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农村自建房框架结构是什么框架结构由哪些部

来源:框架 时间:2025/5/23

框架结构是一种在农村建房中广泛采用的结构形式,由于其清晰的力学传递路径和简洁的设计,深受结构工程师的喜爱。这种结构的构件主要承受弯曲力,可以使用各种具有延性的材料,例如钢材、钢筋混凝土、劲性混凝土和木材,形成不同类型的框架,包括钢结构、钢筋混凝土框架等。不同种类的框架在宏观层面上的力学行为是相似的。本文以钢筋混凝土框架为例,来说明框架结构的特点。

农村自建房框架结构的组成部分

框架结构主要由梁、板、柱和基础组成。

节点:

梁与柱连接的节点通常是刚性的,但在某些情况下也可以设计为半铰接节点。柱的基础通常也是刚性的,但有时可以设计为铰接节点。框架结构属于超静定结构,在力学分析中,常被视为刚架。

柱:

柱是框架的主要垂直承重构件,也抵抗侧向力,是框架的关键部分。框架结构的柱子多数为矩形截面,从室内看通常是凸出墙面的。随着计算技术的发展和人们对室内空间要求的提高,异型柱逐渐流行起来,如“L”、“T”或“十”字形状的柱子。在大型建筑中,甚至会使用圆形柱子。

梁:

梁在框架中有双重功能。一方面,它承载楼板的荷载并将其传递到柱子上,进而通过柱子传递到基础;另一方面,梁还协助柱子承担垂直和水平荷载,这可以通过弯矩和剪力图清楚地看到。联系梁(即连接框架与框架之间的梁)在理论上不承担荷载,仅用于连接框架。但实际上,它们也帮助调整框架间的不均匀受力,使框架的受力更加均衡。部分联系梁也承载来自楼板的荷载。

板:

农村自建房框架结构是什么?楼板不仅直接承受垂直荷载,而且在抵抗水平荷载方面也非常重要。楼板对于保证框架结构的空间刚度至关重要——它的平面内刚度非常大,可以认为是无穷大,因此能够协调各柱子所受的侧向力,并有效平衡各个框架之间的受力不均。在没有连续楼板的楼梯间,空间刚度大大降低,需要依靠四个角上的柱子来稳定这个不利的空间。因此,许多工程师会将楼梯间角落的柱子设计得相对较大。梁和板一般采用钢筋混凝土整体浇筑,以确保这种空间刚度,而预制楼板无法满足这一要求。因此,在地震多发地区,现浇楼板是必须的。

墙:

框架结构中的墙体仅作为填充墙,起到隔断和围护的作用,不承担任何重量或作用力。即使没有墙体,框架结构也能独立存在。因此,墙体需要与框架可靠连接,以防在意外受力时脱落,同时要避免连接过密,以免与框架形成一个整体工作系统,从而改变框架的受力状态。

基础:

于框架柱各自独立地将上部荷载传递至地面,可以针对每根柱子单独设计基础,因此框架结构通常采用独立基础。但在荷载较大、地基较软弱或土层不均匀的情况下,独立基础可能会导致地面不均匀变形,进而引起上部结构的裂缝。或者,如果独立基础面积过大,在实际施工中已经形成了基础之间的相互连接,设计师可能会选择条形基础。条形基础可以调整柱子之间的受力,使地基上的荷载更均匀,同时其基底面积大于独立基础,有利于荷载的承担和分布,提高了基础的整体性。条形基础可以设计为单向平行的,也可以设计为交叉梁式基础,后者的整体性更好。

农村自建房框架结构是什么?

对于较高层的框架结构或地质条件较弱的地区,可以选择筏板式基础——一块筏板将所有柱子连接在一起,协调柱间的相互作用,形成整体性的基础,有助于荷载的传递。筏板基础施工方便,但由于筏板较厚,混凝土用量较多,选择时应谨慎考虑。基础之间通常设有基础梁,用以平衡柱所承担的弯矩,减少基础因弯矩作用产生的偏心。

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