提要：框架结构计算时，框架梁梁端弯矩的调幅，对有震组合与无震组合的比较及风荷载作用下柱的剪力和梁的最大弯矩等容易出错的问题进行讨论，供应试及设计人员参考。 关键词：框架结构、弯矩、剪力
Abstract: the framework structure calculation, the framework of the LiangLiang moment the am, a combination of shock and without earthquakes of combination of compare and wind load of the column and beam shear maximum bending moment and error prone issues are discussed, try and design personnel supply reference.
Keywords: frame structure, bending moment, shear
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
随着我国近些年经济的快速发展，框架结构房屋普遍采用，但框架结构计算的工具书及相关资料，对框架结构设计中部分问题的做法和要求存在差异，因此在框架计算时，应引起设计者的高度重视，本文重点讨论这类问题。通过几个例题进行说明，有助于设计人员对规范条文的理解，供应试及设计人员参考。
关于梁端弯矩的调幅
框架结构为超静定结构，在作结构方案时本着“强剪弱弯，强柱弱梁”的原则，对于框架梁来说，是通过弯矩的调幅的作法实现上述目标。在一般的情况下，作结构方案时按塑性设计考虑塑性内力重分布，在竖向荷载作用下对梁端负弯矩进行调幅。
规范规定（JGJ3-2010、5.2.3条），现浇框架的调幅系数为0.8~0.9，装配式框架的调幅系数为0.7~0.8，但同时规定，只有在竖向荷载作用下梁端弯矩才允许调幅，而水平荷载作用下梁端弯矩不作调幅。而有的资料做法是，在内力组合前对梁端弯矩不作调幅，而配筋计算时将内力组合设计值调幅，这样一来在水平荷载作用下的弯矩也进行了调幅，不符合规范要求。正确的做法应该先将竖向荷载产生的弯矩进行调幅（同时剪力也应该作相应变化），然后与水平荷载产生的弯矩组合。梁端弯矩作调幅计算时可采用两种方法，一是先将梁端的固端弯矩作调幅后，再进行力矩分配，另一种方法是将力矩分配法得到的梁端负弯矩直接乘以调幅系数。
梁的柱边处弯矩计算
梁端的实际最大弯矩（包括正、负弯矩）在柱边进行柱边处梁的弯矩计算时，应考虑梁端弯矩及剪力设计值的实际状态，计算公式应为：
M=M‘V’ (a)
式中：M为柱边处梁的弯矩设计值：M‘为梁端弯矩设计值：V’为与M‘对应的剪力设计值；b为柱宽。有的资料介绍，梁端弯矩按（a）式计算取正号，计算结果M有时比M’值小，有时比M‘值大，这就要明确研究对象；判断对整个构件是有利状态；不利状态。
事实上，可能比―小，也可能比大。
例1：某框架梁，柱宽b为0.5m，考虑“1.2（恒+0.5活）+1.3右震”组合，梁端弯矩受力图见图a
MA=M’A－V’ b／2=425.6－242.4×0.6／2＝352.88KNm
考虑“1.2（恒+0.5活）+1.3左震”组合，梁端弯矩受力图见图b。正确计算：
MA=M’A＋V’ b／2=236.7＋45.8×0.6／2＝250.44 KNm。
错误计算：MA=M’A－V’ b／2=236.7－45.8×0.6／2＝222.96KNm。
图a 图b
有地震组合与无地震组合的比较
根据规范要求，选择无地震组合内力设计值进行配筋计算时，应根据建筑的重要性等级对内力设计值进行调整，即R=γ0R’ ( b)
式中：R为配筋计算时无地震组合内力设计值；γ0为建筑物重要性系数；R’为组合表中的无地震组合内力设计值。
而采用地震组合内力设计值进行配筋计算时要乘以调整系数，即：
RE =γER R’E
式中：RE 为配筋计算时地震组合内力设计值；
γER为承载力抗震调整系数；R’E为组合表中地震组合内力设计值。这样，在内力组合表中，R’E比R’大，并不一定RE比R大。因此，考虑抗震的多层框架结构设计，在进行配筋计算时，应将RE与R作比较的同时判断构件有利状态和不利状态两种情况，选择合适的值作为配筋计算的依据。
计算表 表1
项目 max Nmax Nmax
地震组合 非地震组合 地震组合 非地震组合 地震组合 非地震组合
M’ 184.5 91.4 184.5 83.4 83.7 41.6
N’ 1624.8 1478.4 1624.8 1534.5 1202.9 1108.7
M 141.8 87.6 141.8 83.4 68.5 49.7
N 1243.4 1478.4 1243.4 1534.5 890.8 1108.7
注：γER＝0.80 γ0＝1.0 弯矩单位KNm，轴力单位KN。
风荷载作用下柱的剪力计算
不少资料在计算风荷载作用产生的内力时，直接取计算单元（通常为一榀框架）所承受的风荷载面积来计算柱的内力，这种取法应当引起注意；如果建筑物规则、匀称，这种计算结果误差较小，但当建筑物不规则或结构构件布置不均匀，这种计算方法所产生误差较大。如平面呈曲线建筑（尤其是槽形的），中间榀框架如果按其分担的受风面积计算柱的内力，计算结果将比实际的内力小很多。作项目结构方案时，考虑风荷载作用，应把研究的对象作一个整体进行分析，现浇框架或装配框架结构，通常假定楼板在自身平面的刚度无穷大，即楼板在自身平面内无平面外变形，同一层楼层的各柱在水平荷载作用下相对侧移相等（刚心与形心不重合而考虑扭转影响的情况除外），各柱应按侧移刚度的大小来分配楼屋总剪力。每根柱的剪力可用下式计算：
Vij＝Vij
式中 :Vij、 Dij分别为第 i层第 j 根柱的剪力和侧移刚度；Vi 为第 i 层的层剪力。
五、梁跨间弯矩问题
均布竖向荷载作用下，梁的跨间正弯矩（不小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%）Mmax=M中。当在竖向荷载与水平荷载组合后，梁的跨间最大弯矩值不位于跨中而通常位于支座不远处。如果按跨中弯矩值进行配筋，其结果偏于不安全。要作具体构件时，应先求出在各种荷载组合作用下梁的跨间弯矩的最大值Mmax ，风载及地震作用应分别考虑左风（左震）及右风（右震），然后取最大值 Mmax 进行配筋计算。
参考文献：
1、钢筋混凝土高层建筑结构设计（JGJ3-2010）北京，中国建筑工业出版社，2010
2、混凝土结构设计规范（GB50010-2010）北京，中国建筑工业出版社，2010
3、建筑抗震设计规范（GB50011-2010）北京，中国建筑工业出版社,2010
作者简介;于德顺；1964年1月出生，工作单位;葫芦岛有色冶金设计院有限公司，邮编；125003，职称；高级工程师，职务；土建室主任，学历；本科，研究方向；土建结构。
王峥强：1966年1月出生，工作单位；中冶葫芦岛有色金属集团有限公司，邮编；125003，职称；工程师，职务；公司副总经理，学历；本科，研究方向，土建结构