜截面抗剪能极短柱，否则需要采取特殊措施以保证斜截面抗剪能极短柱，否则需要采取特殊措施以保证斜截面抗剪能力。力。力。力。影响框架柱延性的因素主要有：影响框架柱延性的因素主要有：影响框架柱延性的因素主要有：影响框架柱延性的因素主要有：（1 1）剪跨比；剪跨比；剪跨比；剪跨比；（2 2）轴压比；轴压比；轴压比；轴压比；（3 3）箍筋配筋率箍筋配筋率箍筋配筋率箍筋配筋率；（4 4）纵筋配筋率纵筋配筋率纵筋配筋率纵筋配筋率4.8.1框架柱的受力性能1 1.剪跨比剪跨比剪跨比剪跨比对于一般的框架结构，框架柱中反弯点大都接近中点，为对于一般的框架结构，框架柱中反弯点大都接近中点，为对于一般的框架结构，框架柱中反弯点大都接近中点，为对于一般的框架结构，框架柱中反弯点大都接近中点，为了设计方便，可近似用柱长细比表示剪跨比的大小，即了设计方便，可近似用柱长细比表示剪跨比的大小，即了设计方便，可近似用柱长细比表示剪跨比的大小，即了设计方便，可近似用柱长细比表示剪跨比的大小，即 当柱的长细比大于等于当柱的长细比大于等于当柱的长细比大于等于当柱的长细比大于等于4 4时时时时,为长柱；为长柱；为长柱；为长柱；当柱的长细比大于等于当柱的长细比大于等于当柱的长细比大于等于当柱的长细比大于等于3 3但小于但小于但小于但小于4 4时时时时,为短柱；为短柱；为短柱；为短柱；当柱的长细比小于当柱的长细比小于当柱的长细比小于当柱的长细比小于3 3时时时时,为极短柱。为极短柱。为极短柱。为极短柱。4.8.1框架柱的受力性能2.2.轴压轴压比比比比(影响柱承影响柱承影响柱承影响柱承载载力和延性的参数力和延性的参数力和延性的参数力和延性的参数)6363 N N4.8.1框架柱的受力性能 为为了保了保了保了保证证柱的延性，在抗震柱的延性，在抗震柱的延性，在抗震柱的延性，在抗震设计时设计时，钢钢筋混凝土柱筋混凝土柱筋混凝土柱筋混凝土柱轴压轴压比比比比不宜超不宜超不宜超不宜超过过下表的下表的下表的下表的规规定；定；定；定；对对于于于于类场类场地上地上地上地上较较高的高高的高高的高高的高层层建筑，建筑，建筑，建筑，其其其其轴压轴压比比比比值应值应适当减少。适当减少。适当减少。适当减少。柱柱柱柱轴压轴压比限比限比限比限值值 结构类型结构类型抗震等级抗震等级一一二二三三框架框架0.70.70.80.80.90.9框架框架-剪力墙、板柱剪力墙、框架核剪力墙、板柱剪力墙、框架核心筒、筒中筒心筒、筒中筒0.750.750.850.850.950.95部分框支剪力墙部分框支剪力墙0.60.60.70.74.8.1框架柱的受力性能 轴压轴压比是影响比是影响比是影响比是影响钢钢筋混凝土柱破坏形筋混凝土柱破坏形筋混凝土柱破坏形筋混凝土柱破坏形态态和延性的一个重和延性的一个重和延性的一个重和延性的一个重要参数。要参数。要参数。要参数。大量大量大量大量试验试验表明，随着表明，随着表明，随着表明，随着轴压轴压比的增大，柱的极限抗弯比的增大，柱的极限抗弯比的增大，柱的极限抗弯比的增大，柱的极限抗弯承承承承载载力提高，但极限力提高，但极限力提高，但极限力提高，但极限变变形能力、耗散地震能量的能力都形能力、耗散地震能量的能力都形能力、耗散地震能量的能力都形能力、耗散地震能量的能力都降低，而且降低，而且降低，而且降低，而且轴压轴压比比比比对对短柱的影响更大。短柱的影响更大。短柱的影响更大。短柱的影响更大。试验试验表明：在表明：在表明：在表明：在长长柱中，柱中，柱中，柱中，轴压轴压比愈大，混凝土比愈大，混凝土比愈大，混凝土比愈大，混凝土压压区范区范区范区范围围亦大，主筋亦大，主筋亦大，主筋亦大，主筋压压屈部位距柱端部愈屈部位距柱端部愈屈部位距柱端部愈屈部位距柱端部愈远远，有，有，有，有时时会出会出会出会出现现剪切剪切剪切剪切受受受受压压破坏，柱延性减小；在短柱中，破坏，柱延性减小；在短柱中，破坏，柱延性减小；在短柱中，破坏，柱延性减小；在短柱中，轴压轴压比加大也会改比加大也会改比加大也会改比加大也会改变变柱的破坏形柱的破坏形柱的破坏形柱的破坏形态态。4.8.1框架柱的受力性能3.3.箍筋配箍筋率箍筋配箍筋率箍筋配箍筋率箍筋配箍筋率在钢筋混凝土柱中，箍筋不仅可以抗剪，还可以对混凝土核在钢筋混凝土柱中，箍筋不仅可以抗剪，还可以对混凝土核在钢筋混凝土柱中，箍筋不仅可以抗剪，还可以对混凝土核在钢筋混凝土柱中，箍筋不仅可以抗剪，还可以对混凝土核心起约束作用，且可防止主筋屈服。大量试验结果表明，箍筋形心起约束作用，且可防止主筋屈服。大量试验结果表明，箍筋形心起约束作用，且可防止主筋屈服。大量试验结果表明，箍筋形心起约束作用，且可防止主筋屈服。大量试验结果表明，箍筋形式对柱核心区混凝土的约束作用有明显的影响。一般箍筋用量愈式对柱核心区混凝土的约束作用有明显的影响。一般箍筋用量愈式对柱核心区混凝土的约束作用有明显的影响。一般箍筋用量愈式对柱核心区混凝土的约束作用有明显的影响。一般箍筋用量愈多，间距愈密，对混凝土约束愈大。多，间距愈密，对混凝土约束愈大。多，间距愈密，对混凝土约束愈大。多，间距愈密，对混凝土约束愈大。4.4.纵纵筋配筋率筋配筋率筋配筋率筋配筋率框架柱内纵向受力钢筋宜对称配置。框架柱抗弯钢筋需要量，框架柱内纵向受力钢筋宜对称配置。框架柱抗弯钢筋需要量，框架柱内纵向受力钢筋宜对称配置。框架柱抗弯钢筋需要量，框架柱内纵向受力钢筋宜对称配置。框架柱抗弯钢筋需要量，除按压弯构件承载力计算外，还应有最小配筋率要求。除按压弯构件承载力计算外，还应有最小配筋率要求。除按压弯构件承载力计算外，还应有最小配筋率要求。除按压弯构件承载力计算外，还应有最小配筋率要求。箍筋的无支撑长度4.8.2框架柱承载力计算1 1.柱正截面偏心受柱正截面偏心受柱正截面偏心受柱正截面偏心受压压承承承承载载力力力力计计算算算算为了保证强柱弱梁设计目标的实现，节点上下柱端的弯矩设为了保证强柱弱梁设计目标的实现，节点上下柱端的弯矩设为了保证强柱弱梁设计目标的实现，节点上下柱端的弯矩设为了保证强柱弱梁设计目标的实现，节点上下柱端的弯矩设计值应根据梁端弯矩进行调整。计值应根据梁端弯矩进行调整。计值应根据梁端弯矩进行调整。计值应根据梁端弯矩进行调整。节点弯矩平衡条件4.8.2框架柱承载力计算 抗震抗震抗震抗震设计时设计时，四，四，四，四组组合的弯矩合的弯矩合的弯矩合的弯矩值值；一、二、三；一、二、三；一、二、三；一、二、三级级框架的梁、框架的梁、框架的梁、框架的梁、柱柱柱柱节节点点点点处处，除，除，除，除顶层顶层和柱和柱和柱和柱轴压轴压比小于比小于比小于比小于0.150.15者外，柱端考者外，柱端考者外，柱端考者外，柱端考虑虑地地地地震作用震作用震作用震作用组组合的弯矩合的弯矩合的弯矩合的弯矩设计值应设计值应按下列公式予以按下列公式予以按下列公式予以按下列公式予以调调整：整：整：整：9度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合:4.8.2框架柱承载力计算 当反弯点不在柱的当反弯点不在柱的当反弯点不在柱的当反弯点不在柱的层层高范高范高范高范围围内内内内时时，柱端弯矩，柱端弯矩，柱端弯矩，柱端弯矩设计值设计值可可可可直接乘以柱端弯矩增大系数。直接乘以柱端弯矩增大系数。直接乘以柱端弯矩增大系数。直接乘以柱端弯矩增大系数。抗震抗震抗震抗震设计时设计时，一、二、三，一、二、三，一、二、三，一、二、三级级框架的底框架的底框架的底框架的底层层柱底截面的柱底截面的柱底截面的柱底截面的设设计计弯矩弯矩弯矩弯矩设计值设计值，应应分分分分别别采用考采用考采用考采用考虑虑地震地震地震地震组组合的弯矩合的弯矩合的弯矩合的弯矩值值与增大与增大与增大与增大系数系数系数系数1.51.5、1.251.25和和和和1.151.15乘乘乘乘积积。框架角柱框架角柱框架角柱框架角柱应应按双向偏心受力构件按双向偏心受力构件按双向偏心受力构件按双向偏心受力构件进进行正截面承行正截面承行正截面承行正截面承载载力力力力设设计计。一、二、三。一、二、三。一、二、三。一、二、三级级框架角柱框架角柱框架角柱框架角柱经经按按按按调调整后的弯矩、剪力整后的弯矩、剪力整后的弯矩、剪力整后的弯矩、剪力设计设计值应值应乘以不小于乘以不小于乘以不小于乘以不小于1.11.1的增大系数。的增大系数。的增大系数。的增大系数。4.8.2框架柱承载力计算2 2.柱斜截面受剪承柱斜截面受剪承柱斜截面受剪承柱斜截面受剪承载载力力力力计计算算算算（1 1）柱剪力）柱剪力）柱剪力）柱剪力设计值设计值为提高柱的延性，框架柱的设计除满足强柱弱梁要求外，还应为提高柱的延性，框架柱的设计除满足强柱弱梁要求外，还应为提高柱的延性，框架柱的设计除满足强柱弱梁要求外，还应为提高柱的延性，框架柱的设计除满足强柱弱梁要求外，还应满足强剪弱弯的设计要求，即要求柱斜截面抗剪承载力应大于柱满足强剪弱弯的设计要求，即要求柱斜截面抗剪承载力应大于柱满足强剪弱弯的设计要求，即要求柱斜截面抗剪承载力应大于柱满足强剪弱弯的设计要求，即要求柱斜截面抗剪承载力应大于柱正截面抗弯能力。抗震设计的框架柱、框支柱端部截面的剪力设正截面抗弯能力。抗震设计的框架柱、框支柱端部截面的剪力设正截面抗弯能力。抗震设计的框架柱、框支柱端部截面的剪力设正截面抗弯能力。抗震设计的框架柱、框支柱端部截面的剪力设计值，一、二、三级应按下列公式计算；四级时可直接取考虑地计值，一、二、三级应按下列公式计算；四级时可直接取考虑地计值，一、二、三级应按下列公式计算；四级时可直接取考虑地计值，一、二、三级应按下列公式计算；四级时可直接取考虑地震作用组合计算值。震作用组合计算值。震作用组合计算值。震作用组合计算值。4.8.2框架柱承载力计算 9 9度抗震度抗震度抗震度抗震设计设计的的的的结结构和一构和一构和一构和一级级框架框架框架框架结结构尚构尚构尚构尚应应符合：符合：符合：符合：4.8.2框架柱承载力计算（2 2）斜截面受剪承）斜截面受剪承）斜截面受剪承）斜截面受剪承载载力力力力在多、高层建筑中，柱的剪力较大，无论抗震设计还是非抗在多、高层建筑中，柱的剪力较大，无论抗震设计还是非抗在多、高层建筑中，柱的剪力较大，无论抗震设计还是非抗在多、高层建筑中，柱的剪力较大，无论抗震设计还是非抗震设计，框架柱都应作抗剪强度计算，按计算配置箍筋。矩形截震设计，框架柱都应作抗剪强度计算，按计算配置箍筋。矩形截震设计，框架柱都应作抗剪强度计算，按计算配置箍筋。矩形截震设计，框架柱都应作抗剪强度计算，按计算配置箍筋。矩形截面偏心受压框架柱，其斜截面受剪承载力按下式公式计算面偏心受压框架柱，其斜截面受剪承载力按下式公式计算面偏心受压框架柱，其斜截面受剪承载力按下式公式计算面偏心受压框架柱，其斜截面受剪承载力按下式公式计算无地震作用组合时无地震作用组合时地震作用组合时地震作用组合时4.8.2框架柱承载力计算无地震作用组合时无地震作用组合时地震作用组合时地震作用组合时有拉力情况下：有拉力情况下：4.8.2框架柱承载力计算（3 3）框架柱受剪截面限制条件）框架柱受剪截面限制条件）框架柱受剪截面限制条件）框架柱受剪截面限制条件无地震作用组合无地震作用组合无地震作用组合无地震作用组合 有地震作用组合有地震作用组合有地震作用组合有地震作用组合剪跨比大于剪跨比大于2的柱的柱:剪跨比不大于剪跨比不大于2的柱的柱:483框架柱的计算长度1.1.多多多多层层房屋的框架房屋的框架房屋的框架房屋的框架结结构柱子的构柱子的构柱子的构柱子的计计算算算算长长度可取度可取度可取度可取为为 现浇楼盖，底层柱：现浇楼盖，底层柱：现浇楼盖，底层柱：现浇楼盖，底层柱：l l0 01.0H1.0H 其他层柱：其他层柱：其他层柱：其他层柱：l l0 01.25H1.25H 装配式楼盖，底层柱：装配式楼盖，底层柱：装配式楼盖，底层柱：装配式楼盖，底层柱：l l0 01.35H1.35H 其他层柱：其他层柱：其他层柱：其他层柱：l l0 01.5H1.5H2.2.当水平荷当水平荷当水平荷当水平荷载产载产生的弯矩生的弯矩生的弯矩生的弯矩设计值设计值占占占占总总弯矩弯矩弯矩弯矩设计值设计值的的的的7575以以以以上上上上时时，框架柱的，框架柱的，框架柱的，框架柱的计计算算算算长长度度度度l l0 0可按下列两个公式可按下列两个公式可按下列两个公式可按下列两个公式计计算，并取算，并取算，并取算，并取其中的其中的其中的其中的较较小小小小值值：4.8.4框架柱的构造要求1 1.材料材料材料材料强强度度度度 框架柱的混凝土强度等级，一级抗震时不应低于框架柱的混凝土强度等级，一级抗震