Va l ue En g i n e e r i n g
框架结构设计原则及疑难问题处理建议 The Fr ame S t r uc t ur e De s i g n Pr i nc i p l e a nd t he Pr o bl e ms Tr e a t me nt S ug ge s t i o n s
包烈东 B a o L i e d o n g
( 广东五华二建工程有限公司， 五华 5 1 4 4 0 0)
( Gu a n g d o n g Wu h u a N o ． 2 C o n s t r u c t i o n C o ． ， L t d ． ， Wu h u a 5 1 4 4 0 0 ， C h i n a)
摘要： 由于近几年新规范的相继颁布执行， 新旧规范有许多不同内容， 针对现有规范下框架结构设计时一些疑难问题提供一些建议。
Abs t r a c t ：S i nc e i n r e c e n t y e a r s ， t h e n e w s p e c i f i c a t i o n i s e n a c t e d， t h e r e a r e ma n y d i f fe r e n t c o n t e n t s ．Un de r t he e x i s t i n g r e g u l a t o r y f r a me wo r k f o r
d e s i g n i n g s t r uc t u r e， s o me s u g g e s t i o n s f or d i f f ic u l t pr o b l e ms i n t h e o l d a n d ne w n o r ms a r e p r o v i de d．
关键词： 框架结构； 设计； 原则； 疑难问题； 处理
Ke y wor d s：f r a me s t r uc t u r e； d e s i g n ； p r i n c i pl e s ； d i mc u l t pr o b l e ms ； d e a l wi t h
中图分类号： T U2 0 文献标识码： A 文章编号： 1 0 0 6 — 4 3 1 】 ( 2 0 1 0) 1 2 一 O1 l l — O 1
1 框架结构设计原则
1 ． 1刚柔并济 合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。刚多 一
点使工程不经济， 造成造价过高， 而且应变能力差。 柔多一点虽然
造价便宜但是必然产生变形以适应外力， 太柔的结果必然是太大的
变形， 甚至会导致立足不稳而失去根本。这些问题历来都是专家们
争论的焦点， 现今的规范给出的也只是一些控制的指标 ， 但无法提
供精确答案。
1 。 2多道防线 安全的结构体系是层层设防的， 灾难来临， 所有
抵抗外力的结构都在通力合作， 前仆后继。 这时候， 如果把“ 生存” 的
希望全部寄托在某个单一的构件上， 是非常非常危险的。如土建结
构中多肢墙比单片墙好， 框架剪力墙 比纯框架好等等， 就是体现了
多道防线的设计思路。
1 ． 3抓大放小 在框架结构结构体系中具有“ 强柱弱梁” 、 “ 强剪
弱弯” 等的说法也是钢结构设计中非常重要的概念。 简单地说， 虽然
整个结构体系是由各种构件协调组成一体， 但各个构件担任的角色
不尽相同， 按照其重要性也就有轻重之分。 柱承担的责任比梁大， 柱
不能先倒。
1 ． 4打通关节 理想的结构体系当然是浑然一体的——也就是
没有任何关节的，这样的结构体系使任何外力都能迅速传递和消
减。基于这个思路， 设计者要做的就是要尽可能地把结构中各种各
样的关节“ 打通” ， 使力量在关节处畅通无阻。打通关节保持平衡的
目的其实就是使其永远处于原始的静态， 当力量不能畅通时， 构件
与构件之间，构件的组成元素与元素之间的静态平衡一旦被破坏，
结构变成机动， “ 动” 即是死， 即为终结。可见设计者是协调者， 其任
务是让所有互不相关的静态构件相聚之后依然处于静态( 也就是使
其保持常态 ) ， 或者是处在相对的静态之中。
2 框架结构一些疑难问题处理
2 ． 1框架梁与柱的中心线宜重合 规范规定 ， 框架梁、 柱中心线
宜重合 ， 当梁、 柱中心线不重合时， 在计算时应考虑偏心对梁柱节点
核心区受力和构造的不利影响，以及梁上的荷载对柱子的偏心影
响。若 偏心距大于该方向上柱 高宽度的 1 ／ 4时 ， 可以采用增设梁 的
水平方向加腋等措施。 有模拟水平地震作用的研究表明， 当框架梁、
柱中心线偏心距大干该方向柱宽的 1 ／ 4时， 节点核心区除了出现斜
裂缝， 而且还出现竖向裂缝。因此， 当梁、 柱偏心距大于该方向柱宽
的 1 ／ 4时， 应采用梁水平腋的措施， 加腋的构造见《 高规》 6 ． 1 _ 3条， 加
腋后的梁在验算梁的剪压比和受弯承载力时， 一般不计加腋部分截
面的有利影响。
2 ． 2尽量避免短柱的出现 框架结构中由于楼梯问休息平台梁
或因层高矮而柱截面大等原因， 某些工程中短柱难以避免。如果同 一
层均为短柱， 各柱刚度相差不大， 这种情况下进行内力分析和结
构设计安全是可以保证的。对于一层中出现少量的短柱， 因为这些
少数短柱的抗侧刚度远大于一般柱的抗侧刚度 ，在水平力作用下，
会吸收较大的水平剪力， 一旦地震超过设防烈度， 就可能使少数短
柱最先破坏， 同楼层的各柱再被击破， 这对结构安全十分不利。 框架
结构的楼梯间休息平台处若设置柱问梁时将使支架梁的柱形成短
柱， 为了不出现短柱 ， 可在休息平台靠楼梯踏步处设置梯梁， 再在梯
梁两端设置从楼层框架梁上支承的小柱， 楼梯平台板采用外悬挑处
理。平台板外端不用设置柱问梁， 楼梯间的短柱就可避免出现。
2 ． 3除个别部位可采用铰接外，应设计成双向梁柱抗钡4力体
系 框架结构既要承受竖向荷载， 又要承受水平荷载， 因此必须设计
成双向梁、 柱抗侧力体系， 并且应具有足够的侧向刚度， 以满足规范
规定的楼层层间最大位移与层高之比的限值。由于建筑平面和立面
的需要， 主体结构个别部位可采用铰接处理。
2 ． 4不应采用部分砌体墙承重的混合形式 《 高规》 6 ． 1 ． 6中( 强
制性条文) 规定， 框架结构按抗震设计时， 不应采用由砌体承重的混
合形式。 框架结构中的楼梯、 电梯问及局部出屋顶的电楼机房， 楼梯
问、 水箱间， 应采用框架承重， 不应采用砌体墙承重。若框架结构中
采用砌体墙承重时， 由于计算时不计入砌体墙的刚度， 在地震作用
时反应比仅按纯框架抗侧力刚度时大， 砌体墙会在地震时首先遭受
破坏， 而框架结构又未按实际刚度确定内力和配筋， 将会使结构构
件被击破， 这是十分危险的。许多震害表明在框架结构中承重砌体
都出现了严重开裂， 局部出屋顶的楼、 电梯问因采用砌体承重墙都
严重裂缝， 有的甚至被甩出。
2 ． 5梁、 柱截面的确定 首先根据经验初步确定梁、 柱的截面尺
寸， 此时应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于 1 ． 0 ，
因为出现罕遇地震时， 可使梁端形成塑性铰， 柱端铰可处于非弹性
工件状态而没有屈服， 而节点还处于弹性工件阶段的目的即满足强
柱弱梁、 强节点的要求， 初步确定尺寸输入电脑， 经结构计算后 ， 梁、
柱会出现以下几种情况：①梁的超配筋显示或梁的裂缝宽度大于
0 - 3或梁的挠度值大于允许值。 柱的轴压比超限或柱的超配筋显示，
此时可放大梁、 柱截面尺寸或提高混凝土的标号等级或提高钢筋的
强度等级， 再进一步试算。②部分梁、 柱的构造配筋， 此B , - j - ~依据梁
的裂缝宽度和柱的轴压比适当减小梁、 柱的截面尺寸再试算。 ③梁、
柱的截面尺寸均满足要求， 此时可进一步观察梁、 柱的配筋率是否
合适。
2 ． 6框架梁柱的配筋 ①框架梁的配筋。对梁纵向钢筋的配筋
率为0 ． 5 ％～ 1 ． 5 ％较为适宜， 在配筋率一定时， 用较细的钢筋可以增
加混凝土的握裹面积， 可减小梁的裂缝宽度 ， 增大配筋率是减小梁
裂缝的最直接方法， 但只提高混凝土的强度等级对梁裂缝的影响就
较小。 如改用小直径后梁的裂缝宽度仍然超限就应加大梁的截面尺
寸， 或增加梁的配筋。②框架柱的配筋。框架柱的配筋一般都较低，
电算结果往往都是构造配筋， 由于抗震上强柱弱梁的要求， 也就要
适当增大柱的配筋而减小梁的配筋。可见， 柱子承担的责任最大。
为了保证在地震时柱在最后失效， 必须设计成强柱弱梁， 人为
把梁设计成相对薄弱的环节，使其破坏在先以最大限度地减少可
能出现的损失。若把梁、 柱同等看待， 企图让他们都强， 则可能会造
成同时破坏 ， 后果会更差， 损失会更大。所以在 电算时一些参考的
调整十分重要。由于多层框架电算时不考虑温度应力、 基础不均匀
沉降的问题 ， 对适当放大框架柱的配筋的系数， 要由设计人员的经
验确定。

楼主不好意思，这是楼主上传的这篇文章的内容，我看内容不多就帮楼主贴出来大家看啦，还是很精辟的

ls的，我爱你！！！

:lol 谢谢楼主