框架结构是多层建筑最常用的结构形式之一。这种结构因其传力清晰、简单而受到结构工程师的青睐。框架结构构件的受力形式主要是弯曲。杆材可用各种延性材料制成钢框架、钢筋混凝土框架、刚性混凝土框架、木框架等各种框架形式。无论哪一种，宏观受力情况都是一样的。这里以钢筋混凝土框架为例，说明框架结构的各种特点。
框架结构房屋的结构组成
框架结构由梁、板、柱、基础组成。
梁、柱之间的节点为刚性节点，有时也制成半铰接节点。柱基础多为刚性节点基础，有时也制成铰节点。框架结构是超静定结构，在力学计算中通常称为刚架。
柱子
柱是框架的主要承重构件和抗侧力构件，是框架的关键构件。框架结构的柱子多呈长方形，从室内看一般突出于墙壁。近年来，随着计算技术的发展和人们对室内空间要求的提高，异形立柱逐渐流行，“L”、“T”、“十”字形立柱也被使用。在一些大型建筑中，也采用圆柱。
梁
梁在框架中起着双重作用。一方面，梁承受板的荷载并将其传递给柱，再通过柱传递给基础。另一方面，梁还协调柱的内力，与柱共同作用。它承受垂直和水平荷载，在各种荷载作用下的框架弯矩和剪力图中可以清楚地看到。
框架之间的梁称为系梁。理论上，系梁不承受荷载，仅连接框架。事实上，系梁还需要调整框架受力不均匀的情况，使框架受力更加均衡。同时，一些接触梁还承受来自板的荷载。
盘子
板是不仅直接承受竖向荷载的构件，而且在水平荷载中也起着非常重要的作用。板是保证框架结构空间刚度的重要构件。——板的面内刚度极大，甚至可以认为是无穷大。因此，它可以对各柱所承受的侧向力起到整体协调作用，也可以有效平衡各框架之间的不均匀受力。楼梯间由于没有连续的楼板，空间刚性大大降低。需要依靠四个角柱来稳定这个不利的空间。因此，很多工程师将楼梯间的四个角柱设计得比较大。
梁和板一般采用钢筋混凝土一体浇筑，以保证这种空间刚度。预制楼板不能满足要求。因此，对于抗震区域来说，现浇楼板是必要的。
墙
框架结构的墙体只是填充墙，起到分隔和围护的作用，不承担任何重量和功能。没有墙，框架结构仍然存在。因此，墙体必须与框架可靠连接，防止受意外力时墙体被甩出结构，但也必须避免连接过密，与框架形成整体工作系统，改变受力状态。框架的。
由于框架柱独立地将上部荷载传递到地面，因此可以为每根柱单独设计基础。因此，框架多采用柱下独立基础。但有时由于荷载较大或地基相对较弱，以及各独立基础下土层的差异，独立基础之间会出现地基不均匀变形，导致地上结构出现裂缝；或者由于独立基础的面积太大，在实际施工中，已经形成了各个基础的连接状态。这时，设计师往往会选择柱下条形基础。
一方面，柱下的条形基础可以调节柱间的应力，使基础承受的荷载更加均匀。另一方面，条形基础的基础面积比独立基础大，更有利于基础荷载的承载和分布，提高基础的整体性。条形基础可设计为单向平行条形基础，也可设计为相互交叉的横梁基础。后者具有更好的完整性。
对于层次较高的框架结构，或地质条件较弱的地区，框架结构的基础也可选用筏板基础——。用筏板将柱子连接在一起，协调柱子之间的功能，形成一个整体。基础。更有利于载荷传递。筏板基础施工十分方便，但由于筏板比较厚，需要大量混凝土，所以选择时要慎重。
基础与基础之间一般有基础梁。其作用是平衡柱所承受的弯矩，减少基础因弯矩而产生的偏心。
框架结构的计算模型与传力路径
计算平面
由于框架结构横柱数量少、刚度弱，同时也由于计算技术的限制，传统框架结构设计大多进行横向平面结构的设计计算，将横梁制作成设计中的框架梁。与横向结构相比，纵向柱数较多，刚度较大。一般仅用于结构加工。连接纵框架的梁制成系梁。然而，随着现代建筑形状的复杂性和计算技术的发展，有时很难清楚地区分现代框架结构中的框架梁和系梁。
框架结构一般采用正交矩形柱网的形式，在整体平面上也形成矩形。当然，这也不是绝对的。计算技术的发展保证了面对任何复杂平面都可以运用现代工程技术做出令人满意的设计。
计算负载转移
在框架结构中，受力主要分为两类：垂直力和水平力。垂直载荷源自自重和各种活载荷。除非有特殊荷载，大多数竖向荷载设计为均布荷载，可能直接作用在框架上（楼板承载框架梁），也可能通过其他构件（次梁）而将集中荷载传递到框架上。框架（楼板搁置在非框架梁的次梁上，然后次梁传递到框架梁上）。框架结构的竖向荷载由梁板体系承受，然后传递至柱，再由柱传递至基础。
水平荷载主要由风和地震作用引起。由于楼板承受着建筑物的主要重量，因此地震时楼板高度会产生巨大的地震力。因此，水平地震荷载一般简化为作用于楼板高度的水平集中力。框架承受的风力作用在建筑物的侧壁上，然后通过侧壁传递到承重墙体的框架梁上。因此，框架上的风荷载也可以简化为集中效应。换句话说，水平荷载作用的简化结构是作用于各楼层高度的水平集中荷载。
框架结构内力图
从内力图可以看出，框架结构的梁、柱共同承受受力。除等跨结构的中心柱在竖向荷载作用下不需要承受弯矩外，其他各种情况下柱都必须承受弯矩。弯曲。对于顶柱，由于轴向载荷较小，弯矩效应更加明显。
框架结构的计算方法简述
在实际工程设计中，框架结构的内力基本都是利用计算机进行准确分析。不过，有时也会使用手动算法，主要用于简单帧的初步分析。了解手动算法对于掌握框架结构的机械概念和结构构造非常重要。
1.近似计算——垂直荷载下的分层计算方法。
从精确的分析方法和弯矩图可以看出，在竖向荷载作用下，多层多跨框架的横向位移较小，各层荷载对结构内力的影响较小。其他层成员也较小，因此计算时可以简化。分层计算法的基本假设是在竖向荷载作用下，框架的横向位移可以忽略不计，且该层梁上的竖向荷载对其他层梁内力的影响可以忽略。此时可以将多层帧作为单层帧来求解，在允许的误差范围内大大简化了计算过程。
2、近似计算——水平荷载作用下的反向弯点法。
框架结构上的水平荷载（地震力、风力）可简化为节点上的水平集中力。在集中力作用下，框架梁、柱的弯矩图为直线，构件存在反弯点——，该点弯矩为0。若反弯点位置与剪力求出反弯点处的受力，即可得到框架梁、柱的内力图。
当框架梁的线刚度与柱的线刚度之比大于3时，框架上部各层节点实测转角很小，可在计算中简化忽略。计算。计算中的基本假设是：确定柱间剪力分布时，认为框架梁的线刚度与柱的线刚度之比为无穷大，则上下柱端仅移动侧向不转弯，同一层立柱各端侧向位移相等；在确定各柱拐点位置时，考虑除底层外，各层柱的上、下端角相等。这样，饭碗点的位置就确定在了柱子的中间。利用剪力分布法，可以获得框架结构的内力图。（剪力分配方法参见货架章节）
3.改进了水平载荷下反向弯曲点法——D值法。
改进的抗弯点法在分析多层框架受力和变形特性的基础上，提出了修正柱抗侧移刚度和调整抗弯点高度的方法。修正柱的抗侧弯刚度用D表示，称为D值法。
其两个改进是：一是增加了柱的侧向位移刚度修正系数，反映了柱因节点旋转而抵抗侧向位移能力的降低。根据梁柱线刚度比可计算柱的横向位移刚度；第二，调整反向弯曲点的高度。经过分析发现，立杆反弯点的高度与立柱上下端的角度有关。因此，立柱的反向弯曲点不一定位于立柱的中心高度。
根据D值法，可以更准确地分析框架结构在侧向力作用下的变形和应力。
框架的设计概念原则
框架结构为高阶超静定结构，计算复杂。虽然可以通过计算机准确分析，但必须以概念设计为基础。对于框架结构设计，概念原则如下：
强柱弱梁、强节点弱杆、强剪弱弯、强压弱拉
这是考虑损伤的延展性和相对脆性及其重要性的结果。
强柱弱梁——在结构破坏过程中，柱的破坏会导致整个或部分结构倒塌，因此柱必须设计得更加稳定；另一方面，相应梁的失效一般不会造成整体结构的问题。因此其影响相对较小。另外，由于柱的破坏可能是相对脆性的，而梁的破坏一般是延性的，因此柱的设计必须选择较高的可靠性。
强节点和弱杆之间的设计关系——个节点和杆。一方面，这是因为节点是杆与杆之间的连接，节点损坏比杆损坏严重得多；另一方面，在现代设计计算理论中，杆件设计已经比较成熟，但节点设计尚未完善。理论。
强剪弱弯——与弯曲的破坏过程相比，杆件的剪切破坏过程表现出相对脆性，剪力计算的计算公式也体现了经验多于理论，以防止剪切破坏。是防止结构整体破坏的关键点之一。
强压缩和弱拉力——导致结构遭受更多的拉伸特性破坏，这是设计的关键之一。钢筋混凝土结构的压缩破坏是混凝土的破坏，混凝土呈脆性；而拉力破坏是钢筋的屈服破坏，也就是延展性。因此，设计者更愿意将结构设计成以拉伸破坏为特征的系统。
避免使用与框架一体的小面积刚性墙
与框架一体的小面积刚性墙的刚度远大于柱的刚度，会承受更多的侧向作用。因此，刚性墙体会改变框架结构的受力系统，改变结构的力传递过程，使得框架结构发生超出设计的破坏是非常危险的。
柱宜采用方形对称钢筋和双向弯曲设计。纵梁不一定是系梁。
这是因为在抗震地区，地震作用的方向是随机的。方形的形状具有双向对称的截面，双向对称的弯曲设计更有利于抗震。由于多向随机水平效应，应在各个方向设置框架梁。
另外，还需保证框架梁、柱的刚性中心线在同一平面内，避免出现偏心；避免用梁支撑其他框架梁，同一楼层的梁尽量相同标高，避免高差过大；同时，框架柱的轴压比应控制在一定范围内。
