梁的截面尺寸的确定
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梁的截面尺寸的确定
1、梁的宽度取1/2~1/3梁高,宽度不大于支撑柱在该方向的宽度。通常梁高取跨度的1/8~
1/14。
2. 经验公式,在采用二级钢作为梁纵向钢筋时,梁高/弯矩=4.2~4.6是最经济的,如:
梁弯矩为120KN/m则梁高=502~552是最省钱的,混凝土与钢筋最省。本经验公式是在C25造价为216元/方,二级钢3200元/t下统计的,如混凝土标号高于C25则可以取靠近4.2的经验值,如低于C25 可取靠近4.6的经验值。
在设计中,可以照平时建模方法先建模计算一遍,再把弯矩图提出来看看,以一个跨度内的最大弯矩为控制,参照上面的经验公式进行一遍调整,这样设计出来的梁会是最省的。注意不要发生次梁比主梁高的情况。
梁高的小幅度改变对梁线刚度改变很小,梁高调整后再计算的弯矩与第一次的弯矩差值很小,可以忽略。
最后,上述经验公式不适用与一级或三级钢作为梁纵筋的情况。
最后还要注意下,梁高的取值还受限于建筑净空要求等其他因素,要灵活处理。
2、柱截面尺寸计算
3、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(或者层数较多的多层),在柱截面估算时,应当先明确几点:混凝土的强度等级、结构的抗震等级、轴压比限值。只有知道这几点,估算轴力才可能确定截面。柱轴力的估算,首先确定每层柱受荷的面积。此部分的面积,可简单的取柱左右(上下)两个跨度之和的一半进行计算。
再根据结构型式及活荷载的情况,确定每层的自重。这个自重是个经验值,在各种手册上都有相关的介绍。一般是框架结构14~16KN/m^2,剪力墙结构15~18KN/m^2。值得提醒的是,这里的自重是标准值,而在算柱轴压比时应当采用设计值。最后,对每层的受荷载面积累加并乘以结构的自重,可算出柱轴力,柱轴力除以轴压比限值可得出柱截面面积。
4、以上情况,仅是对柱截面的估算。最后应当整体的计算结果进行调整。
5、框架柱截面的估算
6、1、估算公式:Ac>=Nc/(a*fc)
7、其中:a----轴压比(一级0.7、二级0.8、三级0.9,短柱减0.05)
8、fc---砼轴心抗压强度设计值
9、Nc---估算柱轴力设计值
10、2、柱轴力设计值:Nc=1.25CβN
11、其中:N---竖向荷载作用下柱轴力标准值(已包含活载)
12、β---水平力作用对柱轴力的放大系数
13、七度抗震:β=1.05、八度抗震:β=1.10
14、C---中柱C=1、边柱C=1.1、角柱C=1.2
15、3、竖向荷载作用下柱轴力标准值:N=nAq
16、其中:n---柱承受楼层数
17、A---柱子从属面积
18、q---竖向荷载标准值(已包含活载)
19、框架结构:10~12(轻质砖)、12~14(机制砖)
20、框剪结构:12~14(轻质砖)、14~16(机制砖)
21、筒体、剪力墙结构:15~18
22、单位:KN/(M*M)
23、4、适用范围
24、轴压比控制小偏心受压或轴心受压柱的破坏,因此适用于高层建筑中的底部楼层柱
截面的估算。
25、我补充一点:
26、根据轴压比的公式:Ac>=Nc/(a*fc)
27、这里面的关键是Nc的确定,要想方面准确地确定该值,知首要弄明白两个参数:1、
楼层平均荷载标准值;2、柱的分荷面积(角柱、边柱、中柱是各不相同的,假设角柱分荷面积为S,则边柱为2S,中柱为4S)。
28、关于楼层平均荷载值,我附在后面,可能比二楼的全面点。对于分荷面积的划分,比较
简单我就不细述了。
29、附各类型楼层标准值:
30、钢筋混凝土结构楼层平均总竖向荷载Sk(标准组合)参考值:
31、附表(一):
32、结构类型-----墙体材料--------Sk值(kN/m2)
33、-------------------------------------------------------
34、框架------------轻质填充墙------13
35、.............-------砖砌填充墙------18
36、框架剪力墙---轻质填充墙------15
37、.............-------砖砌填充墙------17
38、剪力墙-----------混凝土----------18
39、附表(二):
40、房屋类别----------------住宅-------宿舍------教室-------办公楼
41、每层Sk值(kN/m2)---15----------14--------13----------
42、
43、
4.1.1 截面形状与尺寸
1.截面形状
梁、板常用矩形、T 形、I 字形、槽形、空心板和倒L 形梁等对称和不对称截面,如图4-1 所示。
2.梁、板的截面尺寸
现浇梁、板的截面尺寸宜按下述采用:
(1) 梁的高宽比h/b: 矩形截面:2.0-3.5 ; T 形截面:2.5-4.0 。
矩形截面的宽度或T 形截面的肋宽b 一般取为100 、120 、150 、(180) 、200 、(220) 、250 和300mm, 300mm 以下的级差为50mm ;括号中的数值仅用于木模。(2) 梁的高度采用h=250, 300, 350, 750, 800, 900, 1000mm 等尺寸。800mm以下的级差为50mm ,以上的为100mm 。
(3)现浇板的宽度一般较大,设计时可取单位宽度(b=1000mm) 进行计算。
其厚度除应满足各项功能要求外,尚应满足下表的要求。
注:悬臂板的厚度是指悬臂根部的厚度。板的保护层厚度一般取15mm ,所以计算板的配筋时,一般可取板的有效高度h0=h-20mm ,但对露天或室内潮湿环境下的板,当采用C25 及C30 时,板的保护层宜加厚l0mm ,可取板的有效高度h0=h-30mm 。