10-4 侧移计算.pptx

第1页：模块10 多高层钢筋混凝土

模块10 多高层钢筋混凝土：房屋计算能力训练【教学目标】能力目标:通过本模块的学习，能初步掌握框架结构的布置、荷载简化与内力计算要点，以及柱、梁、板设计要点和构造要求（抗震和非抗震），能了解剪力墙和框架剪力墙结构设计要点，能熟练进行钢筋混凝土结构施工图的识读。

知识目标:学习框架结构平面计算单元的选取、计算模型的确定、荷载的简化和节点的简化处理方法，会使用分层法、反弯点法和D值法计算框架结构内力，以及框架结构侧移的计算方法，了解多层框架柱、梁、板设计要点与构造要求，剪力墙、框架剪力墙结构设计要点与构造要求，钢筋混凝土结构施工图的基本内容与识读要点。态度养成目标:培养学生对框架结构设计计算原理的认识，为以后从事设计、施工或管理奠定理论基础。

课题1多层框架的类型与结构布置课题2荷载的简化与计算课题3框架内力计算课题4侧移计算课题5多层框架非抗震设计课题6钢筋混凝土框架房屋抗震规定课题7剪力墙结构课题8框架剪力墙结构课题9识读钢筋混凝土结构施工图

第2页：2.若层间位移过大

2.若层间位移过大：框架结构设计时，不仅要进行承载力的计算，而且要进行结构的刚度计算，控制框架侧移。

控制侧移包括两部分内容：一是控制框架顶部的最大侧移，二是控制层间相对位移。特别注意：1.因为若顶部侧移过大，不仅影响正常使用，而且会使主体结构出现裂缝或损坏；2.若层间位移过大，将导致填充墙开裂，饰面脱落。引起框架侧移的主要原因是水平荷载作用。课题4侧移计算

第3页：总体弯曲变形

总体弯曲变形：—在水平荷载作用下由框架两侧柱的轴向变形引起，柱在轴力作用下伸长和缩短所导致的框架侧移；图b—弯曲型位移曲线，特点：越靠上越大，其侧移曲线与悬臂梁的弯曲变形曲线相似。

总体剪切变形—由梁、柱弯曲变形所导致的框架侧移；图a—剪切型位移曲线，特点：越靠下越大，其侧移曲线和悬臂梁剪切变形曲线相似。框架结构在水平荷载作用下的侧移，可以看做是梁柱弯曲变形和柱的轴向变形所引起的侧移的叠加，其变形主要有总体剪切变形和总体弯曲变形。说明：对于层数不多的框架，柱轴向变形引起的侧移很小，可以忽略不计，通常只考虑梁、柱弯曲变形引起的框架侧移，即主要发生总体剪切变形。

对于框架高度大于50m或高宽比H/B＞4的结构，柱轴向变形引起的总体弯曲变形不可忽略。

第4页：图10.19框架在水平荷载作用下的变形

图10.19框架在水平荷载作用下的变形：(a)框架总体剪切变形；(b)框架总体弯曲变形

第5页：10.4.1由梁

10.4.1由梁：10.4.1由梁、柱弯曲变形引起的侧移以剪切变形为主的框架侧移量的计算可采用D值法。

抗侧刚度D的物理意义表示层间产生单位侧移时所需施加的层间剪力。当已知框架第j层的总体抗侧刚度Dj和总剪力Vj，由下式可近似计算框架层间侧移。框架顶点的总侧移Δ应为各层层间相对侧移之和，即

第6页：10.4.2由柱轴向变形

10.4.2由柱轴向变形：10.4.2由柱轴向变形引起的侧移在水平荷载作用下，框架各杆件除产生弯矩和剪力外，还在柱中产生轴向力。

轴力使框架一侧柱受拉伸长，另一侧柱轴压缩短，从而引起侧移。为了简化计算，假定中柱轴力为零，只考虑边柱轴向变形产生的侧移。边柱轴力N可近似由下式表示：当房屋层数较多时，可把水平荷载、边柱轴向变形和水平位移看成连续函数。框架顶点的最大水平位移：

第7页：10.4.3侧移限值

10.4.3侧移限值：10.4.3侧移限值在正常使用条件下，高层建筑结构应具有足够的刚度，避免产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用要求。

框架弹性侧移限值结构顶点总侧移楼层层间相对侧移

第8页：水平荷载作用下框架侧移计算具体过程见下表

水平荷载作用下框架侧移计算具体过程见下表：试用D值法计算图10-26（a）所示框架的侧移。

【解】计算框架侧移时，应取水平荷载标准值，计算时假定图10-26（a）所示水平荷载为标准荷载值，此框架采用砌体填充墙。水平荷载作用下框架侧移计算具体过程见下表：

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第10页：能力训练项目试用D值法

能力训练项目试用D值法：计算下图所示框架的侧移。