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![[建筑土木]框架剪力墙计算](https://uimg.taocdn.com/3cbdb3d8a0c7aa00b52acfc789eb172ded63998b.webp)
第五章框架、剪力墙、框架-剪力墙结构的近似计算方法与设计概念5.1 计算基本假定1、基本假定(1)一片框架或一片剪力墙可以抵抗在本身平面内的侧向力，而在平面外的刚度很小，可以忽略。
因而整个结构可以划分成若干个平面结构共同抵抗与平面结构平行的侧向荷载，垂直于该方向的结构不参加力。
(2)楼板在其自身平面内刚度无限大，楼板平面外刚度很小，可以忽略。
因而在侧向力作用下，楼板可作剐体平移或转动，各个平面抗侧力结构之间通过楼板互相联系并协同工作。
¾弹性工作状态假定¾平面抗侧力结构和刚性楼板假定¾水平荷载的作用方向¾框架结构计算方法分类平面抗侧力结构和刚性楼板假定¾平面抗侧力结构假定¾(a)结构平面¾(b)y方向抗侧力结构¾(c)x方向抗侧力结构¾刚性楼板假定结构→构件→截面→材料2、框架结构计算方法分类框架计算方法精确法渐进法近似法位移法力法力矩分配法迭代法无剪力分配法分层法反弯点D 值法5.2 框架结构的近似计算方法5.2.1 竖向荷载下的近似计算——分层力矩分配法基本假定多层多跨框架在竖向荷载作用下，侧向位移比较小，计算时可忽略侧移的影响；本层横梁上竖向荷载对其他各层横梁内力的影响很小，计算时也可忽略，因此可将多层框架分解成一层一层的单层框架，分别进行计算。
分层法示意图计算要点¾分层方法：将多层框架分层，每层梁与上下柱构成的单层框架作为计算单元，柱远端假定为固端；¾各计算单元按弯矩分配法计算内力；¾分层计算所得的横梁的弯矩即为其最后的弯矩，每一柱（底层柱除外）属于上下两层，所以柱的弯矩为上下两层柱的弯矩叠加；¾因为分层计算时，假定上下柱的远端为固定端，而实际上是弹性支承，为了反映这个特点，减小误差，除底层柱外，其他层各柱的线刚度乘以折减系数0.9；楼层柱弯矩传递系数为1/3，底层柱为1/2；¾分层计算法所得的结果，在刚结点上诸弯矩可能不平衡，但误差也不致很大，如有需要，可对结点不平衡弯矩再进行一次分配。
框架结构在竖向荷载作用下的近似计算方法随着建筑结构设计理论的不断发展，人们对于不同结构在承受荷载时的计算方法也进行了深入的研究。
框架结构是一种常见的建筑结构形式，其在承受竖向荷载时的计算方法对于结构设计至关重要。
本文将对框架结构在竖向荷载作用下的近似计算方法进行探讨，以期能为建筑结构设计提供一定的参考价值。
一、框架结构的基本特点1.1 基本构成框架结构是由柱、梁、墙等构件组成的一种空间刚性结构。
其主要特点是梁和柱的组合构成了一个整体的刚性框架，能够有效地承受外部荷载并传递到基础上。
1.2 荷载特点框架结构在承受竖向荷载时，由于其刚性结构的特点，能够有效地承受并传递竖向荷载，因此在设计中需要对其承载能力进行准确的计算。
二、近似计算方法2.1 梁柱受弯组合计算法在框架结构的设计计算中，常常采用梁柱受弯组合计算法。
该方法将框架结构划分为若干受弯构件，通过对每个受弯构件进行受力计算，再综合求解整个结构的承载能力。
2.2 弯矩分配法另一种常用的近似计算方法是弯矩分配法。
该方法通过对整个结构进行荷载分析，获得结构内部各构件的弯矩分布情况，从而得到整个结构的承载能力。
2.3 近似算法的优缺点近似计算方法在实际工程中具有一定的适用性和便利性，能够有效地进行结构的承载能力计算。
但是在具体应用中，也存在一定的误差和局限性，需要谨慎使用。
三、实例分析3.1 设计条件以某个具体的框架结构为例，假设其受到一定的竖向荷载作用，需要进行承载能力的计算。
3.2 计算步骤首先采用梁柱受弯组合计算法，将结构分成若干受弯构件进行受力分析，得到每个受弯构件的承载能力。
然后采用弯矩分配法，分析结构内部的弯矩分布情况，综合得到整个结构的承载能力。
3.3 结果分析通过对框架结构的近似计算方法进行分析和计算，得到了结构在竖向荷载作用下的承载能力。
并对计算结果进行了合理性和准确性的分析讨论。
四、结论和展望本文对框架结构在竖向荷载作用下的近似计算方法进行了探讨和分析。
框架结构近似计算方法框架结构近似计算方法是一种用于估计大型计算任务的计算复杂性的方法。
在许多计算问题中，精确计算问题的精确解可能是不可行的，因为它需要非常高的计算成本或时间。
在这些情况下，人们常常希望获得问题的一个近似解，该解具有实用的计算成本和时间。
框架结构近似计算方法是基于将大型计算问题分解为一组较小的子问题，然后使用近似算法来解决这些子问题。
然后，通过组合子问题的解来获得整个计算问题的解。
框架结构近似计算方法的目标是通过充分利用问题的特殊结构来减少计算的复杂性，并且通常能够提供质量较好的近似解。
在框架结构近似计算方法中，存在许多不同的技术和策略。
这些技术和策略的选择取决于具体问题的特性和要求。
以下是一些常见的框架结构近似计算方法：1. 分治法(Divide and Conquer)：将大问题分解为一组小问题的技术。
每个小问题可以独立解决，并且多个小问题的解可以合并为一个整体解。
分治法通常用于递归算法，并被广泛应用于许多计算问题，如排序、和图算法。
2. 动态规划(Dynamic Programming)：将大型计算问题分解为一系列相互关联的子问题，并解决这些子问题以构建更大的解。
动态规划在解决最优化问题和序列比对等问题时非常有用。
3. 近似算法(Approximation Algorithms)：使用一种启发式方法来获得问题的近似解。
近似算法通常通过权衡计算效率和解的质量来达到问题的近似解。
4. 随机化算法(Randomized Algorithms)：通过引入随机元素来解决计算问题的方法。
随机化算法的好处是可以在时间和空间复杂度上提供更好的保证，并且可以应用于各种计算问题，如图算法、优化问题、机器学习等。
框架结构近似计算方法在实践中具有广泛的应用。
它们可以帮助解决很多复杂的计算问题，尤其是当精确解的计算成本很高或不可行时。
同时，它们还可以为优化问题提供一种有效的解决方法，而无需在遍历整个空间时进行计算。
第七章 框架－剪力墙结构在水平荷载下的近似计算方法 本章导学框架：剪力墙结构是由框架和剪力墙组成的一种复合结构体系，它兼 具框架结构和剪力墙结构的优点，因而成为高层建筑的主要结构体 系。
在水平荷载作用下，因为框架与剪力墙的变形性质不同，不能 直接把总水平剪力按抗侧刚度的比例分配到每榀结构上，而是必须 采用协同工作方法求得侧移和各自的水平层剪力及内力。
框架剪力墙结构计算的近似方法是将结构分解成平面结构单元，它适用 于比较规则的结构，而且只能计算平移时的剪力分配，如果有扭转 ，要单独进行扭转计算，再将两部分内力叠加。
这种方法概念清楚 ，结果的规律性较好。
本章主要学习框架：剪力墙结构计算的近似方法，学习中要求同学们熟练掌握协同 工作方法的两种计算简图，熟练掌握铰接体系和刚接体系的计算方 法的区别与联系。
知识学习第一节 概述一．基本假定框剪结构体系在水平荷载作用下的内力分析是一个三维空间超 静定问题，通常把它简化为平面结构来计算，并在结构分析中作如 下基本假定：①楼板在自身平面内刚度无限大。
这一假定保证楼板将整个计 算区段内的框架和剪力墙连成一个整体，在水平荷载作用下，框架 和剪力墙之间不产生相对位移。
②当结构体型规则、剪力墙布置比较对称均匀时，结构在水平 荷载作用下不计扭转的影响；否则应考虑扭转的影响。
③不考虑剪力墙和框架柱的轴向变形及基础转动的影响。
④结构为线弹性结构。
二．计算简图用连续化解法求总剪力墙与总框架之间的相互作用力，都要解 决如何合并总剪力墙、总框架，以及确定总剪力墙和总框架之间的 连接和相互作用关系，以便于确定计算简图。
框剪结构用连续化方 法求解时，根据连杆刚度情况可以确定两种计算简图：铰接体系和 刚接体系。
1.铰接体系在基本假定的前提下，计算区段内结构在水平荷载作用下，处 于同一楼面标高处各片剪力墙及框架的水平位移相同。
此时可把平 行于水平荷载作用方向的所有剪力墙综合在一起成总剪力墙（一般 简化为整体墙），把平行于水平荷载作用方向的所有框架综合在一 起成总框架。
结构基本周期计算结构的基本周期可采用结构力学方法计算，对于比较规则的结构，也可以采用近似方法计算：框架结构：T=（0.08-0.10）N框剪结构、框筒结构：T=（0.06-0.08）N剪力墙结构、筒中筒结构：T=（0.05-0.06）N其中N为结构层数。
也可采用结构分析得到的结构第1平动周期。
具体计算方法高层建筑1、钢筋混凝土框架和框剪结构：T=0.25+0.00053H2/（B）2、钢筋混凝土剪力墙结构：T=0.03+0.03HA2/（B）式中：H一房屋总高度（m）：B-房屋宽度（m)。
高耸结构1、烟肉1)高度不超过60m的砖烟肉：T=0.23+0.0022HA2/d：2)高度不超过150m的钢筋混凝土烟囱：T=0.41+0.001HA2/d：3）高度超过150m，但低于210m的钢筋混凝土烟囱：T=0.53+0.0008HA2/d式中：H一烟囱高度（m)；d—烟肉1/2高度处的外径（m）。
2、石油化工塔架1）圆柱（简）基础塔（塔壁厚不大于30mm）当HA2/D0<700时：T=0.35+0.00085HA2/D0：当HA2/D0>=700时：T=0.25+0.00099H2/D0式中：H一从基础底板或柱基顶面至设备塔顶面的总高度(m)：DO-设备塔的外径（m)；对变直径塔，可按各段高度为权。
取外径的加权平均值。
2）框架基础塔（塔壁厚不大于30mm）：T=0.56+0.0004H2/D0：3）塔壁厚大于30mm的各类设备塔架的基本自振周期应按有关理论公式计算。
4)当若干塔由平台连成一排时，垂直于排列方向的各塔基本自振周期T可采用主塔（即周期最长4)当若干塔由平台连成一排时，垂直于排列方向的各塔基本自振周期T可采用主塔(即周期最长的塔)的基本自振周期值：平行于排列方向的各塔基本自振周期T可采用主塔基本自振周期乘以折减系数0.9。
