[分享]：结构概念学习札记之一

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根据自己最近学习的收获和理解整理出此文 ，以后会不断补充  ，希望大家也把自己的学习体会整理交流，下文权当抛砖引玉。

      结构学习札记之一
一 框架 完全框架 排架
  1 框架作用的程度取决于框架梁对柱子顶部转动的约束能力。若柱底是完全固接，而梁的刚度又足以约束柱顶的全部转动，则柱子反弯点在1/2柱高处，称之为完全框架作用。完全框架的侧向刚度是相应排架的四倍。对于实际工程中的框架，若柱比梁的相对刚度大，则大部分倾覆力矩由柱子的弯曲作用承担，反弯点向柱顶靠近。若柱比梁的相对刚度小，则柱子承受的弯矩减小，柱子轴力增加，反弯点向1/2柱高靠近。当梁与柱的相对刚度比大于或等于4时，可认为是完全框架作用；当刚度比为2：1时，其框架作用约为完全框架作用的2/3；当刚度比为1：1时，其框架作用约为完全框架作用的1/2，反弯点约在3/4柱高处，柱顶位移为相应排架的1/2，其侧向刚度为相应排架的2倍；当梁与柱的相对刚度比小于1时，可认为不存在框架作用。以上分析均基于最简单的情况——单层单跨，但能反映出框架的基本力学概念，实际上的框架要复杂得多。基于以上分析，对于一个确定的建筑物，根据它的使用要求与地理条件有一个理想的整体侧向刚度要求，如果要增大它的整体侧向刚度，应该从增加其框架作用和增大柱刚度入手考虑。
  2 这里我们分析的是一个最简单框架结构，实际工程中的结构是更加复杂的，但这个简单的框架结构却能反映出其他一些复杂结构形式的基本力学概念，我们可以把它称为基本框架。广义上讲，其他一些更复杂的结构形式都是从基本框架演变而来。对于一个框架结构，假如我们把某一些柱尺寸向一个方向加大，这就形成了我们通常所说的框架剪力墙结构，它比框架有更好的侧向刚度，因为它的剪力墙（相当于增加截面的柱）刚度有较大的提高；假如我们把所有柱尺寸向一个方向加大，这就形成了我们通常所说的剪力墙结构，它比框架剪力墙有更好的侧向刚度，因为它相当于增加了所有柱的截面，如果同时设有刚度较大的连梁，那它也有较好的框架作用；假如我们把柱尺寸加大到与整个建筑平面相同，这就形成了筒体结构。前面我们分析的基本框架如果是一根树干，那其他一些复杂的结构形式（如框架剪力墙结构、剪力墙结构、筒体结构等）就是这根树干上的树枝。
   二 主次梁结构体系
    1 主次梁楼盖的柱网不宜设计成正方形，而应该是矩形。以短跨为主梁，长跨为次梁，而且短跨与长跨的比例应小于0.75比较经济,一般比较常用的正交跨长比取0.65-0.7,这样设计出来的主次梁截面高度能协调一致,从而保证楼盖的结构高度最小。
    2 结构受力分析时应考虑梁翼缘板共同参与受力。
    3 作为梁翼缘板内平行梁肋的钢筋参与梁端抗弯承载力的工作，支座处的负屈服弯矩要比无翼缘矩形梁的负屈服弯矩大。设计时如果不考虑此因素，可能造成塑性铰出现在柱上从而形成“强梁弱柱”。应将按设计荷载、地震作用计算所需的梁端负弯矩钢筋合理地分布在梁肋及其有效的翼缘宽度范围内。有效的翼缘宽度有些文章提出取梁每侧6倍板厚或该框架梁跨度的十分之一宽度范围，两者取较小者。分布在有效翼缘宽度内平行梁肋的钢筋应该在临近梁肋的区域内布置较密，然后向有效翼缘的端部逐渐加宽间距，这样可以避免由于T形梁中负弯矩钢筋数量分布的突变而可能引起靠近梁肋的翼缘板开列。
4 框架设计时最好使边跨梁的截面高度或预应力钢筋用量与内跨梁一致，则首先应设法使边梁的最大弯矩值与内跨的大致接近。柱网布置时，在荷载相同的基础上：
(1) 边跨的柱间距宜比内跨柱间距短15%-20%；
(2) 在等跨框架梁的两端设置一定长度的悬臂，理论上悬臂长度宜取边跨跨度的0.4倍，但在跨度较大（大于9M）或荷载较大的情况下,悬臂部分的挠度可能过大，所以实际工作中可选择取边跨跨度的0.25-0.3倍。
5 梁的抗扭刚度与梁短边的三次方成正比，如需增大梁的抗扭刚度不可一味增大梁的截面高度，可考虑增加梁的短边尺寸（一般是梁宽）。

雷顿

非常感谢！

不过有些地方我看不明白，您能说得再清楚一点么？