第十三章+++多层钢筋混凝土框架房屋

简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计钢筋混凝土多层框架结构房屋设计是一种常见的建筑形式。

它通常由柱、梁、地板板、墙体、屋顶、楼梯等构件组成，可以提供较强的抗震、承载能力。

以下是对其结构设计的简介。

一、地基设计地基是任何建筑物的基础。

混凝土多层框架建筑的地基设计需要根据地质条件、土质参数、建筑荷载等因素来确定适当的基础类型。

通常情况下，混凝土多层框架建筑会使用深基础，如钻孔灌注桩、摩擦桩等。

同时，地基也需要考虑地震的影响，采用防震措施来保证建筑稳定。

二、柱和梁的设计柱和梁是多层框架结构的主要构件，承担着建筑物的重量和荷载。

设计时需要考虑构件的尺寸、材料、悬挑长度、跨度等因素。

一般来说，柱的尺寸与梁相当或稍小，柱的截面应足够强，才能承受荷载和地震效应。

梁的悬挑长度和跨度的优化设计可以减少梁的体积，降低成本。

三、地板板和墙体的设计地板板和墙体是构成多层框架建筑的主要结构组成部分，地板板是建筑物的基础部分，墙体则分为内墙和外墙，内墙主要承受重量，外墙则是建筑物的保温、隔音等结构。

地板板的设计需要考虑荷载、梁的大小、跨度等因素。

一般而言，地板板的厚度会影响空间高度和楼层高度，因此需要在设计时建立折衷平衡。

墙体设计需要考虑强度和保温隔音性能。

通常情况下，外墙需要采用隔温材料进行隔热，内墙需要考虑防潮和防火等因素。

四、屋顶和楼梯的设计屋顶提供建筑物的保护性能、防水等功能。

设计时需要考虑下雨季节的雨水排放和隔热等因素。

一般情况下，屋顶通常采用坡度较大的防水屋面，材料可选用防水卷材、预制板、涂层等。

楼梯的设计需要考虑安全、美观和通行性。

设计时应遵循国家的相关规定和标准，以确保楼梯的舒适性和安全性。

综上所述，钢筋混凝土多层框架房屋结构设计需要充分考虑地基、柱和梁、地板板和墙体、屋顶和楼梯等方面，来保证房屋的安全、稳定以及美观度。

同时充分运用新技术、新材料，是保证混凝土多层框架房屋结构设计的重要保证。

混凝土结构设计（A）第三次形成性考核（第十三章钢筋混凝土多层框架结构）一、判断题1．框架结构广泛在多高层建筑中应用，它的特点是建筑平面布置灵活，可以形成较大的使用空间以满足车间、餐厅、实验室、会议室、营业室等要求。

（）2．民用框架结构房屋常用的柱网尺寸一般在6～12米之间，工业建筑的柱网尺寸一般在6～9米之间。

（）3．伸缩缝主要使用来解决由于房屋过长所带来的温度应力问题，主要与房屋的长度有关。

（）4．框架结构的近似手算方法，包括水平荷载作用下的分层法，竖向荷载作用下的反弯点法和改进反弯点法（D值法）。

（）5．利用分层法进行框架结构竖向荷载作用下的内力分析时，必须考虑框架的侧移。

（）6．采用调整框架柱的线刚度来考虑支座转动的影响，其方法是：（1）除底层以外其他各层柱的线刚度均乘0.9的折减系数；（2）除底层以外其他各层柱的弯矩传递系数取为1/3。

（）7．框架结构中，如果柱上下端转角相同，反弯点就在柱高的中央；如果柱上下端转角不同，则反弯点偏向转角较小的一端，亦即偏向约束刚度较大的一端。

（）8．框架结构若某层柱的上下横梁线刚度不同，则该层柱的反弯点位置将向横梁刚度较小的一侧偏移。

（）9．必须指出，我国有关规范规定，弯矩调幅只对水平荷载作用下的内力进行，即竖向荷载作用下产生的弯矩不参加调幅，因此，弯矩调幅应在内力组合之前进行。

（）10．框架梁在截面配筋计算时应采用构件端部截面的内力，而不是轴线处的内力。

（）二、选择题1．框架柱的平面位置由房屋的使用要求形成平面柱网尺寸来确定，民用框架结构房屋常用的柱网尺寸一般在（）米之间。

A．3～6 B．4～6C．6～9 D．6～122．（）优点在于开间布置比较灵活，但房屋的横向刚度较差，楼板的跨度也较大，因此在实际工程中采用较少。

A．横向框架承重体系B．纵向框架承重体系C．混合承重体系3．（）优点是可以有利于抵抗来自纵横两个方向的风荷载和地震作用，框架结构具有交好的整体工作性能。

7 多层及高层钢筋混凝土房屋本章预备知识：《建筑构造》中关于框架结构建筑的规定，《建筑力学》中弯距分配法的内容、截面平衡的概念、弯距剪力图的绘制。

本章知识结构：1.常用结构体系2.多层框架结构平面布置、内力分析和构造要求本章内容：我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002)把10层及10层以上或房屋高度大于28m的建筑物定义为高层建筑，10层以下的建筑物为多层建筑。

多层与高层房屋的荷载有：①竖向荷载(恒载、活载、雪载、施工荷载)；②水平作用(风荷载、地震作用)；③温度作用。

对结构影响较大的是竖向荷载和水平荷载，尤其是水平荷载随房屋高度的增加而迅速增大，以致逐渐发展成为与竖向荷载共同控制设计，在房屋更高时，水平荷载的影响甚至会对结构设计起绝对控制作用。

7.1常用结构体系钢筋混凝土多层及高层房屋有框架结构、框架—剪力墙结构、剪力墙结构和筒体结构四种主要的结构体系。

图7-1 (a)框架结构；(b)剪力墙结构（c）框架－剪力墙结构7.1.1框架结构框架结构房屋(图7－1)是由梁、柱组成的框架承重体系，内、外墙仅起围护和分隔的作用。

框架结构的优点是能够提供较大的室内空间，平面布置灵活，因而适用于各种多层工业厂房和仓库。

在民用建筑中，适用于多层和高层办公楼、旅馆、医院、学校、商场及住宅等内部有较大空间要求的房屋。

框架结构在水平荷载下表现出抗侧移刚度小，水平位移大的特点，属于柔性结构，随着房屋层数的增加，水平荷载逐渐增大，将因侧移过大而不能满足要求。

因此，框架结构房屋一般不超过15层。

7.1.2剪力墙结构当房屋层数更多时，水平荷载的影响进一步加大，这时可将房屋的内、外墙都做成剪力墙，形成剪力墙结构，见图7－1b。

它既承担竖向荷载，又承担水平荷载—剪力，“剪力墙”由此得名。

因剪力墙是一整片高大实体墙，侧面又有刚性楼盖支撑，故有很大的刚度，属于刚性结构。

在水平荷载下，相当于一个底部固定、顶端自由的竖向悬臂梁。

简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是一种常见的现代建筑结构形式。

本结构设计以钢筋混凝土框架为主体，通过构件之间的刚性连接和配合形成一个整体。

多层框架房屋结构在现代建筑中得到广泛应用，其具有设计灵活性大、安全性高等优点。

首先，该结构的设计需要考虑地基、地面和建筑基础的结构特点。

地基承载房屋的重量和各种荷载，其厚度和宽度等应与房屋结构相适应。

地面的平整度和荷载分布均要符合房屋构造设计的要求。

建筑基础则应具有承载力强、变形小、抗震性等技术要求。

接着，该结构的设计中需要重点考虑负荷分配和框架结构的刚度和稳定性。

负荷分配是指将房屋荷载合理的分配到结构各部分，从而使结构各部分同时承受荷载，防止在偏微荷载的情况下某一部分过载而产生塌陷。

在框架结构设计中，必须确保框架完全按照设计方案的要求进行施工，刚度和稳定性要经过复杂的结构计算和分析。

其次，钢筋混凝土多层框架房屋结构设计需要充分考虑变形对结构的影响，并且要适当调整结构变形的关键部位，减少或避免变形对结构安全性的影响。

变形对结构的影响主要取决于施工材料的性能和结构刚度，因此在设计中需要综合考虑多种因素。

最后，钢筋混凝土多层框架房屋结构设计需要满足使用和动态要求。

该结构设计应满足现代建筑风格和实用性的相互融合。

同时，在设计中也需要考虑建筑物的实际使用环境和动态载荷，以确保房屋在使用和运营期间的安全性和稳定性。

总之，钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是一项工程复杂的结构设计。

设计者需要从多个角度综合考虑结构的安全和实用性，以确保设计方案的合理性和可行性。

同时也需要通过科学的技术和严格的监管保证结构施工的质量和安全。

混凝土结构设计（A）第三次形成性考核（第十三章钢筋混凝土多层框架结构）一、判断题1．框架结构广泛在多高层建筑中应用，它的特点是建筑平面布置灵活，可以形成较大的使用空间以满足车间、餐厅、实验室、会议室、营业室等要求。

（√）2．民用框架结构房屋常用的柱网尺寸一般在6～12米之间，工业建筑的柱网尺寸一般在6～9米之间。

（×）3．伸缩缝主要使用来解决由于房屋过长所带来的温度应力问题，主要与房屋的长度有关。

（√）4．框架结构的近似手算方法，包括水平荷载作用下的分层法，竖向荷载作用下的反弯点法和改进反弯点法（D值法）。

（×）5．利用分层法进行框架结构竖向荷载作用下的内力分析时，必须考虑框架的侧移。

（×）6．采用调整框架柱的线刚度来考虑支座转动的影响，其方法是：（1）除底层以外其他各层柱的线刚度均乘的折减系数；（2）除底层以外其他各层柱的弯矩传递系数取为1/3。

（√）7．框架结构中，如果柱上下端转角相同，反弯点就在柱高的中央；如果柱上下端转角不同，则反弯点偏向转角较小的一端，亦即偏向约束刚度较大的一端。

（×）8．框架结构若某层柱的上下横梁线刚度不同，则该层柱的反弯点位置将向横梁刚度较小的一侧偏移。

（√）9．必须指出，我国有关规范规定，弯矩调幅只对水平荷载作用下的内力进行，即竖向荷载作用下产生的弯矩不参加调幅，因此，弯矩调幅应在内力组合之前进行。

（×）10．框架梁在截面配筋计算时应采用构件端部截面的内力，而不是轴线处的内力。

（√）二、选择题1．框架柱的平面位置由房屋的使用要求形成平面柱网尺寸来确定，民用框架结构房屋常用的柱网尺寸一般在（C）米之间。

A．3～6 B．4～6C．6～9 D．6～122．（B ）优点在于开间布置比较灵活，但房屋的横向刚度较差，楼板的跨度也较大，因此在实际工程中采用较少。

A．横向框架承重体系B．纵向框架承重体系C．混合承重体系3．（C）优点是可以有利于抵抗来自纵横两个方向的风荷载和地震作用，框架结构具有交好的整体工作性能。

简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是现代建筑中常见的一种结构形式。

它具有承重能力强、抗震性能好、施工方便等特点，在城市中广泛应用。

本文将从多层框架房屋结构的设计原则、主要构件、抗震设计等方面进行简要介绍。

一、设计原则1. 结构安全性: 多层框架房屋设计时，首要考虑的是结构的安全性。

设计应符合国家建筑标准、规范，确保房屋在承受荷载、风力和地震力等外部作用下能够稳定安全地使用。

2. 结构稳定性: 结构设计应考虑整体稳定性，确保房屋结构在使用寿命内不产生倾斜、开裂等问题。

3. 施工性能: 结构设计应尽可能减少施工中的难度，提高工程效率，降低施工成本。

4. 节能减排: 结构设计应尽可能减少能源消耗，保护环境。

二、主要构件1. 柱、梁: 多层框架房屋的主要承重构件是柱、梁。

钢筋混凝土柱和梁通常采用预制件，通过机械连接件连接成整体结构。

2. 基础: 地基基础是房屋结构的承载土体，对建筑的安全性起着至关重要的作用。

多层框架房屋通常采用深基础，如桩基、桩基承台等，以确保房屋的承载能力和稳定性。

3. 墙: 多层框架房屋的外墙、内墙通常采用轻质墙体，如砖混结构、轻钢龙骨等，以满足房屋的隔热、隔声等需求。

4. 屋面: 屋面结构通常采用钢筋混凝土梁板结构，屋面防水层应设计合理，确保屋面不渗水。

5. 楼梯、楼板: 多层框架房屋的楼板通常采用钢筋混凝土梁板结构，楼梯常采用钢筋混凝土预制梁板结构。

三、抗震设计在多层框架房屋结构设计中，抗震设计是非常重要的一环。

钢筋混凝土多层框架房屋的抗震设计应遵循国家相关抗震规范，采用合理的结构形式、布局和构造措施，以提高房屋的抗震性能。

具体措施包括：1. 选择合理的结构形式: 多层框架房屋的结构形式应考虑地震作用下的受力状态，采用合理的柱、梁布置方式，以提高房屋整体的抗震性能。

2. 加强节点抗震设计: 多层框架房屋的节点部位是重要的抗震设计重点，应采用合理的构造措施，如增加梁柱节点的箍筋、加强梁柱连接等。

简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是指通过使用钢筋混凝土材料，结合框架结构的设计原理，完成多层房屋的结构设计。

钢筋混凝土框架结构是一种常用的房屋结构形式，它具有承载力强、刚度好、稳定性高等优点，被广泛应用于多层和高层建筑。

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的主要步骤包括：荷载分析、结构分析、结构设计、验算设计。

进行荷载分析。

荷载是指施加到结构上的力、重力及外部作用。

在设计框架结构之前，需要准确的确定房屋所承受的荷载，包括自重荷载、活荷载、风荷载等。

具体的荷载计算需要根据国家相关建筑设计规范进行。

接下来，进行结构分析。

结构分析是指根据荷载作用在结构上的力，通过力的平衡和变形的相互抵消，来确定结构各组成部分的力学状态。

结构分析需要考虑结构的平衡状态、变形和应力分布等方面。

常用的结构分析方法有静力学等效法、力法、位移法等。

然后，进行结构设计。

结构设计即根据结构分析的结果，确定具体的结构形式和大小，包括框架的柱、梁的尺寸、钢筋布置等。

结构设计需要满足建筑的稳定性、刚度和强度等要求，同时考虑建筑的美观、经济性和施工工艺等因素。

进行验算设计。

验算设计是指对所设计的结构进行验证，确保其满足设计要求。

主要包括对结构的强度、稳定性、刚度等进行验算，以及对构件的布置、连接等进行合理的校核。

验算设计需要根据相关的建筑设计规范进行，并在设计过程中进行详细的计算和分析。

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是一个复杂而重要的工作，需要设计人员具备扎实的结构力学知识和丰富的实践经验。

通过合理的荷载分析、结构分析、结构设计和验算设计，可以保证房屋结构的安全可靠性，满足房屋使用的需求。

简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是指在建筑房屋结构中应用钢筋混凝土材料并采用多层框架结构形式来设计房屋结构的一种建筑设计方式。

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计具有结构刚度大、抗震性强、施工便利等特点，因此在建筑设计中得到了广泛应用。

下面将简要介绍钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的主要内容。

一、结构形式钢筋混凝土多层框架房屋结构设计主要采用框架结构形式，通过梁柱连接构成框架结构。

在多层结构中，梁柱的尺寸和布置需根据设计要求进行合理的确定，以确保整体结构的稳定性和安全性。

二、材料选用在钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中，主要采用钢筋混凝土材料。

混凝土是由水泥、骨料、粉煤灰和水等原材料按一定比例混合制成的一种建筑材料，具有抗压强度高、耐久性好的特点。

而钢筋则是一种高强度的金属材料，常用于钢筋混凝土构件的加固和增强。

在多层框架房屋结构设计中，需要根据设计要求和实际情况合理选用混凝土和钢筋材料，以确保结构的安全性和稳定性。

三、设计要点钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的关键是梁柱的连接和加固。

在设计中，需要根据实际情况确定框架的尺寸和布置，并且加强框架的连接处。

还需要考虑结构的整体稳定性和抗震性，尤其是在地震频发地区，对结构的抗震性能要有所加强。

四、施工工艺在钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中，施工工艺是至关重要的一环。

施工过程中需要严格遵循设计要求和施工规范，确保每个构件的质量和连接的牢固性。

施工中还需要注意保护环境，减少施工对周边环境的影响。

五、加固措施对于老旧建筑的改造或者结构不满足设计要求的建筑，可以采用加固措施来改善结构性能。

在钢筋混凝土多层框架房屋结构设计中，加固措施包括增加构件尺寸、加固连接节点、增加钢筋等。

通过这些加固措施，可以提高结构的抗震性能和整体稳定性。

六、后期检测钢筋混凝土多层框架房屋结构设计完成后，还需要进行后期检测和维护。

定期对结构进行检测，及时发现和处理结构问题。

第十三章多层框架结构学习目标通过本章学习应了解框架结构体系选择方法、结构布置原则及计算简图的确定，并应掌握竖向荷载作用下框架内力分析的分层法和二次弯矩分配法，水平力作用下框架内力分析的D值法等内力和变形的近似计算方法。

熟悉和领会荷载效应组合的原则、构件截面设计的方法及框架结构的构造要求。

第一节框架结构体系及布置我国《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3一2002把10层及10层以上的房屋定义为高层建筑，一般认为10层以下房屋属于多层建筑。

一、框架结构体系（一）框架结构组成框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式，横梁和立柱通过节点连为一体，形成承重结构，将荷载传至基础（图13-1）。

框架可以是等跨或不等跨的，也可以是层高相同或不完全相同的，有时因工艺和使用要求，也可能在某层抽柱或某跨抽梁，形成缺梁缺柱的框架（图13-1b）。

（二）框架结构类型1、纯(全)框架结构整个房屋全部采用框架结构的称为纯(全)框架结构。

框架结构根据施工方法的不同可分为整体式、装配式和装配整体式三种。

（1）整体式框架又称全现浇框架，它由现场支模浇注而成，整体性好，抗震能力强。

（2）装配式框架的梁、柱等构件均为预制，施工时把预制的构件吊装就位，并通过节点进行连接。

（3）装配整体式框架兼有整体式和装配式框架的优点，预制构件在现场吊装就位后，通过在预制梁上浇注叠合层等措施，便框架连成整体。

2、底层框架结构底层框架结构房屋是指底层为框架-抗震墙结构(图13-2)，上层为承重的砌体墙和钢筋混凝土楼板的混合结构房屋。

3、内框架结构房屋内部由梁、柱组成的框架承重，外部由砌体承重，楼(屋)面荷载由框架与砌体共同承担(图13-3)。

这种框架称为半框架或内框架结构。

（三）框架结构布置按照结构布置不同，框架结构可以分为横向承重、纵向承重和纵横双向承重三种布置方案。

二、变形缝 1、沉降缝不同或因地基存 在差异而有可能产生过大的不均匀沉降时，应设沉降缝将建筑物从基础至屋顶全部分开，使得各部分能够自由沉降，不致在结构中引起过大内力，避免混凝土构件出现裂缝。

简述钢筋混凝土多层框架房屋结构设计钢筋混凝土多层框架房屋结构设计是现代建筑领域中常见的建筑结构形式。

它采用钢筋混凝土材料，结合框架结构设计，能够在多层建筑中实现较好的承载能力和稳定性。

钢筋混凝土多层框架房屋结构设计要求结构合理、安全可靠、施工便利、成本经济等，下面将从结构特点、设计要素、工程实践等方面进行简要介绍。

一、结构特点1.承载能力强：钢筋混凝土多层框架结构设计在结构形式上充分考虑了承载性能，通过合理的结构布局和设计，能够有效承担多层建筑的荷载。

2.稳定性高：框架结构设计能够使建筑整体结构更加稳定，抗震性能和抗风性能好，能够保障房屋的安全。

3.施工便利：采用钢筋混凝土材料能够灵活调整构件尺寸和形状，施工工艺成熟，具有较好的施工性能。

4.成本适中：相比于钢结构和混凝土框架结构，钢筋混凝土多层框架结构设计在材料成本和施工成本上相对较为经济。

二、设计要素1.结构布局：合理的结构布局是钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的基础，要满足荷载传递和空间利用的双重要求，通常采用的结构形式有框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构、框架-框筒结构等。

2.材料选用：钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的材料主要包括混凝土和钢筋，要根据设计要求选择合适的材料规格和性能等级。

3.构件设计：构件设计要满足承载和变形要求，应根据实际情况确定构件的截面尺寸、配筋比例和节点设计等。

4.连接形式：连接形式是钢筋混凝土多层框架房屋结构设计的关键，包括节点设计、梁柱连接等，要保证连接的可靠性和密实性。

5.抗震设计：抗震设计是多层框架结构设计的重要内容，要依据地震区域、建筑高度等确定相应的抗震措施，确保建筑在地震作用下的安全性能。

三、工程实践在实际工程中，钢筋混凝土多层框架房屋结构设计需要综合考虑多方面因素，包括建筑功能、结构安全、经济性等，常见的实践经验包括：1.合理利用空间：框架结构设计可以使建筑内部空间更加开阔，提高空间利用率，适应不同的功能需求。