框架结构构件尺寸的快速测算
框架梁柱截面尺寸的确定方法
框架梁柱截面尺寸的确定方法确定框架梁柱截面尺寸的方法主要包括以下几个方面:一、节点位置的确定:在确定梁柱截面尺寸之前,首先需要确定节点的位置。
节点是指各梁柱的交汇点,也是结构的连接部分。
确定节点位置的依据主要有以下几点:1.结构功能和使用要求:根据建筑结构的功能和使用要求,确定各节点的位置。
比如建筑物的整体布局、空间结构以及功能需求等等。
2.结构安全性要求:根据结构的设计要求,确定节点位置。
包括荷载要求、抗震要求等。
根据荷载情况和主力方向,确定主剪力墙或框架的位置。
3.邻近构件的约束:节点的位置还受到邻近构件的限制和约束,如邻近的梁、柱、墙等。
二、截面尺寸的初步确定:在确定节点位置后,需要初步确定梁柱的截面尺寸。
截面尺寸的初步确定主要包括以下几个方面:1.梁柱受力情况:考虑梁柱所受的荷载情况,包括重力荷载、风荷载、地震荷载等。
根据结构设计规范计算得到受力状态,进而确定初步的截面尺寸。
2.材料强度和刚度要求:根据结构设计规范中材料的强度和刚度要求,计算得到梁柱的初步截面尺寸。
对于钢结构来说,尺寸的确定还需考虑焊接接头的强度、塑性铰的位置等。
3.受力性能要求:根据结构设计规范的受力性能要求,如挠度、位移等,确定梁柱的截面尺寸。
4.施工要求:根据实际施工方法和工艺要求,确定梁柱截面尺寸。
对于混凝土结构来说,还需要考虑浇筑顺序、模板支撑等施工因素。
三、截面尺寸的详细确定:在初步确定梁柱截面尺寸之后,需要进行详细的计算和分析,得到最终确定的截面尺寸。
确定截面尺寸的详细方法主要包括以下几个方面:1.构件强度校核:根据结构设计规范,计算梁柱的等效荷载和构件的强度需求,进行构件强度校核,得到截面尺寸。
2.构件稳定性校核:根据结构设计规范,计算梁柱的稳定性要求,包括局部稳定性和整体稳定性,进行构件稳定性校核,得到截面尺寸。
3.构件刚度校核:根据结构设计规范,计算梁柱的刚度要求,包括刚度比、挠度等,并进行构件刚度校核,得到截面尺寸。
框架结构PKPM手算与电算分析
框架结构PKPM手算与电算分析PKPM(People’s Republic of China’s Planning ofConstruction Investment Project Management)是中国施工行业常用的项目管理软件,用于工程项目的结构计算、施工方案设计、成本控制等。
在PKPM中,主要包括结构分析、方案设计和成本测算三个主要功能。
手算与电算的区别在于计算方式和计算速度。
手算是指利用纸笔进行计算,一步步进行数据输入和计算,而电算则是通过计算机软件自动进行计算。
下面就PKPM的结构分析、方案设计和成本测算三个功能分别进行手算与电算的对比分析。
首先是结构分析。
在PKPM中,结构分析是根据工程结构的受力情况,计算各个构件的受力和变形等参数,以确定结构的稳定性和安全性。
在手算中,需要根据分析原理和计算公式手动计算每个构件的受力情况,计算量较大且容易出错。
而在电算中,只需输入结构的参数和受力情况,软件会自动进行计算并给出结果。
电算的计算速度很快,且准确性较高,能够提高工作效率和结果的可靠性。
其次是方案设计。
方案设计是指根据工程的设计要求和特点,进行结构构件的布置和尺寸设计。
在手算中,需要手动绘制结构草图,并根据设计要求进行布置和尺寸设计,这需要一定的经验和技巧。
而在电算中,可以通过软件的绘图功能进行结构草图的绘制,并根据设计要求进行布置和尺寸设计,软件还提供了一些自动设计功能,如自动调整结构尺寸和参数等,能够提高设计的效率和准确性。
最后是成本测算。
成本测算是根据工程的设计方案和施工过程,计算工程的施工成本和材料费用等。
在手算中,需要手动列举所有施工工序和材料,并根据市场价格计算每个工序和材料的费用,并进行累加得出总成本。
而在电算中,可以通过软件的成本测算功能,输入工序和材料的参数和价格,软件会自动进行费用计算和累加,同时还提供了数据统计和图表分析功能,能够更全面和准确地进行成本测算。
总的来说,PKPM的电算相对于手算在结构分析、方案设计和成本测算上具有明显的优势。
钢结构设计-构件尺寸的简单估算
以上公式的系数很简单,均来源于对规范公式的简化推导,必然有所误差,大家可以根据简化计算的数值,上下取整数调整即可。得到合适的h或者b之后,一般可以采用高频的截面,截面面积约为轮廓面积的10%上下,采用厚板情况具体分析。
3.压弯构件(单向)
a,对于多层钢结构一般可以令长细比lamda.x=80(235/fy)^0.5试算,此时HM可以用h=2.5*lo/lamda.x.一般h可以取(1/15-1/20)*lo。
b,由以上数据可以得到稳定系数fi.1。(大家可以自己拟合一下fi的简单计算公式)
c,由稳定承载力计算公式可以得到fi.2约=(20*N/h^2+50*beita.x*Mx/h^3)/f
b,由以上数据可以得到稳定系数fi.1。(大家可以自己拟合一下fi的简单计算公式)
c,由稳定承载力计算公式可以得到fi.2约=(5-10)*N/bhf
d,若fi.2<=fi.1,相差并不大,则估计的尺寸一般是可以满足设计和经济性要求的。假如不满足则说明长细比不合适,此时可根据fi.2反算构件尺寸。
e,方管和HN,可用公式b=2.5*lo/lamda.y,圆管d=3.0*lo/lamda。
b,连续梁一般承载力控制,梁高计算公式与上面相同,但是f可取300。
c,假如梁需要计算侧向稳定,最好每隔10b设置侧向支撑可避开稳定系数计算。
2.轴压构件
a,对于多层钢结构一般可以令长细比lamda.y=120(235/fy)^0.5试算,此时HM的b约=4*lo/lamda.y;当然如果lamda.x大的话,可以用h=2.5*lo/lamda.x.一般h可以取1.0-2.0倍的b。
举个例子(来自教材):一个柱lo=10m,N=800kN,Q235B
框架柱截面尺寸估算(一)
框架柱截面尺寸估算(一)框架柱截面尺寸估算是建筑设计和施工中的重要问题之一。
正确的估算可以确保框架结构强度和稳定性,避免出现安全隐患。
下面我们就来了解一下框架柱截面尺寸估算的基本知识和方法。
一、框架柱截面尺寸设计原则在设计框架柱截面尺寸时,有以下几个原则需要遵循:1、承载能力原则:即在承受同样荷载作用下,柱子必须足够坚固。
选择柱子的截面尺寸时,应该考虑单向或双向弯曲的扭矩大小和柱子长度。
2、经济性原则:在保证柱子性能的情况下,尽可能采用较小的截面。
因为强度越高的柱子价格和加工难度都会相应地增加。
3、施工方便性原则:采用最方便加工成型的截面,有助于施工的顺利进行。
二、框架柱计算公式下面介绍一下框架柱计算公式,以帮助我们更好地了解如何估算柱子的尺寸。
1、钢柱计算公式:P=kAσ其中,P是柱子的极限承载能力,A是柱子的截面面积,σ是柱子的材料强度,k是系数,一般为0.85。
2、混凝土柱计算公式:P=0.85fcbAc其中,P是柱子的极限承载能力,fcb是混凝土的抗压强度,Ac是柱子的截面面积,0.85是减少柱子在条件考虑下的极限承载能力。
三、如何估算框架柱截面尺寸根据上述原则和计算公式,我们可以采用下述方法来估算框架柱截面尺寸:1、确定荷载,即柱子需要承受的荷载。
2、确定柱子长度。
3、根据荷载和长度,采用计算公式来计算柱子的极限承载能力。
4、根据经济性原则和施工方便性原则,选择柱子的截面形状和尺寸。
5、进行柱子的结构设计和材料的选择。
总之,框架柱截面尺寸的估算需要考虑多个因素,其中关键的是确定柱子需要承受的荷载和长度,然后根据计算公式得出柱子的极限承载能力,最后根据原则选择柱子的截面形状和尺寸。
这样才能确保构建的框架结构具有足够的强度和稳定性。
第五章整体结构中构件计算长度
第五章整体结构中构件计算长度在建筑设计中,整体结构的构件计算长度是非常重要的一步,它涉及到了构件的尺寸选择、支撑与稳定分析、荷载传递等多个方面。
下面将介绍整体结构中构件计算长度的一般步骤。
首先,需要根据建筑的布局和结构类型,确定构件的类型。
常见的构件类型包括柱、梁、桁架等。
不同类型的构件在计算长度时往往具有不同的计算方法和公式。
其次,根据构件的功能和工作条件,确定构件的荷载。
荷载包括静荷载和动荷载,静荷载包括自重和附加荷载,动荷载包括风荷载、地震荷载等。
根据国家或地区的规范,可以确定不同荷载的设计数值。
然后,根据构件的材料特性和工作状态,确定构件的截面尺寸。
构件的截面尺寸需要满足强度和刚度的要求,在满足这些条件的前提下,尽可能减小构件的材料消耗和成本。
接下来,进行构件截面验算。
截面验算是为了确认构件的尺寸是否满足强度和稳定性的要求。
强度验算包括受压构件、受拉构件和弯曲构件等的验算,稳定性验算包括局部稳定和整体稳定验算。
最后,根据构件的长度和截面尺寸,计算构件的重量。
构件的重量是设计和施工中需要考虑的一个重要参数,它涉及到了构件的运输、吊装、固定等方面。
需要注意的是,在进行构件计算长度时,还需要考虑到连接节点的设计。
连接节点是整体结构中的重要组成部分,它对于整体结构的稳定性和安全性起着至关重要的作用。
由于整体结构的构件计算长度涉及到多个因素,需要综合考虑多个要求和条件。
因此,在实际设计中,需要进行多次计算和分析,以找到最优的构件尺寸和截面形状。
总之,整体结构中构件计算长度是建筑设计过程中的重要环节之一、通过合理地确定构件的截面尺寸和长度,可以保证结构的强度和稳定性,以及减小建筑材料的使用量和成本。
钢结构梁柱尺寸估算
钢结构梁柱尺寸估算一、确定设计荷载和跨度在进行梁柱尺寸估算之前,首先需要确定设计荷载和梁柱的跨度。
设计荷载是指建筑物在使用过程中可能承受的最大荷载,包括自重、活载和风荷载等。
跨度是指梁柱所跨越的水平距离,也是决定梁柱尺寸的重要因素之一。
二、计算梁柱的截面特性根据设计荷载和梁柱跨度,可以计算出梁柱的截面特性,包括截面面积、惯性矩和截面模量等。
梁柱的截面特性决定了其承载能力和刚度。
可以通过计算公式或使用专业软件进行计算。
三、确定梁柱的材料钢结构梁柱一般采用优质的钢材作为材料,常见的有Q235、Q345等。
根据工程要求和设计要求,选择合适的材料。
四、根据承载能力计算截面尺寸梁柱的截面尺寸应满足承载能力的要求,即能够承受设计荷载。
根据梁柱的截面特性和材料强度,可以计算出合适的截面尺寸。
一般情况下,梁柱的截面尺寸越大,承载能力越大。
但是过大的截面尺寸会增加材料消耗和造价,因此需要在满足承载能力要求的前提下尽量减小截面尺寸。
五、考虑稳定性和挠度除了承载能力,梁柱的稳定性和挠度也是设计中需要考虑的因素。
稳定性是指梁柱在受力过程中不发生屈曲和侧向位移的能力。
挠度是指梁柱在承受荷载时产生的弯曲变形。
稳定性和挠度的要求可以通过相关规范和标准确定。
六、进行验算和优化完成梁柱尺寸估算后,需要进行验算和优化。
验算是指通过计算和对比确定梁柱的承载能力是否满足设计要求。
如果不满足,需要进行优化,调整梁柱的尺寸或材料等。
钢结构梁柱尺寸估算是建筑工程设计中的重要环节。
通过确定设计荷载和梁柱跨度,计算截面特性,选择合适的材料,根据承载能力计算截面尺寸,并考虑稳定性和挠度等因素,可以得出合理的梁柱尺寸。
在实际设计中,还需要进行验算和优化,确保梁柱的安全可靠。
在进行梁柱尺寸估算时,需要遵循相关规范和标准,确保设计的准确性和可行性。
第三节-框架结构的计算简图
第三节框架结构的计算简图4.3.1 梁、柱截面尺寸框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。
初步设计时,通常由经验或估算先选定截面尺寸,以后进行承载力、变形等验算,检查所选尺寸是否合适。
1、梁截面尺寸确定2、柱截面尺寸柱截面尺寸可直接凭经验确定,也可先根据其所受轴力按轴心受压构件估算,再乘以适当的放大系数以考虑弯矩的影响。
即框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm,圆柱截面直经不宜小于350mm,柱截面高宽比不宜大于3。
为避免柱产生剪切破坏,柱净高与截面长边之比宜大于4,或柱的剪跨比宜大于2。
3、梁截面惯性矩在结构内力与位移计算中,与梁一起现浇的楼板可作为框架梁的翼缘,每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚的6倍;装配整体式楼面视其整体性可取等于或小于6倍;无现浇面层的装配式楼面,楼板的作用不予考虑。
设计中,为简化计算,也可按下式近似确定梁截面惯性矩I:4.3.2 框架结构的计算简图1、计算单元框架结构房屋是空间结构体系,一般应按三维空间结构进行分析。
但对于平面布置较规则的框架结构房屋,为了简化计算,通常将实际的空间结构简化为若干个横向或纵向平面框架进行分析,每榀平面框架为一计算单元。
就承受竖向荷载而言,当横向(纵向)框架承重,且在截取横向(纵向)框架计算时,全部竖向荷载由横向(纵向)框架承担,不考虑纵向(横向)框架的作用。
当纵、横向框架混合承重时,应根据结构的不同特点进行分析,并对竖向荷载按楼盖的实际支承情况进行传递,这时竖向荷载通常由纵、横向框架共用承担。
2、计算简图在框架结构的计算简图中,梁、柱用其轴线表示,梁与柱之间的连接用节点表示,梁或柱的长度用节点间的距离表示,框架柱轴线之间的距离即为框架梁的计算跨度;框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的距离,当各层梁截面尺寸相同时,除底层外,柱的计算高度即为各层层高。
对于梁、柱、板均为现浇的情况,梁截面的形心线可近似取至板底。
对于底层柱的下端,一般取至基础顶面;当设有整体刚度很大的地下室;且地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍时,可取至地下室结构的顶板处。
框架结构计算步骤
框架结构设计步骤(参考)结构设计应按实际条件,妥善处理好建筑设计、建筑施工等项要求之间的关系。
具体设计内容和步骤如下:1、结构方案的选择①主体结构方案:主体采用纯框架结构;②基础方案:主体框架部分基础可选用独立基础、钢筋混凝土柱下条形基础或桩基础;③主要构件方案:主体框架部分梁、柱、板及楼梯等构件均采用现浇钢筋混凝土;2、结构布置:①框架柱平面布置,定位轴线划分和变形缝位置;②基础平面布置;③连梁、圈梁、过梁和基础梁的布置。
3、结构计算:按任务书的要求进行手算和电算,并加以比较。
(1)选取梁、柱等构件截面尺寸,确定框架的计算简图,计算相对线刚度,并在计算简图上标注;(2)计算荷载,并分别绘出恒载、活载和风载作用下的受荷简图,;(3)选取一榀有代表性的框架,先验算轴压比,若轴压比不符,则调整柱截面尺寸,后进行荷载作用下内力分析及计算:①恒载作用下内力分析及计算:采用弯矩二次分配法或分层法;②竖向活载作用下内力分析及计算:采用弯矩二次分配法或分层法;③风载作用下内力分析及计算:采用D法(4)荷载组合及内力组合①可能出现的荷载效应组合;②控制截面的内力组合。
为保证框架安全可靠,需找出梁、柱各控制截面中的最不利内力。
对于梁要组合出各控制截面中的最大正弯矩,最小负弯矩及相应的剪力,最大剪力与相应的弯矩。
对于柱的控制截面,需要组合下列四组内力:A、最大正弯矩Mmax 及相应的轴向力N;B、最小负弯矩Mminx及相应的轴向力N;C、最大轴向力Nmax 及相应的弯矩M;D、最小轴向力Nminx及相应的弯矩M。
框架柱通常采用对称配筋,故前两组可合并为弯矩绝对值最大的内力组|M|max及相应的轴向力N。
内力组合注意事项:①在进行内力组合时,风荷载分别考虑左风和右风;活荷载不考虑最不利布置(按各跨满布)。
②若梁的支座截面不出现正弯矩,则不必计算该截面的Mmax 及相应的V,若梁的跨中截面不出现负弯矩,则不必计算该截面Mmin及相应的V。
(整理)框架柱的截面尺寸确定方法
中文词条名:框架柱的截面尺寸确定方法英文词条名:(1)现浇框架柱的混凝土强度等级,当抗震等级为一级时,不得低于C30;抗震等级为二至四级及非抗震设计时,不低于C20,设防烈度8度时不宜大于C70,9度时不宜大于C60。
(2)框架柱截面尺寸,可根据柱支承的楼层面积计算由竖向荷载产生的轴力设计值`N_V`(荷载分项系数可取1.25),按下列公式估算柱截面积`A_O`,然后再确定柱边长。
1)仪有风荷载作用或无地震作用组合时N=(10.5~1.1)`N_V` (5-15)`A_C`≥`(N)/(F_C)` (5-16)2) 有水平地震作用组合时N=Ζ`N_V` (5-17)Ζ为增大系数,框架结构外柱取1.3,不等跨内柱取1.25,等跨内柱取1.2;框剪结构外柱取1.1~1. 2,内桩取1.0.有地震作用组合时柱所需截面面积为`A_C`≥`(N)/(Μ_NF_C)` (5-18)其中`F_C`为混凝土轴心抗压强度设计值,`Μ_N`为柱轴压比限值当不能满足公式(5-16)、(5-18)时,应增大柱截面或提高混凝土强度等级。
(3)柱截耐尺寸:非抗震设计时,不宜小于250MM,抗震设计时,不宜小于300MM;圆柱截面直径不宜小于350MM;柱剪跨比宜大于2;柱截面高宽比不宜大于3。
框架柱剪跨比可按下式计算:Λ=M/(V`H_O`) (5-19)式中Λ——框架柱的剪跨比。
反弯点位于柱高中部的框架柱,可取柱净高与2倍柱截面有效高度之比值;M-柱端截面组合的弯矩计算值,可取上、下端的较大值;V-柱端截面与组台弯矩计算值对应的组合剪力计算值;`H_O`——计算方向上截面有效高度。
(4)柱的剪跨比宜大于2,以避免产生剪切破坏。
在设计中,楼梯间、设备层等部位难以避免短柱时,除应验算柱的受剪承载力以外,还应采取措施提高其延性和抗剪能力(5)框架柱截面尺寸应满足抗剪(即剪压比)要求。
矩形截面柱应符合下列要求;无地震组合时`Ν_C`≤`0.25Β_CF_CBH_O` (5-20)`Ν_C`≤`(1)/(R_RE)`(0.2)`Β_CF_CBH_O` (5-21)`Ν_C`≤`(1)/(R_RE)`(0.15)`Β_CF_CBH_O` (5-22)式中 `V_C`——框架柱的剪力设计值;`F_C`——混凝土轴心抗压强度设计值;B、`H_O`——柱截面宽度和截面有效高度;`R_RE`----承载力抗震调整系数为O 85;`Β_C`——当≤C50时,`Β_C`取1.0;C80时,`Β_C`取0.8;C50~C80之间时,取其内插值。
框架结构的梁柱截面尺寸如何确定
框架结构的梁柱截面尺寸如何确定柱截面一般是根据经验先定个截面,然后在试算,也可先根据柱顶力估算截面。
梁的截面主梁一般按1/10左右取,次梁可取到1/15。
这些都是前期估算,也可依经验定。
最终要根据位移、挠度、裂缝等综合调整。
主梁和次梁关系在框架梁结构里,主梁是搁置在框架柱子上,次梁是搁置在主梁上。
在相交处,小心计算主梁,这是个主要受力构件,马虎不得。
计算要点和构造特点:1.主梁除承受自重外,主要承受由次梁传来的集中荷载。
为简化计算,主梁自重可折算成集中荷载计算。
2.与次梁相同,主梁跨中截面按T型截面计算,支座截面按矩形截面计算。
3.主梁支座处,次梁与主梁支座负钢筋相互交叉,使主梁负筋位置下移,计算主梁负筋时,单排筋h0=h-(50~60)mm,双排筋h0=h-(70~80)mm。
4.主梁是重要构件,通常按弹性理论计算,不考虑塑性内力重分布。
5.主梁的受力钢筋的弯起和切断原则上应按弯矩包络图确定。
6.在次梁与主梁相交处,次梁顶部在负弯矩作用下发生裂缝,集中荷载只能通过次梁的受压区传至主梁的腹部。
这种效应约在集中荷载作用点两侧各0.5~0.6倍梁高范围内,可引起主拉破坏斜裂缝。
为防止这种破坏,在次梁两侧设置附加横向钢筋,位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载应全部由附加横向钢筋(吊筋、箍筋)承担。
附加横向钢筋应布置在长度为S=2h1+3b的范围内。
板支座上部非贯通纵筋的长度怎么确定支座筋泛指支座处的所有筋,细分为支座元宝筋(起弯筋),支座下筋(纵向底部筋),支座箍筋(支座端加密箍筋)等。
扁担筋指板在支座处的负筋(板扁担),以及贯通梁在支座处的上部筋(梁扁担),形状如扁担而已。
非通长筋,多指负筋或板的分布筋,区别于受力筋"通长设置"而已。
三者除都是钢筋外,没有其它关系。
我的理解:都是在支座部位,但构造、作用和形状不同,所指的范围也不同。
参考03101的框架梁的纵向钢筋构造,应该可以理解。
多层框架梁、柱的截面尺寸和计算简图
现浇楼面
2.0I0
装配整体式楼面
1.5I0
注:I0 --为矩形截面梁惯性矩。
1.5I0 2.0I0
框架柱的抗弯刚度按实际截面计算。
3. 框架计算简图
(1)计算单元
一般情况下,框架是均匀布置的,各榀框架 刚度相同,荷载分布均匀,其空间作用不明显。 为了简化计算,可从各榀纵向框架和横向框架中 选出一榀或几榀有代表性的框架作为计算单元, 按平面框架进行计算(图7-7)。
对于不等跨框架,当各跨跨度相差不超过10%时,按 等跨考虑。
建筑结构概论
建筑结构概论
多层框架梁、柱的截面尺寸和计算简图
1. 梁、柱截面的选择 (1)截面形状
图7-6 梁的截面形状
(2)截面尺寸
框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及 延性等要求确定。初步设计时,通常由经验估算 选定截面尺寸,然后进行承载力、变形验算,检 验所选构件截面尺寸是否合适。
1)框架梁。
框架梁截面高度可根据跨度来估算。框架 梁高一般取 h (1/ 8 ~1/12)l (为梁的跨度),梁 高不宜大于1/4净跨,以防止梁发生剪切脆性破 坏。框架梁宽 b (1/ 2~ 1/ 3)h ,且不少于1/2柱宽 和200mm,宽度不宜小于梁高的1/4。框架连系 梁的截面高度取h (1/12 ~ 1/15)l 。
0.7
—
对以承受竖向荷载为主的框架柱,可按负荷面积 估算柱轴力,再按轴心受压柱验算,考虑到弯矩的影响, 将轴向力乘以1.2~1.4的系数。
2. 构件的截面惯性矩
框架梁截面惯性矩可以按照材料力学的方法计 算,但应考虑楼板与梁的共同工作,一般按下述规 定取值。
表7-5 梁截面惯性矩取值
中框架梁 边框架梁
图7-7 框架计算单元及计算简图
钢框架梁柱尺寸估算
钢框架梁柱尺寸估算在建筑结构中,钢框架梁柱是承担重要荷载的组成部分,其尺寸的估算对于结构的稳定性和安全性至关重要。
本文将介绍钢框架梁柱尺寸的估算方法,以及影响尺寸选择的因素。
1. 钢框架梁柱尺寸的估算方法在进行钢框架梁柱尺寸估算时,需要考虑以下几个因素:1.1 荷载:首先需要确定建筑物的设计荷载,包括自重、活荷载、风荷载等。
根据设计荷载的大小,可以确定钢框架梁柱的截面尺寸。
1.2 材料强度:钢材的强度是影响梁柱尺寸的重要因素之一。
根据设计要求和使用的钢材强度等级,可以计算出适当的截面尺寸。
1.3 梁柱长度:梁柱的长度也是影响尺寸的因素之一。
较长的梁柱需要更大的截面尺寸以承受更大的弯曲力和压力。
1.4 抗弯刚度和稳定性:钢框架梁柱的抗弯刚度和稳定性也会影响尺寸的选择。
较大的截面尺寸可以提高梁柱的抗弯刚度和稳定性。
通过以上因素的综合考虑,可以采用一定的计算方法来估算钢框架梁柱的尺寸。
常用的方法包括弹性理论计算、弯矩曲率法、截面抗力法等。
根据具体的工程要求和设计规范,选择合适的计算方法进行尺寸估算。
2. 影响尺寸选择的因素除了上述提到的荷载、材料强度、梁柱长度、抗弯刚度和稳定性外,还有一些其他因素也会影响钢框架梁柱尺寸的选择。
2.1 结构形式:不同的结构形式对梁柱尺寸的要求有所不同。
例如,框架结构和空间网架结构的梁柱尺寸选择会有所差异。
2.2 节点配置:钢框架梁柱的节点配置也会对尺寸选择产生影响。
节点处的连接方式和刚度要求会决定梁柱的尺寸。
2.3 美观要求:在一些特殊的建筑设计中,梁柱的尺寸选择还会受到美观要求的限制。
需要在满足结构要求的前提下,尽量减小梁柱的尺寸,以达到更好的视觉效果。
钢框架梁柱尺寸的估算是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素。
准确的尺寸选择可以确保结构的稳定性和安全性,同时还要满足美观和经济性的要求。
在实际工程中,需要根据具体的设计要求和使用条件,结合相关的设计规范和计算方法,进行合理的尺寸估算。
结构构件尺寸的确定
一.结构布置1。
柱网选择:1)与建筑配合确定柱网尺寸,适宜柱距。
2)平面对齐,立面连续。
2。
截面选择:1)柱:最小截面尺寸及截面高宽比,轴压比,框架梁纵筋锚固,长细比,结构位移框架柱截面估算: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:µN = N/Acfc式中µN ----- 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(框架:q=12~14KN/m2;砖混教室:q=16Kn/m2; 砖混住宅:q=15kn/m2; 框剪:q=13~14kn/m2; 纯筒体:q=14~16kn/m2)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=1.05~1.15α2------边角柱轴向力增大系数,边柱α2 =1.1,角柱α2 =1.2β------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以上计算方法结果偏大!框架柱轴压比µN 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 1.0Ⅳ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。
此外,高层建筑框架柱的最小尺寸hc不宜小于400mm,柱截面宽度bc不宜小于350mm,柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。
PKPM框架结构步骤
(一)根据建筑平、立、剖面图输入轴线1、结构标准层“轴线输入”1)结构图中尺寸是指中心线尺寸,而非建筑平面图中的外轮廓尺寸2)根据上一层建筑平面的布置,在本层结构平面图中适当增设次梁3)只有楼层板、梁、柱等构件布置完全一样(位置、截面、材料),并且层高相同时,才能归并为一个结构标准层2、“网格生成”——轴线命名(二)估算(主、次)梁、板、柱等构件截面尺寸,并进行“构件定义”1、梁1)抗震规范第条规定:b≥2002)主梁:h = (1/8~1/12) l ,b=(1/3~1/2)h3)次梁:h = (1/12~1/16) l ,b=(1/3~1/2)h2、框架柱:1)抗震规范第条规定:矩形柱bc、hc≥300,圆形柱d≥3502)控制柱的轴压比——柱的轴压比限值,抗震等级为一到四级时,分别为~——柱轴力放大系数,考虑柱受弯曲影响, =~——楼面竖向荷载单位面积的折算值, =13~15kN/m2——柱计算截面以上的楼层数——柱的负荷面积3、板楼板厚:h = l /40 ~ l /45 (单向板) 且h≥60mmh = l /50 ~ l /45 (双向板) 且h≥80mm(三)选择各标准层进行梁、柱构件布置,“楼层定义”1、构件布置,柱只能布置在节点上,主梁只能布置在轴线上。
2、偏心,主要考虑外轮廓平齐。
3、本层修改,删除不需要的梁、柱等。
4、本层信息,给出本标准层板厚、材料等级、层高。
5、截面显示,查看本标准层梁、柱构件的布置及截面尺寸、偏心是否正确。
6、换标准层,进行下一标准层的构件布置,尽量用复制网格,以保证上下层节点对齐。
(四)定义各层楼、屋面恒、活荷载,“荷载定义”1、荷载标准层,是指上下相邻且荷载布置完全相同的层。
2、此处定义的荷载是指楼、屋面统一的恒、活荷载,个别房间荷载不同的留在PM主菜单3局部修改(五)根据建筑方案,将各结构标准层和荷载标准层进行组装,形成结构整体模型,“楼层组装”1、楼层的组装就遵循自下而上的原则。
框架结构构件截面尺寸估算办法
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/支承情形简支一端连续两端连续悬臂独立梁及整体肋形梁的主梁1/12 1/3.5 1/15 1/6整体肋形梁的次梁1/16 1/8.5 1/20 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,有b=100mm、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(1/12~1/8)l0间,截面宽度b可取(1/2~1/4)h;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l n与截面高度之比不宜小于4。
如何估计钢梁柱截面尺寸
如何估计钢梁柱截面尺寸估计钢梁和柱截面尺寸是设计和建造建筑结构中的重要部分。
正确的估计可以确保结构的强度和稳定性,而错误的估计可能导致结构不安全。
下面将介绍一种常见的方法来估计钢梁和柱截面尺寸。
1.确定设计荷载:首先需要确定结构所承受的设计荷载,包括活载和静载。
活载通常是指可变荷载,如人员、家具、设备等。
静载是指恒定荷载,如自重、地震和风力等。
通过分析建筑的用途、材料和地理位置,可以确定设计荷载的具体数值。
2.确定截面尺寸:根据设计荷载,可以利用结构力学理论计算截面的弯矩、剪力和轴向力。
根据这些计算结果和相关的安全系数,可以确定梁和柱的截面尺寸。
3.弯矩计算:钢梁和柱在受到外力作用时会产生弯矩。
弯矩的大小取决于荷载的大小和分布。
利用梁和柱的几何形状、材料性质和边界条件,可以通过结构分析计算得到弯矩的数值。
4.剪力计算:钢梁和柱在受到外力作用时也会产生剪力。
剪力的大小也取决于荷载的大小和分布。
利用梁和柱的几何形状、材料性质和边界条件,可以通过结构分析计算得到剪力的数值。
5.轴向力计算:柱子通常会受到轴向拉力或压力的作用。
轴向力的大小取决于荷载的大小和分布。
利用柱子的几何形状、材料性质和边界条件,可以通过结构分析计算得到轴向力的数值。
6.选择合适的截面形状:根据弯矩、剪力和轴向力的计算结果,可以确定所需的截面形状,例如I型梁、H型柱等。
截面形状的选择应该满足结构的安全性和经济性要求。
7.根据截面形状计算截面尺寸:一旦确定了截面形状,就可以计算出所需的截面尺寸,如宽度、高度、厚度等。
这些尺寸应符合截面形状的标准规范和代码要求。
8.考虑构造限制:在确定截面尺寸时,还需要考虑施工的可行性和经济性。
例如,一些尺寸可能过大或过小,导致施工困难或浪费材料。
最后需要指出的是,估计钢梁和柱截面尺寸是一个复杂的过程。
需要结合结构力学理论、材料性质以及相关的建筑规范和代码进行综合考虑。
此外,建议在进行估计时寻求专业工程师的帮助和意见,以确保结构的安全和可靠性。
框架柱或者钢结构柱估算设计尺寸的方法
柱截面宽度bc不宜小于350mm,柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。
二.柱截面的确定,在高层的情况下,往往是由轴压比控制,而多层不见得是。层数越少,
越可能不是轴压比控制。这是个概念问题,首先应当明确。对高层(或者层数
,可取为0.7~0.8 框架柱轴压比μN 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。
C---中柱C=1、边柱C=1.1、角柱C=1.2 3、竖向荷载作用下柱轴力标准值:
N=nAq
其中:n---柱承受楼层数
A---柱子从属面积
q---竖向荷载标准值(已包含活载)
框架结构:10~12(轻质砖)、12~14(机制砖)
框剪结构:12~14(轻质砖)、14~16(机制砖)
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--柱一层的荷载面积
)
fc---砼轴心抗压强度设计值
Nc---估算柱轴力设计值
2、柱轴力设计值:
Nc=1.25CβN
其中:
N---竖向荷载作用下柱轴力标准值(已包含活载)
曲股框架尺寸测量位置
曲股框架尺寸测量位置
曲股框架的尺寸测量位置取决于具体的测量要求和设计标准,一般需要测量的位置有以下几个:
1. 高度测量位置:曲股框架的高度可以从底部或顶部进行测量。
测量底部时,需要测量框架与地面的距离;测量顶部时,需要测量框架与天花板的距离。
2. 宽度测量位置:曲股框架的宽度可以从左侧或右侧进行测量。
一般来说,可以从框架边缘到墙壁或相邻框架的边缘进行测量。
3. 深度测量位置:曲股框架的深度可以从前部或后部进行测量。
可以从框架前部到墙壁或相邻框架的边缘进行测量。
4. 曲度测量位置:曲股框架的曲度可以通过测量框架的半径或曲线的凹凸程度来确定。
测量时可以使用弯曲度量仪或曲线测量仪来进行。
需要注意的是,测量时应尽量保持垂直水平,并确保测量仪器的准确性和精度。
同时,应根据具体的设计要求选择合适的测量方法和仪器。
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内墙--一 般内墙
乳胶漆前面
05J909-NQ12-内墙7A1
2 3 4 5
序号 1 2 3 4
序号 1 2 3
构造做法 构造做法
墙体面载(KN/㎡)
2.55 1.7
外侧抹灰(KN/㎡)
0.6 0.5
梁跨(m)
6.6 5.7
层高(m)
3.6 3.6
构造做法
刮1厚建筑塑胶水泥粘接层(重量比=水泥:建 筑胶=1:0.3),干粘石面层拍平压实(粒径以 小八厘略掺石屑为宜,与6厚水泥砂浆层连续 操作) 6厚1:3水泥砂浆
0.5655 0.3237
取整
0.6
0.5
取整
0.35
20
6
刷聚合物水泥将一道
20
2
10厚1:3水泥砂浆打底扫毛或划出纹道
构造做法 地面
楼面
水泥擦缝(或1:1彩色水泥细砂砂浆勾缝)
20
材料容重 (KN/m³)
20
10 合计 厚度(mm)
2
h厚墙面砖(贴前墙砖 充分浸湿
h厚墙面砖
20
5厚1:2建筑胶水泥砂浆 粘结层
专用胶粘结层
20
刷素水泥浆一道
9厚1:3水泥砂浆分层压 实抹平(要求平整)
6厚1:3水泥砂浆、刮平划出纹道
刷聚合物水泥将一道
材料容重 (KN/m³)
21
20 20 20
构造做法 地面
1:1水泥砂浆(细砂)勾缝
楼面
材料容重 (
5
6 6 1 合计 厚度(mm)
1
贴10~16厚薄型石材,石材背面涂5厚胶粘剂
20
15
6厚1:2.5水泥砂浆结合层,内掺水重5%的建筑 胶,表面扫毛或划出纹道。
20
9厚1:3水泥砂浆打底扫 毛
20
构造做法 说明:乳胶漆墙裙(1500高) 满刮腻子,打磨平整刷乳胶漆二道 5厚1:2水泥砂浆罩面,压实赶光 15厚1:3水泥砂浆打底,扫毛或划出纹道 砖砌体
材料容重 (KN/m³)
17.5 20 20
构造做法
面浆(或涂料)饰面 2厚面层耐水腻子分层刮平 9厚1:0.5:3水泥石灰膏砂浆分遍抹平
材料容重 (KN/m³)
17 17.5 20
5 5 2 9 合计 厚度(mm)
2 5 15
合计 厚度(mm)
2 2 9 合计
梁高(mm)
600 600
窗洞口(㎡)
扣除窗洞后 线载
0
10.89
0
8.10
面载计算 (KN/㎡)
0.11
0.12 0.12 0.02 0.365 面载计算 (KN/㎡)
0.02
0.30
0.12
0.04
0.20 0.681 面载计算 (KN/㎡) 0.04
0.4745 0.8853
取整
0.48
取整
0.9
0.10
0.10
0.04
0.18 0.46 面载计算 (KN/㎡) 0.04 0.10 0.30
0.598
0.435 面载计算 (KN/㎡)
0.03
0.04
0.18 0.249
序号 1 2 3 4
序号 1 2 3 4 5
序号 1
内墙--卫 生间
釉面砖防水墙面
05J909-NQ28-内墙15A1
构造做法 构造做法 构造做法
内墙--卫 生间
釉面砖防水墙面
05J909-NQ28-内墙15A1
部位
做法名称
做法编号
内墙--一 般内墙
乳胶漆墙裙
甘12J1-1-29-4
部位
做法名称
做法编号
部位
外墙 内墙
内侧抹灰(KN/ ㎡) 0.48 0.5
墙体材质
300厚空心砖砌块 200厚空心砖砌块
容重(KN/m³)
8.5 8.5
部位
做法名称
做法编号
外墙 外贴软瓷外墙面 05J909-WQ8-外墙8C
部位
做法名称
做法编号
外墙--勒 脚
外墙勒脚
05J909-WQ18-外墙23A
部位
做法名称
做法编号