第七章 框架梁柱截面设计
框架柱截面的估算方法
框架柱截面的估算方法框架柱截面的估算方法是一种用于确定结构柱的强度和稳定性的方法。
在建筑和土木工程中，结构柱是一种重要的结构元素，它可以承受垂直荷载和水平荷载，并将这些荷载传递到地基上。
因此，准确估算柱截面的尺寸和性能对于确保结构的安全性至关重要。
在进行框架柱截面估算之前，首先需要了解柱所受到的设计荷载。
通常，设计荷载包括垂直荷载、水平荷载、温度荷载等。
垂直荷载包括建筑物的自重和加荷重，而水平荷载是由风荷载和地震荷载引起的。
温度荷载是由于温度变化引起的结构变形。
在估算柱截面尺寸时，一般采用以下几种方法：1.经验法：这是一种基于经验和实践的估算方法，通常适用于一般建筑中的柱。
根据经验公式，可以通过柱的所需强度和所受荷载来计算柱的尺寸。
这种方法的优点是简单易用，但缺点是不够准确，不能满足特殊结构的要求。
2.线性弹性理论：基于材料的线性弹性性质，可以使用静力学和弹性力学的原理来估算柱截面的尺寸。
这种方法需要考虑柱的截面形状、钢筋配筋、截面的受压和受拉区域以及材料的弹性模量等参数。
通过求解平衡方程和应力平衡方程，可以得到柱的尺寸。
3.非线性分析：对于复杂的结构和动力荷载，线性弹性理论无法准确估算柱的尺寸和性能。
在这种情况下，可以采用非线性分析方法，例如有限元方法和塑性分析。
这种方法可以考虑材料的非线性行为和结构的非线性响应。
通过使用计算机软件进行数值模拟，可以得到柱的精确尺寸和性能。
在估算柱截面时，还需要考虑柱的稳定性。
柱的稳定性是指柱在荷载作用下不发生屈曲和侧扭的能力。
柱的稳定性可以通过考虑截面的几何形状、配筋和约束条件来评估。
一般来说，柱的稳定性应满足一定的几何状况和配筋要求，例如柱截面应为矩形或正方形，并采用足够的钢筋配筋。
总之，框架柱截面的估算方法是一种重要的结构设计方法，需要考虑柱的所受荷载、尺寸、强度和稳定性等因素。
根据设计需求和结构要求，可以选择适合的估算方法，并使用计算机软件进行相关计算和分析。
框架柱截面的一般估算方法
框架柱截面的一般估算方法-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1框架柱截面的一般估算方法框架柱截面的一般估算方法框架结构是多次超静定结构,只有确定了构件截面尺寸后才能进行精确的分析计算。
框架柱截面怎么估算：框架柱截面的高与宽一般可取（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 fc--------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/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=,三~一级抗震时α1=~ α2------边角柱轴向力增大系数,边柱α2=,角柱α2= β------柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,可取为~ 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,轴压比限值抗震等级为二级时,轴压比限值抗震等级为三级时,轴压比限值抗震等级为四级及非抗震时,轴压比限值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。
2。
按柱截面最小尺寸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。
当然，结构做多了凭经验估计应该差不了多少2。
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2 工程案例以一个6层框架结构为例，由于多层结构竖向构件尺寸通常由竖向荷载控制，且一般位于中间跨部分的梁柱从属面积较大，分担荷载较大，可以代表结构构件的最大尺寸，我们将结合该工程计算结果选取关键的框架梁柱作为研究对象来分析框架梁柱截面尺寸的确定方法。
3 梁柱截面尺寸的确定步骤先运行PMCAD建立模型，由于初学者还没有梁柱截面尺寸的概念，我们可以将梁截面输入宽×高=400×800，柱截面输入1 000×1 000，输入相应楼面荷载和梁问荷载，运行完PMCAD 的前三个主菜单，按抗震等级为三级进入SATWE进行计算，最后查看SATWE后处理图形文件输出之“混凝土构件配筋及钢构件验算简图”，取第1层，选取柱轴压比和梁纵向配筋均为最大的一跨作为分析对象图1 粱柱截面示意图3．1 柱截面尺寸的初步确定及调整对于抗震等级为三级的框架结构，由《建筑抗震设计规范》知，柱轴压比限值为0．9，由图1町知，所选研究对象在取杜截面尺寸1 000×1 000情况下的计算轴压比为0．39，远小于0．9，说明柱截面尺寸太大，应予以减小。
由柱轴压比计算公式 =F／Aft可知，柱截面面积与轴压比成反比例关系，即A1／A2= 2／1，柱截面面积A2=A1 1 2=1 0oo2×0．39／0．9=433 333 rr1rn2，按_F方形柁计算，边长为658 rnrn，初步取650 mrn。
3．2 梁截面尺寸的初步确定及调整根据《混凝土结构设计规范》，梁受弯构件的最小配筋率为0．2％和45 ／，、 (％)的较大值，《建筑抗震设计规范》规定“梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2．5％”。
根据经验，从经济的角度考虑，框架梁梁端纵向受拉钢筋配筋率一般控制在1．2％～1．6％，跨中0．6％-0．8％。
由图1可知，所选研究对象在取梁截面尺寸为400×800的梁端较大纵筋配筋率．D=0．43％，远小于经济配筋率，说明哉面尺寸偏大，也应该减小。
框架梁、柱设计
9 框架梁、柱设计9.1 梁截面设计9.1.1 梁正截面受弯承载力计算以一层AB 跨为例说明跨间截面配筋计算，以一层A 支座为例说明支座截面处的配筋计算。
由表8.2.1中得一层AB 跨中最大弯矩为398.27kN ·m ，梁下部受拉，按T 型截面计算。
钢筋采用HRB400级钢筋，y y 360f f '==N/mm 2,0.518b ξ=。
翼缘的计算宽度当按跨度考虑时，f 5.4 1.833l b ===m按梁间距考虑时，f n 30034503750b b S =+=+=mm按翼缘厚度考虑时，0s 60035565h h a =-=-=mmf 01000.170.1565h h '==> 所以此种情况不起控制作用，故f 1800b =mm 。
因为f01c f f 0()2100116.71800100(565)21548.09 kN m>398.27kN m h M f b h h α'=-=⨯⨯⨯⨯-=⋅⋅ 所以属于第一类T 型截面6s 221c f 0398.27100.042116.71800565Mf b h αα⨯===⨯⨯⨯'10.042ξ==21c f 0s y0.0179114.318005652951.98mm 360f b h A f ξα'⨯⨯⨯⨯===实配钢筋4C 28(s 2463A =mm 2)，24631.45%0.25%300565ρ==>⨯，满足要求。
将跨间截面的4C 28钢筋伸入支座，作为支座处的负弯矩作用下的受压钢筋即s 2463A '=mm 2，再按照双筋矩形截面计算支座上部的受拉钢筋，根据表8.2.1所得支座A 处的最大负弯矩为659.40kN ·m 。
所以y s 0s 21c 062s 0()659.4103602463(56540)114.360056520.03250.0548s M f A h f bh a h ααα''--'=⨯-⨯⨯-=⨯⨯⨯'=<= s 022600.14250.2124565h αξ'⨯=<==所以可以近似取62s y 0s 659.40103627.8mm 360(56560)()MA f h a ⨯===⨯-'-实配6C 25+2C 22(s 3705A =mm 2),37052.32%0.3%300565ρ==>⨯，满足要求。
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。
框架梁、框架柱截面设计5页
6 框架梁、框架柱截面设计-----以下为框架KJ －10框架梁、框架柱的截面设计6.1 框架梁截面设计抗震规范6.3.3 梁的钢筋配置，应符合下列各项要求：1）梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%，且计入收压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比，一级不应大于0.25，二、三级不应大于0.35。
2）梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，一级不应小于0.5，二、三级不应小于0.3。
3）梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径应按抗震规范表6.3.3采用，当梁端纵向受拉钢筋的配筋率大于2 % 时，表中箍筋最小直径数值应增大2mm 。
本建筑工程抗震等级为三级，加密区长度为1.5 和500中取大值，箍筋最大间距为 ，8d ，150中最小值，箍筋最小直径为8mm ，其中d 为纵向钢筋直径，b h 为梁截面高度。
6.1.1梁的正截面受弯承载力计算第一层纵向钢筋计算如下：（1）AC 跨：3C22+3C202)将下部跨间截面的3C22+3C20钢筋通跨布置在AC 跨上，则此作为支座负弯矩作用下的受压钢筋('s A =2082mm 2)，再计算相应的受拉钢筋As 。
支座A 上部，按矩形截面进行计算，实配钢筋2C22+2C20 (As=1388mm 2)支座C 左上部，按矩形截面进行计算，实配钢筋2C22+2C20 (As=1388mm 2)（2）CD 跨：2)将下部跨间截面的3C22钢筋通跨布置在CD 跨上，则此作为支座负弯矩作用下的受压钢筋('s A =1140mm 2)，再计算相应的受拉钢筋As 。
支座C 右上部，按矩形截面进行计算，实配钢筋2C22+2C16 (As=1162mm 2)支座D 上部，按矩形截面进行计算，实配钢筋2C22+2C16 (As=1162mm 2)其它各层框架梁的正截面承载力计算同第一层，汇总于表6.16.1.2梁的斜截面受剪承载力计算根据《混凝土结构设计规范》11.3.3和11.3.4：b h 4/b h（1）考虑地震作用组合的框架梁，当跨高比0/ 2.5l h >时，其受剪截面应符合下式规定：式中b V ——考虑地震作用组合的框架梁端剪力设计值；c β——混凝土强度影响系数，本工程混凝土强度为C30，取1.0。
第七章 框架梁柱截面设计
第七章 框架梁柱截面设计㈠框架梁截面设计7.1 框架梁设计规范说明7.1.1抗震规范梁的钢筋配置，应符合下列各项要求：1 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%，且计入收压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比，一级不应大于0.25，二、三级不应大于0.35。
2梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，一级不应小于0.5，二、三级不应小于0.3。
3 梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径应按表6.3.3采用，当梁端纵向受拉钢筋的配筋率大于2.%时，表中箍筋最小直径数值应增大2mm 。
本建筑工程抗震等级为三级，加密区长度为1.5b h 和500中取大值，为1050mm ，箍筋最大间距为150mm ，最小直径为8mm 。
设计参数：混凝土强度等级C30，=c f 14.3N/2m m ,t f =1.43 N/2m m .柱采用C30混凝土，梁采用C30混凝土；保护层厚度：梁为25mm ，柱为35mm7.1.2框架梁界面设计：设计说明：支座外梁上部受拉，按矩形梁计算，跨中下部受拉，按T 形梁计算，根据混凝土结构构件抗震设计规范要求，7度设防的框架结构，高度≤30m 时，为三级抗震等级，承载力抗震调整系数75.0=RE γ，抗震设防要求纵向受拉筋的锚固长度a aE l l 05.1=，箍筋o 135弯钩，平直长度≥10d梁端混凝土受压区高度035.0h x ≤，梁端纵向受拉筋%5.2≤ρ 斜截面受剪承载力 )25.142.0(100h sA f bh f r V sv yv t RE b +≤(均布荷载) 纵向钢筋配筋率min ρ： 支座 0.25%和55y t f f /取大跨中 0.2%和45y t f f /取大（抗震规范）至少两根通长钢筋 直径>12mm㈡框架柱截面设计7.5 框架柱设计规范说明抗震规范6.3.8 柱的钢筋配置，应符合下列各项要求：1．柱纵向钢筋的最小总配筋率应按下表采用，同时每一侧配筋率不应小于0.2%；柱截面纵向钢筋的最小总配筋率（百分率）2．箍筋在规定的范围内应加密，加密区的箍筋间距和直径，应符合下列要求：1 ）一般情况下，当抗震等级为三级时，箍筋的最大间距采用8d，150（柱根100）的较小值，最小直径为8mm。
第七章.框架梁柱截面设计及构造措施
第七章 框架梁柱截面设计及构造措施7.1 框架梁的截面设计选取首层梁进行计算，梁控制截面的内力如图7-1所示。
从框架梁内力组合表中选出AC 跨和CD 跨跨间截面及支座截面的最不利内力，并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算；梁端弯矩： V bM M x 2-= （7-1）图7-1梁控制截面图7.1.1 梁的正截面受弯承载力计算1、首层A-C 框架横梁计算： 支座边缘弯矩： 84.17075.0)26.085.053.11675.069.201(A =⨯⨯-=上M kN ⋅m 51.20075.0)26.085.068.11275.034.230(=⨯⨯-=上C M kN ⋅m对于梁下部配筋，选用最大正弯矩处为支座边缘处，相应的剪力44.19=V kN 33.16675.0)26.085.044.1975.048.171(max =⨯⨯-=M kN ⋅m当梁上部受拉时，按矩形截面计算，当梁下部受拉时按T 形截面计算。
根据《混凝土结构设计规范》表5.2.4规定的翼缘的计算宽度的确定：（取较小值）①按计算跨度l 0考虑时：20003600660030'=-==l b f mm②按梁（肋）净距S n 考虑时：2300)3003300(300'=-+=+=n f S b b mm③按翼缘厚度'h f 考虑时：150010012300h 12b ''=⨯+=+=f f b mm注：肋形梁在梁跨内设有间距小于纵肋间距的横梁时，可不考虑③的规定。
故取2100'=f b mm梁内纵向钢筋选HRB400级钢筋（360=y f N/mm 2），箍筋选HPB300级钢筋(270=y f N/mm 2）；梁混凝土强度等级为C30(3.14=c f N/mm 2 ，f t =1.43N/mm 2)；相对界限受压区高度和截面最大抵抗矩系数查《钢筋混凝土设计原理》表4-3可知：518.0=bξ。
【乡村智建房】农村自建房框架梁，柱、构造柱、圈梁截面尺寸如何设计、怎么取值？图文解说！
【乡村智建房】农村自建房框架梁，柱、构造柱、圈梁截面尺寸如何设计、怎么取值？图文解说！截面形式：框架柱一般采用矩形或方形截面。
矩形柱：一般在多层建筑中：截面尺寸可按：b=(1/12~1/18)H 取值，h=（1~2）b式中b为柱截面宽度，h为截面高度，H为所在层层高。
另外，根据《抗规》要求6.3.7框架柱截面边长不宜小于250mm。
圆形柱：直径不已小于350.剪跨比宜大于2，截面高宽比不宜大于3。
计算步骤：农村建房梁柱的尺寸：通常可以先根据板跨度确定下梁截面尺寸：<01> 主梁：一般是跨度的1/10~1/12<02> 次梁及简支梁：一般取1/12~1/15;梁宽取梁高的1/2~1/3，比如跨度4000，梁高大概350~400，梁宽大概150~200，柱的截面可以取梁宽的 2 倍，即300~400。
（图片来源个人原创）（图片来源网络侵权联系删除）考虑因素：结构梁柱的尺寸选择：需要的主要参数包括建筑的地理位置（设防烈度关系较大），地基状况（主要是承载力），详细的建筑功能（柱距决定柱子和梁的截面，板厚）。
设置要求：<01> 砖混结构、多层砌体结构材料脆性大，抗拉、抗剪、抗弯能力低，抗地震的能力差。
<02> 多层砌体房屋的破坏部位主要是墙身，楼盖本身破坏较轻。
<03> 构造柱箍筋间距不宜大于250mm，且在柱上下端应适当加密；有抗震要求时，适当加大截面及配筋。
<04> 构造柱的纵筋应在圈梁纵筋内侧穿过。
<05> 构造柱可不单独设置基础。
设置在哪里：设置在尺寸间距要求：尺寸一：钢筋混凝土圈粱的宽度宜与墙厚相同，当墙厚h≥240mm时，其宽度不宜小于2h／3。
尺寸二：圈梁高度不应小于120mm。
纵向钢筋不应少于4∮10，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋间距不应大于300mm。
（图片来源网络侵权联系删除）（图片来源网络侵权联系删除）设置位置：<01> 墙的长度大于5米时，墙顶与梁（板）宜有钢筋拉接，当顶部拉结施工有困难时可以在砌体填充墙中设置构造柱，间距＜＝５米；当墙长大于层高２倍时，宜设构造柱；<02> 墙高超过４米时，半高或门洞上皮最好设置与柱连接的混凝土现浇带，而且应沿墙长贯通。
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
框架结构的梁柱截面尺寸的确定是设计一个可靠、安全、经济的结构的重要环节，其过程需要考虑力学基本原理、材料力学性能、结构荷载及其影响因素等多个因素。
本文将就这些因素进行讨论，以探究框架结构梁柱截面尺寸的确定方法。
一、力学基本原理
力学基本原理是确定框架结构梁柱截面尺寸的基础。
梁柱的截面尺寸需要满足一定的条件，包括抗弯、抗剪、抗压和抗拉等方面的要求，对于梁柱的截面这些条件还涉及到平行轴定理和垂直轴定理的应用。
这些基本原理是力学学科中的基本内容，设计者需要对其进行深刻的理解才能确定合理的截面尺寸。
二、材料力学性能
所选用的材料对梁柱的截面尺寸也有着决定性的影响。
钢结构采用的是钢材，在考虑截面尺寸时需要考虑钢材的强度、抗拉性能、抗压性能等；混凝土结构采用的是混凝土，需要考虑其强度、抗压性能、变形能力等性质。
这些材料的力学性能属性最好通过实际测试和实验得到，然后再根据所获得的数据进行计算。
三、结构荷载及其影响因素
框架结构的荷载是梁柱截面尺寸的另一个重要影响因素。
荷载可以分为静载荷和动载荷，包括垂直荷载、水平荷载、温度荷载、膨胀荷载等。
荷载的类型、大小、方向、施加位置等都会影响梁柱的截面尺寸的选择。
由于荷载是结构设计的重要组成部分，所以在项目设计的过程中必须充分考虑荷载的特点和影响因素，以制定出可靠的结构方案。
框架结构的内力组合及截面设计
框架梁的控制截面最不利内力组合有以下几种： 1) 梁端支座截面 M 、 max M max 和 Vmax 。 2) 梁跨中截面 M 、 max M max 。
（2）框架柱 柱的内力包括弯矩、剪力和轴力。框架柱的控制截面一般在柱
的两端，柱的两端为弯矩最大值，剪力和轴力在同一层中无变化或 变化很小。
由于框架柱一般采用对称配筋，组合时要选择绝对值 最大的弯矩，柱最不利内力可归纳成以下四种：
① Mmax 及相应的 N 、V 。 ② N max 及相应的 M 、V 。 ③ Nmin 及相应的 M 、V 。 ④ M 比较大(不是绝对最大)，但N比较小或比较大(不是绝 对最小或最大)。绝对最大或最小的内力不一定就是最不利 的，对大偏心受压构件，若 M 不是最大，而N较小，则 e0 M / N 最大，截面配筋可能最多；对小偏心受压构件， e0 越小截面配筋越多。
对于现浇框架，支座弯矩的调幅系数采用 0.8～0.9；对于装配整体式框架，由于钢筋焊接 及接缝不密实等原因，后浇节点连接刚度较差， 受力后可能产生节点变形，造梁端弯矩降低， 调幅系数取0.7～0.8。
支座弯矩降低会引起跨中弯矩增加，但荷 载组合求出的跨中最大正弯矩和支座最大负弯 矩不是在同一荷载作用下出现的，支座弯矩调 幅后，若调幅后的跨中弯矩不超过跨中最不利 正弯矩，跨中配筋不必增大。
以上组合中前三组用来计算柱正截面受压 承载力，以确定纵向受力钢筋数量；第四组用以 计算斜截面受剪承载力，以确定箍筋数量。
进行内力分析时是以柱轴线处考虑的，实际 梁支座截面的最不利位
截面设计（梁柱）
截面设计（梁柱）截面设计1.1 框架梁以第1层BC 跨框架梁为例计算。
1 梁正截面受弯承载力计算支座弯矩：支座B r ：γRE M max =172.23kN.m支座C ：γRE M max =197.31kN.m跨间弯矩取控制截面，即离支座处4.48m 处的正弯矩：γRE M max =236.56kN.m(1)考虑跨间最大弯矩处：梁下部受拉时，按T 形截面设计；当梁上部受拉时，按矩形截面设计。
翼缘计算宽度当：1)按跨度考虑，mm 2700m 7.231.83===='l b f2)按梁间距考虑，mm 30002700300=+=+='n f S b b3)按翼缘厚度考虑m m 66535700s 0=-=-=a h h ，1.0150.06651000>==h h f 此种情况不起主要控制作用，故取mm 2700='f b梁纵向钢筋选用HRB400级钢筋（2mm N 360='=y y f f ），518.0=b ξ，混凝土等级选用C30（2mm N 3.14=c f ），m m 66535700s 0=-=-=a h h ，因为()[]()m kN 52.2374210066510027003.140.12101?=-='-''f f f c h h h b f α 上式大于236.56kN.m ，故属于第一类T 形截面。
[]014.066527003.140.11056.236261201=='=h b f M f c s αα 014.0012.0211211=?--=--=s αξ[]2101mm 50.99866527003.14014.00.1=='=y f c s f h b f A ξα实配钢筋4C 18（A s =1018mm 2）。
配筋率%25.0%51.0665 30010180>=?==bh A s ρ，满足要求。
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
钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计.doc
钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计.doc 篇一：钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计1. 引言钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计是建设工程中的重要环节，它直接关系到结构的承载力和安全性。
本文档旨在详细介绍钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计的相关要点和步骤，为工程技术人员提供参考。
2. 设计依据2.1 结构设计规范及相关标准2.2 建筑设计图纸及技术要求2.3 工程所在地的地震烈度和风速等自然环境因素2.4 结构的荷载及荷载组合3. 框架柱的选型3.1 确定结构的框架形式3.2 确定框架柱的截面形式3.3 确定框架柱的荷载条件3.4 确定框架柱的构件尺寸4. 框架柱受力分析4.1 假设及基本计算理论4.2 框架柱的受力分析方法4.3 框架柱受力计算公式及参数5. 框架柱截面尺寸设计5.1 进行截面尺寸初选5.2 确定截面系数和受压区高度5.3 进行截面尺寸细化5.4 检查柱截面的抗震性能6. 设计实例分析6.1 某柱截面尺寸设计实例分析6.2 分析结果及结论7. 结论钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计是工程设计中的重要环节，设计结果直接关系到工程的承载力和安全性。
通过本文档的介绍和分析，可以工程技术人员更好地进行框架柱截面尺寸设计。
附件：无法律名词及注释：1. 结构设计规范：指针对建设工程结构的设计和施工进行规范的文件，通常由国家或行业制定。
2. 框架柱：指建筑物中的柱子，作为结构的承重构件。
3. 受力分析：指对结构构件的受力情况进行计算和分析的过程。
4. 截面尺寸设计：指对构件的截面尺寸进行设计和确定。
篇二：钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计1. 介绍钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计是建筑结构设计中的关键环节。
本文档旨在详细介绍钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计的方法和步骤，为工程技术人员提供参考。
2. 设计依据2.1 相关结构设计规范和标准2.2 结构设计图纸及技术要求2.3 自然环境因素，如地震烈度和风速2.4 结构荷载及荷载组合3. 框架柱选型3.1 确定框架形式3.2 选择适合的框架柱截面形式3.3 确定框架柱的荷载条件3.4 确定框架柱的构件尺寸4. 框架柱受力分析4.1 假设及基本计算理论4.2 框架柱的受力分析方法4.3 框架柱受力计算公式及参数5. 截面尺寸初选5.1 结合荷载和受力计算结果进行初选5.2 考虑建筑的使用要求，初选合适的截面尺寸6. 截面尺寸细化设计6.1 考虑变形和稳定性要求，进行截面尺寸细化6.2 考虑限制状况下的细化设计7. 抗震性能检查7.1 验算截面的抗震性能7.2 考虑抗震设防要求，进行必要的调整8. 设计实例分析8.1 某工程的框架柱截面尺寸设计实例8.2 分析结果及结论9. 结论钢筋混凝土结构框架柱截面尺寸设计是重要的工程设计环节，对建筑结构的承载力和安全性具有关键性影响。
框架结构梁板柱截面尺寸确定方法
请根据上述结果，设计该梁的截面配筋布置，
【答案】
①求柱稳定系数 （规范7.3.1 7.3.11）
L 1.0H 5m, L / b 5000 / 250 20 0.75
0
0
②求柱能承受最大轴力（规范7.3.1 4.1.4 4.2.3）
N 0.9 f A f A
u
c
ys
0.9 0.75 0.814.3 250 250 360 4 162 / 4
采用 筋抗剪 fyv 210 N / mm2 ，令S=100,
b=250 Asv=245 实配 12@100(2)=226 b=400 Asv=392 实配 12@100(4)=452
5 梁在弯、剪、扭共同作用下的承载力计算
弯、剪、扭分别作用—— ①受弯M：配纵向受拉筋，置于梁的受拉区； ②受剪V：配受剪箍筋，如单肢箍、双肢箍； ③受扭T： 配受扭纵筋，沿梁周边纵向均布；
c
（ b h h位于弯矩较大方向）
2 柱正截面受压承载力的计算
①轴心受压 规范7.3.1 7.3.2
②偏心受压 规范7.3.4
③柱的计算长度 规范7.3.11
【题5】某现浇框架结构底层中柱，柱高H=5m
截面尺寸b×h＝250 ×250 (mm)，柱内配有 4 16纵筋，砼C30，柱欲承受轴心压力设计值 N=700kN，试计算该柱是否安全。（7.3.1）
配受扭箍筋，沿梁周边横向布置。
框架梁截面设计
框架梁截面设计 8.1框架梁截面设计以轴③/⑧第1层AC 跨框架梁的计算为例。
1、梁的最不利内力：经以上计算可知，梁的最不利内力如下： 跨间： M max =263.65kN ·m 支座A ：M max =187.06kN ·m 支座C 左：M max =199.57kN ·m 调整后剪力：V=58.24kN 2、梁正截面受弯承载力计算：抗震设计中，对于楼面现浇的框架结构，梁支座负弯矩按矩形截面计算纵筋数量。
跨中正弯矩按T 形截面计算纵筋数量，跨中截面的计算弯矩，应取该跨的跨间最大正弯矩或支座弯矩与1/2简支梁弯矩之中的较大者，依据上述理论，得： （1）考虑跨间最大弯矩处：按T 形截面设计，翼缘计算宽度b f ，按跨度考虑，取b f ，=l/3=6.4/3=2133mm ，梁内纵向钢筋选II 级热扎钢筋，（f y =f y ，=300N/mm 2），h 0=h-a s =750-35=715mm ， 因为 α1f c b f ，h f ，（ h 0- h f ，/2） =1.0×14.3×2133×100×（715-100/2） =2028.38KN ·m>263.65KN ·m 属第一类T 形截面。
下部跨间截面按单筋T 形截面计算：αs =M/α1f c b f h 02=263.65*106/1.0*14.3*2133*7152=0.017 ξ=1-（1-2αs ）1/2=0.017＜ξb =0.55 γs =0.5×[1+（1-2αs ）1/2]=0.992 A s =M/f yS h 0=263.65*106/300*0.992*715=1239mm 2实配钢筋4Ф20，A s =1256 mm 2。
ρ= A s /bh 0=1256/300*715=0.59％>ρmin 0h h=0.45 0t y f hf h =0.45×1.43/300*750/715=0.225%，同时，ρ＞0.2％×0hh =0.2％×750/715=0.209%，满足要求。
框架结构梁板柱截面尺寸确定方法
框架结构梁板柱截面尺寸确定方法框架结构的梁板柱截面尺寸的确定方法，主要是根据结构力学原理和设计准则进行分析和计算。
以下是确定框架结构梁板柱截面尺寸的一般方法和步骤：1.结构受力分析：首先对框架结构进行受力分析，确定结构的荷载、支座情况、斜拉杆的位置等，以确定梁板柱的受力情况。
2.梁板柱选材：根据需要确定梁板柱的材料，常用的结构材料有钢材、混凝土和木材等。
3.安全性分析：结构的安全性是优先考虑的因素。
通过结构有限元分析或经验公式计算等方法，来评估结构的承载能力和稳定性。
4.构造层面分析：在确定了结构的荷载、支座情况和材料后，进一步进行梁板柱的结构形式和构造层面分析。
比如梁板柱的跨度、高度、间距等。
5.梁板柱截面初始尺寸的确定：根据结构的受力情况和构造层面分析，初步确定梁板柱的截面形状和尺寸。
比如矩形截面的梁板柱，可以根据荷载和跨度计算来确定截面尺寸，或者采用经验公式进行估算。
6.强度验算：通过弹性理论和材料的力学性能，对初步确定的截面尺寸进行强度验算。
根据结构设计准则，对截面尺寸的破坏性验算与变形控制进行计算和验证。
7.结构的变形分析：结构的变形控制是设计过程中的一个重要考虑因素。
通过变形分析，可以对梁板柱的初始截面进行调整、优化，以满足设计要求和限制。
8.截面验算和调整：根据上述分析结果，对初始截面尺寸进行验算和调整。
如果验算结果不满足强度和稳定性要求，需要调整截面尺寸或结构形式，重新进行分析和计算。
9.经济性分析：在保证结构安全的前提下，进一步进行经济分析和优化，以确保结构的经济性和可行性。
10.结构的整体优化：考虑到整体结构的工期、成本和受力性能等方面的要求，最终确定最佳的梁板柱截面尺寸。
总结：确定框架结构的梁板柱截面尺寸是一个综合考虑受力、安全性、经济性和施工等因素的复杂问题。
以上所述的方法和步骤只是一个一般的设计流程，需要根据具体的项目情况和设计要求进行调整和优化。
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。
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(2011-05-12 00:30:09)标签：房产框架结构的梁柱截面尺寸如何确定邵晋琪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。
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第七章 框架梁柱截面设计㈠框架梁截面设计7.1 框架梁设计规范说明7.1.1抗震规范梁的钢筋配置，应符合下列各项要求：1 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%，且计入收压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比，一级不应大于0.25，二、三级不应大于0.35。
2梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，一级不应小于0.5，二、三级不应小于0.3。
3 梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径应按表6.3.3采用，当梁端纵向受拉钢筋的配筋率大于2.%时，表中箍筋最小直径数值应增大2mm 。
本建筑工程抗震等级为三级，加密区长度为1.5b h 和500中取大值，为1050mm ，箍筋最大间距为150mm ，最小直径为8mm 。
设计参数：混凝土强度等级C30，=c f 14.3N/2m m ,t f =1.43 N/2m m .柱采用C30混凝土，梁采用C30混凝土；保护层厚度：梁为25mm ，柱为35mm7.1.2框架梁界面设计：设计说明：支座外梁上部受拉，按矩形梁计算，跨中下部受拉，按T 形梁计算，根据混凝土结构构件抗震设计规范要求，7度设防的框架结构，高度≤30m 时，为三级抗震等级，承载力抗震调整系数75.0=RE γ，抗震设防要求纵向受拉筋的锚固长度a aE l l 05.1=，箍筋o 135弯钩，平直长度≥10d梁端混凝土受压区高度035.0h x ≤，梁端纵向受拉筋%5.2≤ρ 斜截面受剪承载力 )25.142.0(100h sA f bh f r V sv yv t RE b +≤(均布荷载) 纵向钢筋配筋率min ρ： 支座 0.25%和55y t f f /取大跨中 0.2%和45y t f f /取大（抗震规范）至少两根通长钢筋 直径>12mm㈡框架柱截面设计7.5 框架柱设计规范说明抗震规范6.3.8 柱的钢筋配置，应符合下列各项要求：1．柱纵向钢筋的最小总配筋率应按下表采用，同时每一侧配筋率不应小于0.2%；柱截面纵向钢筋的最小总配筋率（百分率）2．箍筋在规定的范围内应加密，加密区的箍筋间距和直径，应符合下列要求：1 ）一般情况下，当抗震等级为三级时，箍筋的最大间距采用8d，150（柱根100）的较小值，最小直径为8mm。
2 ）级框架柱的截面尺寸不大于400mm时，箍筋最小直径应允许采用6mm。
3 ）框支柱和剪跨比不大于2的柱，箍筋间距不应大于100mm 。
1．材料：柱混凝土用C30。
钢筋主筋用HRB400级钢筋，箍筋用HPB235级钢筋。
2．从内力组合表中找出三种组合：max ||M 及相应的N max (||M 较大和N 相对较小）、min N 及相应的max ||M （min N 较小而M 相对较大）、max N 及相应的M3．柱配筋计算说明： （1）0h =600-40=560mm（2）ea 取20mm 和h/30中的较大值。
（3）底层柱计算长度=0l 1.0H ，其余各层柱=0l 1.25H（4）NMe =0，a i e e e +=0（5）N bh f c /5.01=ξ，当11>ζ时取1 （6） h l /01.015.102-=ξ 当12>ζ时取1（7） 21200140011ζζη)(/h l h e i +=A 柱：(1)取内力组合中弯矩最大和其相对应的压力值计算 一、设计资料混凝土: C30 f c = 14.30N/mm 2主筋: HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f y = 360N/mm 2 E s = 2.000 × 105 N/mm 2 箍筋: HPB235(Q235) f yv = 300N/mm 2受拉钢筋合力中心到近边距离a s = 35 mm 尺寸: b × h × l 0 = 450 × 500 × 3600mm h 0 = h - a s = 465 mm 弯矩M x : -171.08 kN·m 压力设计值: N = 815.2kN 抗震等级: 三级配筋方式: 对称配筋 柱类型: 框架边柱 结构体系: 框架结构考虑地震作用组合根据规范表11.1.6, γRE = 0.80二、计算结果1 计算轴压比按混凝土规范11.4.16, 轴压比 .905.20500450.31410002.815＜=⨯⨯⨯==fcA N U C满足抗震要求！ 2 主筋2．1 计算偏心距e imm N M 21020.81510008.0171e 0-=⨯-==附加偏心距, 按混凝土规范7.3.3, 取20mm 和偏心方向截面最大尺寸的1/30两者中的大值e a = max(20,h /30) = 20.00mm e i = e 0 + e a = -210 + 20.00 = -190.00mm 按混凝土规范7.3.10-2ζ1 = 0.5f c A N = 97.110002.8152250003.145.0=⨯⨯⨯> 1, 取ζ1 = 1.0按混凝土规范7.3.10-3078.1500360001.015.101.015.102=⨯-=-=h l ξ 因为l 0/h = 7.2< 15取ζ2 = 1.0按混凝土规范7.3.10-1η = 1 + 11400e i /h 0⎝⎛⎭⎫l 0h 2ζ1ζ2 =0.91按混凝土规范7.3.4-3, 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离:e = ηe i + h /2 - a s = 0.91 × 190.00 + 500 / 2 - 35 = 42.1mm轴向压力作用点至纵向受压钢筋的合力点的距离:e's = h /2 - ηe i - a s ' =500 / 2 –0.91 × -190 - 35 = 387.9 mm 2．2 相对界限受压区高度ξb 按混凝土规范7.1.2-5 εcu = 0.0033 - (f cu,k - 50) × 10-5 = 0.0033 - (30 - 50) × 10-5 = 0.0035 >0.0033 取εcu = 0.0033按混凝土规范公式(7.1.4-1)ξb =β11 +f yE s εcu=0.801 +3602.00 × 105 × 0.0033= 0.522．3 配筋率范围抗震等级为3级 ρmax = 0.050按混凝土规范11.4.16, 取ρmin = 0.0060 2．4 计算ξ按混凝土规范7.1.3 α1 = 1.00 按混凝土规范式7.3.4-1 γRE N ≤ α1f c bx + f 'y A 's - σs A 当采用对称配筋时, 可令 f'y A's = σs A因此 ξ = γRE N α1f c bh 0 = 8.20465450.3140.011000.28158.0=⨯⨯⨯⨯⨯ξ > 2αs /h 0 = 0.15 < ξb = 0.522．5 计算A s按混凝土规范式7.3.4-2A s =γRE Ne - α1f c bh 02ξ(1 - 0.5ξ)f y (h 0 - a 's )=）（）（35-4653600.280.5-1.280465450.3140.01-.14210002.8158.02⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯= -1987.05 mm 2< 0.5ρmin A = 675 取A s = 675 mm 2 实际配筋: 4C 16, A s = 804mm 2 3 计算箍筋按混凝土规范10.3.2, 实际配置箍筋 A 10@200⎝⎛⎭⎫A sv s = 2 × 78.54200 = 0.7854其中s 为箍筋间距, A sv 为箍筋总面积4 轴心受压构件验算4．1 计算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数ϕ l 0/b = 3600 / 450 = 8 其中b 为截面的短边尺寸查混凝土规范表7.3.1并插值得 ϕ = 14．2 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力 按混凝土规范7.3.1 N u = 0.9ϕ(f c A + 2f'y A's )= 0.9 ×1× (14.30 × 225000 + 2 × 360.00 × 804)= 3416742N > N = 815200N 可见满足要求(2)取内力组合中压力最大和其相对应的弯矩值计算 一、设计资料混凝土: C30 f c = 14.30N/mm 2主筋: HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f y = 360N/mm 2 E s = 2.000 × 105 N/mm 2 箍筋: HPB235(Q235) f yv = 300N/mm 2受拉钢筋合力中心到近边距离a s = 35 mm 尺寸: b × h × l 0 = 450 × 500 × 5300 mm h 0 = h - a s = 465 mm 弯矩M x : -25.42 kN·m压力设计值: N = 927.28kN 抗震等级: 三级配筋方式: 对称配筋 柱类型: 框架边柱 结构体系: 框架结构考虑地震作用组合根据规范表11.1.6, γRE = 0.80二、计算结果1 计算轴压比按混凝土规范11.4.16, 轴压比 .9098.20500450.314100028.927＜=⨯⨯⨯==fcA N U C满足抗震要求！ 2 主筋2．1 计算偏心距e imm N M e 4.2728.927100042.250-=⨯==附加偏心距, 按混凝土规范7.3.3, 取20mm 和偏心方向截面最大尺寸的1/30两者中的大值e a = max(20,h /30) = 20.00mm e i = e 0 + e a = 0 + 20.00 = 20.00mm 按混凝土规范7.3.10-213.7110008.2927225000.3145.05.01＞=⨯⨯⨯==N A f c ξ 取ζ1 = 1.0按混凝土规范7.3.10-3078.1500360001.015.101.015.102=⨯-=-=h l ξ 因为l 0/h = 7.2 < 15取ζ2 = 1.0 按混凝土规范7.3.10-1η = 1 + 11400e i /h 0⎝⎛⎭⎫l 0h 2ζ1ζ2 =1.86按混凝土规范7.3.4-3, 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离:e = ηe i + h /2 - a s = 1.86× 20.00 + 500 / 2 - 35 = 252.2 mm轴向压力作用点至纵向受压钢筋的合力点的距离:e's = h /2 - ηe i - a s ' =500 / 2 – 1.86 × 20.00 - 35 =177.8mm 2．2 相对界限受压区高度ξbεcu = ε0 = 0.002 + 0.5(f cu,k - 50) × 10-5 = 0.002 + 0.5 × (30 - 50) × 10-5 = 0.0019 <0.002 取εcu = 0.002按混凝土规范公式(7.1.4-1)ξb =β11 +f yE s εcu=0.801 +3602.00 × 105 × 0.0020= 0.422．3 配筋率范围抗震等级为3级 ρmax = 0.050按混凝土规范11.4.16, 取ρmin = 0.0060 2．4 计算ξ按混凝土规范7.1.3 α1 = 1.00 按混凝土规范式7.3.4-1 γRE N ≤ α1f c bx + f 'y A 's - σs A 当采用对称配筋时, 可令 f'y A's = σs A 因此ξ = γRE N α1f c bh 0 = 248.04654503.14110008.29278.0=⨯⨯⨯⨯⨯ ξ > 2αs /h 0 = 0.151< ξb = 0.42 2．5 计算A s按混凝土规范式7.3.4-2A s =γRE Ne - α1f c bh 02ξ(1 - 0.5ξ)f y (h 0 - a 's )= ）（）（35-465360482.0.50-1482.0465450.3141-.225210008.29278.02⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-744.14 mm 2< 0.5ρmin A = 675 取A s = 675mm 2实际配筋: 4C 16 ，A s =804mm3 计算箍筋按混凝土规范10.3.2, 实际配置箍筋 A 10@200⎝⎛⎭⎫A sv s = 2 × 78.54200 = 0.7854其中s 为箍筋间距, A sv 为箍筋总面积 4 轴心受压构件验算4．1 计算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数ϕ l 0/b = 3600 / 450 = 8 其中b 为截面的短边尺寸查混凝土规范表7.3.1并插值得 ϕ = 14．2 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力 按混凝土规范7.3.1 N u = 0.9ϕ(f c A + 2f'y A's ) = 0.9 ×1× (14.30 × 225000 + 2 × 360.00 × 804)= 3416742N > N = 927280N 可见满足要求(3)综合以上两种组合工况，得对A 柱柱底配实际配筋: 4C16 C 柱：(1)取内力组合中弯矩最大和其相对应的压力值计算 一、设计资料混凝土: C30 f c = 14.30N/mm 2主筋: HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f y = 360N/mm 2 E s = 2.000 × 105 N/mm 2 箍筋: HPB235(Q235) f yv = 300N/mm 2受拉钢筋合力中心到近边距离a s = 35 mm 尺寸: b × h × l 0 = 450× 600 × 3600 mm h 0 = h - a s = 565 mm 弯矩M x : -317.36kN·m压力设计值: N = 1310.82kN 抗震等级: 三级配筋方式: 对称配筋 柱类型: 框架中柱 结构体系: 框架结构考虑地震作用组合根据规范表11.1.6, γRE = 0.80二、计算结果1 计算轴压比按混凝土规范11.4.16, 轴压比 .90339.0600450.314100082.1310＜=⨯⨯⨯==fcA N U C满足抗震要求！ 2 主筋2．1 计算偏心距e imm 2422.8131010006.3317e o -=⨯-==N M 附加偏心距, 按混凝土规范7.3.3, 取20mm 和偏心方向截面最大尺寸的1/30两者中的大值e a = max(20,h /30) = 20.00mm e i = e 0 + e a = -242 + 20.00 = -222mm 按混凝土规范7.3.10-2ζ1 = 0.5f c A N = 47.1100082.13102700003.145.0=⨯⨯⨯> 1, 取ζ1 = 1.0按混凝土规范7.3.10-309.1600360001.015.101.015.102=⨯-=-=h l ξ 因为l 0/h = 6< 15取ζ2 = 1.0按混凝土规范7.3.10-1η = 1 + 11400e i /h 0⎝⎛⎭⎫l 0h 2ζ1ζ2 =0.935按混凝土规范7.3.4-3, 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离: e = ηe i + h /2 - a s = 0.935× -222.00 + 600 / 2 - 35 =57.43mm 轴向压力作用点至纵向受压钢筋的合力点的距离:e's = h /2 - ηe i - a s ' =600 / 2 +0.935 × 222 - 35 =472.57 mm 2．2 相对界限受压区高度ξb 按混凝土规范7.1.2-5 εcu = 0.0033 - (f cu,k - 50) × 10-5 = 0.0033 - (30 - 50) × 10-5 = 0.0035 >0.0033 取εcu = 0.0033按混凝土规范公式(7.1.4-1)ξb =β11 +f yE s εcu=0.801 +3602.00 × 105 × 0.0033= 0.522．3 配筋率范围抗震等级为3级 ρmax = 0.050按混凝土规范11.4.16, 取ρmin = 0.0060 2．4 计算ξ按混凝土规范7.1.3 α1 = 1.00 按混凝土规范式7.3.4-1 γRE N ≤ α1f c bx + f 'y A 's - σs A 当采用对称配筋时, 可令 f'y A's = σs A因此 ξ = γRE N α1f c bh 0 = 92.0565450.3140.01100082.13108.0=⨯⨯⨯⨯⨯ξ > 2αs /h 0 = 0.124 < ξb = 0.522．5 计算A s按混凝土规范式7.3.4-2A s =γRE Ne - α1f c bh 02ξ(1 - 0.5ξ)f y (h 0 - a 's )=）（（35-5653600.29)0.5-1.290565450.3140.01-43.57100082.13108.02⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯= -2353.87 mm 2 < 0.5ρmin A = 675 取A s = 675 mm 2 实际配筋: 4C 16, A s = 804mm 2 3 计算箍筋按混凝土规范10.3.2, 实际配置箍筋 A 10@200⎝⎛⎭⎫A sv s = 2 × 78.54200 = 0.7854 其中s 为箍筋间距, A sv 为箍筋总面积4 轴心受压构件验算4．1 计算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数ϕ l 0/b = 3600 / 450 = 8 其中b 为截面的短边尺寸查混凝土规范表7.3.1并插值得 ϕ = 14．2 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力按混凝土规范7.3.1N u = 0.9ϕ(f c A + 2f'y A's ) = 0.9 ×1× (14.30 × 270000 + 2 × 360.00 × 804) = 3995892N > N =1310820N 可见满足要求(2)取内力组合中压力最大和其相对应的弯矩值计算 一、设计资料混凝土: C30 f c = 14.30N/mm 2主筋: HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f y = 360N/mm 2 E s = 2.000 × 105 N/mm 2 箍筋: HPB235(Q235) f yv = 300N/mm 2受拉钢筋合力中心到近边距离a s = 35 mm 尺寸: b × h × l 0 = 450 × 600 × 3600 mm h 0 = h - a s = 565 mm 弯矩M x : -20.12 kN·m压力设计值: N =1719.92kN 抗震等级: 三级配筋方式: 对称配筋 柱类型: 框架边柱 结构体系: 框架结构考虑地震作用组合根据规范表11.1.6, γRE = 0.80二、计算结果1 计算轴压比按混凝土规范11.4.16, 轴压比 .90454.0600450.314100092.1719＜=⨯⨯⨯==fcA N U C满足抗震要求！ 2 主筋2．1 计算偏心距e i11.7mm 92.1719100012.200=⨯==N M e 附加偏心距, 按混凝土规范7.3.3, 取20mm 和偏心方向截面最大尺寸的1/30两者中的大值e a = max(20,h /30) = 20.00mm e i = e 0 + e a = 0 + 20.00 = 20.00mm 按混凝土规范7.3.10-213.7110008.2927225000.3145.05.01＞=⨯⨯⨯==N A f c ξ 取ζ1 = 1.0按混凝土规范7.3.10-3078.1500360001.015.101.015.102=⨯-=-=h l ξ 因为l 0/h = 7.2 < 15取ζ2 = 1.0 按混凝土规范7.3.10-1η = 1 + 11400e i /h 0⎝⎛⎭⎫l 0h 2ζ1ζ2 =1.86按混凝土规范7.3.4-3, 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离: e = ηe i + h /2 - a s = 1.86× 20.00 + 500 / 2 - 35 = 252.2 mm 轴向压力作用点至纵向受压钢筋的合力点的距离:e's = h /2 - ηe i - a s ' =500 / 2 – 1.86 × 20.00 - 35 =177.8mm 2．2 相对界限受压区高度ξbεcu = ε0 = 0.002 + 0.5(f cu,k - 50) × 10-5 = 0.002 + 0.5 × (30 - 50) × 10-5 = 0.0019 <0.002 取εcu = 0.002按混凝土规范公式(7.1.4-1)ξb =β11 +f yE s εcu=0.801 +3602.00 × 105 × 0.0020= 0.422．3 配筋率范围抗震等级为3级 ρmax = 0.050按混凝土规范11.4.16, 取ρmin = 0.0060 2．4 计算ξ按混凝土规范7.1.3 α1 = 1.00 按混凝土规范式7.3.4-1 γRE N ≤ α1f c bx + f 'y A 's - σs A 当采用对称配筋时, 可令 f'y A's = σs A 因此ξ = γRE N α1f c bh 0 = 2306.05004503.14110008.29278.0=⨯⨯⨯⨯⨯ ξ > 2αs /h 0 = 0.151< ξb = 0.42 2．5 计算A s按混凝土规范式7.3.4-2A s =γRE Ne - α1f c bh 02ξ(1 - 0.5ξ)f y (h 0 - a 's )= ）（）（35-465360024.40.50-1024.40500450.3141-.225210008.29278.02⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-955.33 mm 2< 0.5ρmin A = 675 取A s = 675mm 2实际配筋: 4C 16 ，A s =804mm3 计算箍筋按混凝土规范10.3.2, 实际配置箍筋 A 10@200⎝⎛⎭⎫A sv s = 2 × 78.54200 = 0.7854其中s 为箍筋间距, A sv 为箍筋总面积 4 轴心受压构件验算4．1 计算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数ϕ l 0/b = 3600 / 450 = 8 其中b 为截面的短边尺寸查混凝土规范表7.3.1并插值得 ϕ = 14．2 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力 按混凝土规范7.3.1N u = 0.9ϕ(f c A + 2f'y A's ) = 0.9 ×1× (14.30 × 225000 + 2 × 360.00 × 804) = 3416742N > N = 927280N 可见满足要求(3)综合以上两种组合工况，得对A 柱柱底配实际配筋: 4C16 D 柱：(1)取内力组合中弯矩最大和其相对应的压力值计算 一、设计资料混凝土: C30 f c = 14.30N/mm 2主筋: HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f y = 360N/mm 2 E s = 2.000 × 105 N/mm 2 箍筋: HPB235(Q235) f yv = 300N/mm 2受拉钢筋合力中心到近边距离a s = 35 mm 尺寸: b × h × l 0 = 450 × 500 × 3600mm h 0 = h - a s = 465 mm 弯矩M x : -171.08 kN·m 压力设计值: N = 815.2kN 抗震等级: 三级配筋方式: 对称配筋 柱类型: 框架边柱 结构体系: 框架结构考虑地震作用组合根据规范表11.1.6, γRE = 0.80二、计算结果1 计算轴压比按混凝土规范11.4.16, 轴压比 .905.20500450.31410002.815＜=⨯⨯⨯==fcA N U C满足抗震要求！ 2 主筋2．1 计算偏心距e imm N M 21020.81510008.0171e 0-=⨯-==附加偏心距, 按混凝土规范7.3.3, 取20mm 和偏心方向截面最大尺寸的1/30两者中的大值e a = max(20,h /30) = 20.00mm e i = e 0 + e a = -210 + 20.00 = -190.00mm 按混凝土规范7.3.10-2ζ1 = 0.5f c A N = 97.110002.8152250003.145.0=⨯⨯⨯> 1, 取ζ1 = 1.0按混凝土规范7.3.10-3078.1500360001.015.101.015.102=⨯-=-=h l ξ因为l 0/h = 7.2< 15取ζ2 = 1.0按混凝土规范7.3.10-1η = 1 + 11400e i /h 0⎝⎛⎭⎫l 0h 2ζ1ζ2 =0.91按混凝土规范7.3.4-3, 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离: e = ηe i + h /2 - a s = 0.91 × 190.00 + 500 / 2 - 35 = 42.1mm 轴向压力作用点至纵向受压钢筋的合力点的距离:e's = h /2 - ηe i - a s ' =500 / 2 –0.91 × -190 - 35 = 387.9 mm 2．2 相对界限受压区高度ξb 按混凝土规范7.1.2-5 εcu = 0.0033 - (f cu,k - 50) × 10-5 = 0.0033 - (30 - 50) × 10-5 = 0.0035 >0.0033 取εcu = 0.0033按混凝土规范公式(7.1.4-1)ξb =β11 +f yE s εcu=0.801 +3602.00 × 105 × 0.0033= 0.522．3 配筋率范围抗震等级为3级 ρmax = 0.050按混凝土规范11.4.16, 取ρmin = 0.0060 2．4 计算ξ按混凝土规范7.1.3 α1 = 1.00 按混凝土规范式7.3.4-1 γRE N ≤ α1f c bx + f 'y A 's - σs A 当采用对称配筋时, 可令f'y A's = σs A因此 ξ = γRE N α1f c bh 0 = 8.20465450.3140.011000.28158.0=⨯⨯⨯⨯⨯ξ > 2αs /h 0 = 0.15 < ξb = 0.52 2．5 计算A s按混凝土规范式7.3.4-2A s =γRE Ne - α1f c bh 02ξ(1 - 0.5ξ)f y (h 0 - a 's )=）（）（35-4653600.280.5-1.280465450.3140.01-.14210002.8158.02⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯= -1987.05 mm 2 < 0.5ρmin A = 675 取A s = 675 mm 2 实际配筋: 4C 16, A s = 804mm 2 3 计算箍筋按混凝土规范10.3.2, 实际配置箍筋 A 10@200⎝⎛⎭⎫A sv s = 2 × 78.54200 = 0.7854其中s 为箍筋间距, A sv 为箍筋总面积4 轴心受压构件验算4．1 计算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数ϕl 0/b = 3600 / 450 = 8其中b 为截面的短边尺寸查混凝土规范表7.3.1并插值得 ϕ = 14．2 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力 按混凝土规范7.3.1 N u = 0.9ϕ(f c A + 2f'y A's ) = 0.9 ×1× (14.30 × 225000 + 2 × 360.00 × 804) = 3416742N > N = 815200N 可见满足要求(2)取内力组合中压力最大和其相对应的弯矩值计算 一、设计资料混凝土: C30 f c = 14.30N/mm 2主筋: HRB400(20MnSiV 、20MnSiNb 、20MnTi) f y = 360N/mm 2 E s = 2.000 × 105 N/mm 2 箍筋: HPB235(Q235) f yv = 300N/mm 2受拉钢筋合力中心到近边距离a s = 35 mm 尺寸: b × h × l 0 = 450 × 500 × 5300 mm h 0 = h - a s = 465 mm 弯矩M x : -25.42 kN·m压力设计值: N = 927.28kN 抗震等级: 三级配筋方式: 对称配筋 柱类型: 框架边柱 结构体系: 框架结构考虑地震作用组合根据规范表11.1.6, γRE = 0.80二、计算结果1 计算轴压比按混凝土规范11.4.16, 轴压比 .9098.20500450.314100028.927＜=⨯⨯⨯==fcA N U C满足抗震要求！ 2 主筋2．1 计算偏心距e imm N M e 4.2728.927100042.250-=⨯==附加偏心距, 按混凝土规范7.3.3, 取20mm 和偏心方向截面最大尺寸的1/30两者中的大值e a = max(20,h /30) = 20.00mm e i = e 0 + e a = 0 + 20.00 = 20.00mm 按混凝土规范7.3.10-213.7110008.2927225000.3145.05.01＞=⨯⨯⨯==N A f c ξ 取ζ1 = 1.0按混凝土规范7.3.10-3078.1500360001.015.101.015.102=⨯-=-=h l ξ因为l 0/h = 7.2 < 15取ζ2 = 1.0 按混凝土规范7.3.10-1η = 1 + 11400e i /h 0⎝⎛⎭⎫l 0h 2ζ1ζ2 =1.86按混凝土规范7.3.4-3, 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的合力点的距离: e = ηe i + h /2 - a s = 1.86× 20.00 + 500 / 2 - 35 = 252.2 mm 轴向压力作用点至纵向受压钢筋的合力点的距离:e's = h /2 - ηe i - a s ' =500 / 2 – 1.86 × 20.00 - 35 =177.8mm 2．2 相对界限受压区高度ξbεcu = ε0 = 0.002 + 0.5(f cu,k - 50) × 10-5 = 0.002 + 0.5 × (30 - 50) × 10-5 = 0.0019 <0.002 取εcu = 0.002按混凝土规范公式(7.1.4-1)ξb =β11 +f yE s εcu=0.801 +3602.00 × 105 × 0.0020= 0.422．3 配筋率范围抗震等级为3级 ρmax = 0.050按混凝土规范11.4.16, 取ρmin = 0.0060 2．4 计算ξ按混凝土规范7.1.3 α1 = 1.00 按混凝土规范式7.3.4-1 γRE N ≤ α1f c bx + f 'y A 's - σs A 当采用对称配筋时, 可令 f'y A's = σs A 因此ξ = γRE N α1f c bh 0 = 248.04654503.14110008.29278.0=⨯⨯⨯⨯⨯ ξ > 2αs /h 0 = 0.151< ξb = 0.42 2．5 计算A s按混凝土规范式7.3.4-2A s =γRE Ne - α1f c bh 02ξ(1 - 0.5ξ)f y (h 0 - a 's )= ）（）（35-465360482.0.50-1482.0465450.3141-.225210008.29278.02⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-744.14 mm 2< 0.5ρmin A = 675 取A s = 675mm 2实际配筋: 4C 16 ，A s =804mm3 计算箍筋按混凝土规范10.3.2, 实际配置箍筋 A 10@200⎝⎛⎭⎫A sv s = 2 × 78.54200 = 0.7854其中s 为箍筋间距, A sv 为箍筋总面积 4 轴心受压构件验算4．1 计算钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数ϕ l 0/b = 3600 / 450 = 8其中b为截面的短边尺寸查混凝土规范表7.3.1并插值得ϕ = 14．2 验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力按混凝土规范7.3.1N u = 0.9ϕ(f c A + 2f'y A's)= 0.9 ×1× (14.30 × 225000 + 2 × 360.00 × 804)= 3416742N > N = 927280N可见满足要求(3)综合以上两种组合工况，得对D柱柱底配实际配筋: 4C16。