底框结构设计要点 1

底框结构设计要点总结2010-01-08 15:35（底框-）砖混结构设计总结一、分析建筑条件，准备初步工作：1. 底框部分：（1）根据建筑条件图布置框架柱轴网，由抗震概念设计，尽量不要出现单根柱而不能形成一榀框架的情况，柱距一般为6米；（2）柱截面初步设计；单层商铺部分的框架柱截面设为350X350，底框部分的框架柱设为400X400；（3）根据柱轴网确定剪力墙的分布（长度和距离）；（4）剪力墙一般分布在楼梯间处，与电信专业协调，预留电表箱位置；（5）剪力墙往往矮而长，变形能力差，多为剪切破坏，宜开竖缝保证高宽比大于1.5；（6）根据底层店面部分的墙厚确定框架梁、柱偏心；（7）根据框架柱的设置和柱距，确定框架梁的高度和宽度（一般上面有出承重墙的框架梁宽度不小于350，其它墙梁宽度不小于300，高度不小于净跨的1/5）；（框架结构梁截面尺寸控制办法：计算时用TAT，看计算结果配筋图内的配筋率图；要求全截面配筋率1.5-1.7之间）（8）其框架和抗震墙的抗震等级，6、7度可分别按三、二级采用；2. 砖混部分：（1）根据纵横墙的布置及可能会有的屋面构架，确定构造柱的位置和种类，（最外围的构造柱直接升到女儿墙，门窗洞口处的构造柱尺寸最好与门洞处的短墙吻合）（2）根据户型布置设置梁，包括其宽度和高度（其位置应把楼板分成规则的矩形，在阳台较大窗洞处或门窗连续设置处应设置过梁，且其高度加上门窗的高度应等于楼层高度）；（3）根据户型布置确定板厚，一般取短向跨度的1/35，但是最好不要小于100，客厅不小于120，否则影响使用；阳台、厨卫一般为90，屋面板厚120，楼梯梯板厚度为板跨的1/28，且平台梁高度与其下的窗高之和要等于建筑标高；（4）根据墙体外立面的腰线做法，确定外围圈梁的高度和做法；（5）根据总体要求，设置不同的结构标准层与荷载标准层；（6）阳台处的挑梁高度为挑出长度的1/3-1/6；二、输入计算模型，进行程序计算：1. 底框部分：（1）SAT-8计算底框时不能考虑风荷载。

若在“底框结构空间分析方法”中选取“有限元整体算法”可计算风荷载，但结果偏小建议不使用；（2）上部承受墙荷载的墙梁宽度不于300；（3）过渡层如果开洞大于800，需要设边梁；（4）抗震墙厚度不小于净高的1/20，且宜开设洞口形成若干墙段，其高宽比不宜小于2；（5）注意：梁和柱的偏心，应根据建筑要求与砌体外墙平齐，且上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐；（6）注意：剪力墙材料为混凝土及其强度等级；（7）材料等级：整个工程钢筋等级应统一为II级或III级，楼板、梁为C30混凝土，柱为C25混凝土，剪力墙为C30混凝土；（8）在SATWE中进入底框模型后选取荷载时，选取上部砖混荷载的标准组合来计算配筋，这样可以不用单独建立砖混的计算模型（9）在模型中，应输入底层的砖墙，并计算出二层砖混结构与底框结构的抗侧刚度之比，为保证房屋的整体抗震性能较好，最好在1.3-1.8之间（1.5左右），以此确定剪力墙的是否开洞和增减长度；（10）通过JCCAD得出综合模型中的柱底内力设计值简图，用柱底内力除以单桩竖向承载力特征值，确定框架柱下应该设置的桩数，并由此确定承台类型（单桩、两桩等）；（11）对于小墙垛的强度和梁端支承处砌体的局压的计算应予以重视；（12）一般不考虑墙梁荷载折减，否则应在设计说明中提出对施工及使用的要求；（13）SAT-8计算底框时不能进行柱双偏压验算。

但是当纵横向尺寸接近及角柱可根据经验调整柱配筋，或用高层版TAT进行双偏压验算；（14）当平面布置较规则时（无柱列错位情况）SAT-8计算结果与采用PK计算无显著差别。

2. 砖混部分：（1）门窗洞口的输入必须尽量准确，门上方设置过梁，上方有梁的门窗洞口，其墙可不用输入，墙上不应设转角窗；（2）构造柱先不输入，待进行初次计算后得出哪些地方需要加构造柱（打出计算书），再加入所需构造柱，直到满足抗震计算要求；（3）该部分的梁用SATWE中的“有限元整体算法”计算；门洞过梁的配筋应以列表的形式表示；（4）建筑材料：一层为MU10烧结粘土砖，M7.5混合砂浆（室外地坪以下为M7.5水泥砂浆），二层以上为MU10烧结粘土砖，M5.0混合砂浆（底框结构时，二层改为M7.5混合砂浆），一层以上板柱与梁、圈梁和屋顶构架可以用C20混凝土；轻质隔墙一般采用3KN/m2的加气混凝土砌块；（5）修改部分楼板的板厚和部分构件的材料，以符合要求；（6）计算基础时，板的活荷载可以折减，计算梁、板时，不折减；坡屋面的面荷载要用水平投影的值；（7）阁楼层的高度=起坡处的高度+成坡部分高度的一半；（8）准确把握总体信息，分清自然层与结构、荷载标准层的对应关系，进行总体装配；（9）阳台如果有分户隔墙，最好不要按照承重的砖混结构考虑，应考虑层层设置挑梁，上面输入墙荷载。

三、根据电算结果，绘制施工图：1. 基础部分：（如果纯砖混建筑采用桩基础，那么计算时仍应按照底框模型来计算，但程序中的中梁刚度放大系数不应取2，应该取1，总体信息中的底框层数注意修改为2）（一）承台：（1）根据柱底内力设计值简图确定柱与墙下所需桩数，一般有单桩（配筋按照构造要求）、两桩、三桩、四桩、五桩等，需要通过计算配筋；（2）柱下所需桩数及桩之间的间距（一般为4d），确定承台尺寸：a.承台厚度不小于300；且应比基础梁高度大200为宜；b.承台宽度不应小于500，边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长，且桩的外边缘至承台边的距离不小于150；（3）承台配筋，对于矩形承台应按双向均匀通长配置，直径不宜小于Ф10，间距不宜大于200，三桩承台，钢筋应按三向板带均匀布置，且最里面的三根钢筋围成的三角形应在柱截面范围内；单柱单桩的承台按构造配筋，根据重庆市规范，应设置Ф12@100的封闭箍；（4）承台主筋除满足计算要求外，还应符合最小配筋率要求，主筋直径不宜小于Ф12，箍筋不宜小于Ф8；（5）承台受弯计算中，在得出X、Y方向柱边的弯矩后，除以0.9*fy*Ho,可得出配筋面积；（6）当承台混凝土强度等级低于柱或桩的混凝土强度等级时，尚应验算柱下或桩上承台的局部受压承载力；（二）基础梁：（1）由承台和剪力墙的分布情况布置基础联系梁，单桩承台宜在互相垂直的方向上设置，两桩承台宜在其短向设置；（2）宽度不应小于250，且应根据上部的承重情况加宽（当承受剪力墙时，应每边多出剪力墙50，当承受设缝时，宽度应宽出每片墙外边各50），高度可取承台中心距的1/10~1/15；（3）基础梁设计，荷载取基础基本组合，配筋计算可以用JCCAD中的计算结果，也可以以桩为支点按照连续梁模型用设计值进行计算（可简化为简支），上下纵筋直径不小于2Ф12，并应按受拉要求锚入梁内；（4）桩顶进入基础梁内长度为50，桩的主筋锚入到基础梁长度不小于30d；（5）梁顶面宜与承台位于同一标高；梁顶面一般比一层室内地面低50cm；（6）要注意突出部分（如楼梯入口处的门楼、立面上的构架等）下面也要设置基础梁，有的需要打桩；（7）基础拉梁高度取跨长的1/20，然后取柱子竖向力的1/10作为地梁的轴力，以计算地梁的纵筋；2. 底框部分：（一）梁：（1）对生成的框架梁（墙托梁）配筋结果，需要根据这部分内容在规范中的要求进行调整；（需对照规范逐条校对）；（2）依据配筋验算图自行配筋。

不管是否按墙梁计算，必须满足托墙梁的构造要求。

对非托墙梁可放松腰筋配置。

因墙梁为拉杆受力，面筋拉通不宜小于2Ф18；梁上、下筋放大系数1.05（3）住宅部分的框架梁按照墙梁处理，编号均为KZL-X，箍筋间距均为100；（4）宽度大于350的梁，均采用4肢箍，且上下纵筋至少4根贯通；（5）由于卫生间降板400，且板厚120，故其周围的梁截面应取到550；（6）对于高度h大于500的框架梁，应设置不少于2Ф14的腰筋，间距不应大于200，且根据框架梁计算结果确定并标出是构造需要（G）（构造要求腰筋总面积不应小于腹板截面面积bhw的0.2%）还是抗扭计算需要（N）；如计算需配受扭筋则扭筋间距≤200：梁高400-450不少于2根（双边）；梁高500-650不少于4根（双边）；梁高700-850不少于6根（双边）；梁高900-1050不少于8根（双边）；（6）框架梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%；（7）框架梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长配置；（8）单独表示的梁要有标高，一般是建筑标高-0.030=结构标高；（9）主次梁交接处、梁有集中力处应附加箍筋和吊筋，优先采用附加箍筋；（10）加大过渡层及屋面圈梁配筋；（11）截面往往由箍筋配置情况控制。

查看配筋验算简图时，注意箍筋面积不超过2.2（D12@100）；若纵筋面积较大，实际配筋率可能超过2%时，宜增大梁截面重新计算，将箍筋直径控制在12以内；（12）应加强支座处的配筋，特别是框架梁为墙梁支座时；（13）如梁太密集，可以分画为横向梁和纵向梁两张图，（二）柱：（1）最好按照计算书中的数值自行配筋，以免自动生成时出现一些错误；（2）框架柱和剪力墙要根据轴压比的大小进行多次调试，如果轴压比小于0.5，就应减小截面，或者沿纵横两个方向截面高度不同，以求使截面优化，应尽量接近规范要求的0.9，且截面尺寸尽量接近；（3）框架柱箍筋不小于Ф8，且应在支座处加密；（4）框架柱受力钢筋不小于3根HRB400的18；（5）楼梯间处的柱子要注意偏位，以满足净空要求；（三）墙：（1）对于剪力墙，要求其抗侧向刚度与上部二层的抗侧向刚度之比符合规范要求；（2）抗震墙周边设置梁（暗梁）和边框柱（暗柱），梁宽度不宜小于墙厚的1.5倍，截面高度不小于墙厚的2.5倍，边框柱的截面高度不宜小于墙厚的2倍；（3）抗震墙的竖向和横向分布钢筋配筋率不应小于0.25%，并采用双排布置，拉筋间距不应大于600，直径不小于Ф8；（8）抗震墙的边缘构件包括暗柱（沿全高加密箍筋）、暗梁，设置在墙的边框位置和开洞周围，具体配筋见规范；（9）尽量加强过渡层的构造措施，如能接受，可采取措施加大过渡层纵墙来抵抗平面外弯矩的能力；（四）板：（1）应采用双层双向通长配筋，且每方向配筋率不应低于0.25%；（2）长宽比满足：6、7度时不宜超过4，8度时不宜超过3，9度时不宜超过2.5，否则须验算楼板平面内的抗弯承载力及其变形对整个结构的影响；（3）不宜开设大洞口，楼梯、电梯间的周围应设置抗震墙围成的筒体，且必须严格按照抗震墙的设计及施工要求进行设计及施工；（4）其外侧边缘应设置边缘拉梁予以加强，拉梁可利用纵向框架梁或底部外纵墙，拉梁负筋至少应有50%且不低于0.25%配筋率的钢筋贯通梁全长。