【新手总结】浅谈对框架的几点认识（一家之言，仅供参考）

作者：林夕一梦 

限于水平，个人认为对一般民用工程而言，框架是比较难的一种结构形式。现对个人的理解分成两大部分：上部和基础。以下就以多层为例谈谈自己的理解：

一、上部构件
1、柱
对于框架结构而言，柱子布置的合理与否直接决定了结构的合理与否。具体如何布置，结合具体工程。现只说明需要注意的几点

（1）对于短柱、框支柱、一级和二级框架的角柱，柱子要全高加密，对于三级和四级框架的角柱可以不全高加密；

（2）对于轴压比超过限值的，如果相差不大（＜0.1），可以采用12@100的复合井字箍筋或规范规定的其它方法来满足规范要求，而不用去增大柱截面；(3)对于矩形柱截面，不宜小于400mm，但如果有需要，验算也满足，可以做到300mm。

 2、梁
 梁是水平构件，是水平方向的主要受力构件。框架梁的截面高度按跨度的1/10~1/18确定，净跨与截面高度之比不宜小于4，高宽比不宜大于4。对于框架梁，截面高度一般不小于400mm，宽度宜≥250mm（一般不小于柱截面的一半）。具体布置结合具体工程，需要注意的有以下几点：

（1）注意偏心，如果偏心过大，梁需要水平加掖，加掖做法规范有，这里不在赘述；
（2）对于一、二、三级框架梁，纵向钢筋直接不应大于柱在该方向截面尺寸的1/20，比如，如果这个地方的柱子是400x400,那么梁的钢筋直径就不能大于20mm；

（3）梁截面高度习惯按1/12取值，规范规定了1/10~1/18，是可以适当放大的，比如：5m的跨度，高度可以按400mm取值，只要计算挠度、裂缝满足就可以。

（4）梁上起柱，该梁应定义为转换梁，设计时按转换梁的要求设计；

（5）井字梁一般为正方形板块，如果不是，长短边之比应小于1.5，井字梁的梁截面高度可取短跨的1/18，梁间距3米左右；井字梁四周的框架梁，按跨度可按1/12取值，设置抗扭钢筋，箍筋可根据需要适当加大，挠度、裂缝严格控制。
 3、板
 板跨以小于4米为宜，如果过大，可适当加次梁，减小板块，板厚度可按1/40取值，具体厚度结合具体情况设计。
 4、楼梯
框架结构的楼梯对整体计算影响还是比较大的，所以建模的时候是必要建进去的。但是如果设计的是滑动支座，可以不考虑整体计算，但是这个本人见的不多，我也一直想用，但是总工不让用，呵呵。楼梯的计算，大家都习惯手算，可以用理正、世纪旗云等工具箱，支座条件按简支。但是一般挠度都会很大，根据以往经验，如果板厚是按1/25~1/30取值，可以不考虑挠度，直接按计算配筋适当放大取用。还有种说法，如果考虑挠度，可以把踏步折算成20~30的厚度加到梯板上计算。

二、整体计算     
计算是结构的重要组成部分，目前一般都有软件计算，如PKPM、广厦、盈建科等 。个人感觉盈建科更人性化一点，但是毕竟是刚出来，有待大家检验。
 对于参数的设置，有很多资料讲的很详细了，这里就不在多说，就某些地方讲讲个人的理解。
 1、对于3类场地，只有在7.5度（0.15g）和8.5度（0.3g）时构造措施按提高一级设计，如果是7度和8度可以不提高。（见抗规3.3.3）
 2、梁柱节点简化为刚域：对于一般的框架结构而言，这个一般不简化为刚域，只有当柱相对于梁刚度很大时才简化为刚域，至于多大，我也不清楚；对于异形柱结构是要简化为刚域的，而且还要双偏压计算。
  3、周期折减系数：框架可取0.6~0.8，不同的折减系数对位移角和位移比的计算结果影响还是很大的。所以调整体指标时，这个是有很大潜力的。
  4、整体计算的时候要考虑偶然偏心，当位移比大于1.2的时候考虑双向地震，如果不大于可以不考虑。
  5、多层框架也应考虑周期比，抗规条文说明3.4.1既然有要求，说明还是要考虑的，所以还是要尽量满足的，实在无法满足，也要满足振型参与质量大于90%

 三、基础   
框架结构一般采用独立基础，当有地下室时，可采用独立基础+防水板或者筏板基础。本次主要讨论独立基础+防水板基础。这中基础形式没有相关规范，很多概念和设计都是很模糊的东西，虽然有些软件也有这个选项，但是结果不尽可信。对于这个我建议可以参考朱炳寅的独立基础+防水板论文（论文和根据论文编写的计算公式见附件）。独立基础的计算可以采用理正等工具箱计算，截面估算可以用软件读取的标准组合轴力与地基承载力的比值估算。举个例子：比如从软件读取的标准组合轴力是2000KN，地基承载力是200，那么独立基础面积是2000/200=10㎡，那么基础尺寸就可以是3.2m*3.2m，高度可以用（基础宽度/2-柱宽/2）/2.5估算，假如柱宽500，基础高度为（3.2/2-0.5/2）/2.5=0.74，高度可取750mm，具体尺寸可以根据计算结果进行调整，直到经济合理为止。对于防水板计算的结果为了省事儿可以取个大值拉通，不用划分板块。其中还有个地方比较模糊，就是这个防水板是否要验算挠度裂缝，我在设计时考虑了挠度裂缝，所以配筋有些大。对于独立基础+防水板还有种做法，也是按无梁楼盖计算，但是这个可以加密肋梁或者井字梁，这个比较适合板块比较大的部分。至于采用何种方法计算，感觉只要能建立正确的力学模型，合理解释力的传递途径，都是可以的。至于柱下条基，双柱独立基础软件都可以计算（弹性地基梁PKPM老是节点出错，广厦的翼缘不合适，其它的没用，纠结中），双柱独立基础之间的拉梁，可以按基底净反力计算双柱间的应力，然后按反梁计算配筋，拉梁的宽度宜同柱宽，高度可同基础高度。

        仁者见仁智者见智，互相交流，共同进步。