框架結構:由梁和柱相連接而成的承重結構-中文百科頻道

簡介

框架結構住宅是指以鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱，再用預制的加氣混凝土、膨脹珍珠岩、浮石、蛭石、陶爛等輕質闆材隔牆分戶裝配成而的住宅。适合大規模工業化施工，效率較高，工程質量較好。

框架結構由梁柱構成，構件截面較小，因此框架結構的承載力和剛度都較低，它的受力特點類似于豎向懸臂剪切梁，樓層越高，水平位移越慢，高層框架在縱橫兩個方向都承受很大的水平力，這時，現澆樓面也作為梁共同工作的，裝配整體式樓面的作用則不考慮，框架結構的牆體是填充牆，起圍護和分隔作用，框架結構的特點是能為建築提供靈活的使用空間，但抗震性能差。

優點

框架建築的主要優點：空間分隔靈活，自重輕，節省材料；具有可以較靈活地配合建築平面布置的優點，利于安排需要較大空間的建築結構；框架結構的梁、柱構件易于标準化、定型化，便于采用裝配整體式結構，以縮短施工工期；采用現澆混凝土框架時，結構的整體性、剛度較好，設計處理好也能達到較好的抗震效果，而且可以把梁或柱澆築成各種需要的截面形狀。

缺點

框架結構體系的缺點為：框架節點應力集中顯著；框架結構的側向剛度小，屬柔性結構框架，在強烈地震作用下，結構所産生水平位移較大，易造成嚴重的非結構性破壞，吊裝次數多，接頭工作量大，工序多，浪費人力，施工受季節、環境影響較大；不适宜建造超高層建築，框架是由梁柱構成的杆系結構，其承載力和剛度都較低，特别是水平方向的（即使可以考慮現澆樓面與梁共同工作以提高樓面水平剛度，但也是有限的），它的受力特點類似于豎向懸臂剪切梁，其總體水平位移上大下小，但相對于各樓層而言，層間變形上小下大，設計時如何提高框架的抗側剛度及控制好結構側移為重要因素，對于鋼筋混凝土框架，當高度大、層數相當多時，結構底部各層不但柱的軸力很大，而且梁和柱由水平荷載所産生的彎矩和整體的側移亦顯著增加，從而導緻截面尺寸和配筋增大，對建築平面布置和空間處理，就可能帶來困難，影響建築空間的合理使用，在材料消耗和造價方面稍高，故一般适用于建造不超過15層的房屋，超高建築建議采用框架剪力牆結構。

區别

框架結構與磚混結構的區别

框架結構與磚混結構主要是承重方式的區别。框架結構住宅的承重結構是梁、闆、柱，而磚混結構的住宅承重結構是樓闆和牆體。在牢固性上，理論上說框架結構能夠達到的牢固性要大于磚混結構，所以磚混結構在做建築設計時，樓高不能超過6層，而框架結構可以做到幾十層。

但在實際建設過程中，國家規定了建築物要達到的抗震等級，無論是磚混還是框架，都要達到這個等級，而開發商即使用框架結構蓋房子，也不會為了提高建築堅固程度而增加投資，隻要滿足抗震等級就可以了。

在隔音效果上來說，磚混住宅的隔音效果是中等的，框架結構的隔音效果取決于隔斷材料的選擇，一些高級的隔斷材料的隔音效果要比磚混好，而普通的隔斷材料，如水泥空心闆之類的，隔音效果是很差的。

如果你要進行室内空間的改造，框架結構因為多數牆體不承重，所以改造起來比較簡單，敲掉牆體就可以了，而磚混結構中很多牆體是承重結構，不允許拆除的，你隻能在少數非承重牆體上做文章。區别承重牆和非承重牆的一個簡單方法是看牆體厚度，240mm厚度的牆體是承重的，120mm或者更薄的牆體是非承重的。

框架結構與框剪結構的區别

框剪結構與框架結構的主要區别就是多了剪力牆，框架結構的側向剛度不強，高層或超高層的框架結構建築更是如此！為了解決這個問題故使用剪力牆（或稱抗震牆）。剪力牆是自基礎頂面至設計高度不中斷的抗側力構件，其抗側剛度大，但抗側平面外剛度小，故一般不考慮其承受豎向荷載，它的布置要按照相關規定進行，當然剪力牆也可以起到牆體的圍護和分隔作用。

案例

框架剪力牆結構俗稱為框剪結構，它是框架結構和剪力牆結構兩種體系的結合。在結構平面布置上除了布置了框架還增加了部分剪力牆（或稱抗震牆）吸取了各自的長處，既能為建築平面布置提供較大的使用空間，又具有良好的抗側力性能。框剪結構中的剪力牆可以單獨設置，也可以利用電梯井、樓梯間、管道井等牆體。因此，這種結構已被廣泛地應用于各類房屋建築。

框架結構的變形是剪切型，上部層間相對變形小，下部層間相對變形大。剪力牆結構的變形為彎曲型，上部層間相對變形大，下部層間相對變形小。對于框剪結構，由于兩種結構協同工作變形協調，形成了彎剪變形，從而減小了結構層間的相對位移比和頂點位移比，使結構的側向剛度得到了提高。

從受力特點看，由于框剪結構中的剪力牆側向剛度比框架的側向剛度大得多，在水平荷載作用下，一般情況下，約80%以上用剪力牆來承擔。因此，使框架結構在水平荷載作用下所分配的樓層剪力，沿高度分布比樣均勻，各層梁柱的彎矩比較接近，有利于減小梁柱規格，便于施工。

在結構抗震設計中，框剪結構的剪力牆是第一道防線，框架為第二道防線。

應用範圍

框架結構可設計成靜定的三鉸框架或超靜定的雙鉸框架與無鉸框架。混凝土框架結構廣泛用于住宅、學校、辦公樓，也有根據需要對混凝土梁或闆施加預應力，以适用于較大的跨度；框架鋼結構常用于大跨度的公共建築、多層工業廠房和一些特殊用途的建築物中，如劇場、商場、體育館、火車站、展覽廳、造船廠、飛機庫、停車場、輕工業車間等。

施工要求

1、梁的截面尺寸

宜符合下列各項要求：

(1)截面寬度不宜小于200mm；

(2)截面高寬比不宜大于4；

(3)淨跨與截面高度之比不宜小于4。

2、采用梁寬

大于柱寬的扁梁時，樓闆應現澆，梁小線宜與柱中線重合，扁梁應雙向布置，且不宜用于一級框架結構。扁梁的截面尺寸應符合下列要求，并應滿足現行有關規範對撓度和裂縫寬度的規定。

3、梁的鋼筋配置

應符合下列各項要求：

(1)粱端縱向受拉鋼筋的配筋率不應大于2.5%。且計入受壓鋼筋的梁端混凝土受壓區高度和有效高度之比，一級不應大于0.25，二、三級不應大于0.35。

(2)梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值，除按計算确定外，一級小應小于0.5，二、三級不應小于0.3。

(3)梁端箍筋加密區的長度、箍筋最大間距和最小直徑應按表12-29采用，當梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2%時，表中箍筋最小直徑數值應增大2mm。

4、梁的縱向鋼筋配置

尚應符合下列各項要求：

(1)沿梁全長頂面和底面的配筋，一、二級不應少于2φ4，且分别不應少于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大截面面積的1/4，三、四級不應少于2φ12。

(2)一、二級框架梁内貫通中柱的每根縱向鋼筋直徑，對矩形截面柱，不宜大于柱在該方向截面尺寸的1/20;對圓形截面柱，不宜大于縱向鋼筋所在位置柱截面弦長的1/20。

5、梁端加密區的箍筋肢距

一級不宜大于200mm和20倍箍筋直徑的較大值，二、三級不宜大于250mm和20倍箍筋直徑的較大值，四級不宜大于300mm。

6、柱的截面尺寸

宜符合下列各項要求：截面的寬度和高度均不宜小于300mm;圓柱直徑不宜小于350mm。

7、柱的鋼筋配置

應符合下列各項要求：

(1)柱縱向鋼筋的最小總配筋率應按表12-31采用，同時每一側配筋率不應小于0.2%；對建造于Ⅳ類場地且較高的高層建築，表中的數值應增加0.1。

注：采用HRB400級熱軋鋼筋時應允許減少0.1，混凝土強度等級高于C60時應增加0.10。

(2)二級框架柱的箍筋直徑不小于10mm且箍筋肢距不大于200mm時，除柱根外最大間距應允許采用150mm；三級框架柱的截面尺寸不大于400mm時，箍筋最小直徑應允許采用6mm；四級框架柱剪跨比不大于2時，箍筋直徑不應小于8mm。

(3)框支柱和剪跨比不大于2的柱，箍筋間距不應大于100mm。

8、柱的縱向鋼筋配置

尚應符合下列各項要求：

(1)宜對稱配置。

(2)截面尺寸大于400mm的柱，縱向鋼筋間距不宜大于200mm。

(3)柱總配筋率不應大于5%。

(4)一級且剪跨比不大于2的柱，每側縱向鋼筋配筋率不宜大于1.2%。

(5)邊柱、角柱及抗震牆端柱在地震作用組合産生小偏心受拉時，柱内縱筋總截面面積應比計算值增加25%。

(6)柱縱向鋼筋的綁紮接頭應避開柱端的箍筋加密區。

9、柱的箍筋加密範圍

應按下列規定采用：

(1)柱端，取截面高度(圓柱直徑)，柱淨高的1/6和500mm三者的最大值。

(2)底層柱，柱根不小于柱淨高的1/3;當有剛性地面時，除柱端外尚應取剛性地面上下各500mm。

(3)剪跨比不大于2的柱和因設置填充牆等形成的柱淨高與柱截面高度之比不大于4的柱，取全高。

(4)框支柱，取全高。

(5)一級及二級框架的角柱，取全高。

10、柱箍筋加密區箍筋肢距

一級不宜大于200mm，二、三級不宜大于250mm和20倍箍筋直徑的較大值，四級不宜大于300mm，至少每隔一根縱向鋼筋宜在兩個方向有箍筋或拉筋約束；采用拉筋複合箍時，拉筋宜緊靠縱向鋼筋并鈎住箍筋。

11、柱箍筋加密區的體積配箍率

(1)普通箍指單個矩形箍和單個圓形箍;複合箍指由矩形、多邊形、圓形箍或拉筋組成的箍筋;複合螺旋箍指由螺旋箍與矩形、多邊形、圓形箍或拉筋組成的箍筋;連續複合矩形螺旋箍指全部螺旋箍為同一根鋼筋加工而成的箍筋。

(2)框支柱宜采用複合螺旋箍或井字複合箍，其最小配箍特征值應比表内數值增加0.02，且體積配箍不應小于1.5%。

(3)剪跨比不大于2的柱宜采用複合螺旋箍或井字複合箍，其體積配箍率不應小于1.2%，9度時不應小于1.5%。

計算複合螺旋箍的體積配箍率時，其非螺旋箍的箍筋體積應乘以換算系數0.8。

12、柱箍筋非加密區的體積配箍率

不宜小于加密區的50%;箍筋間距，一、二級框架柱不應大于10倍縱向鋼筋直徑，三、四級框架柱不應大于15倍縱向鋼筋直徑。

13、框架節點核芯區箍筋的最大間距和最小直徑

宜按本章6.3.8條采用，一、二、三級框架節點核芯區配箍特征值分别不宜小于0.12、0.10和0.08且體積配箍率分别不宜小于0.6%、0.5%和0.4%。柱剪跨比不大于2的框架節點核芯區配箍特征值不宜小于核心區上、下柱端的較大配箍特征值。

施工方法

algor框架結構有限元分析，主要是設計依據，抗震等級，人防等級，地基情況及承載力，防潮抗滲做法，活荷載值，材料等級，施工中的注意事項，選用詳圖，通用詳圖或節點，以及在施工圖中未畫出而通過說明來表達的信息。如混凝土的含堿量不得超過3kg/m3等等。

包括：

（1）預制闆的布置（闆的選用、闆縫尺寸及配筋）。标注預制闆的塊數和類型時，不要采用對角線的形式。因為此種方法易造成線的交叉，宜采用水平線或垂直線的方法，相同類型的房間直接标房間類型号。應全樓統一編号，可減少設計工作量，也方便施工人員看圖。闆縫盡量為40，此種闆縫可不配筋或加一根筋。布闆時從房間裡面往外布闆，盡量采用寬闆，現澆闆帶留在靠窗處，現澆闆帶寬最好≥200（考慮水暖的立管穿闆）。

如果構造上要求有整澆層時，闆縫應大于60。整澆層厚50，配雙向φ6@250，混凝土C20。純框架結構一般不需要加整澆層。構造柱處不得布預制闆。地下車庫由于防火要求不可用預制闆。框架結構不宜使用長向闆，否則長向闆與框架梁平行相接處易出現裂縫。建議使用PMCAD的人工布闆功能布預制闆，自動布闆可能不能滿足用戶的施工圖要求，僅能滿足定義荷載傳遞路線的要求。對樓層淨高很敏感、跨度超過6.9米或不符合模數時可采用SP闆，SP闆120厚可做到7.2米跨。

（2）現澆闆的配筋（闆上、下鋼筋，闆厚尺寸）。闆厚一般取120、140、160、180四種尺寸或120、150、180三種尺寸。盡量用二級鋼包括直徑φ10（供貨較少）的二級鋼，直徑≥12的受力鋼筋，除吊鈎外，不得采用一級鋼。鋼筋宜大直徑大間距，但間距不大于200，間距盡量用200。（一般跨度小于6.6米的闆的裂縫均可滿足要求）。

跨度小于2米的闆上部鋼筋不必斷開，鋼筋也可不畫，僅說明鋼筋為雙向雙排φ8@200。闆上下鋼筋間距宜相等，直徑可不同，但鋼筋直徑類型也不宜過多。頂層及考慮抗裂時闆上筋可不斷，或50%連通，較大處附加鋼筋，拉通筋均應按受拉搭接鋼筋。闆配筋相同時，僅标出闆号即可。一般可将闆的下部筋相同和部分上部筋相同的闆編為一個闆号，将不相同的上部筋畫在圖上。當闆的形狀不同但配筋相同時也可編為一個闆号。應全樓統一編号。當考慮穿電線管時，闆厚≥120，不采用薄闆加墊層的做法。

電的管井電線引出處的闆，因電線管過多有可能要加大闆厚至180（考慮四層32的鋼管疊加）。宜盡量用大跨度闆，不在房間内（尤其是住宅）加次梁。說明分布筋為φ6@250，溫度影響較大處可為φ8@200。闆頂标高不同時，闆的上筋應分開或傾斜通過。現澆挑闆陽角加輻射狀附加筋（包括内牆上的陽角）。現澆挑闆陰角的闆下宜加斜筋。頂層應建議甲方采用現澆樓闆，以利防水，并加強結構的整體性及方便裝飾性挑沿的穩定。

外露的挑沿、雨罩、挑廊應每隔10～15米設一10mm的縫，鋼筋不斷。盡量采用現澆闆，不采用予制闆加整澆層方案。衛生間做法可為70厚 10高差（取消墊層）。8米以下的闆均可以采用非預應力闆。L、T或十字形建築平面的陰角處附近的闆應現澆并加厚，雙向雙排配筋，并附加45度的4根16的抗拉筋。

現澆闆的配筋建議采用PMCAD軟件自動生成，一可加快速度，二來盡量減小筆誤。自動生成樓闆配筋時建議不對鋼筋編号，因工程較大時可能編出上百個鋼筋号，查找困難，如果要編号，編号不應出房間。配筋計算時，可考慮塑性内力重分布，将闆上筋乘以0.8~0.9的折減系數，将闆下筋乘以1.1~1.2的放大系數。值得注意的是，按彈性計算的雙向闆鋼筋是闆某幾處的最大值，按此配筋是偏于保守的，不必再人為放大。

支承在外圈框架梁上的闆負筋不宜過大，否則将對梁産生過大的附加扭距。一般：闆厚>150時采用φ10@200；否則用φ8@200。PMCAD生成的闆配筋圖應注意以下幾點：1.單向闆是按塑性計算的，而雙向闆按彈性計算，宜改成一種計算方法。2.當厚闆與薄闆相接時，薄闆支座按固定端考慮是适當的，但厚闆就不合适，宜減小厚闆支座配筋，增大跨中配筋。3.非矩形闆宜減小支座配筋，增大跨中配筋。4.房間邊數過多或凹形闆應采用有限元程序驗算其配筋。

PMCAD生成的闆配筋圖為PM?.T。闆一般可按塑性計算，尤其是基礎底闆和人防結構。但結構自防水、不允許出現裂縫和對防水要求嚴格的建築，如坡、平屋頂、櫥廁、配電間等應采用彈性計算。室内輕隔牆下一般不應加粗鋼筋，一是輕隔牆有可能移位，二是闆整體受力，應整體提高闆的配筋。隻有垂直單向闆長邊的不可能移位的隔牆，如廁所與其他房間的隔牆下才可以加粗鋼筋。坡屋頂闆為偏拉構件，應雙向雙排配筋。

（3）關于過梁布置及輕隔牆。框架填充牆一般為輕牆，過梁一般不采用預制混凝土過梁，而是現澆梁帶。應注明采用的輕牆的做法及圖集，如北京地區的京94SJ19，并注明過梁的補充筋。當過梁與柱或構造柱相接時，柱應甩筋，過梁現澆。不建議采用加氣混凝土做圍護牆，裝修難做并不能用在廁所處。

（4）雨蓬、陽台、挑檐布置和其剖面詳圖。注意：雨蓬和陽台的豎闆現澆時，最小厚度應為80，否則難以施工。豎筋應放在闆中部。當做雙排筋時，高度<900，最小闆厚100；高度>900時，最小闆厚120。陽台的豎闆應盡量現澆，預制擋闆的相交處極易裂縫。雨蓬和陽台上有斜的裝飾闆時，闆的鋼筋放斜闆的上面，并通過水平挑闆的下部錨入牆體圈梁（即挑闆雙層布筋）。兩側的封闆可采用泰柏闆封堵，鋼筋與泰柏闆的鋼絲焊接，不必采用混凝土結構。

挑闆挑出長度大于2米時宜配置闆下構造筋，較長外露挑闆（包括豎闆）宜配溫度筋。挑闆内跨闆上筋長度應大于等于挑闆出挑長度，尤其是挑闆端部有集中荷載時。内挑闆端部宜加小豎沿，防止清掃時灰塵落下。當頂層陽台的雨搭為無組織排水時，雨搭出挑長度應大于其下陽台出挑長度100，頂層陽台必須設雨搭。挑闆配筋應有餘地，并應采用大直徑大間距鋼筋，給工人以下腳的地方，防止踩彎。挑闆内跨闆跨度較小，跨中可能出現負彎距，應将挑闆支座的負筋伸過全跨。挑闆端部闆上筋通常兜一圈向上，但當鋼筋直徑大于等于12時是難以施工的，應另加筋。

（5）樓梯布置。采用X型斜線表示樓梯間，并注明樓梯間另詳。盡量用闆式樓梯，方便設計及施工，也較美觀。

（6）闆頂标高。可在圖名下說明大多數的闆厚及闆頂标高，廚廁及其它特殊處在其房間上另外标明。

（7）梁布置及其編号，應按層編号，如L-1-XX，1指1層，XX為梁的編号。柱布置及編号。

（8）闆上開洞（廚、廁、電氣及設備）洞口尺寸及其附加筋，附加筋不必一定錨入闆支座，從洞邊錨入La即可。闆上開洞的附加筋，如果洞口處闆僅有正彎距，可隻在闆下加筋；否則應在闆上下均加附加筋。留筋後澆的闆宜用虛線表示其範圍，并注明用提高一級的膨脹混凝土澆築。未澆築前應采取有效支承措施。住宅躍層樓梯在樓闆上所開大洞，周邊不宜加梁，應采用有限元程序計算闆的内力和配筋。闆适當加厚，洞邊加暗梁。

（9）屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖。

（10）在平面圖上不能表達清楚的細節要加剖面，可在建築牆體剖面做法的基礎上，對應畫結構詳圖。

（1）在柱下擴展基礎寬度較寬（大于4米）或地基不均勻及地基較軟時宜采用柱下條基。并應考慮節點處基礎底面積雙向重複使用的不利因素，适當加寬基礎。

（2）當基礎下有防空洞或枯井等時，可做一大厚闆将其跨過。

（3）混凝土基礎下應做墊層。當有防水層時，應考慮防水層厚度。

（4）建築地段較好，基礎埋深大于3米時，應建議甲方做地下室。地下室底闆，當地基承載力滿足設計要求時，可不再外伸以利于防水。每隔30~40米設一後澆帶，并注明兩個月後用微膨脹混凝土澆注。設置地下室可降低地基的附加應力，提高地基的承載力（尤其是在周圍有建築時有用），減少地震作用對上部結構的影響。不應設局部地下室，且地下室應有相同的埋深。可在筏闆區格中間挖空墊聚苯闆來調整高低層的不均勻沉降。

（5）地下室外牆為混凝土時，相應的樓層處梁和基礎梁可取消。

（6）抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設縫，連接處應加強。但沉降縫兩側牆體基礎一定要分開。

（7）新建建築物基礎不宜深于周圍已有基礎。如深于原有基礎，其基礎間的淨距應不少于基礎之間的高差的1.5至2倍，否則應打抗滑移樁，防止原有建築的破壞。建築層數相差較大時，應在層數較低的基礎方格中心的區域内墊焦碴來調整基底附加應力。

（8）獨立基礎偏心不能過大，必要時可與相近的柱做成柱下條基。柱下條形基礎的底闆偏心不能過大，必要時可作成三面支承一面自由闆（類似筏基中間開洞）。兩根柱的柱下條基的荷載重心和基礎底闆的形心宜重合，基礎底闆可做成梯形或台階形，或調整挑梁兩端的出挑長度。

（9）采用獨立柱基時，獨立基礎受彎配筋不必滿足最小配筋率要求，除非此基礎非常重要，但配筋也不得過小。獨立基礎是介于鋼筋混凝土和素混凝土之間的結構。面積不大的獨立基礎宜采用錐型基礎，方便施工。

（10）獨立基礎的拉梁宜通長配筋，其下應墊焦碴。拉梁頂标高宜較高，否則底層牆體過高。

（11）底層内隔牆一般不用做基礎，可将地面的混凝土墊層局部加厚。

（12）考慮到一般建築沉降為鍋底形、結構的整體彎曲和上部結構和基礎的協同作用，頂、底闆鋼筋應拉通（多層的負筋可截斷1/2或1/3），且縱向基礎梁的底筋也應拉通。

（13）基礎平面圖上應加指北針。

（14）基礎底闆混凝土不宜大于C30，一是沒用，二是容易出現裂縫。

（15）可用JCCAD軟件自動生成基礎布置和基礎詳圖。生成的基礎平面圖名為JCPM.T，生成的基礎詳圖名為JCXT?.T。

（16）基礎底面積不應因地震附加力而過分加大，否則地震下安全了而常規情況下反而沉降差異較大，本末倒置。