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框架和排架的區(qū)別

2025-03-25 3964 0

框架與排架的區(qū)別

框架和排架是建筑結(jié)構(gòu)中的兩種典型體系，主要區(qū)別體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)組成、受力機(jī)理、節(jié)點(diǎn)連接方式以及應(yīng)用場景上。以下從多個(gè)維度進(jìn)行對比分析：

1. 結(jié)構(gòu)組成

特性框架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)
基本單元
由梁和柱剛性連接形成的空間網(wǎng)格體系
由柱、屋架（或屋面梁）及支撐組成的平面結(jié)構(gòu)
橫向聯(lián)系
通過梁板形成剛性樓蓋，整體性強(qiáng)
依賴屋蓋支撐、柱間支撐等增強(qiáng)平面外穩(wěn)定性
典型形式
多層/高層建筑、辦公樓、住宅
單層工業(yè)廠房、倉庫、輕型車間

2. 節(jié)點(diǎn)連接方式

特性框架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)
梁柱節(jié)點(diǎn)剛性連接
（傳遞彎矩、剪力、軸力）
鉸接或半剛性連接
（柱頂與屋架鉸接，僅傳遞剪力、軸力）
柱腳節(jié)點(diǎn)
通常剛接（傳遞彎矩）或鉸接（特殊設(shè)計(jì)）
多為鉸接（僅傳遞剪力、軸力）
節(jié)點(diǎn)復(fù)雜度
高（需保證抗彎能力）
低（簡化節(jié)點(diǎn)構(gòu)造）

3. 受力特性

特性框架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)
抗側(cè)剛度高，依賴梁柱剛接形成的整體抗側(cè)力體系低，需通過支撐系統(tǒng)抵抗水平荷載
荷載傳遞
豎向荷載→梁→柱→基礎(chǔ)；
水平荷載→梁柱協(xié)同承擔(dān)
豎向荷載→屋架→柱→基礎(chǔ)；
水平荷載→支撐系統(tǒng)→柱→基礎(chǔ)
內(nèi)力分布
彎矩在梁柱間分配，形成“強(qiáng)柱弱梁”機(jī)制
彎矩主要由屋架承擔(dān)，柱以軸壓為主

4. 應(yīng)用場景

特性框架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)
建筑類型
多層/高層建筑、綜合體、教學(xué)樓
單層大跨度廠房、倉庫、農(nóng)業(yè)溫室
荷載條件
適用于復(fù)雜荷載（地震、風(fēng)、活載）
適用于輕型荷載（無吊車或小噸位吊車）
經(jīng)濟(jì)性
初期成本高，但空間利用率高
初期成本低，適合大面積單層建筑

5. 構(gòu)造與施工

特性框架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)
材料選擇
鋼筋混凝土、鋼結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)
鋼結(jié)構(gòu)、輕型混凝土或木結(jié)構(gòu)
施工難度
較高（節(jié)點(diǎn)復(fù)雜，需精準(zhǔn)安裝）
較低（構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，現(xiàn)場拼裝便捷）
典型支撐
可獨(dú)立使用，或與剪力墻混合
必須設(shè)置屋蓋支撐、柱間支撐

6. 抗震性能對比

特性框架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)
抗震機(jī)制
通過梁柱節(jié)點(diǎn)的塑性鉸耗能，延性好
依賴支撐系統(tǒng)耗能，易發(fā)生柱頂或柱腳失穩(wěn)
損傷模式
節(jié)點(diǎn)區(qū)或梁端可能出現(xiàn)塑性破壞
支撐屈曲、柱腳錨栓失效
修復(fù)難度
節(jié)點(diǎn)修復(fù)復(fù)雜
支撐更換相對容易

7. 總結(jié)

核心差異框架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)
本質(zhì)區(qū)別空間受力體系
，整體性強(qiáng)
平面受力體系
，依賴支撐系統(tǒng)
設(shè)計(jì)目標(biāo)
兼顧豎向與水平荷載，強(qiáng)調(diào)整體剛度
以經(jīng)濟(jì)性優(yōu)先，簡化傳力路徑
適用性
復(fù)雜功能、高層建筑
單一功能、大跨度單層建筑

關(guān)鍵結(jié)論

  1. 框架結(jié)構(gòu)通過剛性節(jié)點(diǎn)形成空間整體，適合多層建筑和復(fù)雜荷載；

  2. 排架結(jié)構(gòu)以鉸接節(jié)點(diǎn)簡化傳力，經(jīng)濟(jì)高效，但需依賴支撐系統(tǒng)；

  3. 選擇時(shí)需綜合建筑功能、荷載條件及經(jīng)濟(jì)性，必要時(shí)可采用混合體系（如框架-排架組合）。


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