柱截面尺寸柱截面尺寸初选, 要同时满足最小截面、侧移限值和轴压比等诸多因素影响。

一般可通过满足轴压比限值惊醒截面估计。

由《建筑抗震规范》 (GB50011-2001第 6.3.7条和表 6.3.7知,当抗震等级为三级时,框架柱的轴压比最大限值[μN]为 0.9。

由《混凝土结构设计》教材第 281页(4-11和式(4-12估算框架柱的截面尺寸:式(4-12 N =βFgEn, 其中N—地震作用组合下柱的轴向压力设计值;β—考虑地震作用组合后柱的轴向压力增大系数,边柱取 1.3,等跨内柱取 1.2;F—按简支状态计算的柱的负载面积。

本设计柱网尺寸大部分为 7.5m×7.5m,部分 8.4m×8.4m。

gE—折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值,可近似取 12-15KN/ m2 ;在此取gE =12 KN/ m2 。

n—演算截面以上楼层层数。

由式(4-11 N/(fcAc ≤[μN] 得Ac ≥N/[μN]×fc由《抗规》知,框架柱按二级抗震等级设计时,其混凝土强度等级不应低于C20。

在本设计中框架梁和柱的混凝土强度等级均采用 C30。

由《建筑抗震设计》教材第四章第七节知矩形截面框架柱的截面尺寸宜符合以下两点要求:截面的宽度和高度均不宜小于 300mm ;截面长边与短边的边长比不宜大于 3。

为此,对于首层选用 800mm×800mm,部分采用 900mm×900mm。

对于其他层,考虑到施工方便,柱截面不宜变化太多。

通过初步估算以及 PKPM 验算,最终确定框架的截面尺寸为:首层 -八层:选用 800mm×800mm,部分采用 900mm×900mm。

梁截面尺寸框架梁(主梁截面尺寸:主梁截面高度:h =(1/10~1/12 L =(1/10~1/12 ×8400=(840~700mm, 取 h =800mm; 主梁截面宽度:b =(1/2~1/3 h =(1/2~1/3 ×800=(400~267mm, 取 b =400mm 。

次梁截面尺寸(1大部分房间次梁布置形式采用一字形,则次梁的跨度与主梁相同, L=7500mm 。

同理,取次梁高度 h =600mm ;次梁宽度 b =300mm 。

(2在五层学术报告厅抽柱处采用井字形楼盖,相邻次梁间距为 2500mm 和2800mm (井字梁间距一般在 2米左右。

井字梁截面高度:h =L/16=7500/16=469mm, 取 h =600mm;井字梁截面宽度:b =(1/2~1/3 h =(1/2~1/3 ×600=(300~200mm, 取 h =300mm 。

4.1.3 板厚板厚根据板的跨度而定,次梁布置方式不同,板的跨度也不同,从而板的厚度也不同。

混凝土结构设计规范中规定了确定板厚的方法:简支单向板h/L≥1/35;两端连续单向板h/L≥1/40;简支双向板h/L≥1/45;多跨连续双向板h/L≥1/50。

为了设计偏于安全,对所有的板厚均按 h/L=1/35进行估算。

楼梯休息平台板取 100mm ,其他板厚均采用 120mm 。

[新手必备]钢筋混凝土框架结构构件截面尺寸选择钢筋混凝土框架结构构件截面尺寸选择 1、梁的截面尺寸、 (1 梁的一般要求在设计钢筋混凝土梁时, 首先要确定梁的截面尺寸。

其一般步骤是:先由梁的高跨比 h/l0 确定梁的高度 h,再由梁的高宽比 h/b 确定梁的宽度 b(b 为矩形截面梁的宽度或 T 形、 I 形截面梁的腹板宽度 ,并将其模数化。

对变形和裂缝宽度要求严格的梁,尚应按规定进行扰度验算及裂缝宽度验算。

①梁的高跨比下表列出了梁的高跨比下限值, 该值可以满足一般正常使用下的变形要求。

但对变形要求高的梁, 尚应进行扰度验算。

梁的高跨比下限值构件类型/支承情形独立梁及整体肋形梁的主梁整体肋形梁的次梁简支 1/12 1/16 一端连续 1/3.5 1/8.5 两端连续 1/15 1/20 悬臂1/6 1/8 注:1. 表中数值适用于普通混凝土和 fy<=400N/mm2 的普通钢筋; 2. 当梁的跨度超过 9m 时, 表中系数宜乘 1.2; 3. 对比重γ 为 15~20kN/m3 的轻质混凝土结构, 表中系数宜乘以 (1.65-0.03γ 且不小于 1 的系数。

②梁截面的高宽比梁截面的高宽比 h/b 对矩形截面,可选 2.0~3.5;对 T 形截面,可选 2.5~4.0。

③模数要求当梁高h<=800mm 时,h 为 50mm 的倍数;当 h>800mm 时,h 为 100mm 的倍数。

当梁宽b>=200mm 时, 梁的宽度为 50mm 的倍数; 200mm 以下宽度的梁, b=100mm、有150mm、 180mm 三种。

④主、次梁的截面尺寸关系在现浇混凝土结构中, 主梁的宽度不应小于 200mm, 通常为 250mm 及以上; 次梁宽度不应小于 150mm。

主梁的高度应至少比次梁高 50mm 或 100mm(当主梁下部可能为双排钢筋时。

(2 框架梁的截面尺寸除满足梁的一般要求外, 框架梁的截面高度 h 一般在(1/12~1/8l0 间,截面宽度 b 可取(1/2~1/4h;截面宽度 b 不宜小于 200mm; 截面高度和截面宽度之比不宜大于 4, 梁净跨度 ln 与截面高度之比不宜小于 4。

为了确定框架梁的截面尺寸是否选择合适, 可在截面尺寸选择后作简单验算: 将初步估算的竖向荷载设计值的0.8 倍,作用于相应简支梁,进行受弯受剪计算,若其配筋适中,则截面选择合理;配筋过大或过小时,均宜调整截面尺寸。

2、框架柱的截面尺寸、 (1 截面尺寸的一般规定在抗震设计中,框架柱的截面宽度和高度均不宜小于 300mm,圆柱的截面直径不宜小于 350mm;柱的截面高度与宽度的比值不宜大于 3;柱的剪跨比宜大于 2。

柱截面宽度一般不小于框架主梁截面宽度+100mm, 通常在 (1/15~1/20 H 之间, 其中H 为底层柱柱高, 可取基础顶面至一层楼板面间距离。

(2 截面尺寸验算按一般规定初步确定柱截面尺寸之后,尚可按下述方法进行底柱的验算。

框架内柱可选为方形截面柱, 近似按轴心受压柱计算: 其轴压力设计值可取柱受力的几何面积乘以单位面积的竖向荷载设计值(该值可假定为楼面活荷载设计值+11kN/m2, 此值含各构件自重再乘以框架层数和扩展系数 1.1, , 算出的纵向受压钢筋配筋率不宜超过 3%, 也不宜小于 1%,否则宜调整截面尺寸。

框架外柱可选为矩形截面柱,其宽度与内柱截面相同,其高度可选宽度的 1.2~1.5 倍, 按偏心受压柱验算。

轴压力取值方法同内柱,但不乘系数 1.1,弯矩值可按反弯点法的概念直接求出,并假定各柱承受相同弯矩。

3、现浇板的厚度、现浇板的厚度一般为 10mm 的倍数, 其厚度选择应根据使用环境、受力情形、跨度等条件综合确定。

(1 板的最小厚度现浇钢筋混凝土板的最小厚度不应小于下表中的数值。

现浇钢筋混凝土板的最小厚度 ( 现浇钢筋混凝土板的最小厚度 (mm 板的类别屋面板单向板民用建筑楼板工业建筑楼板行车道下的楼板双向板密肋板肋间距小于或等于 700mm 时间距大于 700mm 时悬臂板板的悬臂长度小于或等于 500mm 时板的悬臂长度大于 500mm 时无梁楼盖最小厚度60 60 70 80 80 40 50 60 80 150 (2 板的最小高跨比现浇板的厚度必须不小于上表的规定值, 并应满足板厚 h 与板跨度 l0 的比值 h/l0(l0 为板短边方向的计算跨度 ,参见下表。

板的最小高跨比板的支承情形简支连续单向板 1/35 1/40 板的类型双向板 1/45 1/50 1/12 悬臂板无梁楼板 1/35(有柱帽 1/30(无柱帽 (3 按荷载和跨度确定板的厚度根据设计经验, 现浇单向板的厚度也可以由板承受的活荷载标准值及板的计算跨度大小确定,见下表。

厚度 (mm (kN/m2 /荷载 /跨度 60~70 1.6 7.0 (10.0 70~80 10.0 1.8 4.5 (8.0 10.0 (10.0 2.0 3.5 (6.0 7.0 (10.0 (4.5 5.0 (9.0 (3.5 4.0 (7.0(5.0 (4.0 单向板的跨度(m 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 80~90 10.0 10.0 (10.0 8.0 (10.0 10.06.0 (10.0 10.0 4.5 8.0 9.0 (10.0 (6.07.0 (10.0 (4.5 5.0 (9.0 90~100 注:1. 括号内荷载值用于多跨连续板; 2. 荷载不包含板的自重。

4、基础顶面高度的确定、计算简图中的柱是从基础顶面算起的, 因此该位置的确定至关重要。

根据地质勘察报告的内容,首先应选定持力层, 基础底面进入持力层的深度不小于 0.5m; 现浇柱基础的高度应满足柱纵向钢筋锚固长度的要求, 基础顶面或基础梁顶面不应露出室外地面(至少距离室外地面 100mm 。

综合多方面因素(如建筑物的用途、有无地下室或地下设施及设备基础、工程地质和水文地质条件、地基土的冻胀和融陷影响、与相邻原有建筑物的关系等 , 最后可选定合适的基础顶面位置。

摘自: 武汉:武汉理工大学出版社, 摘自:熊丹安主编 . 钢筋混凝土框架结构设计与实例 . 武汉:武汉理工大学出版社, 2005 注意柱、梁、楼板截面的 , 在 PMCAD 中柱、梁、楼板截面定义用的着: [1]框架柱截面估算: 高与宽一般可取(1/10~1/15层高。

并可按下列方法初步确定。

1。

按轴压比要求又轴压比初步确定框架柱截面尺寸时, 可按下式计算: [$micro]N = N/Acfc 式中 [$micro]N ----- 框架柱的轴压比 Ac -------框架柱的截面面积 f c--------柱混凝土抗压强度设计值 N---------柱轴向压力设计值柱轴向压力设计值可初步按下式估算: N = γgQSNα1α2β 式中: γg -----竖向荷载分项系数 Q---------每个楼层上单位面积的竖向荷载,可取 q=12~14KN/m[$sup2] S--------柱一层的荷载面积 N---------柱荷载楼层数α1------考虑水平力产生的附加系数,风荷载或四级抗震时α1=1.05,三~一级抗震时α1=1.05~1.15 α2------边角柱轴向力增大系数,边柱α2 =1.1,角柱α2 =1.2 β------柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,可取为0.7~0.8 框架柱轴压比 [$micro]N 的限值宜满足下列规定: 抗震等级为一级时, 轴压比限值 0.7 抗震等级为二级时, 轴压比限值 0.8 抗震等级为三级时, 轴压比限值0.9 抗震等级为四级及非抗震时, 轴压比限值 1.0 Ⅳ类场地上较高的高层建筑框架柱,其轴压比限值应适当加严,柱净高与截面长边尺寸之比小于 4 时,其轴压比限值按上述相应数值减小 0.05。