框架结构梁、柱截面强度设计

　　【学员问题】框架结构梁、柱截面强度设计？

　　【解答】（1）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。

　　（2）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。

　　（3）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。

　　（4）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%.

　　（5）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ae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1H=0.7H，

　　装配式楼盖取1H=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“强柱”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。

　　②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。

　　以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。