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技术员, 积分 40, 距离下一级还需 10 积分
土木币1243
在进行荷载的最不利内力组合前，对于活荷载的在框架梁的跨中弯距该如何进行，教材中有如下的建议：
1框架设计时，竖向活载按满布简化计算时，一般都将框架梁的跨中弯矩增大1.1-1.2倍
2框架设计时，考虑塑性绞设计而进行弯距调幅，将框架梁支座弯距降低，同时按两端支座弯距，同时还要对跨中弯距加大，且不小于简支梁跨中弯距的一半
假如我的活载是简化满跨布置，上述两种对框架梁跨中弯距的增大，在进行荷载组合时，跨中弯距是增大一次，还是增大上述的两次
二星高级工程师, 积分 3529, 距离下一级还需 471 积分
肯定要按上诉的两次进行增大!因为他们的设计考虑角度不一样!
1的增大是从不利组合考虑;
2的增大是考虑连续梁塑性设计时,把弹性分析的内力进行调幅处理所要求的,支座弯距降低后对跨中应增大M;
<p id="rate_4782" onmouseover="showTip(this)" tip="积极参与回到问题。评分有点晚，还请见谅。&土木币 + 5
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技术员, 积分 25, 距离下一级还需 25 积分
我认为不是共同考虑，《混凝土结构》（清华大学出版社）P148-149，“为了安全起见，可以把框架梁的跨中弯矩乘以1.1-1.2的放大系数”“支座负弯矩降低以后，框架梁经过内力重分布，跨中弯矩相应增大”也就是说，跨中弯矩是因为考虑塑性调幅而增大了，不是人为增大的。个人觉得用1就可以了。
新手上路，不对的地方请多指教！
一星工程师, 积分 599, 距离下一级还需 51 积分
2楼说的有道理，两种情况应该都考虑，它们的考虑角度不同。同意2楼的说法
技术员, 积分 31, 距离下一级还需 19 积分
活荷载分跨 和 不分跨 有什么区别？
是不是分跨更安全？
活荷载分跨之后内力组合是根据什么来的，看了很久没看明白。
三星助理工程师, 积分 199, 距离下一级还需 1 积分
1框架设计时，竖向活载按满布简化计算时，一般都将框架梁的跨中弯矩增大1.1-1.2倍.这是考虑满布和分跨布置造成的弯矩差异，支座较为相符，跨中偏小，故跨中乘以增大系数。
2框架设计时，考虑塑性绞设计而进行弯距调幅，将框架梁支座弯距降低，同时按两端支座弯距，同时还要对跨中弯距加大，且不小于简支梁跨中弯距的一半。这是从力矩平衡角度考虑，支座弯矩下调，等于加一个正弯矩，故跨中弯矩值增大。
所以应增大两次。
三星助理工程师, 积分 199, 距离下一级还需 1 积分
活荷载分跨 和 不分跨 有什么区别？
最符合实际作用的荷载布置方式是分跨，但为了简化计算工作量，按满布考虑。
三星助理工程师, 积分 199, 距离下一级还需 1 积分
求最不利内力理应分跨布置，再内力组合
相关专题：
8-1(商易宝)
8-2(英才网)
8-3(媒体广告)框架结构设计
4.3.1 框架结构的计算简图
1. 截面尺寸的估算
框架结构梁高h
一般为梁跨度(e)的1/18～1/10，梁净跨与截面高度之比不宜小于4，当采用扁梁形式时，梁高可以按规定的高跨比下限采用，而当荷载较大时，可以取高跨比的上限值。而梁宽b
通常取梁高(h)的1/3～1/2，且不宜小于200。当梁上荷载作用较大时，还可以按假定单跨简支梁最大弯距的0.6～0.8
倍初选截面尺寸。框架柱高z h 按建筑层高H的1/15～1/10
估算。在抗震设计中，还可以按所受上部荷载估算值通过轴压比限值初步确定柱载面尺寸，其中上部荷载估算可按以下数据取用：框架结构和框架—剪力墙结构单位建筑面积的竖向总荷载大约可取12
kN/m2～14 kN/m2，剪力墙和筒体结构大约取14 kN/m2～16 kN/m2。
2. 计算单元的确定
框架结构建筑是一个由纵横向框架组成的空间结构体系。在一般情况下，为简化计算，常常把它们简化成平面框架进行内力分析计算。例如横向框架结构布置体系就是把结构简化为横向平面框架而纵向简化为联系梁受力的一种简化模式。在平面框架结构设计中，当结构布置相同时，一般取中间有代表性的一榀或几榀横向框架进行内力分析。3.
框架的层高与跨度
框架的跨度e
按柱的轴线距离确定，而柱的层高对于楼层而言取梁面到下层梁面的高度，对于底层则取基础顶面(或基础梁顶面)至梁面的距离。
4. 节点简化
框架节点受力是相当复杂的，通常根据实际情况把其简化为刚性、铰接或半铰接几种类型。在现浇钢筋混凝土结构中，梁和柱的纵向受力均匀穿过节点或锚入节点区。节点核心区和梁柱混凝土一次浇捣，通常把其简化为刚性节点。装配框架整浇式节点是使用后浇混凝土将梁与柱连接部位的节点浇筑为整体的一种连接方式，节点整体性可靠，可简化为刚性节点。现浇柱预制梁框架是全装配式结构的一种发展。由于柱与节点部位在现场同时浇筑混
凝土，整体性可靠，可简化为刚性节点。全装配式框架结构则是在梁底和柱的某些部位预埋钢板，安装就位后进行再焊接。由于钢结构节点的自身变形能力较大，焊接质量也难以保证，梁柱间会产生一定的转动；因此，这类节点可以简化为铰接点或半铰接点。
框架结构支座通常情况下可简化为固定支座。当采用预制柱杯形基础时，则应视构造措施的不同而分别简化为铰支座和其他支座形式。
5. 截面弯曲刚度EI与线刚度I
4.3.2 荷载计算
1. 荷载的种类
作用于框架结构的荷载按作用方向可以分为竖向荷载和水平荷载。荷载按作用性质可以分为永久性荷载和可变荷载及偶然荷载。永久荷载包括结构自重、固定设备自重、装饰及粉刷自重、土压力、预应力等。可变荷载有：楼面及屋面活荷载、雪荷载、风荷载、积灰荷载、吊车荷载、施工荷载等。偶然荷载有爆炸力和撞击力等。在抗震设防区，多高层建筑还要考虑地震作用，一般情况下应允许在结构两个主轴方向分别考虑水平地震作用计算；8、9
度抗震设防时，多高层建筑中大跨度和长悬臂结构应考虑竖向地震作用；9
度设防区应计算竖向地震作用。
2. 荷载取值
各种荷载的取值按《建筑结构荷载规范》GB 5
及《全国民用建筑工程设计技术措施》的有关补充规定取值。但在设计中应考虑以下因素：
规范所给定的各项活荷载，适用于一般条件，当荷载较大时或情况特殊时，应按实际情况采用。
设计楼面梁、墙、柱及基础时，按相关规范取值时应乘以相应的折减系数。
(3) 楼面上的局部荷载可以换算为等效均布活荷载。
(4) 多层与高层建筑风荷载计算时，一般情况下基本风压值按50
年重现期采用，但不得小于0.3
kN/m2。对于特别重要和对风荷载作用比较敏感的高层建筑(高度大于60
m)应按100 年重现期风压值采用。如果没有100
年重现期风压值资料时，可以近似采用50年重现期风压值乘以增大系数1.1
(5) 对于楼面活荷载标准值大于2.0
kN/m2或跨度相差较大的房屋建筑，按弹性方法计算框架和连续梁(板)的内力时，应考虑活载不利布置。
3. 荷载的简化
次梁传递给主梁的集中荷载，可按假设次梁为单跨简支梁进行计算。
次要荷载在不太影响主要受力截面内力时，可以改为主要荷载形式，以简化内力计算。
(3) 三角形或梯形分布荷载可以转化为等效均布荷载计算。
4.3.3 框架结构的内力分析
框架结构的内力分析随着计算机的普及以及相应的计算软件开发的逐步成熟，人们越来越依赖和接受用计算机电算程序进行精确的内力分析。我们经常遇到的计算机内力分析程序大多是根据结构力学位移法的基本原理编制的计算程序，由电脑直接求出结构的变形、内力以至各截面的配筋。目前，框架的手工计算内力和位移的方法往往只限于对电算结果的复核或者是在初步设计时进行粗略估算，这时设计人员常常把空间框架简化为平面框架结构，再通过手算方法进行内力分析。由于一般结构力学的弯矩分配法、迭代法等计算相当的繁杂，人们往往采用分层法、反弯点法、D
值法等近似的分析方法来进行内力计算，下面仅对竖向荷载作用下的分层法和水平荷载作用下的反弯点法的计算思路进行介绍。
1. 竖向荷载作用下的内力近似计算——&#8220;分层法&#8221;
根据用位移法或力法等解多层多跨框架在竖向荷载作用下的计算结果可知，竖向荷载的侧移很小，而且每层梁上的荷载对其他各层梁的影响也很小。为了简化计算做如下假定：
(1) 竖向荷载作用下，多层多跨框架的侧移可忽略不计。
(2) 每层梁上的荷载对其他各层梁的影响可忽略不计。
按上述假定，计算时可将各层梁及其上、下柱所组成的框架作为一个独立的计算单元分层计算。分层计算所得梁的弯矩即为其最后的弯矩；而每一柱分属上、下两层，所以每一柱的弯矩需由上、下两层计算所得的弯矩值叠加而得到。
通常，可以用力矩分配法求出各层框架的弯矩图，然后叠加，即得其最终弯矩值。由于在分层计算时，假定上、下柱的远端是固定的，而实际上是有转角产生，是弹性节点，因此为了改善由于这种假定带来的误差，根据经验，除底层各柱以外，可将其他各层立柱的线刚度均乘以一个折减系数0.9，并取其传递系数为1/3。框架节点处的最终弯矩之和常不等于零而接近于零。这是由于分层计算所引起的。若欲进一步修正，则可对此节点的不平衡力矩再作一次弯矩分配。
2. 水平荷载作用下的内力近似计算——&#8220;反弯点法&#8221;
在水平荷载作用下，我们不能再用分层法分析框架内力，这是因为分层法的两个基本假定已不再适用。多层多跨框架在风荷载或其他水平荷载作用下，其荷载一般都可化为受节点水平集中力的作用。各杆的弯矩图都是直线，每个立柱一般都有一个反弯点。当然，各柱的反弯点位置未必相同。各柱的上、下端既有水平位移，又有角位移(即柱端转角)。
如果框架的各端都不缺梁且不考虑轴力所引起各杆的变形，则在同一横梁标高处，各柱端都将产生一个相同的水平位移，同一层各柱上下端的水平位移差Δ也相等。其次，如果梁的线刚度比柱的线刚度大得多时(例如ib≥&
c)，上述的节点角位移就很小。如果能求出各柱的剪力及其反弯点的位置，则柱和梁的弯矩都可求得，所以对在水平荷载作用下的框架近似计算，一是需确定各柱间的剪力分配比，二是确定各柱的反弯点位置。为了方便计算，做如下假定：
在确定各柱间的剪力分配比时，认为梁的线刚度与柱的线刚度之比为无限大，略去梁本身的变形，认为各柱上下两端都不发生角位移，框架节点只有侧移，且同层各柱的侧移均相同。
在确定各柱的反弯点位置时，又认为除底层以外的各层柱受力后的上下两端将产生相同的转角，即假定柱的反弯点位于柱中间。
(3) 梁端弯矩可由节点平衡条件求出。
按水平力的平衡条件(如图4.13(a)所示)得：称为该柱的侧移刚度，也称为抗剪刚度，表示柱端产生单位水平位移u
Δ =1时，在柱端所需要施加的水平力大小。h 为层高。根据假定2
可知：除底层外的各层柱，其反弯点位于该柱的高度中央，底层柱的反弯点则位于离柱底2/3的底层层高处。有了各柱的剪力，确定了反弯点位置后，顶层各柱的弯矩图就可绘出。根据假定3，顶层各梁的弯矩图也可求得。同理可求出其他各层的弯矩图。例如求第三层各柱的剪力时，只需取第三层柱的反弯点以上部分作为隔离体即可。于是，第三层柱与梁的弯矩图即可绘出。其他各层柱与梁的弯矩图也可绘出。
4.3.4 框架结构水平荷载作用下侧移的近似计算
由梁柱弯曲变形引起的侧移可以用&#8220;D值法&#8221;相关公式计算(&#8220;D
值法&#8221;参见相关书籍)。
由上式可以看出，框架结构水平荷载作用下的层间位移与外荷载在该层间产生的剪力成正比，其侧移曲线与悬臂梁的剪切变形曲线一致，故称这种变形为总体剪切变形，而总体弯曲变形是由框架两侧边柱中轴力引起柱子伸长或缩短所致的变形，它与悬臂梁的弯曲变形规律一致，故称之为总体弯曲变形。框架内柱接近高层中部，受力较小，令其轴力为零。当房屋层数较多时，可把框架连续化。当框架受水平均布荷载或沿房屋全高受倒三角形分布的水平荷载时，也可写成(4-5)的形式，但此时Fn值的表达式已不再是上面所表示的那样，但Fn的值可直接由表4-10
查得。此时公式中的F为沿房屋全高水平荷载的总和，当荷载为均布时，F=qH；当为倒三角形分布荷载时，F=1\2qH&
框架结构从总体上讲，其变形特征为剪切形。在一般情况下我们只考虑由梁、柱弯曲变形而引起的侧移，而由柱轴力所引起的位移往往忽略不计，但当框架高度超过50
m，或建筑高度高宽比H/B＞4
时，柱顶点由轴力引起的位移可以达到剪切变形侧移量的5%～11%左右，设计时应同时考虑两者共同产生的位移。多高层建筑框架结构在水平荷载作用下的侧移包括顶层最大位移控制和层间相对位移控制。在国外一般对层间位移角加以限制，它不包括整体弯曲产生的水平位移。我国《高层建筑砼结构技术规程》对高层建筑的层间位移确定了限值：框架结构楼层层间最大位移与层高之比的限值[Δu/h]为1/550(h为层高)。
在正常使用条件下，限制结构层间位移的主要目的有两点：
保证主体结构基本处于弹性状态，避免混凝土构件出现裂缝或控制在规范允许的范围之内。
保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显的损坏。
4.3.5 框架结构最不利内力组合
1. 框架荷载组合原则
《建筑结构荷载规范》规定对于一般排架、框架结构，荷载基本组合可按下列组合值取最不利值确定：
1) 由可变荷载效应控制的组合
2) 由永久荷载控制的组合 。
3) 高层建筑无地震作用效应组合
现在，设计人员采用计算机辅助设计，可以十分方便地对各种荷载作用进行多种组合，并从中找出最不利的控制内力。但在通常情况下，在不考虑地震作用效应，采用手算方法进行内力组合时，可以选取下列三种荷载组合：
(1) 恒载+活载。
(2) 恒载+风载。
(3) 恒载+0.9(任意两个或以上活荷载之和)。
2. 控制截面与最不利内力取值
1) 控制截面
框架梁在一般情况下，梁两端负弯矩最大。跨中附近正弯矩最大，内力分布呈抛物线形状；而剪力则在两端为最大值，最大正弯矩处剪力为0，内力分布呈线性变化。所以在设计时，常取梁两端及跨中为梁的三个控制截面进行梁配筋设计。当然，由于上部荷载和水平力作用的不同，跨中弯矩往往不是正弯矩最大处，这时可以用力学方法求出剪力为零的位置，从而求得最大正弯矩。由于这样求得的值往往与跨中弯矩相差不多，为了简化计算，可以近似用跨中弯矩进行配筋计算。框架柱由于其弯矩、轴力及剪力沿柱高呈线性变化，设计可取柱上下端截面作为控制截面。
2) 最不利内力组合
最不利内力组合是在所有内力组合中，对截面配筋起控制作用的内力组合。一般情况下，对于某一截面，框架结构梁、柱最不利内力组合可以归纳为以下四种：
(1) M最大及相应的N、V。
(2) N最大及相应的M、V。
(3) N最小及相应的M、V。
(4) M比较大，但N比较小或比较大。
从理论上讲，框架结构上的恒载对结构作用产生的内力是不变的，而活荷载是可变荷载，设计应考虑其最不利布置，活荷载的最不利布置需根据截面的位置和内力的类型来确定。随着计算机内力分析程序的应用，荷载不利布置在设计中可以得到充分的考虑。当采用手算进行内力复核或初步估算时，可以用&#8220;满布荷载法&#8221;进行近似计算。满布荷载法是在活荷载产生的内力远小于恒载及水平力产生内力的情况下，在框架梁上满布活荷载进行内力计算的方法。这样求得的内力在支座处与按最不利活载布置而求得的内力极为接近。而求得的梁跨中正弯矩比按最不利活载布置求得的内力偏小。所以在配筋计算时，梁端负弯矩按满布法所得内力值计算。而跨中弯矩按满布法求得的结果乘以1.1～1.2
的增大系数进行计算。
3. 框架结构的截面设计
1) 梁、柱截面强度设计
框架结构的梁、柱截面强度计算采用荷载效应基本组合中最不利内力组合值(俗称设计值)进行设计。详见《混凝土结构设计原理》有关章节。
框架梁在正常使用极限状态下的裂缝宽度采用荷载效应的标准组合值中最不利组合值进行验算。
框架梁在正常使用极限状态下的挠度采用荷载效应的标准组合，并考虑荷载长期作用影响(准永久组合)的刚度进行验算。
从理论上讲，框架梁在配筋计算时，应采用的是构件端部截面的内力，而不是轴线处的内力(如图4.16
所示)。而在实际工程设计中，这样将带来相当大的工作量。所以，设计人员一般直接采用组合所得的轴线处内力值进行近似计算，这样的结果往往偏于安全。
在竖向荷载作用下，可以考虑梁端塑性变形内力重分布而对梁端负弯矩进行调幅。装配整体式框架调幅系数0.7～0.8，现浇框架调幅系数为0.8～0.9。两端支座弯矩调幅后，应按平衡条件计算调幅后的跨中弯矩。竖向荷载产生的梁弯矩应先行调幅，再与水平荷载产生的弯矩(不得调幅)进行组合。
截面设计时，跨中弯矩不应小于竖向荷载按简支梁计算的跨中弯矩的50%。
框架梁一般取梁端和跨中进行计算。而框架柱则根据上下柱端的设计弯矩M、轴力N及剪力V进行计算。柱一般考虑三种内力组合：
① 最大弯矩M及相应的N、V。
② 最大的轴力N 及相应的M、V。
③ 最小的轴力N 与相应的M、V。
柱一般采用对称配筋。一般的多高层建筑框架柱的计算长度a e
见表4-11，可按无侧移考虑的钢筋混凝土结构，如具有非轻质隔墙的多层房屋，当为三跨及三跨以上或两跨且高总宽度不小于房屋总高度的1/3时，其各层框架柱的设计长度为：现浇楼盖取1
装配式楼盖取1 H =1.0H。
(6) 有抗震设计时，框架结构的梁柱截面在6
度时，建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑，7度及以上的建筑结构(生土房屋和木结构房屋除外)，应考虑地震作用组合，并进行多遇地震作用下的截面抗震验算。为提高框架柱的延性，达到&#8220;强柱&#8221;要求，还应采取以下措施进行调整：
① 一、二、三级框架的梁、柱节点处，除顶层柱和轴压比小于0.15
者外，柱端考虑地震作用的组合弯矩应分别乘以1.4、1.2、1.1
的调整系数。底层柱应分别乘以1.5、1.25、1.15的系数。
框架角柱应按双偏心受力构件计算，经过第①条调整的弯矩、剪力值应乘以不小于1.1
的增大系数。
③ 一、二、三级框架柱的截面考虑地震组合的剪力设计值按下式调整：
4.3.6 框架结构的构造设计
框架结构的构造分为非抗震构造和抗震构造，而抗震构造又与框架结构的抗震等级有关。框架结构梁柱的有关构造规定在《混凝土结构设计规范》GB
5、《建筑抗震设计规范》GB
5、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3—2002
以及《全国民用建筑工程设计技术措施》结构篇中有非常严格和详尽的表述。其中有相当多的条款属于强制性条文。在本节中不作重复，仅对几个有关的概念作如下阐述：
在框架梁的水平加腋：规范规定框架梁柱中心线宜重合，否则应考虑偏心对梁柱
节点核心区和结构的不利影响，以及对柱的偏心影响。非抗震及6 至8
度抗震设计时，梁柱中心线间的偏心距不宜大于柱在该方向宽度的1/4，否则可采取水平加腋措施。
抗震结构中，框架梁沿梁全长顶面和底面至少应配置各两根纵向钢筋。主要是考虑在水平地震作用时，楼面可能无活荷载，而梁端弯矩变号点比有活荷载时向跨中延伸；非抗震时，考虑活荷载不利布置时梁端弯矩变号点也会向跨中延伸。
(3) 框架梁不设弯起钢筋，全部剪力由箍筋和混凝土承担。
(4) 框架柱轴压比及限值：柱轴压比N μ
指柱考虑地震作用组合的轴力设计值(N)与柱全截面面积( c A
)和混凝土轴心抗压强度设计值乘积( c f
)的比值：框架结构在抗震设计结构中的柱轴压比限值见表4-12。四级抗震以及非抗震时一般采用1.05。
(5) 框架梁、柱节点在非抗震设计和抗震设计时的构造(如图4.18 和图4.19
式中： a l ——为非抗震时受拉钢筋最小锚固长度。
aE l ——抗震设计时受拉钢筋最小锚固长度，按下式采用：
① 一、二级抗震等级： aE l =1.15 a l
② 三级抗震等级： aE l =1.05 a l
③ 四级抗震等级： aE l =1.0 a l
当梁、柱配筋率较高时，顶层端节点处的梁上部钢筋和柱外侧纵向钢筋的搭接也可以沿柱外边设置.
(6) 框架梁、柱的纵向受拉钢筋最大、最小配筋率
非抗震设计的框架梁，纵向受拉钢筋的最小配筋率不应小于0.2和45
，取二者中的较大值，最大配筋率按
相对受压界限值确定(详见《混凝土结构设计原理》相关章节)。抗震设计的框架梁，梁端纵向受拉钢筋的最大配筋率为2.5%，最小配筋率按抗震等级分别取值。
框架柱的全截面全部纵向钢筋的配筋率在非抗震时不应大于6%，抗震设计时不应大于5%；最小配筋率按表4-14
采用，且柱每一侧的纵向钢筋配筋率不应小于0.2%。
(7) 柱的体积配筋率v
ρ是指单位体积核心区混凝土内所含箍筋的比例。
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