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他一定是哪里做的不够好，别替他瞒着了，告诉我们吧~
如何进行框架结构的设计
发表于&&12条回复&&2235次阅读&&&&&&&&
做一个三层框架结构办公室的结构设计，但我不会手算，想使用广厦结构软件进行设计。不知这软件是否可以实现？整个过程需要手算的地方吗？在设计过程中需要注意哪些方面？对于不会手算的人，可否从事设计工作？
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&&&&&奖励于& 05:15:31
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以下是引用luoyuehui在 13:24:00的发言： 做一个三层框架结构办公室的结构设计，但我不会手算，想使用广厦结构...手算是基本功，是可以对计算机计算进行复核的基本要求，所以，还是一定要学会手算的！
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&&&&&奖励于& 05:18:02
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以下是引用luoyuehui在 13:24:00的发言： 做一个三层框架结构办公室的结构设计，但我不会手算，想使用广厦结构...手算是基本功，是可以对计算机计算进行复核的基本要求，所以，还是一定要学会手算的！
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&&&&&奖励于& 05:20:30
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哎，那得看看三大力学了，那么多年没碰过了，不知还记得多少。
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&&&&&奖励于& 06:50:40
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以下是引用luoyuehui在 13:24:00的发言： 做一个三层框架结构办公室的结构设计，但我不会手算，想使用广厦结构...软件是可以让你减少计算的工作量，而不能代替你工作，如果你不会手算，你怎么来复核软件的对错呢？怎么判断呢？所以我觉得，手算是设计的基本功，不会手算来搞设计，那怎么可以呢
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&&&&&奖励于& 22:14:52
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给你发一个五层手算的教程..希望对你有帮助...
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&&&&&奖励于& 16:19:29
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多层框架设计实例 某四层框架结构，建筑平面图、剖面图如图1所示，试采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。 1．设计资料 （1）设计标高：室内设计标高±0.000相当于绝对标高4.400m，室内外高差600mm。 （2）墙身做法：墙身为普通机制砖填充墙，M5水泥砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底，纸筋灰面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。外粉刷为1：3水泥砂浆底，厚20mm，马赛克贴面。 （3）楼面做法：顶层为20mm厚水泥砂浆找平，5mm厚1：2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层；底层为15mm厚纸筋面石灰抹底，涂料两度。 （4）屋面做法：现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层（檐口处厚100mm，2%自两侧檐口向中间找坡），1：2水泥砂浆找平层厚20mm，二毡三油防水层。 （5）门窗做法：门厅处为铝合金门窗，其它均为木门，钢窗。 （6）地质资料：属Ⅲ类建筑场地，余略。 （7）基本风压： （地面粗糙度属B类）。
（8）活荷载：屋面活荷载 ，办公楼楼面活荷载 ，走廊楼面活荷载 。图1 某多层框架平面图、剖面图 2．钢筋混凝土框架设计 （1）结构平面布置如图2所示，各梁柱截面尺寸确定如下。 图2 结构平面布置图
边跨（AB、CD）梁：取
中跨（BC）梁：取
边柱（A轴、D轴）连系梁：取
中柱（B轴、C轴）连系梁：取
柱截面均为
现浇楼板厚100mm。
结构计算简图如图3所示。根据地质资料，确定基础顶面离室外地面为500mm，由此求得底层层高为4.3m。各梁柱构件的线刚度经计
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&&&&&奖励于& 16:20:30
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算后列于图3。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取 （ 为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。 边跨（AB、CD）梁：
（其他梁、柱的线刚度计算同上，略） 图 3 结构计算简图 （图中数字为线刚度） （2）荷载计算 1）恒载计算 ①屋面框架梁线荷载标准值： 20mm厚水泥砂浆找平
100厚～140厚（2%找坡）膨胀珍珠岩
100厚现浇钢筋混凝土楼板
15mm厚纸筋面石灰抹底 屋面恒荷载
边跨（AB、CD）框架梁自重
中跨（BC）框架梁自重
因此，作用在屋顶框架梁上的线荷载为：
②楼面框架梁线荷载标准值 荷载计算同上（略），作用在中间层框架上的线荷载为：
③屋面框架节点集中荷载标准值 边柱连系梁自重
1m高女儿墙自重
连系梁传来屋面自重
顶层边节点集中荷载
中柱连系梁自重
连系梁传来屋面自重
顶层中节点集中荷载
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&&&&&奖励于& 16:21:34
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表1风荷载计算层次
A/ Pw/kN1 1.0 1.3 13.4 1.10 0.55 10.14 9.642 1.0 1.3 10.2 1.01 0.55 12.48 8.923 1.0 1.3 7.0 1.00 0.55 12.48 8.924 1.0 1.3 3.8 1.00 0.55 13.65 9.76
图6 风荷载作用下的计算简图 (3)内力计算 1）恒荷载作用下的内力计算 恒荷载（竖向荷载）作用下的内力计算采用分层法（具体计算过程略），在恒荷载作用下结构的弯矩图、剪力图和轴力图见图7～图9。
图7 在恒荷载作用下结构的弯矩图（单位： ）
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&&&&&奖励于& 16:23:07
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2）活荷载作用下的内力计算 活荷载作用下的内力计算也采用分层法，考虑到活荷载分布的最不利组合，各层楼层活荷载布置可能如图10所示的几种组合形式。计算结果见图10（仅表示出标准层在活荷载作用下的弯矩图）。 图10标准层在活荷载作用下的弯矩图
(3)活荷载作用下的内力计算 活荷载作用下的结构计算简图见图6，内力计算采用D值法，计算过程见图11。风荷载作用下框架弯矩图如图12所示，框架轴力图和剪力图如图13所示。 剪力各层分配（单位：kN）各柱反弯点及柱端弯矩（单位：kN） 图11 D值法计算过程
图12 在风荷载作用下结构的弯矩图（单位： ）
图13 图14在风荷载作用下结构的剪力图、轴力图（单位：kN） (4)内力组合 根据内力计算结果，即可进行框架各梁柱各控制截面上的内力组合，其中梁的控制截面为梁端、柱边及跨中。由于对称性，每层有5个控制截面，即图14中的1、2、3、4、5号截面，表2给出了第二层梁的内力组合过程；柱则分为边柱和中柱（即A柱、B柱），每个柱每层有两个控制截面，以图14中第二层为例，控制截面为3、4号截面。表3给出了二层柱的内力组合过程。表2二层梁内力组合 第
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:&400-900-80664.3水平荷载作用下框架结构的计算方法（二）――；?c；2、柱的反弯点位置；1）、标准反弯点高度比y0；规则框架在节点水平力的作用下，可假定同层各节点转；标准反弯点高度比y0查表；（2）、上下层梁线刚度变化时反弯点高度比修正值y；（3）、上下层层高变化时反弯点高度比修正值y2、；当各层框架柱的侧移刚度和各层柱反弯点位置确定以后；4.4框架结构侧移的近似计算；
4.3水平荷载作用下框架结构的计算方法（二）――改进反弯点法（D值法）
2、柱的反弯点位置
1）、标准反弯点高度比y0
规则框架在节点水平力的作用下，可假定同层各节点转角相等，这时各层横梁的反弯点位于跨中且该点无竖向位移。
标准反弯点高度比y0查表。
（2）、上下层梁线刚度变化时反弯点高度比修正值y1，计算时查表。
（3）、上下层层高变化时反弯点高度比修正值y2、y3，，，若某柱的上下层层高改变时，反弯点位置也有变化，需要修正。计算时查表。
当各层框架柱的侧移刚度和各层柱反弯点位置确定以后，计算步骤与反弯点法一样。
4.4 框架结构侧移的近似计算
竖向荷载作用下框架结构产生的侧移很小，一般只进行水平离作用下的侧移计算，包括两部分内容：控制顶层最大侧移和控制层间相对位移。
框架结构在水平力作用下的变形由两部分组成：总体剪切变形（由梁、柱弯曲变形引起）和总体弯曲变形（由框架柱两侧柱的轴向变形引起）。对层数不多的框架，柱轴向变形引起的侧移很小，可忽略。
1、由梁柱弯曲变形引起的侧移（采用D值法计算）
层间侧移：
顶点侧移：
（4.4.2） ?V???i
2、由柱轴向力引起的变形
假定内柱轴力为零，只考虑边柱轴向变形产生的侧移，查表计算侧移。
五、荷载效应组合
荷载效应组合实际上是内力组合，内力组合的目的就是要找出框架梁柱控制截面的最不利内力，最不利内力是使截面配筋最大的内力。
5.1、控制截面及最不利内力
框架梁的控制截面通常是梁端支座截面和跨中截面。框架梁的控制截面最不利内力组合有以下几种：
max、max和max；max、max。框架（1）、梁端支座截面（2）、梁跨中截面
柱的控制截面通常是柱上、下两端截面。框架柱的控制截面最不利内力组合有以下几种：
（1）、Mmax及相应的N、V；（2）、Nmax及相应的M、V；（3）、Nmin及相应的M、V；（4）、M比较大（不是绝对最大），但N比较小 或N比较大（但不是绝对最小或绝对最大）。内力组合时应将各种荷载作用下梁柱轴线的弯矩值和剪力值换算到梁柱边缘处，然后进行内力组合。
5.2、活荷载布置――满布法
对楼面活荷载标准值不超过5KN/mm 的一般工业与民用多层框架结构，满布荷载法的计算精度和安全度可以满足工程设计要求，为安全起见，满布法对跨中弯矩再乘以1.1～1.2的放大系数。 2
5.3、水平荷载
水平荷载有风荷载和水平地震作用，水平荷载应考虑正反两个方向。如果结构对称，风荷载和水平地震作用下的框架内力均为反对称。
5.4、荷载组合
S??GCGGK????QiCQiQik
不考虑抗震设防时，荷载效应组合如下：当有两个或两个以上可变荷载参与组合且其中包括风荷载时，荷载组合系数取?＝0.85，在其他情况下荷载组合系数均取?＝1.0。一般应考虑下列三种荷载组合：恒载＋0.85（活载＋风载）、恒载＋活载、恒载＋风载。
六、构件截面设计
6.1、框架梁
框架梁是受弯构件，由内力组合求得控制截面的最不利弯矩和剪力后，按正截面受弯承载力计算方法确定所需要的纵筋数量，按斜截面受剪承载力计算方法确定所需的箍筋数量，再采取相应的构造措施。
对于现浇框架，支座调幅系数取0.8～0.9；对于装配整体式框架，其支座调幅系数取0.7～0.8。
6.2、框架柱
1、框架柱是偏心受压构件，通常采用对称配筋，确定柱中纵筋数量时，应从内力组合中找出最不利的内力进行配筋计算。
2、框架柱除进行正截面受压承载力计算外，还应根据内力组合得到的剪力值进行斜截面抗剪承载力计算，确定柱的箍筋配置。
3、柱的计算长度：
（1）一般多层房屋的钢筋混凝土框架结构各层柱段
当为现浇楼盖时：
其余各层柱段
当为装配式楼盖时：
其余各层柱段
（2）、具有非轻质隔墙的多层房屋，当为三跨及三跨以上或为两跨且房屋的总宽度不小于房屋总高度1／3时，其各层框架柱段的计算长度：
当为现浇楼盖时：
当为装配式楼盖时： l0＝1.0H
（3）、按有侧移考虑的框架结构，当竖向荷载较小或竖向荷载大部分作用在框架节点上或其附近时，各层柱段的计算长度应根据可靠设计经验取用较上述规定更大的数值。
注：H为上、下两层楼盖顶面之间的距离。
6.3框架结构的构造要求
1、混凝土强度等级
框架的混凝土强度等级不应低于C20；梁柱混凝土强度等级相差不宜大于5MPa。
（1）、框架梁截面
梁截面高度：h=(1/8～1/12)l,且不宜大于1/ 4ln，，梁截面宽度：b≥1/4h及1/2bc
（2）、框架梁纵向钢筋
框架梁、柱纵向钢筋构造要求见图。
（3）、框架梁箍筋
梁的箍筋沿梁全长范围内设置，第一排箍筋一般设置在距离节点边缘50mm处。梁的配箍率不应小于0.24ft/fyv，箍筋最小直径和最大间距的要求与一般梁相同。
（1）、框架柱截面
柱截面高度不宜小于400mm，柱截面宽度不宜小于350mm，柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。（2）、框架柱纵向钢筋
框架柱的纵向钢筋宜采用对称配筋，框架柱纵向钢筋的最小直径不应小于12mm，全部纵向钢筋的最小配筋率?≥0.4,最大配筋率?≤5。
（3）、框架柱箍筋
箍筋应为封闭式，箍筋间距不应大于400mm，且不应大于柱短边尺寸。
4、框架节点
节点范围内的箍筋数量应与柱端相同。
框架梁、柱、节点的构造是钢筋混凝土框架结构设计中十分重要的内容，教材上仅能介绍一般原则，具体设计时应查阅有关《设计手册》或《构造手册》。
七、结构抗震设计
7.1、地震作用的计算方法
基于反应谱理论的振型分解反应谱法、底部剪力法，以及直接输入地震波求解的时程分析法。
（1）、高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，可采用底部剪力法等简化方法；
（2）、不符合上述情况的多层和高层房屋宜采用振型分解反应谱法，
（3）、特别不规则的建筑、甲类建筑和表3.8所列高度范围的高层建筑，应采用时程分析法进行补充计算。7.2、地震作用的计算――底部剪力法
底部剪力法适用于一般的多层砖房等砌体结构、内框架和底部框架抗震墙砖房、单层空旷房屋、单层工业厂房及多层框架结构等低于40m以剪切变形为主的规则房屋。
底部剪力法是先算出等效的地震力（底部总剪力），然后按照一定的规律沿高度分布，形成水平方向的地震力作用。竖向地震力作用本次设计不考虑。
7.3考虑抗震时的荷载效应组合
1、结构构件荷载效应基本组合
包括组合的弯S??GSGE??EhSEhk??EvSEvk??w?wSwkS――结构构件内力组合的设计值，
矩、轴向力和剪力设计值；
?G――重力荷载分项系数，一般情况应采用1.2，当重力荷载效应对构件承载能力有利时，
不应大于1.0；
?Eh、?Ev――分别为水平、竖向地震作用分项系数；
?w――风荷载分项系数，应采用1.4。SGE――重力荷载代表值，有吊车时，尚应包括悬吊物
重力标准值；SEhk――水平地震作用标准值的效应；SEvk――竖向地震作用标准值的效应；Swk――风荷载标准值；?w――风荷载组合值系数，一般结构可不考虑，较高的高层建
筑可采用0.2。
2、框架结构构件荷载效应组合
在框架抗震设计时，一般应考虑两种基本组合。
（1）、地震作用效应与重力荷载代表值效应的组合
框架结构考虑地震作用时，除高层建筑须考虑风荷载以外，一般不考虑风荷载与地震作用的组合，框架结构一般也不考虑竖向地震作用。当只考虑水平地震作用与重力荷载代表值的组合时：
（2）、永久荷载与可变荷载的荷载效应组合
无地震作用时，考虑全部竖向荷载作用的荷载效应组合：
S?1.2CGGk?1.4CQQk?R
、承载力抗震调整系数
《抗震规范》通过承载力抗震调整系数来反映标准值和设计值之间的差异。这个差异对不同的材料，不同构件以及不同构件的荷载效应比值均不相同，表3.12分别给出了钢筋混凝土结构的承载力抗震调整系数的值。
7.4 框架结构构件截面抗震设计
框架结构体系是由梁、柱通过节点连接而成，抗震结构构件应具备必要的强度、适当的刚度、良好的延性和可靠的连接，并应注意强度、刚度和延性之间的合理匹配。
（1）、正截面受弯承载力验算
考虑地震作用组合的框架梁，其正截面受弯承载力可按非抗震设计的承载力计算公式计算，但应考虑承载力抗震调整系数，受弯梁取?RE＝0.75。考虑受压钢筋作用的梁端混凝土受压区高度应符合下列要求：
一级抗震等级
x≤0.25h二、三级抗震等级
x≤0.35h且纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5% 。
（2）、斜截面受剪承载力验算
①、梁端剪力设计值确定 ――强剪弱弯
梁端剪力调整，9度设防烈度、一级抗震等级的框架结构：
buabua按顺时针和逆时针方向进行计算，并取其较大值。每端的弯矩值可按非抗震设计正截面受弯承载力有关公式计算，但在计算中应将纵向受拉钢筋的强度设计值以强度标准值代替，并取实配的纵向钢筋截面面积，不等式改为等式，并在等式右边除以梁的正截面承载力抗震调整系数。
b――考虑地震组合的框架梁左、右端弯矩设计值，Ml
b之和，应分别按顺时针
方向和逆时针方向进行计算，并取其较大值；VGb――考虑地震作用组合时的重力荷载代表值产生的剪力设计值，可按简支梁计算确定；
ln――梁的净跨。
②、截面尺寸限制
框架梁受剪截面应符合下列条件：
跨高比不小于2.5的框架梁：
跨高比小于2.5的框架梁：
?c――混凝土强度影响系数，当混凝土强度等级不超过C50时，取?c＝1.0；混凝土强度等
级为C80时，取?c＝0.8，其间按线性内插法取用。?RE――承载力抗震调整系数，受剪取为0.85。
③、斜截面受剪承载力验算
矩形、T形和I形截面的一般框架梁：
对集中荷载作用下的框架梁（包括有多种荷载、且其中集中荷载对节点边缘产生的剪力值占2 框架柱设计中应遵循“强柱弱梁”的原则，避免或推迟柱端出现塑性铰；还应满足“强剪弱弯”的要求，防止过早发生剪切破坏；为提高框架柱的延性，还应控制柱的轴压比不要太大。
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