在常規的結構體系中，梁柱剛度基本匹配，梁柱互為約束，每層的框梁形成對柱的有效側支撐。我們對這種體系已經習以為常，但有時，慣性思維可能讓我們忽略了結構中的“大框架體系”。最常見的大框架體系，是帶加強層的結構。

帶加強層結構

在這種結構體系中，柱往往比較大，一般層的梁不足以形成對柱的有效約束。所以，習慣做法是：以加強層為分界，按“分區”讨論柱的穩定性。這是一個比較重要的概念。

“大框架”的概念固然重要，但也要注意區分。比如說，在結構高區，柱截面逐漸減小，一般層梁的約束作用逐漸增大，此時，就要小心，一般層梁的約束作用是否可以忽略？即，是否還符合“大框架”的概念？

這個問題的本質就是，梁柱滿足何種關系，可以當做“大框架”，而在什麼情況下，應該當做“普通框架”。鄙人曾以梁柱線剛度比這個指标，統計了幾個框筒結構的項目。

主要結論是：普通框筒結構的梁柱線剛對比大緻在0.04～0.20之間，此時，梁對柱的約束能力非常明顯，分析柱的穩定性時，不可忽略梁的作用。而對巨柱框筒結構，梁柱線剛度比量級大緻為10-4~1.5x10-3，梁對框柱的約束較小，一般梁的作用基本可以忽略。

事實上，“大框架”的概念并不僅限于帶加強層的結構體系中。比如轉換結構可能也有這個問題。13年結構一注考試就有一道這樣的試題。在計算層剛度比的時候，将F2、F3作為一層，用串聯後的剛度比與F4進行比較。這是“大框架”概念的一個局部應用。

13年一注考題-a

13年一注考題-b

撇開考題中層剛度比的讨論，對轉換結構，無論是桁架轉換，還是梁式轉換，轉換層都會對柱形成“強約束”。轉換柱通常也比較大，而轉換層以下的梁，是有可能無法對柱形成有效側支撐。在這種情況下，就可能會形成“大框架”體系。我們可以仔細想想高位轉換。

“大框架”代表一種變形特征，同時也反映一種受力特征，這與普通的框架是不同的。比如，《高規》10.2.11條第3款規定，“與轉換構件相連的一、二級轉換柱的上端和底層柱下端截面的彎矩組合值應分别乘以增大系數1.5、1.3”。

這裡面還有一些特殊情況，程懋堃在《創新思維結構設計》中曾講到，“轉換層下面兩~三層，受剛度變化的影響最大（從計算和試驗中都可得出此結論），因此，各種計算及構造，均須按框支要求，再往下，就無必要了。”鄙人認為，程大師提到的這種情況，在梁對柱有一定約束的高位轉換中，是可以考慮的。也就是說，在非大框架的高位轉換中，可以用，以便節省造價。

電建監理師原創

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