第2章结构设计2.1 结构选型2.1.1建筑工程抗震设防类别根据规定，确定本建筑为乙类建筑。
具体参数见设计说明书部分2.1.2 结构材料混凝土：梁，柱，楼板采用C30。
钢筋：HRB400 ，HRB335 箍筋：HRB3352.1.3 结构体系本结构主体为6层。
此工程采用框架结构承重，柱网的布置为柱距8m,层高4m，采用横向,纵向框架共同承重方案。
2.1.4 基础方案本设计结构形式是框架结构，柱承重，因此本商场采用柱下独立基础，初步假定基础高度0.8m,埋深1.1m。
所以一楼的计算高度为4.0+0.45+0.3=4.75m。
2.1.5 结构布置图2.1 平面结构布置图（1）柱网本结构柱网间距如下：横向：8000mm×8000mm纵向：8000mm×8000mm（2）变形缝本结构平面布置较简单，结构高度与主体高度相差不大，所以不必采用抗震缝和变形缝。
（3) 长宽比本结构L/B=48000/40000=1.2<6,不需要设伸缩缝。
2.2结构构件截面尺寸的初步确定2.2.1 主梁和次梁(1）框架梁初选：h=(1/10-1/18)L=(1/10-1/18)*8m=0.444-0.800m,取0.600mb=(1/3-1/2)×0.6=0.200-0.300m,取0.300m 。
(2)初选次梁h=(1/12-1/18)L=(1/12-1/18)*8m=0.444m-0.800m,取0.500m, b=(1/3-1/2)*0.500=0.167-0.250m,取0.250m.根据以上计算，截面尺寸定为主梁：300mm ×600mm ；次梁为250mm ×500mm 。
(1）底层柱轴力估算假定结构的单位荷载为10KN, N=γ0 qSn α1α2β γ0 :竖向荷载分项系数，可取1.3Q :每个楼层上单位面积竖向荷载标准值，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，取q=10KN/㎡ S:柱一层的受荷面积 n:柱曾受荷载楼层数 α1：α1=1.05-1.15 α2：均取1.0。
β:柱由框架梁与剪力墙链接时，柱轴力折减系数，可取0.8 故N=1.3×10×8×8×6×1.15×1.0×0.8=4592.6KN (2)柱截面初选安全等级为二级的框架结构，柱的轴压比限值为0.75。
A=mm ufc N 3667073.1475.010006.4592=⨯⨯= 2取柱截面为650mm ×650mm ，A=422500>366707mm 2,即可满足要求。
(3)验算构造要求：验算该框架柱截面尺寸满足构造要求1.尺寸规定满足要求；2.Hn/h=4/0.65=6.2>42.2.3 楼板初选根据《混凝土结构设计规法》（GB50010-2002)要求，混凝土板应按以下原则进行计算：本方案中板的长边与短边的比为4/4=1<2,所以按照双向板计算。
连续双向板最小厚度为：1/50×L=1/50×4000=80mm且不宜小于80mm,所以板厚取100mm。
2.2.4 框架梁、柱截面相对线刚度的调整以及计算在框架结构中有现浇楼边时，可以作为梁的有效边缘，增大梁的有效刚度，减小框架侧移，故对梁做出以下调整：中间框架梁： I=2Ib0 , 边框架梁：I=1.5Ib0故线刚度如下：主梁的截面惯性矩：I=1/12bh3=1/12×300×6003=5.4×109mm4i b边=EIb边/L=3×104×5.4×109×1.5/8000=30375KN.mib中=EIb中/L=3×5.4×109×2/8000=40500KN.m柱的截面惯性矩：IC=1/12bh3=1/12×650×6503=1.49×1010mm4i c1=EIc/h1=3×104×1.49×1010/4750=94100KN.mic2-6=0.9×EIc/h2=0.9×40001049.1103104⨯⨯⨯=100580kN.2.3荷载计算(1)屋面：(2)标准层楼面(3) 梁自重主梁：次梁：(4)柱自重(5)外墙自重第一层（基础梁截面尺寸假定为b×h=300mm×400mm) 北纵墙：南纵墙东西横墙同北纵墙为7.78kN/m二到六层：北纵墙：南纵墙东西横墙自重与北纵墙相同。
(6)内隔墙自重1至6层房间以及卫生间轻质分隔墙自重：楼梯间填充墙自重：第一层：二层至顶层：(7)楼梯间荷载楼梯梯段斜板荷载注: 1.e、d分别为三角形踏步的宽和高；2.c1为楼梯踏步面层厚度，通常水泥砂浆面层取c1=15-25mm,水磨石面层取c1=28-35mm，此处取c1=20mm;3.α为楼梯斜板的倾角；4.t1为斜板的厚度；5.c 2为底板粉刷的厚度 平台板荷载2.3.2 活荷载标准值计算 （1）楼面均布活荷载（2）雪荷载标准值重现期为50年时，本商场为0.50kN/㎡。
屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者取较大值。
2.4 框架内力计算图2.2 竖向荷载作用下框架受荷总图 (1)均布荷载：屋面：恒载：6.53×21×4×85×2=16.325kN/m楼面：恒载：4.91×21×4×85×2=12.275kN/m1-Ⅰ框架梁 Aa ，aB屋面梁： 恒载=梁自重+板传的荷载+女儿墙=3.97+8.16+2.2=14.33 kN/m 楼面梁： 恒载=梁自重+板传的荷载=3.97+6.14=10.11 kN/m Cc,cD屋面梁： 恒载=梁自重+板传的荷载=3.97+8.16=12.13 kN/m 楼面梁： 恒载=梁自重+板传的荷载=3.97+6.14=10.11 kN/m Bb ，bC ，Dd ，dE ，Ee ，eF屋面梁： 恒载=梁自重+板传的荷载=3.97+16.325=20.295 kN/m 楼面梁： 恒载=梁自重+板传的荷载=3.97+12.275=16.245 kN/m (2)集中荷载：1. A 柱集中荷载计算顶层：女儿墙自重 = 0.2×1×6+0.2×0.2×25=2.2kN/m 顶层柱恒荷载=女儿墙+主梁自重+次梁自重+板传荷载=2.2×4+3.97×（8-0.65）×21×1+2.68×4×21×1+6.53×21×4×85×4×2=94.05kN标准层柱恒荷载=墙自重+主梁自重+次梁自重+板传荷载=4.8×4+3.97×（8-0.65）×21×1+2.68×4×21×1+4.91×21×4×85×4×2=88.56kN2. B 柱集中荷载计算顶层柱恒荷载=女儿墙+主梁自重+次梁自重+板传荷载=2.2×4+3.97×（8-0.65）×21×2+2.68×4×21×3+6.53×21×4×85×4×6=249.96kN标准层柱恒荷载=墙自重+主梁自重+次梁自重+板传荷载=3.97×4+3.97×（8-0.65）×21×2+2.68×4×21×3+4.91×21×4×85×4×6=211.76kN3. C 、D 柱集中荷载计算顶层柱恒荷载=女儿墙+主梁自重+次梁自重+板传荷载=3.97×（8-0.65）×21×2+2.68×4×21×3+6.53×21×4×85×4×6=241.16kN标准层柱恒荷载=墙自重+主梁自重+次梁自重+板传荷载=3.97×（8-0.65）×21×2+2.68×4×21×3+4.91×21×4×85×4×6=192.56kN4. E 柱集中荷载计算顶层柱恒荷载=女儿墙+主梁自重+次梁自重+板传荷载=3.97×（8-0.65）×21×2+2.68×4×21×4+6.53×21×4×85×4×8=311.1kN标准层柱恒荷载=墙自重+主梁自重+次梁自重+板传荷载=3.97×（8-0.65）×21×2+2.68×4×21×4+4.91×21×4×85×4×8=247.02kN5.F 柱集中荷载计算顶层柱恒荷载=女儿墙+主梁自重+次梁自重+板传荷载=2.2×8+3.97×（8-0.65）×21×2+2.68×4×21×2+6.53×21×4×85×4×4=188.1kN标准层柱恒荷载=墙自重+主梁自重+次梁自重+板传荷载=7.05×4+3.97×（8-0.65）×21×2+2.68×4×21×2+4.91×21×4×85×4×4=194.5kN6.a 、c 点集中荷载计算顶层柱恒荷载=次梁自重+板传荷载=2.68×4×21×2+6.53×21×4×85×4×2=76.02kN标准层柱恒荷载=次梁自重+板传荷载=2.68×4×21×2+4.91×21×4×85×4×2=59.82kN7.b 、d 、e 点集中荷载计算顶层柱恒荷载=次梁自重+板传荷载=2.68×4×21×4+6.53×21×4×85×4×4=152.04kN标准层柱恒荷载=次梁自重+板传荷载=2.68×4×21×4+4.91×21×4×85×4×4=119.64kN图2.3 恒荷载作用下框架梁计算图 （1）均布荷载 屋面：2.5×21×4×85=3.125kN/m 楼面：3.5×21×4×85=4.375kN/m Aa,aB,Cc,cD 框架梁屋面梁=板传荷载=3.125kN/m 楼面梁=板传荷载=4.375kN/m Bb,bC,Dd,dE,Ee,eF 框架梁 屋面梁=板传荷载=6.25kN/m 楼面梁=板传荷载=8.75kN/m （2）集中荷载 1. A 柱集中荷载计算顶层柱活荷载=2.5×21×4×85×4×2=25kN/m标准层柱活荷载=3.5×21×4×85×4×2=35kN/m2. B 、C 、D 柱集中荷载计算顶层柱活荷载=2.5×21×4×85×4×6=75kN/m标准层柱活荷载=3.5×21×4×85×4×6=105kN/m3. E 柱集中荷载计算顶层柱活荷载=2.5×21×4×85×4×8=100kN/m标准层柱活荷载=3.5×21×4×85×4×8=140kN/m4.F 柱集中荷载计算顶层柱活荷载=2.5×21×4×85×4×4=50kN/m标准层柱活荷载=3.5×21×4×85×4×4=70kN/m5.a 、c 节点集中荷载计算顶层节点活荷载=2.5×21×4×85×4×2=25kN/m标准层节点活荷载=3.5×21×4×85×4×2=35kN/m 6.b 、d 、e 节点集中荷载计算顶层节点活荷载=2.5×21×4×85×4×4=50kN/m标准层节点活荷载=3.5×21×4×85×4×4=70kN/m 图2.4 活荷载作用下框架梁计算图2.4.3 横载作用下框架内力计算 恒荷载作用框架内力计算1.为了手算简便，故将结构简化为对称结构手算，取半框架结构计算，同时为了保证结构安全，选取荷载较大的半跨进行计算。