框架结构中梁柱偏心对结构内力和位移的不利影响分析
摘要：框架结构中梁柱偏心会对结构构件尤其是柱的受力带来不利影响，所以《高层建筑混凝土结构技术规程》规定框架梁、柱中心线宜重合，当梁柱中心线不能重合时，计算中应考虑偏心对结构的影响。梁端加腋能减小梁柱偏心距，并已为众多试验所证明可改善梁柱节点的受力状况，但如果其设置的尺寸不合适，反而会给结构带来不利影响，所以，《高层建筑混凝土结构技术规程》规定可通过梁水平加腋对梁柱偏心进行处理，但同时对梁水平加腋的尺寸进行了限制。另外，由于梁柱偏心会增加结构的自振周期，所以在软弱地基上设计框架结构时，更应该避免梁柱偏心，以免对结构带来更为不利的影响。
关键词：框架结构 梁柱偏心 构件 内力和位移 不利影响
Abstract: the framework structure of eccentric structure component of
beam-column especially the stress of the column is detrimental, so the technical
specification for concrete structures of tall buildings provisions of the beam and
column center line should be coincidence, when beam-column center line can’t
coincidence, the computer should be considered in the influence of eccentric structure.
Haunched girder ends can reduce beam-column eccentricity, and has set up a file for
many experiment proof to improve the stress of the joints, but if its setting not the size
第七章框架—剪力墙协同工作的特点
1．框架—剪力墙结构的侧向位移有何特点？
答：框架—剪力墙结构的侧向位移特点：
如图1（a）所示，在水平荷载作用下，框架的变形曲线是以剪切变形为主，称为剪切型曲线；而剪力
墙是竖向悬臂梁，在水平荷载作用下，其变形曲线以弯曲变形为主，所以称为弯曲型曲线（1（b））。但是
当框架和剪力墙由自身平面内刚度很大的楼盖连接成整体结构，即框架—剪力墙结构时，楼盖则迫使二者
在同一楼层上必须保持相同的位移，从而共同工作，此即协同工作。框架—剪力墙结构的变形曲线既不是
弯曲型，也不是剪切型，而是介于二者之间的一种状况（图1（c）），称之为弯剪型曲线。图1（d）中，在共变点A以下，剪力墙的侧移小于框架，剪力墙控制着框架，变形类型呈弯曲型；在
共变点A以上，框架的侧移小于剪力墙的侧移，框架控制着剪力墙，变形呈剪切型。故整个框－剪结构的
变形曲线类型上剪下弯，整体属弯剪型，为反S形。
随着体系中剪力墙和框架的相对数量和抗侧刚度的比值的不同，框－剪结构侧移曲线的形状将发生变化。
(a)框架自由变形(b)剪力墙自由变形(c)框架与剪力墙共同变形(d)框架、剪力墙、框架—
剪力墙结构变形曲线图图1
2．框架—剪力墙结构的荷载分布有何特点？
答：框架—剪力墙结构的荷载分布特点：
在框架—剪力墙结构中，框架和剪力墙的变形必须协调，这
样，二者都有阻止对方自由变形的趋势，必然会在二者之间产生
相互作用力，导致框架与剪力墙的荷载和剪力分配沿结构高度方向不断变化，且荷载分布形式与外荷载形式也不一致。
图2为均布荷载作用下，框架—剪力墙结构的荷载分配示意
图。从图中不难看出，剪力墙下部承受的荷载大于外荷载，到了
上部，荷载逐渐减小，顶部作用有反向的集中力。而框架下部承
担的荷载明显小于剪力墙承受的荷载，且与外荷载作用方向相
反，说明框架在下部实际上是加大了对剪力墙的负担；越往上部，
框架承受的荷载逐渐变为与外荷载作用方向一致，说明框架在上部对剪力墙起卸荷作用；框架顶部亦作用有集中力，它与剪力墙
第七章 框架—剪力墙协同工作的特点
1．框架—剪力墙结构的侧向位移有何特点？
答：框架—剪力墙结构的侧向位移特点：
如图1（a）所示，在水平荷载作用下，框架的变形曲线是以剪切变形为主，称为剪切型曲线；而剪力墙是竖向悬臂梁，在水平荷载作用下，其变形曲线以弯曲变形为主，所以称为弯曲型曲线（1（b））。但是当框架和剪力墙由自身平面内刚度很大的楼盖连接成整体结构，即框架—剪力墙结构时，楼盖则迫使二者在同一楼层上必须保持相同的位移，从而共同工作，此即协同工作。框架—剪力墙结构的变形曲线既不是弯曲型，也不是剪切型，而是介于二者之间的一种状况（图1（c）），称之为弯剪型曲线。
图1（d）中，在共变点A以下，剪力墙的侧移小于框架，剪力墙控制着框架，变形类型呈弯曲型；在共变点A以上，框架的侧移小于剪力墙的侧移，框架控制着剪力墙，变形呈剪切型。故整个框－剪结构的变形曲线类型上剪下弯，整体属弯剪型，为反S形。
随着体系中剪力墙和框架的相对数量和抗侧刚度的比值的不同，框－剪结构侧移曲线的形状将发生变化。
(a) 框架自由变形 (b) 剪力墙自由变形 (c)框架与剪力墙共同变形 (d) 框架、剪力墙、框架—剪力墙结构变形曲线图
图1
2．框架—剪力墙结构的荷载分布有何特点？
答：框架—剪力墙结构的荷载分布特点：
在框架—剪力墙结构中，框架和剪力墙的变形必须协调，这样，二者都有阻止对方自由变形的趋势，必然会在二者之间产生相互作用力，导致框架与剪力墙的荷载和剪力分配沿结构高度方向不断变化，且荷载分布形式与外荷载形式也不一致。
图2为均布荷载作用下，框架—剪力墙结构的荷载分配示意图。从图中不难看出，剪力墙下部承受的荷载大于外荷载，到了上部，荷载逐渐减小，顶部作用有反向的集中力。而框架下部承担的荷载明显小于剪力墙承受的荷载，且与外荷载作用方向相反，说明框架在下部实际上是加大了对剪力墙的负担；越往上部，框架承受的荷载逐渐变为与外荷载作用方向一致，说明框架在上部对剪力墙起卸荷作用；框架顶部亦作用有集中力，它与剪力墙上部的集中力大小相等，方向相反。 图2(a)外荷载 (b)剪力墙承受的荷载 (c)框架承受的荷载 3．框架—剪力墙结构的剪力分布有何特点？
结构力学课程大作业
——多层多跨框架结构力及位移计算
班级
学号
华中科技大学土木工程与力学学院
年 月 日
结构力学课程大作业 ——多层多跨框架结构力与位移计算
一、任务
1、计算多层多跨框架结构在荷载作用下的弯矩和结点位移。
2、计算方法要求：
（1）用迭代法、D值法、反弯点法及求解器计算框架结构在水平荷载作用下的弯矩，并用迭代法的结果计算其结点位移。
（2）用迭代法、分层法、二次力矩分配法及求解器计算框架结构在竖向荷载作用下的弯矩，并用迭代法的结果计算其结点位移。
3、分析近似法产生误差的原因。
二、计算简图及基本数据
本组计算的结构其计算简图如图1所示，基本数据如下。
混凝土弹性模量：723.010/hEkNm
构件尺寸：
柱：底 层：23040bhcm
其它层：23030bhcm
梁：边 梁：22560bhcm
中间梁：22530bhcm
水平荷载：
'15PFkN＝，30PFkN＝（见图2）
竖向均布恒载：
17/qkNm顶＝ 21/qkNm其它＝（见图8） 图1
各构件的线刚度：EIiL，其中312bhI
边 梁：33410.250.64.51012Im
73113.0104.510225006EIikNmL 1234876512111091615141320191817i123232221FP'=15kNi1i1i1i1i2i2i2i2i2i1i1i1i1i1i3i3i3i4i3i3i3i3i4i3i3i3i3i4i3i3i3i3i4i3FP=30kNFP=30kNFP=30kNFP=30kN中间梁： 34420.250.35.6251012Im
74223.0105.6251067502.5EIikNmL
