框架框架结构体系结构体系• 框架结构的组成 • 框架结构的特点、优点和分类 • 框架的类型 • 框架的布置、柱网尺寸、及构件截面尺寸 • 框架结构的运用与建筑艺术技巧的配合 • 框架结构的受力特点与适用层数和高宽比框架结构体系的组成框架结构体系的组成梁柱连接处：一般采用刚结 为利于受力：拉通对齐，框架柱上下对中， 梁柱轴在同一竖向平面内框架梁的截面形式： 1.矩形——一般情况 2.T型\L型——楼板为现浇（楼板的一部分作为框架梁的翼缘） 3.十字形\花篮形——预制板楼盖，为减少楼盖结构高度，增加建筑净空 框架柱的截面形式： 1.矩形、正方形——一般情况 2.圆形、多边形——设计要求框架框架结构的特点、优点和分类结构的特点、优点和分类一、特点 １受力特点 ２框架结构的变形特征２框架结构的变形特征二、框架结构的优缺点二、框架结构的优缺点三、适用范围三、适用范围框架框架结构的特点结构的特点受力特点： 刚结点，受力性能好（梁、柱）变形变形特征特征剪切型剪切型框架框架结构的特点结构的特点•优点： •建筑平面布置灵活、易于设置较大房间、使用方便 •构件类型少，易于标准化、定型化； •可以采用预制构件，也易于采用定型模板而做成现浇结构，有时还可采用现浇柱及预制梁板的半现浇半预制结构。
•现浇结构的整体性好，抗震性能好，在地震区应优先采用• •缺点缺点： •抗震性能差 •施工受季节、环境影响 •抗侧刚度低，２０层以下建筑 •适用范围：办公楼、餐厅、车间、营业室、教室和实验室等框架框架结构的优缺点及适用范围结构的优缺点及适用范围框架的类型框架的类型1.按框架构件组成划分 （1）梁板式结构常用在多层和高 层 （2）无梁式结构通常用于仓库、 冷藏库2.2.按按框架的框架的施工方法划分施工方法划分（１）现浇整体式框架：现浇就是工地现场浇铸优点：结构整体性及抗震性能好，节省钢材；缺点：现场工作量大，模板消耗多，施工周期较长 （２）装配式框架：优点：构件可以在工厂预制，质量容易保证，施工现场的工 作量较少，比现浇框架节省模板并能缩短工期；缺点：增加了框架的节点连接，用钢量大整体性较差 （３）装配整体式框架其梁板柱可以在工厂预制，在施工现场将构件吊装就位，再 用现浇混凝土将框架连接成整体，因而这种框架兼备了前两种框 架的优点 框架的类型框架的类型装配式混凝土框架预制长柱预制主梁预制槽形板预制卡板装配整体式混凝土框架预制短柱迭合梁装配整体式混凝土框架装配整体式混凝土框架预制长柱钢框架铰接连接角钢柱梁111—1钢框架刚接T形连接件按按承重结构划分承重结构划分（1）全框架 （2）内框架：降低房屋造价缺点：钢筋混凝土和砖墙刚度不协调，房屋整体性和总体刚度差，抗震 性能差框架框架的类型的类型装配（整体）式框架的构件划分框架的构件划分•（1）短柱单梁式：制作、运输、安装方便，但接头多，施工复杂 •（2）长柱单梁式：减少柱子接头，增加了结构的整体性；但柱子长 ， 运输困难，吊装内力大，长度不宜超过１６米 •（3）组合单元式：接头少，增加了结构的整体性；构件制作复杂， 运输困难，起重吨位大装配装配（整体）式框架的接头型式（整体）式框架的接头型式1.梁与柱的接头•暗牛腿刚接方式 •明牛腿刚接方式 2.柱与柱的接头方式--焊接连接 3.梁与板的接头方式--迭合梁式框架框架的布置、柱网尺寸、及构件截面尺寸的布置、柱网尺寸、及构件截面尺寸• 按承重框架布置方向分为三种： 1.主要承重框架横向布置 2.主要承重框架纵向布置 3.主要承重框架纵横两向布置框架的布置主要主要承重框架横向布置承重框架横向布置特点：横向梁为主梁，纵向梁为 次梁（连系梁）优点： 承重框架横向布置可 有效提高纵房屋横向 的抗侧力强度和刚度 ； 有利于立面处理和室 内采光主要主要承重框架纵向布置承重框架纵向布置特点：纵向梁为主梁 ，横向梁为次梁（连 系梁）优点：有利于楼层 净高的有效利用， 房屋的使用划分比 较灵活； 缺点：横向很差刚 度； 适用范围：层数不 多的无抗震要求的 厂房二、承重（竖向荷载）框架的布置•横向框架承重方案纵向布置连系梁。
横向抗侧刚度大 有利采光和通风•纵向框架承重方案横向布置连系梁横向抗侧刚度小 有利获得较高净空框架设计组组成与布置种类组成布置•纵横向框架承重方案两个方向均有较好的抗侧刚度框架承重方案与楼盖布置有关单向板楼盖双向板楼盖框架设计组组成与布置种类组成布置柱柱网尺寸网尺寸基本要求： １框架的柱网布置应力求简单、规则、整齐 ２要满足生产工艺和建筑平面布置的要求 ３要使结构受力合理，施工方便 ４柱网尺寸应符合经济原则经济原则和尽量符合模数 分类 内廊式柱网、等跨式柱网、对称不等跨式柱网•结构受力合理（均匀、对称、对直、贯通，尽量避免缺梁抽柱）柱网设置以简单为主，避免随意添加转换柱如有中庭出现的柱网布置•方便施工对称三跨：房间进深：6m、6.6m、6.9m走廊跨度：2.4m、2.7m、3.0m开间方向柱距：3.6~8m适用范围适用范围：：旅馆、教学、办公、医院旅馆、教学、办公、医院内廊式内廊式等跨式柱网：常用跨度为6米、7.5米、9米、12米 开间方向柱距：6m 适用范围适用范围：：厂房、仓库、商店厂房、仓库、商店等跨式柱网等跨式柱网对称不等跨式柱网框架结构的运用与建筑艺术技巧的配合框架结构的运用与建筑艺术技巧的配合底层收进：立面效果 底层的楼盖悬挑出很厚的周边雨罩一、框架带悬挑与建筑艺术的有效结合一、框架带悬挑与建筑艺术的有效结合•框架两端纵横两向 同时悬挑 •外形对称减少侧移 •角柱受力合理 •建筑造型合理协调连续梁端部适当悬 挑有利于减少跨中 弯矩从力学结构角度，悬臂外伸越长，悬臂的挠度越大， 不经济 经济合理的悬臂外伸长度以悬臂弯矩与内梁跨中弯矩 的大小差不多为宜 一般，均布荷载作用情况下，悬臂外伸长度不应大于 1/2内跨长度，也不应小于1/4内跨长度，约为1/3内 跨长度比较合适框架悬挑的外伸长度二、在复杂的建筑平面体型上进行简单的框架柱网布置越简单规则整齐对结构越有利，经济效果越好 建筑艺术的效果：周边复杂的形式 在复杂的建筑平面上力求简单的框架柱网布置框架结构的受力特点一、框架结构的受力特点 •框架结构是由梁和柱相互刚接而成的,框架的承 载能力和结构效能主要依赖于梁与柱的强度和节 点刚度。
1.竖向荷载框架层数的增加而框架的变形和弯矩没有显著的变化 框架的变形和弯矩与框架的层数多少没有太大的关系2.水平荷载框架的层数越多，产生的水平位移越大，框架的内力也随层数的增加而 迅速增长，层数超过一定程度时，水平荷载产生的内利远远大于竖向荷 载产生的内力这时，水平荷载对设计起主要控制作用•１框架结构层数较少时，竖向荷载起控制作用，框架结构比 较经济 •２当房屋向更高的层数发展时，采用框架结构将会产生矛盾 ： •（１）强度方面：由于层数和高度的增加，竖向荷载和水平 荷载产生的内力都要相应增大，特别是水平荷载产生的内力 增加更快当高度达到一定的数值，框架中将产生相当大的 内力 •（２）刚度方面：随着房屋高度的增加，在水平荷载作用下 ，框架结构本身柔性较大，水平位移成为重要的控制因素 •要满足强度和刚度的要求，就必须增大构件的截面尺寸，太 大不经济，甚至不合理合理层数是6~15层，最经济是10层左右高宽比：５～ ７结论如何建造更高的房屋？思考：图例：减小柱距图例：增加横梁图例：梁柱组合效果The end By：10建一1-1小组。