第三章多層框架結構介紹多層框架的結構組成和布置；框架梁、柱截面尺寸的確定方法；豎向和水平荷載作用下內力及側移計算；框架的荷載組合和內力組合；框架梁、柱配筋計算和構造要求，以及框架抗震設計的基本知識。本章主要內容：要求掌握：內力計算和內力組合；框架梁、柱的配筋及節點構造。用途：鋼筋混凝土框架結構廣泛應用于電子、輕工、食品、化工等多層廠房和住宅、辦公、商業、旅館等民用建筑。優點：是建筑平面布置靈活，能夠獲得較大的使用空間，可以適應不同的房屋造型。第一節多層框架的結構布置

分類：我國《鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規程》(JGJ3-2001)把10層及10層以上或房屋高度超過28m的鋼筋混凝土結構定義為高層建筑，一般認為3～10層的房屋屬于多層建筑。

高度范圍：鋼筋混凝土框架結構多用于多層建筑，較少用于高層建筑，因為當房屋高度超過一定的范圍時，框架結構側向剛度較小，水平荷載作用下側移較大。從受力合理和控制造價的角度，現澆鋼筋混凝土框架高度一般不超過60m；地震區現澆鋼筋混凝土框架，當設防烈度為7度、8度和9度時，其高度一般不超過55m、45m和25m。（一）多層框架的結構組成

框架結構是由梁、柱、節點及基礎組成的結構形式，橫梁和立柱通過節點連成一體，形成承重結構，將荷載傳至基礎。整個房屋全部采用這種結構形式的稱為框架結構。框架可以是等跨度或不等跨的，也可以是層高相同或不完全相同的，有時因工藝和使用要求，也可能在某層抽柱或某層跨抽梁，形成缺梁缺柱的復式框架，如圖1(b)所示。一、多層框架結構組成和結構布置圖1框架結構(a)多層多跨框架的組成；(b)缺梁缺柱的復式框架

1、按照承重方式的不同分類框架結構可分為全框架和內框架兩種形式。

a、全框架：是指樓屋面荷載全部由框架承擔。墻體僅起維護和分割作用。（二）框架結構的分類

b、內框架：是房屋內部是由梁柱組成框架承重。外圍由墻體承重。樓屋面荷載由外圍磚墻和框架共同承擔。缺點：兩種材料，彈性模量不同，剛度不協調，房屋整體性和整體剛度都比較差。地震區不宜采用。

2、按施工方法的不同分類框架可分為現澆整體式、裝配式和裝配整體式三種。

a、整體式框架：也稱全現澆框架，其優點是整體性好，建筑布置靈活，有利于抗震，但施工相對復雜，模板耗費多，工期長。

b、裝配式框架：裝配式框架的構件全部為預制，在施工現場進行吊裝和連接。其優點是節約模板，縮短工期，有利于施工機械化。但預埋件多，用鋼量大，節點處理要求高，整體性差，在地震區不宜采用。

c、裝配整體式框架：是將預制梁、柱和板現場安裝就位后，在構件連接處澆搗混凝土，使之形成整體。其優點是，省去了預埋件，減少了用鋼量，整體性比裝配式提高，但節點施工復雜。二、框架結構的平面布置多層框架結構布置的任務：是設計和選擇建筑物的平面、剖面、立面、基礎和變形縫的位置。在結構布置時，既要滿足建筑物的使用要求，又要使結構布置合理，并有利于建筑工業化。

（一）結構平面布置總要求多屋框架的結構平面形狀和剛度應均勻對稱，樓、電梯間應布置合理，盡量減少結構的復雜受力和扭轉受力，在進行結構布置時，應考慮以下幾點：

(1)、建筑物平面布置盡量簡單、規則、均勻對稱。建筑物的形心與中心重合。

(2)、平面長度L不宜過長，L/B宜小于6。

(3)、地震區應盡可能采用對抗震有利的結構形式。

（二）柱網尺寸的布置和層高的選用框架結構房屋的柱網尺寸和層高，應根據生產工藝，建筑、結構和施工條件等各方面因素進行綜合考慮后確定；當采用預制構件時，尚應符合模數制的統一要求；柱網尺寸應力求簡單規則，有利于施工工業化。

1、工業建筑柱網和層高布置：工業建筑柱網：根據生產工藝要求不同，一般采用內廊式或跨度組合式兩種布置形式，柱距采用6m。

（a）內廊式：適于生產工藝要求有較好的生產環境和防止工藝互相干擾時采用，其邊跨度常采用6.0m、6.6m、6.9m三種，中間跨為2~4m。適用于電子、儀表、電器業等廠房。

（b）跨度組合式：包括等跨式和不等跨式兩種。主要用于生產要求有大空間、便于布置生產流水線的廠房，適于化工、紡織、機械、食品等工業廠房。內廊式跨度組合式跨度組合式的跨度常采用6.0m、7.5m、9.0m、12.0m四種。跨度組合式柱距一般為6~7.5m，層高為3.6~5.4m。如下圖工業廠房的層高及層數：與生產工藝、運輸設備、產品性質、地質條件和荷載性質等因素有關，重工業廠房一般2～3層，輕工業廠房多為4～8層，層高常采用3.9m、4.2m、4.5m、4.8m、5.4m、6.0m等。

2、民用建筑柱網和層高布置民用建筑類型較多，如住宅、辦公樓、醫院、賓館等，柱網和層高一般以300mm為模數。柱距通常在4～7m之間，層高采用3.0m、3.3m、3.6m、3.9m、4.2m和4.5m等。

3、除上述外，柱網布置還要使結構受力合理，有利于施工等。

（三）承重框架的布置方案框架結構可分為橫向承重、縱向承重和混合承重三種形式，如圖2(a)、(b)、(c)所示。

a、橫向承重布置：是主梁沿房屋橫向布置，板和連系梁縱向布置。主梁橫向布置，其梁截面一般較高，有利于提高橫向剛度。縱向由于房屋端部受風面積小，縱向跨度數較多，水平風荷載所產生的框架內力常忽略不計。

b、縱向承重布置：是主梁沿房屋縱向布置，板和連系梁橫向布置。此時橫梁截面較小、其優點是房屋采光、通風好，有利于樓層凈高的有效利用，房間布置上比較靈活，但橫向剛度較差，一般不宜采用。

c、縱橫向混合承重：布置是在房屋的縱、橫兩個方向布置主梁來承受樓面荷載。其特點是縱、橫向剛度較好，房間布置比較靈活，尤其適用于生產工藝比較復雜，板荷載較大，開洞多的多層工業廠房。圖11.2框架結構布置縱橫向混合承重縱向承重橫向承重

（四）變形縫的設置變形縫包括伸縮縫、沉降縫、地震區還應考慮抗震縫。

(1)、伸縮縫伸縮縫僅將基礎頂面以上的結構分開，其目的是為了避免由于溫度變化和混凝土收縮而使房屋產生裂縫。伸縮縫的設置主要與施工方法和房屋長度有關。當結構未采取可靠措施時，伸縮縫最大間距應滿足表1的規定。

表1框架結構伸縮縫最大間距(m)

施工方法

室內或土中

露天現澆框架5535

裝配式框架7550

如果距離較長，不設伸縮縫時，需采取以下措施：

1)受溫度影響比較大的部分如頂層，底層山墻和內縱墻端開間，提高配筋率。

2)施工中留后澆帶。

每隔40m留寬700～1000mm的混凝土后澆帶，鋼筋搭接35d，以保證在施工過程中混凝土可以自由收縮，因為早期收縮占總收縮的70%～80%，從而減少了收縮應力。后澆帶一般采用高強混凝土填充，澆筑宜在主體混凝土澆筑后兩個月進行，至少不低于一個月。伸縮縫寬度一般為20～40mm。

(2)、沉降縫沉降縫將基礎至屋頂全部分開，其目的是為了避免因房屋過大的不均勻沉降而導致基礎、地面、墻體、樓面、屋面拉裂。當有下列情況之一時應考慮設置沉降縫：1)地質條件變化較大處。2)地基基礎處理方法不同處。3)房屋平面形狀變化的凹角處。4)房屋高度、重量、剛度有較大變化處。5)新建部分與原有建筑的結合處。

處理地基不均勻沉降的方法有三種：

一種是“放”，即沉降縫讓建筑物各部分自由沉降互不影響；

另一種是“抗”，采用剛性較大的基礎，利用本身的剛度來抵抗沉降差，不需設沉降縫；

第三種是“調”，施工過程中，在相應于變形位置的基礎及樓(屋)蓋結構的梁板不斷開，鋼筋連續通過，而在該處約800mm寬留臨時的后澆段，待沉降基本完成后再連成整體，不設永久的沉降縫。在既需設伸縮縫又需設沉降縫時，應二縫合一，以使整個房屋的縫數減少，縫寬一般不小于50mm，當房屋高度超過10m時，縫寬應不小于70mm。沉降縫可利用挑梁或擱置預制板、預制梁的方法做成(下圖)

(3)、抗震縫國內外的許多震害表明，多層建筑在造型復雜，質量和剛度分布差異顯著，地質條件變化較大時，在地震作用下，由于結構各部位產生的變形不協調，導致結構一些部位破壞。

做法：在這種情況下，設置抗震縫，將基礎頂面以上的結構斷開，把房屋分成若干獨立的單元體，使其在地震作用下互不影響，《規范》要求下列情況宜設抗震縫：1)平面形狀復雜而無加強措施。2)房屋有較大錯層。3)各部分結構的剛度或荷載相差懸殊。

當需要同時設置伸縮縫、沉降縫和抗震縫時，應三縫合一。抗震縫寬度詳見《建筑抗震設計規范》。三、框架結構的豎向布置框架結構的豎向布置，指框架結構豎向的變化情況。通常框架結構沿豎向的布置基本不變，此為合理受力形式；

從使用功能講：底層大空間，常設為商場等；頂層大空間，可如設為為觀光室、會議室和餐飲場所；其他結構，如上部（逐層）收進，上部（逐層）挑出等。

從受力角度講：豎向布置力求規則，結構的側向剛度均勻變化，避免剛度突變；框架上下柱對中，梁柱軸線宜在同一豎向平面內；豎向構件截面和材料強度等級自下而上逐漸減小，避免承載力突變。p168四、框架結構的截面尺寸對于主要承受豎向荷載的框架橫梁：在全現澆框架中，其截面形式主要是T形(圖a)

；在裝配式框架中，其截面形式可做成矩形、T形、梯形、花籃形(圖b~e)；在裝配整體式框架中，框架主梁多設挑檐，用作擱置予制板形成花籃梁(圖f~g)增大凈空。其挑檐寬度為100~150mm并保證預制板,擱置長度不小于80mm.1.梁、柱截面形狀圖11.5框架橫梁截面形式(a)T形；(b)矩形；(c)T形；(d)梯形；(e)、(f)、(g)花籃形圖1（a~g

）

對于不承受樓面豎向荷載的連系梁：其截面常采用T形、L形、矩形、倒T形等，如下圖2。圖2框架連系梁截面形式柱子的截面一般采用正方形或矩形。為了盡可能減少構件的類型，有利于施工，各層梁、柱截面形狀和尺寸往往不變而僅改變截面配筋。框架梁、柱截面尺寸應當根據構件承載力、剛度、延性等方面要求確定，設計時通常參照以往經驗初步選定截面尺寸，再進行承載力計算和變形驗算檢查所選尺寸是否滿足要求。2、梁、柱截面尺寸

（1）梁截面尺寸

框架主梁的截面高度可參考受彎構件梁的跨度、約束條件及荷載大小進行選擇，一般取梁高h＝(1/8~1/15)l，其中l為梁的計算跨度，當框架梁為單跨或荷載較大時取大值，框架梁為多跨或荷載較小時取小值。框架主梁的截面高度當樓面荷載大時，為增大梁剛度可取h＝(1/7~1/10)l，為防止梁發生剪切破壞，梁高h不宜大于1/4凈跨。

框架梁的截面寬度取b＝(1/2~1/3)h，為了使端部節點傳力可靠，梁寬b不宜小于柱寬的1/2，且不應小于250mm。為了降低樓層高度或便于管道鋪設，也可將框架設計成寬度較大的扁梁，扁梁的截面高度可取:h＝(1/15～1/18)l。當采用疊合梁時，后澆部分截面高度不宜小于120mm。框架連系梁的截面高度可按(1/12～1/15)l確定，寬度不宜小于梁高的1/4。

選擇梁的截面尺寸還應符合規定的模數要求，一般梁的截面寬度和高度取50mm的倍數。（2）柱截面尺寸柱截面尺寸可取h＝(1/15～1/20)H，H為層高；柱截面寬度可取b＝(1～2/3)h，并按下述方法進行初步估算：

1）框架柱承受豎向荷載為主時，可先按負荷面積估算出柱軸力，再按軸心受壓柱驗算。考慮到彎矩影響，適當將柱軸力乘以1.2～1.4的放大系數p167；

2）框架柱截面高度不宜小于400mm，寬度不宜小于250mm，為避免發生剪切破壞，柱凈高與截面長邊之比宜大于4。

3）對于有抗震設防要求的框架結構，為保證柱有足夠的延性，需要限制柱的軸壓比，柱截面面積應滿足下式要求：

A≥N/(l·fc)

式中：A——柱的全截面面積；

N——柱軸向壓力設計值；

fc

——混凝土軸向抗壓強度設計值；

λ——柱軸壓比限值，見表1。表1柱軸壓比限值類別抗震等級柱軸壓比限值λ框架柱一0.7

二0.8

三0.9五、框架計算簡圖

1.計算單元選取

框架結構是由橫向框架和縱向框架組成的空間結構。為了簡化計算，通常忽略它們之間的空間聯系，而將空間結構體系簡化為橫向和縱向平面框架計算，并取出單獨的一榀框架作為計算單元，按平面框架分析，計算單元寬度取相鄰開間各一半，該單元承受的荷載如圖3中陰影部分所示。圖3框架的計算單元在計算簡圖中，框架的桿件一般用其截面形心軸線表示；桿件之間的連接用節點表示，對于現澆整體式框架各節點視為剛結點；桿件的長度用節點間的距離表示；對于變截面桿件應以該桿最小截面的形心軸線表示；認為框架柱在基礎頂面處為固接(圖4)。

2.計算模型的確定圖11.7框架計算模型圖4為了簡化計算，通常處理的方法為：

1)框架跨度取柱軸線間距。在計算簡圖中，框架節點多為剛接，柱子下端在基礎頂面，也按剛接考慮。桿件用軸線表示，梁柱的連接區用節點表示。等截面軸線取截面形心位置（圖5(a)），當上下柱截面尺寸不同時，則取上層柱形心線作為柱軸線（圖5(b)），但必須注意的是，按此計算簡圖算出的內力是計算簡圖軸線上的內力，下柱配筋計算時，應將其轉化為下柱截面形心處的內力。圖5框架柱軸線位置

2)框架層高：樓層即取層高；對于底層偏安全地取基礎頂面到底層樓面間的距離，當基礎頂面標高不能確定時，可近似取底層的層高加1.0m。

3)為簡化起見，當各跨跨度相差不超過10%時，可簡化成具有平均跨度的等跨框架；對于斜梁或折線橫梁，當其傾斜度不超過1/8時，也簡化為水平橫梁；當基礎頂面標高相差小于1.0m時，底柱可按平均高度計算；當個別橫梁高差小于1.0m時，也按同標高處理。

4)各桿件的線剛度

梁、柱的線剛度分別為ib＝EIb/l和ic＝EIc/H，此處Ib、Ic分別為梁、柱的截面慣性矩；l、H為梁的跨度和柱高。柱的Ic按實際截面計算；而梁的Ib應根據梁與板的連接方式而定：

對現澆整體式框架梁：中框架梁Ib＝2.0I0，邊框架梁Ib＝1.5I0；（圖3(a))對裝配整體式框架梁：中框架梁Ib＝1.5I0，邊框架梁Ib＝1.2I0；（圖3(b))

對裝配式框架梁，不考慮樓板作用Ib＝I0。(其中I0為按矩形截面計算的慣性矩)（圖3(c))

圖12.7框架結構的剛度取值圖3第二節豎向荷載作用下的內力近似計算多層多跨框結構在豎向荷載作用下，用位移法或力法等精確方法計算的結果表明，框架的側移是極小的，而且作用在某層橫梁的影響也很小，為了簡化計算，分層法假定：

(1)在豎向荷載作用下，框架的側移可忽略不計；

(2)每層梁上的荷載對其它各層梁的影響可忽略不計。一、分層法的計算假定根據上述假定，計算時可將各層梁及其上、下柱作為獨立的計算單元分層進行計算（圖4)。分層計算所得梁彎矩即為最后彎矩，由于每一層柱屬于上、下兩層，所以柱的彎矩為上、下兩層計算彎矩相疊加。圖4分層法的計算單元二、計算步驟（1）畫出結構計算簡圖，并標明荷載及軸線尺寸；（2）按規定計算梁、柱的線剛度和相對線剛度，除底層柱外，其余各層柱的線剛度遍乘0.9的折減系數；（3）用彎矩分配法自上而下分層計算各計算單元的桿端彎矩；（4）疊加柱端彎矩，得出最后桿端彎矩。如節點彎矩不平衡值較大，可在節點重新分配一次。（5）根據靜力平衡條件繪出框架的內力圖。第三節框架在水平荷載作用下內力的

近似計算——反彎點法和D值法多層框架在風荷載或其他水平荷載的作用下，可以簡化為作用于框架節點的水平集中力。因無節間荷載，各桿的彎矩圖都是斜直線，每個桿都有一個彎矩為零的點稱為反彎點(M=0,N≠0)(圖3-13)。圖3-13多層框架反彎點法示意圖如上圖所示，如果能夠求出各柱的剪力及其反彎點的位置，即可求出柱端彎矩，并由平衡條件求得梁端彎矩及整個框架的內力，這種方法稱為反彎點方法。為了滿足實際，對反彎點法的某些地方進行修正，這種修正后的反彎點法稱為D值法。內力近似計算方法水平荷載作用下的內力計算簡圖反彎點法D值法反彎點法適用范圍：

梁柱剛度之比值ib/ic≥3反彎點法計算假定：①框架橫梁剛度無窮大——無變形；即同一層柱的柱頂水平位移相等。②各層柱上下端節點轉角相同，即無相對轉角；中間層：各柱反彎點位于柱中點，底層：底層柱位于距柱底2/3層高處。③梁端彎矩由平衡條件決定。

9.2框架結構一、反彎點法以圖4.12所示的多層框架為例，將框架沿頂層各柱的反彎點處切開以示出剪力與軸力，按水平力的平衡條件(如圖4.13(a)所示)得：

1、層間剪力確定反彎點法計算步驟：水平荷載作用下內力的計算采用反彎點法時，認為剪力僅與各柱間的線剛度比有關，各柱的反彎點位置是個定值。

實際上，柱的抗側移剛度不但與柱本身的線剛度和層高有關，而且還與梁的線剛度有關；柱的反彎點高度不應是定值，而應隨柱與梁間的線剛度比、柱所在樓層的位置、上下層梁間的線剛度比以及上下層層高的不同而不同，還與房屋的總層數等因素有關。因此采取對框架柱的抗側移剛度和反彎點高度進行修正的方法，稱為“改進反彎點法”或“D值法”。二、D值法(改進反彎點法)D值法內力近似計算方法水平荷載作用下的內力反彎點法D值法適用范圍：

梁柱剛度之比值ib/ic＜3反彎點法計算誤差：①假定ib/ic＝∞：橫梁無變形，節點無轉角；②假定各層柱上下端節點轉角相同，反彎點位于柱中點。D值法——修正反彎點法修正①：柱的側移剛度修正②：調整反彎點高度

9.2框架結構D值法(改進反彎點法)182的表3.1修正值見P183的表3.2~3.53.4水平荷載作用下側移的計算框架結構設計時，不僅要保證承載力，還需保證結構的側移滿足要求。引起側移的主要原因：水平荷載作用。

在水平荷載作用下，框架的側移有兩種：

一種是梁柱彎曲變形引起的層間相對側移，具有越往下越大的特點，框架側移曲線與懸臂梁的剪切變形曲線相似，稱為“剪切型”變形(圖1)；

另一種是由框架柱的軸力引起的，框架的變形越靠上越大，與懸臂梁的彎曲變形類似，故稱為“彎曲型”變形(圖2)。圖1框架總體剪切變形圖2框架總體彎曲變形對于一般多層框架，其側移主要是由總體“剪切型”變形引起的。對于房屋高度大于50m或高寬比H/B＞4的框架結構，則要考慮第二種變形。第一種變形的近似計算方法。1.用D值法計算框架的側移用D值法計算水平荷載作用下的框架內力時，計算出第i層任意柱抗側移剛度Di及同層各柱的抗側移剛度之和ΣDik，按抗側移剛度的定義，可得層間相對側移Δui為:

Δui＝Vi/ΣDik

框架頂層總側移值Δu為各層相對側移之和，即

Δu＝ΣΔuj2.彈性側移限值框架側移驗算時，對上述求得的側移值，在風荷載標準值作用下，滿足以下要求：

(1)頂點側移

輕質隔墻Δu≤H/550

砌體填充墻Δu≤H/650(2)層間側移

輕質隔墻Δuj≤hj/450

砌體填充墻Δuj≤hj/550式中：H——房屋總高；hj——第j層層高。3.5框架結構的內力組合及截面設計框架結構在荷載作用下的內力確定后，必須求出構件各控制截面的最不利內力，以此作為梁、柱配筋的依據。一、控制截面及最不利內力控制截面——指內力絕對值最大的截面,但是不同的最大值內力，不一定會出現在同一截面上，一個構件可能同時有幾個控制截面。

1、框架梁梁的內力主要是彎矩和剪力。

框架梁的控制截面：支座截面和跨中截面。支座截面產生最大剪力和最大負彎矩，在水平荷載作用下還可能出現正彎矩；跨中截面產生最大正彎矩，有時也可能出現負彎矩。由于在進行內力分析時是以柱軸線處考慮的，實際梁支座截面的最不利位置在柱邊緣處，在進行截面配筋計算時，應根據柱軸線處梁截面處的彎矩和剪力算出柱邊緣的彎矩和剪力。根據柱軸線處梁截面處的彎矩和剪力算出柱邊緣的彎矩和剪力(圖3)，即Mb

＝M－V·b/2Vb

＝V－(g＋q)·b/2

式中：Mb、Vb—柱邊梁截面的彎矩和剪力；M、V—柱軸線處梁截面的彎矩和剪力；

b——柱寬度；

g、q——作用于梁上的豎向分布恒荷載和活載。

2.框架柱

柱的內力包括彎矩、軸力和剪力。柱的控制截面：柱的上下端。在梁軸線處柱的內力也應換算為梁邊柱端截面的內力(圖4)。由彎矩圖可知，彎矩最大值在柱的兩端，剪力和軸力在同一層中無變化或變化很小。柱是偏心受壓構件，可能出現大偏心受壓破壞，也可能出現小偏心受壓破壞。

在大偏心受壓情況下，M愈大N愈小愈不利；在小偏心受壓情況下，N愈大愈不利。對柱子要組合幾種不利內力，從中選取最不利內力值作為配筋依據。由于框架柱一般采用對稱配筋，組合時要選擇絕對值最大的彎矩，柱的最不利內力可歸納成以下四種：

1)|M|max及相應的N、V；

2)Nmax及相應的M、V；

3)Nmin及相應的M、V；

4)|M|比較大(不是絕對最大)，但N比較小或比較大(不是絕對最小或最大)。絕對最大或最小的內力不一定就是最不利的，對大偏心受壓構件，若|M|不是最大，而N較小，則e0＝M/N最大，截面配筋可能最多；對小偏心受壓構件，e0越小截面配筋越多。二、荷載效應組合對于多層框架上的荷載，恒載不變，而活載的出現有各種可能，但同時達到各自最大值的可能性很小，在計算各種荷載引起的結構最不利內力組合時，可將某些荷載適當降低，乘以小于1的組合系數。對于非地震區的多層框架，有下列三種荷載組合方式：1)恒荷載＋活荷載；2)恒荷載＋風荷載；3)恒荷載＋0.9(活荷載＋風荷載)。當進行框架梁、柱的正常使用極限狀態驗算時，應考慮荷載效應的標準組合和荷載效應的準永久組合。三、活荷載最不利布置框架結構承受的水平荷載(風荷載或地震作用)有向左和向右兩個方向，對稱結構中，二者擇一即可。

豎向恒載是永久性荷載，不會發生變化，在各層按實際情況計算。

豎向活荷載是可變荷載，有許多布置方式，應考慮各種最不利情況，取最不利內力進行設計。

1.滿布活荷載法豎向活荷載較小時，如民用建筑樓面活荷載為1.5～2.0kN/m2，它所產生的內力比較小，可以不考慮活荷載的最不利布置，而按各層各跨滿布活荷載計算內力，與恒載直接組合。計算結果跨中彎矩偏低，為保證安全將求得的跨中彎矩乘以1.1～1.2的提高系數。

2.活荷載分跨布置當活荷載不是太大，如活荷載設計值與恒荷載設計值之比不大于3時，可采用分跨布置法。對圖7所示的四跨框架，只需要考慮四種布置，并且由于對稱性，還可減少布置類型，為減少誤差，活荷載一般不折減。四、彎矩調幅在豎向荷載作用下框架梁端負彎矩較大，配筋較多，以致于鋼筋較密，施工困難。框架中允許梁端出現塑性鉸，在梁中可考慮塑性內力重分布，通常是降低支座彎矩。

對于現澆框架，支座彎矩的調幅系數采用0.8～0.9。對于裝配整體式框架，由于鋼筋焊接及接縫不密實等原因，受力后可能產生節點變形，造成梁端彎矩降低和跨中彎矩增加，調幅系數允許低一些，取0.7～0.8。支座彎矩的降低必然引起跨中彎矩的增加，但荷載組合求出的跨中最大正彎矩和支座最大負彎矩不是在同一組荷載作用下出現的，支座負彎矩調幅后，相應荷載組合下跨中彎矩雖然增大，但也不會超過跨中最不利彎矩，故支座負彎矩經調幅降低后，跨中最不利正彎矩可不調整。3.6框架梁及柱的截面配筋計算一、框架梁設計

梁的配筋計算包括正截面抗彎和斜截面抗剪計算，一般按受彎構件進行。縱向受拉鋼筋應滿足配筋率及裂縫寬度的要求。縱筋的彎起和截斷位置，應符合構造要求。通常當均布活荷載q與均布恒荷載g的比值q/g≤3或考慮塑性內力重分布對支座彎矩進行調幅時，可參照梁板結構中次梁鋼筋的彎起和切斷位置進行。

2.框架柱設計

框架柱屬偏心受壓構件，一般采用對稱配筋，在中間軸線上的框架柱，按單向偏心受壓考慮，邊柱按雙向偏心受壓考慮，框架平面外尚應按軸心受壓構件驗算。3.7構造要求一、框架結構的一般要求1)混凝土強度等級不低于C20，且梁柱混凝土強度等級相差不宜大于5MPa，縱向配筋采用Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級，箍筋一般采用Ⅰ級。2)梁柱截面尺寸應根據房屋的側移驗算是否滿足《規范》要求來確定。3)框架梁、柱應分別滿足受彎構件和受壓構件的構造要求；震區還應滿足抗震設計的要求。4)框架柱一般采用對稱配筋，配筋率應滿足《規范》要求。二、框架梁、柱配筋要求

1.框架梁

(1)框架梁縱向配筋

梁縱向受拉鋼筋除應滿足受彎承載力的要求外，還應考慮溫度變化、混凝土收縮引起附加應力的影響。

縱向受拉鋼筋的最小配筋率在支座處不應小于0.25%，跨中處不應小于0.20%。

梁跨中截面的上部架立筋不應小于2φ12，架立筋與梁支座負筋的搭接長度為1.2la(圖5)。

(2)框架梁箍筋

梁的箍筋沿梁全長范圍內設置，第一排箍筋一般設置在距離節點邊緣50mm處。梁的配箍率不應小于0.24ft/fyv，箍筋最小直徑和最大間距的要求與一般梁相同。圖11.28框架梁、柱縱向鋼筋構造要求1.2la1.2la1.2la

2.框架柱

(1)框架柱縱向鋼筋

框架可能受到來自兩個方向的水平荷載作用，框架柱的縱向鋼筋宜采用對稱配筋。框架柱縱筋的最小直徑不應小于12mm，全部縱向鋼筋的最小配筋率ρmin≥0.4%，最大配筋率ρmax≤5%。為了對柱截面核心混凝土形成良好的約束，減小箍筋自由長度，縱向鋼筋的間距不應大于300mm；為了保證縱向鋼筋與混凝土之間有較好的黏結能力，縱筋之間的凈距不應小于50mm。在偏心受壓柱中，垂直于彎矩作用平面的側面上的縱向受力鋼筋以及軸心受壓柱中各邊的縱向受力鋼筋，其中距不宜大于300mm。

(2)框架柱箍筋

箍筋應為封閉式，箍筋間距不應大于400mm及柱截面短邊尺寸，且不應大于15d，d為縱向受力鋼筋的最小直徑；同時，在綁扎骨架中，箍筋直徑不應小于d/4，且不應小于6mm，d為縱向鋼筋的最大直徑。當柱中全部縱向受力鋼筋的配筋率超過3%時，箍筋直徑不宜小于8mm，間距不應大于10d，且不應大于200mm；

箍筋末端應做成135°彎鉤且彎鉤末端平直段長度不應小于箍筋直徑的10倍，最好焊接成封閉式。

當縱筋受壓時，箍筋間距不應大于搭接鋼筋最小直徑的10倍，且不應大于200mm。當受壓鋼筋直徑d＞25mm時，尚應在搭接接頭兩個端面外100mm范圍內各設置兩個箍筋；當縱筋受拉時，箍筋間距不應大于搭接鋼筋較小直徑的5倍，且不應大于100mm。箍筋彎鉤要適當加長，以繞過搭接的2根縱筋。

當柱每側縱向鋼筋多于3根時，應設置復合箍筋；但當柱的短邊不大于400mm，且縱筋根數不多于4根時，可不設復合箍筋。

柱縱向鋼筋搭接長度范圍內箍筋的直徑不應小于搭接鋼筋較大直徑的0.25倍。

3.框架節點

(1)現澆框架節點

a.框架梁上部縱向鋼筋伸入中間層端節點的錨固長度，當采用直線錨固形式時，不應小于la，且伸過柱中心線不宜小于梁上部縱向鋼筋直徑的5倍。當柱截面尺寸不足時，梁上部縱向鋼筋應伸至節點對邊并向下彎折，其包含彎弧段在內的水平投影長度不應小于0.4la，包含彎弧段在內的豎直投影長度應取為15d，參見圖9。圖9梁上部縱向鋼筋在框架中間層端節點內的錨固

b.框架梁或連續梁下部縱向鋼筋應貫穿中間節點或中間支座范圍(圖10)，該鋼筋自節點或支座邊緣伸向跨中的截斷位置參見第四章縱筋在支座處的截斷構造。框架梁或連續梁下部縱向鋼筋在中間節點或中間支座處應滿足下列錨固要求(在端節點處的錨固相同)：

①當計算中不利用該鋼筋的強度時，其伸入節點或支座的錨固長度為：帶肋鋼筋10d，光面鋼筋15d。

②當計算中充分利用鋼筋的抗拉強度時，下部鋼筋可錨固在節點或支座內。此時，可采用直線錨固形式[圖10(a)]，錨固長度不應小于la；下部縱向鋼筋也可采用帶90°彎折的錨固形式[圖10(b)]；下部縱向鋼筋也可伸過節點或支座范圍，并在梁中彎矩較小處設置搭接接頭[圖10(c)]。圖10梁下部縱向鋼筋在中間節點或支座范圍的錨固與搭接(a)節點中的直線錨固；(b)節點中的彎折錨固；(c)節點或支座范圍外的搭接

③當計算中充分利用鋼筋的抗壓強度時，下部縱向鋼筋應按受壓鋼筋錨固在中間節點或支座內，此時，其直線錨固長度不應小于0.7la；下部鋼筋也可伸過節點或支座范圍，并在梁中彎矩較小處設置搭接接頭。

c.框架柱的縱向鋼筋應貫穿中間節點或中間層端節點，柱縱向鋼筋接頭應設在節點區以外。頂層中間節點的柱縱向鋼筋及頂層端節點的內側柱縱向鋼筋可用直線方式錨入頂層節點，其自梁底標高算起的錨固長度不應小于la，且柱縱向鋼筋必須伸至柱頂。

當頂層節點處梁截面高度不足時，柱縱向鋼筋應伸至柱頂并向節點內水平彎折。當充分利用柱縱向鋼筋的抗拉強度時，柱縱向鋼筋錨固段彎折前的豎直投影長度不應小于0.5la，彎折后的水平投影長度不宜小于12d。當柱頂有現澆板且板厚不小于80mm、混凝土強度等級不低于C20時，也可向外彎折，彎折后的水平投影長度不宜小于12d(d為縱向鋼筋的直徑)。

d.框架頂層端節點處，可將柱外側縱向鋼筋的相應部分彎入梁內作梁上部縱向鋼筋使用，也可將梁上部縱向鋼筋與柱外側縱向鋼筋在頂層端節點及其附近部位搭接。搭接可采用下列方式：①搭接接頭可沿頂層端節點外側及梁端頂部布置[圖11(a)]，搭接長度不應小于1.5la，其中，伸入梁內的外側柱縱向鋼筋截面面積不宜小于外側柱縱向鋼筋全部截面面積的65%；梁寬范圍以外的外側柱縱向鋼筋宜沿節點頂部伸至柱內邊，當柱縱向鋼筋位于柱頂第一層時，至柱內邊后宜向下彎折不小于8d后截斷；當位于柱頂第二層時，可不向下彎折。當有現澆板且板厚不小于80mm、混凝土強度等級不低于C20時，梁寬范圍以外的外側柱縱向鋼筋可伸入現澆板內，其長度與伸入梁內的柱縱向鋼筋相同。當外側柱縱向鋼筋配筋率大于1.2%時，伸入梁內的柱縱向鋼筋應滿足以上規定，且宜分兩