混凝土结构设计

框架结构由水平梁与竖向柱组成，节点全部或大部分为刚接。本书只介绍非抗震区框架结构设计方法。多层可用砖混或框架；高层还有剪力墙、框剪、筒体等。

优点：自重较轻、布置灵活；整体性优于砖混和内框架；可形成较大使用空间；施工较方便；造价较经济。适用于办公、教学、公建商业、图书馆、轻工业厂房、公寓住宅等。

构件截面一般较小，侧向刚度较低；高度增大后风、地震下侧移增长很快。为避免截面过大、配筋过密，框架一般不超过约20层。JGJ 3—2010：非抗震现浇钢筋混凝土框架房屋最大适用高度$70\,\mathrm{m}$（室外地面至主要屋面，不含突出屋面水箱等）。

高宽比控制刚度、稳定与经济。非抗震框架最大高宽比为$5$。住宅$\ge 10$层或高度$>28\,\mathrm{m}$、其他建筑高度$>24\,\mathrm{m}$属高层。高层整体性要求更高，计算与构造大体同类，差别主要在风荷载取值与侧移验算。

布置一般原则：满足使用并与建筑平立剖协调；兼顾人防防火与管线；结构简单、规则、均匀、对称，减少构件类型；妥善处理温度、不均匀沉降与地震影响；便于施工；经济合理。选型布置决定受力与造价，须建筑、结构、设备协同。

三种布置：横向承重——主梁沿房屋短向，加强较弱横向抗侧，连系梁较矮利于开窗，多层常用；纵向承重——主梁沿长向，室内净高较好，但横向刚度差，工程少用；双向承重——两向均设框架梁（可井字梁），整体性最好，楼面荷载大或高层宜采用。

梁、柱轴线宜重合。不能重合时，偏心距不宜大于该方向柱宽的 $1/4$；超过则宜水平加腋。加腋厚可取梁高，并满足 $b_x/l_x\le 1/2$、$b_x/b_b\le 2/3$、$b_b+b_x+x\ge b_c/2$。节点有效宽度 $b_j$ 按 $x=0$ 与 $x\neq 0$ 分别取限值，且 $b_j\le b_b+0.5h_c$。

填充墙、隔墙宜用轻质材料，并与框架可靠拉结。布置应：避免上下层刚度突变；避免形成短柱；减小抗侧刚度偏心引起的扭转。主梁跨度常见 $5\sim 8\,\mathrm{m}$，次梁 $4\sim 7\,\mathrm{m}$；柱网过大则板厚与梁柱截面上升，并不经济。

平面尺寸大、地基差异或高度荷载相差显著时，应考虑伸缩缝、沉降缝等变形缝。结构布置图表达构件类型、编号与空间位置，含基础、楼层与屋面结构平面。

超静定框架的内力、变形与刚度有关，而刚度取决于截面；截面又取决于内力。因此须先估算截面，分析后再核对；不符则重估重算。