梁 板 柱截面尺寸估算
梁、板、柱截面尺寸的估算 文档
根据构造要求及经验初步确定以下主要构件的截面尺寸如下:3.2.1.1 板厚尺寸的估算根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)知:现浇钢筋混凝土双向板的厚度要满足一下几点:①一般情况,现浇钢筋混凝土双向板的最小厚度为80mm ; ②现浇钢筋混凝土框架结构的楼板板厚不宜小于100mm ,且要求双向板的板厚不小于跨度的1/45(简支),1/50(连续);单向板的板厚不小于跨度的1/35(简支),1/40(连续)。
由于本方案中双向板的最大跨度为3900mm ,计算得板的厚度不小于100mm ,所以根据板的厚度确定的一般原则,结合该建筑物各板的受力情况,取板厚均为100mm ,但由于走廊、楼梯、卫生间处的恒载相对较大,所以将走廊的楼板厚取为110mm ,将楼梯、卫生间的楼板厚取为120mm 。
3.2.1.2 主梁尺寸的估算根据《高层建筑混凝土结构设计规范》6.3.1框架结构的主梁截面高度h 可按(1/10~1/18)l 确定,l 为主梁的计算跨度;梁净跨与截面高度之比不宜小于4。
且根据《建筑抗震设计规范》第6.3.1条和6.3.6条规定:梁的截面宽度不宜小于200mm ,梁截面的高宽比不宜大于4。
所以框架梁截面高度一般取h=(1/18~1/10) l ,l 为框架梁的跨度。
框架梁的宽度取b=(1/3~1/2)h 。
故截面选择如下:例如:HK 跨横向框架梁:L=5700mm11()317570,5501810h L mm mm h mm =~=~=取 11()250167,25023b h mm mm b mm =~=~=取 250500b h mm mm ⨯=⨯取:3.2.1.3 次梁尺寸的估算根据《混凝土结构设计规范》可按梁的高度为(1/12~1/18)l 确定,l 为次梁的计算跨度;梁净跨与截面高度之比不宜小于4,梁的截面宽度不宜小于200mm ,梁截面的高宽比不宜大于4。
所以框架梁截面高度一般取h=(1/18~1/12) l ,l 为次梁的跨度。
梁、板、柱截面尺寸估算
梁、板、柱截面尺寸估算
今天,我们将讨论如何估算梁、板、柱截面尺寸。
估算梁、板、柱截面尺寸主要受四
大要素影响:结构形式、结构布置、荷载条件和材料性质。
首先讨论结构形式。
梁、板、
柱的布置形式受结构空间状况、受力分布、支承形式、弹性模量、构件长度、构件形状等
条件影响。
其次讨论结构布置。
结构布置指结构中各构件的排列、铰接和联接方法。
针对特定的
结构形式,通过施工经验或专业计算可以得到合理的结构型式。
此外,结构布置也受到建
筑外形、建筑结构、荷载特性等因素的影响。
再次讨论是荷载条件。
荷载条件指的是结构中各构件承受的类型、方向和大小,受荷
载条件影响,我们可以确定梁、板、柱的厚度和尺寸,也可以结合实际工况确定合适的截面。
最后讨论材料性质。
材料性质涉及到梁、板、柱的材料成分及其物理性能。
例如,混
凝土和钢筋混凝土结构通常采用混凝土截面,采用钢筋混凝土作为梁、板、柱的截面,其
截面尺寸应与设计和混凝土的强度有关。
总的来说,梁、板、柱截面尺寸的估算,主要受结构形式、结构布置、荷载条件和材
料性质等四个要素的影响。
针对每一种要素,我们都可以通过综合考虑来选择合理的做法,以便估算出最适合结构的梁、板、柱截面尺寸。
梁柱截面确定)
板厚一般取板跨的40分之一,或者30分之一,不全面,具体可参见《砼规》GB50010-2010第9.1.2条,想必你应该很容易弄到规范吧。
板的经济跨度一般为2-3米,次梁的经济跨度一般为4-7米,主梁的经济跨度一般为5-8米。
梁的截面确定:先根据梁的跨度来确定梁截面的高度。
次梁的截面高度一般取跨度的十五分之一,主梁一般取十二分之一。
然后根据高度不超过宽度的四分之一来确定宽度,主梁宽不要小于250,次梁宽度不要小于200为宜。
切记,结构设计的每一个步骤几乎都可以在规范上找到相关规定。
你所做的每一个步骤中的数据、计算公式都要到规范中去找。
荷载其实相对于来说是比较简单的了,主要是其中的几个组合值系数、频遇值系数神马的,其它的到没什么。
说一下荷载的布置,荷载分为恒载和活载,恒载好办,主要是板,梁,柱以及其它建筑层的重量,比如填充墙、门窗、抹灰等。
这个荷载是除了钢筋混凝土的梁板柱以外都是要自己手算然后用到建模里面的。
活载主要分成楼面均布活载、集中荷载。
具体工程的活载是不一样的,主要参见《荷载规范》GB50009-2001,现在要出新的荷载规范了。
1、柱截面尺寸宜符合下列要求:1 矩形截面柱的边长,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350mm2 柱剪跨比宜大于2;3 柱截面高宽比不宜大于3。
2、梁截面尺寸选择取决于梁的跨度,框架结构的主梁截面高度hb可按(1/10~1/18)lb确定,lb为主梁计算跨度;梁净跨与截面高度之比不宜小于4。
梁的截面宽度不宜小于200mm,梁截面的高宽比不宜大于4。
与跨度有关,主梁 H= 1/12~1/16跨度,B=1/2~1/3H;次梁 H= 1/12跨度,B=1/2~1/3H;柱B=1/15跨度,H= 1~1.5B;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。
钢筋混凝土课程设计计算书
22钢筋混凝土课程设计计算书以4轴线框架计算一、框架计算简图及柱、梁、板尺寸估算1、计算简图中杆件以计算轴线表示,柱取截面形心线,梁也取截面形心线;框架层高,除底层外的其它各层,都取建筑层高即 4.2m ,底层计算高度 h=0.50+1.0+4.50= 6.0m ,梁板混凝土取 C 30, f c =15N/m^框架横梁截面:梁高 h=(1/8 〜1/12)L=900 〜600mm (L=7200mm),取 h=700mm b=(1/2 〜1⑶h=350 〜200mm ,取 b=250mm 截面为矩形。
次梁高 h=(1/12 〜1/20)L=330 〜180mm(L=3900mm),取 h=300 mm b=200mm 在 L=7200 布置两条次梁。
楼板厚取100mm ,(屋面板厚取120mm 。
2、验算柱截面尺寸 b*h=400*500荷载估算:荷载标准值按10〜13KN/m 估算,取13.0KN/m 2计。
中柱负荷面积为:(7.20+7.20 ) /2.0*3.90 = 28.08m 2。
则中柱柱底承受荷载标准值为:28.08*13.0*5=1825.2KN 。
中柱按轴心受压进行验算,此时可假定,受压纵筋总的配筋率批 p=1 %纵向受压系数=1 (混凝土取C 30)于是有:N=1.20*1825.2=2190.24 KIN轴压比取0.902Ac= N /0.90f c =162240mm2 2取 Ac=b*h=400*500=200000mm >162240mm 符合要求。
、荷载计算2 20.5KN/m ;楼面活荷载标准值 4.0KN/m 。
(一)、屋面荷载:1、 10mm 厚混凝土盖板架空层2、 二毡三油沥青防水层3、 20mm 厚水泥砂浆找平层4、 120mm 厚钢筋混凝土屋面板5、 顶棚20mm 厚混合砂浆抹灰及刷白活荷载:不上人屋面 屋面梁自重:柱距 S=3.90m ,跨度 L=7.20m ,屋面活荷载标准值:0.40KN/m 0.35KN/m0.40KN/m 0.12*25=3.0KN/m0.34KN/m合计0.5KN/m24.49KN/m0.25*0.58*25+0.015*2*0.58*17=3.92KN/m(二)、标准层楼面荷载楼面恒载:框架梁自重:0.25*0.60*25+0.015*2*0.60*17=4.06KN/m楼面梁的线荷载(三)、风荷载:(基本风压) 因屋面活荷载较小,故不考虑活载的最不利位置,按满载计算,则框架的线荷载为Q=g+q=25.72+2.54=28.26 kN/m 。
估算柱梁板截面大小的方法
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。
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;两端连续单向板;简支双向板;多跨连续双向板。为了设计偏于安全,对所有的板厚均按h/L=进行估算。
楼梯休息平台板取100mm,其他板厚均采用120mm。
6、楼梯厚度一般取L/30且不小于100,梯板跨度一般不宜大于4500
7、将斜板底法向的最小厚度取作板的计算厚度t,一般取作~’,l0’为梯段斜长(板式楼梯)。
一、柱子截面
1、根据轴压比公式n= N/(fc*Ac)估算柱子截面大小,公式为每平米
1.5吨(一般以每平米
1.5~2吨的重量来保守估算)X柱子支撑的板面积X柱子支撑层数X荷载组合调整系数[(
1.2恒+
1.4活)/(恒+活)≈
5~
1.26]/轴压比(三级抗震
0.9)/稳定系数(
0.9)/fc,例如:15x(7x6)。其中混凝土强度设计值fc的估算方法,即强度型号的一半再减去1,就约等于强度设计值,例如:≈11.9。
2.0~
3.5,对T形截面一般取
2.5~
4.0。
5、xx截面尺寸
框架xx(主xx)截面尺寸:
主梁截面高度:
h=(~)L=(~)×8400=(840~700)mm,取h=800mm;
(完整版)梁柱截面估算
第二章 梁柱截面估算一、梁柱截面估算(1)梁:h b =(1/8~1/12)l b b =(1/2~1/3) h b《建筑抗震设计规范》规定:梁的截面尺寸,宜符合下列各项要求:1、 截面宽度不宜小于200mm ;2、 截面高宽比不宜大于4;3 、净跨与截面高度之比不宜小于4。
(2)柱:柱的截面尺寸一般由满足抗震要求的柱轴压比确定。
A c ≥[]c c f N μ柱轴压力设计值:n Fg N e β=β :考虑地震作用组合柱轴力增大系数,边柱1.3,不等跨内柱1.25,等跨内柱1.2F :按简支状态柱的受荷面积g e :楼面荷载近似取值 12~15KN/m 2n :验算截面以上楼层层数A c :柱估算截面面积[]c μ:柱轴压比限值,按抗震等级确定。
《建筑抗震设计规范》规定:柱的截面尺寸,宜符合下列各项要求:1、截面的宽度和高度均不宜小于300mm ;圆柱直径不宜小于350mm 。
2、 剪跨比宜大于2。
3、截面长边与短边的边长比不宜大于3。
二、柱网尺寸,层高和梁柱截面尺寸的确定1、框架结构柱网布置图图2.1 柱网布置图2.计算高度确定计算简图中的杆件以计算轴线表示,柱取截面形心线,梁取截面形心线。
框架计算高度:除底层外的其余各层都取建筑层高。
底层高度取基础顶面到二层楼面梁顶的距离,框架梁的跨度取柱轴线之间的距离。
3、梁柱界面尺寸的确定(1)柱中柱的截面估算按中柱的负荷面积估算底层柱的轴力:恒载 ()()120.50.57.87.27.8 3.052430kN ⨯⨯⨯+⨯+⨯=活载 ()()20.50.57.87.27.8 3.05405kN ⨯⨯⨯+⨯+⨯=估算柱轴力设计值 1.22430 1.44053483v N kN =⨯+⨯=A c ≥[]3521.2 1.2348310 3.44100.8514.3v c cN mm f μ⨯⨯==⨯⨯ 中柱的截面尺寸为600mm ⨯600mm边柱的截面估算:1轴:按边柱的负荷面积估算底层柱的轴力:恒载 ()120.57.20.58.0 3.051188kN ⨯⨯⨯⨯+⨯=活载 ()20.57.20.58.0 3.05198kN ⨯⨯⨯⨯+⨯=[]()3521.3 1.21188 1.4198101.3 1.68100.8514.3c c N Ac mm f μ⨯⨯+⨯⨯≥==⨯⨯ 边柱的截面尺寸为600mm ⨯600mmA 轴:按边柱的负荷面积估算底层柱的轴力:恒载 ()120.58.0 3.6 3.951800kN ⨯⨯⨯+⨯=活载 ()20.58.0 3.6 3.95300kN ⨯⨯⨯+⨯=A c ≥[]()3521.3 1.21800 1.4300101.3 2.55100.8514.3c c N mm f μ⨯⨯+⨯⨯==⨯⨯ 边柱的截面尺寸为600mm ⨯600mm角柱的截面估算:按角柱的负荷面积估算底层柱的轴力:恒载 120.57.8 3.65842.4kN ⨯⨯⨯⨯=活载 20.57.8 3.65140.4kN ⨯⨯⨯⨯=估算柱轴力设计值 1.2842.4 1.4140.41010.88v N kN =⨯+⨯=A c ≥[]3521.3 1.31010.88109.98100.8514.3v c cN mm f μ⨯⨯==⨯⨯ 考虑角柱受作用复杂等因素,暂取角柱截面尺寸为600mm ⨯600mm(2)梁①纵向框架梁1(跨度L=6900mm )1111(~)(~)6900575~862.58128126501111(~)(~)650216.7~3252 3.02 3.0250h l mm mm h mmb h mm mm b mm==⨯====⨯==取取梁的截面尺寸为250mm ×650mm②纵向框架梁2(跨度L=2400 mm )(~)(~)2400200~3008128122501111(~)(~)25083.3~1252 3.02 3.0250h l mm mm h mmb h mm mm b mm==⨯====⨯==取考虑一条轴线,取梁的截面尺寸为250mm ×250mm③纵向框架梁3(L=7000 mm ) 1111(~)(~)7000583.3~8758128127001111(~)(~)700233.3~3502 3.02 3.0250h l mm mm h mmb h mm mm b mm==⨯====⨯==取取梁的截面尺寸为250mm ×700mm④横向框架梁4(跨度L=3900 mm ) 1111(~)(~)3900325~487.58128124001111(~)(~)400133.3~2002 3.02 3.0250h l mm mm h mmb h mm mm b mm==⨯====⨯==取取梁的截面尺寸为250mm ×400m⑤次梁1(跨度L=3900mm ) 1111(~)(~)3900243.8~325121612163001111(~)(~)300100~1502 3.02 3.0150h l mm mm h mmb h mm mm b mm==⨯====⨯==取取梁的截面尺寸为150mm ×300mm⑥次梁2(跨度L=1500mm )(~)(~)150093.8~125121612162001111(~)(~)20066.7~1002 3.02 3.0150h l mm mm h mmb h mm mm b mm==⨯====⨯==取取梁的截面尺寸为150mm ×200mm⑦悬臂梁(L=1200 mm )h ≥L/6=1200/6=200mm取h=400mm梁的截面尺寸为250mm ×400mm(3) 板尺寸的确定此结构楼层统一采用现浇楼板a.单向板的截面设计要点: 现浇钢筋混凝土单向板的厚度h 除应满足建筑功能外,还应符合下列要求:跨度小于1500mm 的屋面板 h ≥50mm 跨度大于等于1500mm 的屋面板 h ≥60mm 民用建筑楼板 h ≥60mm 工业建筑楼板 h ≥70mm 行车道下的楼板 h ≥80mm 此外,为了保证刚度,单向板的厚度尚应不小于跨度的1/40(连续板)、1/35(简支板)以及1/12(悬挑板)。
柱截面估算
( bc2)=(按1~柱1/1.5hc) =
120
~
240 350
的轴压比估
非抗震条件下
Nv =
5000 KN
N=(1.05~1.10)=
5250
~
5500 KN
NAve—≧—是N/根fc =
~
mm2
据 及柱填支充撑墙的材
料重量计算
有抗震条件下
α=
1
考虑弯矩影响的调整系数,一般取1.1~1.3
γ=
1.2
1
轴压比;
fc = 16.7 砼抗压强度设计值;
F=
36
每层从属面积;
n=
24
层数。
N=
B×F×Ge×n =
12441.6
KN
Ac =
N/(a×fc) =
745005.988 mm2
选定 b
800
输入短边尺寸,以便根据计算面积确定长边尺寸
选定 h 931.257485 生成长边尺寸
3、板的截面尺寸的估算
200
~ 333.3333 mm
b=
mm
如有连系梁则梁高比主梁小50
一 梁般的可截不面验尺寸主要是满足竖向荷载下的刚度要求,当满足上述要求时
算 提挠高度抗。侧当移
刚度,这时
(2、1)柱按的层 截面尺寸估算
高估算
H=
3600 mm
hc =(1/15~1/20)H=
180
~
240 且H≧bc4≧00,且不宜大于净高的1/4,且柱的
Ac
=
α·γ·q·A·n μN·fc
=
619760.479
选定b
800
输入短边尺寸,以便根据计算面积确定长边尺寸
如何估计钢梁、柱截面尺寸
之邯郸勺丸创作梁的设计: 1.型钢梁设计由梁的荷载和支领情况根据内力计算获得梁的最年夜弯矩, 根据选用的型钢资料确定其抗弯强度设计值, 由此求得所需要的梁净截面抵当矩, 然后在型钢规格表中选择型钢的型号.最后对选定的型钢梁截面进行强度、刚度和整体稳定验算. 2.组合梁设计梁的截面选择步伐为:估算梁的高度(一般用经济高度)、确定腹板的厚度和翼缘尺寸, 然后验算梁的强度、稳定和刚度. 柱的设计: 1.实腹柱设计截面选择的步伐如下:(1)假定柱的长细比, 一般在50—90范围之内, 轴力年夜而长度小时, 长细比取小值, 反之取年夜值;(2)根据已假定的长细比, 查得轴心受压稳定系数.然后根据已知轴向力和钢材抗压强度设计值求得所需截面积;(3)求出截面两个主轴方向所需的回转半径(根据已知的两个方向的计算长度和长细比);(4)由此计算出截面轮廓尺寸的高和宽;(5)通过求得的截面面积和宽以及高, 再根据构造要求、钢材规格等条件, 选择柱的截面形式和确定实际尺寸;(6)验算实腹柱的截面强度、刚度, 整稳和局稳; 2.格构柱设计截面选择的步伐如下:(1)假定长细比, 一般在50—90之间;(2)计算柱绕实轴整体稳定, 用与实腹柱相同的方法和步伐选出肢件的截面规格.根据假定的长细比, 查稳定系数, 最后确定所需的截面面积;(3)计算所需回转半径;(4)算出截面轮廓尺寸宽度和高度;(5)计算虚轴长细比;通过求得的面积、高度和宽度以及考虑到钢材规格及构造要求选择柱的截面形式和确定实际尺寸. (6)强度、刚度和整稳验算;(7)缀条设计和缀板设计;我总结了个轴心受压格构柱的设计步伐: 1、初选肢件截面, 并验算柱绕实轴的刚度和整稳;(1) 假定绕实轴的长细比λy/, 一般在50~90之间. (2) 求A r、iy r.(按整个柱截面绕实轴的整稳求A r)(3) 查选分肢截面. (4) 验算绕实轴的刚度和整稳. 2、确定分肢间距a, 并验算柱绕虚轴的刚度和整稳;(1) 假定绕虚轴的换算长细比λ0x/. 根据等稳定原则, 一般假定λ0x/=λy. (2) 求λx r、ix r. 对缀条柱, 先假定缀条角钢型号, 查面积A L, 进而求A1x. 对缀板柱, 先假定缀条分肢的长细比λ1/. 再依换算长细比公式求λxr. (3) 求a r, 并确定b、 a.b为柱截面总宽. a r=2·(ix r2- i12)1/2b r=a r+2·Z0对b r取整得b, 进而获得a. (4) 验算柱绕虚轴的刚度和整稳. 按Ix→ix→λx→λ0x的次第求出几何特性, 再验算. 3、分肢的稳定验算;先算出分肢的计算长度l01, 进而获得λ1. 验算公为:缀条柱, λ11≤40. 4-1、缀条设计(仅针对缀条格构柱);(1) 求一根缀条受到的轴力N1. (2) 求缀条的计算长度. (3) 求缀条的长细比λ. (4) 缀条的刚度稳定验算, 单连单角纲注意f乘折减系数η. 4-2、缀板设计(仅针对缀板格构柱);(1) 求每个缀板受到的剪力V1. (2) 初选缀板尺寸. (3) 求相邻缀板的中心距. (4) 验算缀板的线刚度之和与分肢线刚度的比值. (5) 验算缀板的抗弯强度和抗剪强度. 5、横隔安插.――――――――――――――――――――――――――-6fl2/[w] 3) 经济梁高he.he=7·(Wx/)1/3-300mm 最终梁高简直定:hmin≤h≤hmax且h≈he2、腹板厚度tw:1) 抗剪要求的最小厚度twmin.twmin =1.2Vmax/(h0·fv) 2) 经济厚度tw e.tw e=h01/2/3.5 3) 构造要求.规范GB50017规定:h0/tw≤250·(235/fy)1/2最终腹板厚度简直定:tw≥ twmin, tw≈tw e并满足构造要求. 3、翼缘板的宽度b、厚度t:根据W X/的值, 先算出翼缘板面积A f, 再确定b、t. 1)翼缘板面积A f.A f≥W x//h0-tw·h0/6 2)翼缘板的宽度b、厚度t .已知A f确定b、t时, 需考虑以下条件:①②b≥180mm③t≥(A f/26)1/2此处顺便验算了翼缘板的局部稳定, 即自由宽厚比. 至此梁截面的所有参数都已初步确定。
柱梁尺寸如何界定
柱梁尺寸如何界定梁布置按照跨度的1/10-1/15取梁高度梁宽要低于梁高的3.5倍具体参照荷载和墙厚等实际情况 .框架柱尺寸的估算框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值,按下列公式计算:(1)柱组合的轴压力设计值:N=βFgn注:β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数(边柱取1.3。
中柱取1.25)。
F 按简支状态计算柱的负载面积。
g 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值,可近似的取14KN/m2。
n 为验算截面以上的楼层层数。
(2)Ac≥N/uNfc注:uN 为框架柱轴压比限值,本方案为三级抗震等级,查《抗震规范》可知取为0.90。
fc 为混凝土轴心抗压强度设计值,对C30,查得14.3N/mm2。
(3)计算过程:对于边柱:N=βFg E n=1.3×7.5×3×14×5=2047.5(KN )Ac≥N/uNfc=2047.5×10 /0.9/14.3=159091(mm2)取400mm×400mm对于内柱:N=βFg E n=1.25×7.5×4.2×14×5=2756.25(KN )Ac≥N/uNfc=2756.25×10 /0.9/14.3=214160(mm2)取500mm×500mm1、柱截面尺寸宜符合下列要求:1 矩形截面柱的边长,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350mm2 柱剪跨比宜大于2;3 柱截面高宽比不宜大于3。
2、梁截面尺寸选择取决于梁的跨度,框架结构的主梁截面高度hb 可按(1/10~1/18)lb 确定,lb 为主梁计算跨度;梁净跨与截面高度之比不宜小于4。
梁的截面宽度不宜小于200mm ,梁截面的高宽比不宜大于4。
主梁截面高度一般取跨度的1/8~1/12,次梁取1/12~1/16,根据承受重量的情况选择。
结构构件尺寸估算
尺寸估算:
一、柱截面估算
1、估算公式:Ac>=Nc/(a*fc)
其中:a----轴压比(一级0.7、二级0.8、三级0.9,短柱减0.05)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)
β---水平力作用对柱轴力的放大系数
七度抗震:β=1.05、八度抗震:β=1.10
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)
筒体、剪力墙结构:15~18
单位:KN/(M*M)
4、适用范围
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。
也可以简单得估算就是。
Ac>=nAq /(a*fc) 。
二、梁尺寸估算:
梁尺寸按多快跨连续梁估算为1/14至1/8。
梁宽为梁高的1/3至1/2。
三、板厚计算:
应根据《混凝土结构设计规范》10.1板相关规定取值;单向板简支按L/30,连续板按L/35;双向板简支按L/40,连续板按L/45;悬臂板按L/10,若板的支座是次梁,则板的跨度应该是次梁的间距。
构件截面尺寸确定
(1)钢筋混凝土板最小厚度(h,以mm计)单向板:l/35(简支),l/40(两端连续),且民用建筑≥70、工业建筑≥80;双向板:l/45(四边简支),l/50(四边连续),l为双向板短跨,且h≥80;密肋板:当密肋板的跨度为0.7 m左右时50,其它情况可取60或70;无梁楼盖的板:有柱帽时l/35,无柱帽时l/30,l为板的长边,h≥150;悬臂板:l/12,板的根部h≥80。
(2)钢筋混凝土梁参考截面(b×h,b≈h/3~h/2,单位以mm计)中的h值单跨简支梁:l/12~l/10。
多跨连续次梁:l/18~l/12。
多跨连续主梁及承台联系梁:l/15~l/10。
交叉梁,l/20~l/16,l为交叉梁楼屋盖平面的短边长度。
单跨密肋梁,≥l/20,b=60~150,h≥200。
多跨密肋梁,≥l/25,b=60~150,h≥200。
悬臂梁,l/6~l/5。
屋面梁,两端部截面高度宜取900,跨中截面高度与屋面梁或双坡以及梁跨有关。
屋面梁的坡度可按1:10估计。
无梁楼盖周边圈梁:≥l/15,≥2.5倍板厚,l为板跨。
在进行框架结构体系的平面布置时,要同时估计框架结构主要构件的截面尺寸。
框架主梁的截面高度h=(1/8~1/15)l,截面宽度b=(1/2~1/3)h。
钢筋混凝土框架柱的截面尺寸,可根据该柱估计承受的最大竖向荷载的设计值,按轴压比的要求,用下式估算:非抗震设计时:N=(1.1~1.2)N cAc≥N/f c在抗震设计时:一级抗震设防:Ac≥Nc/ (0.7f c) (3-2)二级抗震设防:Ac≥Nc/ (0.8f c)三级抗震设防:Ac≥Nc/ (0.9f c)式中:N c─—竖向静载和活载(考虑活荷载折减)与地震作用组合下的轴力设计值,可近似取N c=C*F*qq ─—折算在建筑面积上均布竖向荷载(结构自重和使用荷载)及填充墙材料重量设计值,q根据实际情况计算确定,也可按表3.1选用;F ─—柱承受荷载的从属面积;C─—考虑地震作用组合后柱轴压力Nc的放大系数,对等跨内柱取1.2,不等跨内柱取1.25,边柱取1.3;f c——混凝土轴心抗压强度设计值;Ac——柱的截面面积,Ac=b c h c,b c、h c分别为柱的截面宽度和高度。
建筑结构截面尺寸计算公式
建筑结构截面尺寸计算公式在建筑设计和施工中,结构截面尺寸的计算是非常重要的一环。
结构截面尺寸的合理计算可以确保建筑结构的稳定性和安全性,同时也可以节约材料和成本。
本文将介绍建筑结构截面尺寸计算的公式和方法,帮助读者更好地理解和应用这一重要知识。
一、梁的截面尺寸计算公式。
梁是建筑结构中常见的承重构件,其截面尺寸的计算需要考虑受力和强度等多个因素。
一般来说,梁的截面尺寸计算公式可以表示为:bd^2 ≤ kfck/bd。
其中,b为梁的宽度,d为梁的高度,fck为混凝土的抗压强度等级,k为混凝土构件的系数。
根据这个公式,我们可以根据具体的工程要求和条件来确定梁的截面尺寸,以确保其承载能力和强度满足设计要求。
二、柱的截面尺寸计算公式。
柱是建筑结构中起支撑和传力作用的构件,其截面尺寸的计算同样十分重要。
柱的截面尺寸计算公式可以表示为:bh ≤ kfck/bd。
其中,b为柱的宽度,h为柱的高度,fck为混凝土的抗压强度等级,k为混凝土构件的系数。
通过这个公式,我们可以根据柱的受力情况和设计要求来确定其截面尺寸,以确保其稳定性和承载能力。
三、板的截面尺寸计算公式。
板是建筑结构中常见的承载构件,其截面尺寸的计算同样需要考虑受力和强度等因素。
板的截面尺寸计算公式可以表示为:bd^2 ≤ kfck/bd。
其中,b为板的宽度,d为板的厚度,fck为混凝土的抗压强度等级,k为混凝土构件的系数。
通过这个公式,我们可以根据板的受力情况和设计要求来确定其截面尺寸,以确保其承载能力和稳定性。
四、墙的截面尺寸计算公式。
墙是建筑结构中起支撑和隔离作用的构件,其截面尺寸的计算同样需要考虑受力和强度等因素。
墙的截面尺寸计算公式可以表示为:bh ≤ kfck/bd。
其中,b为墙的宽度,h为墙的高度,fck为混凝土的抗压强度等级,k为混凝土构件的系数。
通过这个公式,我们可以根据墙的受力情况和设计要求来确定其截面尺寸,以确保其稳定性和承载能力。
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
梁柱净长高与截面比值
梁(柱)净长(高)与截面比值————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:梁截面估计钢筋砼梁高一般为跨度的1/14-1/8,梁宽为梁高的1/3-1/2,且梁的高与宽应符合有关模数规定;混凝土梁一般是跨度的1/10~1/12,钢结构梁一般是跨度的1/20~1/24 。
主梁: 一般取1/10左右就行宽是高的1/3~1/21.初步估算,不可能非常精确,还得后期仔细验算。
通常梁高取跨度的1/8~1/14。
很多时候梁要托住上面多层的墙和板或板荷载比较大(底框比较典型),这时候单靠跨度来算很难接近正确值,比如有的跨度只有3米,托一层的墙板,梁高只要350,而有的3米跨却要托五层墙板,那么梁高就要达到700。
一般大概算下该梁承重上面多少墙板重,然后求出弯矩,翻钢筋混凝土结构计算图表,通过弯矩直接查到需要多高多宽的梁,这样得出的数据接近正确值。
ﻫ很多有经验的老工程师,凭经验就可以估算得很正确,和正确值几乎差不离了。
2.经验梁的宽度取1/2~1/3梁高,宽度不大于支撑柱在该方向的宽度。
ﻫﻫ公式,在采用二级刚作为梁纵向钢筋时,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。
ﻫ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。
ﻫﻫ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。
框架结构梁板柱截面尺寸确定方法
6
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;
配受扭箍筋,沿梁周边横向布置。
弯、剪、扭共同作用——截面尺寸验算(7.6.1)
0.7 ft
V bh0
T 0.8Wt
M较大时:分子取1.2,h0=h-65(二排筋)3。
【题1】某矩形梁,欲承受弯矩M=172kN.m,砼 C25,钢筋 ,试设计该梁截面及配筋(假设配 一排受拉筋)。(规范4.1.4 4.2.3 7.2.1)
【答案】
①选用材料:
砼C25 fc 11.9N / mm 2
(规范4.1.4 4.2.3 ) 钢筋 fy 360N / mm2
二、有关板的计算
1 板厚度的确定 ①经验值:
板的厚度h与板短边跨度L的最小比值(h/L)
种类 项次 板跨类型
单向板 双向板 悬臂板
1
单跨
1/35 1/45
2
多跨
1/40 1/50 1/10
②由抗剪公式确定: (规范7.5.3)
不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件
V 0.7h ftbh0
1.0 ( h0 800)
一、有关梁的计算
1 梁截面高度h的初选
(1)根据梁跨度L初估(已满足挠度要求)梁高h
形式
单跨梁
主 梁
多跨梁
悬臂梁
使用部位 楼、屋盖梁 柱下条基梁 h=L/8~L/10 h=L/3~L/5 h=L/10~L/12 h=L/4~L/5 h=L/4~L/6 h=L/2~L/4
备注: ①次梁高度相应乘0.8; ②采用井字梁楼盖时,梁高h=L/15~L/20; ③层高受限时采用宽扁梁,梁高h= h=L/15~L/20。1
PKPM建模时柱梁尺寸估算
柱子,你可以先估算尺寸,估算的荷载和结构技术措施上有,自己估算玩柱子的界面尺寸之后,通过模型的运算,去看看柱子的轴压比是否满足规范要求,然后进一步调整柱子的尺寸。
对于梁来说,规范当中对应不同受力形式以及梁的计算跨度的不同,对梁的截面尺寸有相应的规定,初步定完截面尺寸之后,在模型运算之后,去sat-8(satwe)里去看看梁的配筋和弹性挠度,满足即可。
利用轴压比计算,初步估算柱子的大小。
例如:根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸:
N/fcbh≤0.9(三级框架)
N=(1.2×10+1.4×活载)×一根柱的负荷面积×层数
A≥N/0.9fc A=b*h
PKPM设计参数里面的框架结构的抗震等级如何确定
关键是房子高度你没提,抗震等级只和设防烈度还有房子高度有关系,你说的七度区按建筑抗震设计规范GB 50011-2010上6.1.2条小于等于24m的抗震等级为三级,大于24m的抗震等级为二级
房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分);。
建筑结构设计:钢结构中怎样预估截面?
建筑结构设计:钢结构中怎样预估截面?
结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。
主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。
钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。
根据荷载与支座情况,其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。
翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算,这种方法很受欢迎。
确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。
柱截面按长细比预估.通常50<λ<150,简单选择值在80附近。
根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可选择钢管或H型钢截面等。
对应不同的结构,规范对截面的构造要求有很大的不同,如钢结构所特有的组成构件的板件的局部稳定问题,在普钢规范和轻钢规范中的限值有很大的区别。
除此之外,构件截面形式的选择没有固定的要求,结构工程师应该根据构件的受力情况,合理的选择安全经济美观的截面。
梁板柱的布置与截面尺寸的确定
梁板住的布置与截面尺寸的确定方法在进行结构的布置的时候我们经常会遇到,柱的轴网该怎样布置,主次梁怎么样布置,最小跨度、最大跨度、经济跨度、经济配筋率的和截面尺寸确定以及调整的方法的问题困扰着我们进行下一步的设计,这讲我们主要解决这些方面的问题。
一、梁板柱的布置1、板的经济跨度单向板:2~3m双向板:3~5m 不宜超过4m2、梁的经济跨度主梁的经济跨度5~8m次梁的经济跨度4~7m二、梁板柱的截面尺寸的确定1、板的截面尺寸板的支承情况板的种类单向板双向板悬臂板简支≥(1/30)L ≥(1/35-1/38)L ≥(1/10-1/12)L连续≥(1/35)L ≥(1/40)L板的厚度一般为100以上,最小厚度为802、梁高度按以下表原则取值框架梁:(1/10-1/15)L次梁:(1/12-1/18)L 悬臂梁:(1/5-1/6)梁宽按梁高的1/3~1/2取值梁高以50递增一般主梁最低300,、次梁250,800以上一100递增,梁宽最低150,一般以250最为常用。
主梁一般250以上,次梁一般150以上3、柱按轴压比要求取值柱可按框架结构没平面米的荷载12~14kN/m2,进行轴压比的初估,柱的最小尺寸为300,一般取400以上三、通过配筋率调整梁板柱的截面尺寸(1)柱、墙的轴力设计值绝大部分为压力;(2)柱、墙大部为构造配筋;柱、墙的合理含钢量分别为0.5%~1.5%和0.35%~0.5%。
(3)梁、板基本上无超筋;梁、板的合理含钢量分别为0.35%~1.5%和0.35%~0.6%。
(4)经济配筋率的问题:板:0.4%~0.8%梁:0.6%~1.5% (矩形0.85%~1.25%,T型1.1%~1.6%)柱:中柱:0.6%~1%角柱:0.8%~1.2%关于PKPM中梁板柱尺寸的调整问题附上一篇论文:。
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。
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根据构造要求及经验初步确定以下主要构件的截面尺寸如下:
3.2.1.1 板厚尺寸的估算
根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)知:现浇钢筋混凝土双向板的厚度要满足一下几点:
①一般情况,现浇钢筋混凝土双向板的最小厚度为80mm ;
②现浇钢筋混凝土框架结构的楼板板厚不宜小于100mm ,且要求双向板的板厚不小于跨度的1/45(简支),1/50(连续);单向板的板厚不小于跨度的1/35(简支),1/40(连续)。
由于本方案中双向板的最大跨度为3900mm ,计算得板的厚度不小于100mm ,所以根据板的厚度确定的一般原则,结合该建筑物各板的受力情况,取板厚均为100mm ,但由于走廊、楼梯、卫生间处的恒载相对较大,所以将走廊的楼板厚取为110mm ,将楼梯、卫生间的楼板厚取为120mm 。
3.2.1.2 主梁尺寸的估算
根据《高层建筑混凝土结构设计规范》6.3.1框架结构的主梁截面高度h 可按(1/10~1/18)l 确定,l 为主梁的计算跨度;梁净跨与截面高度之比不宜小于4。
且根据《建筑抗震设计规范》第6.3.1条和6.3.6条规定:梁的截面宽度不宜小于200mm ,梁截面的高宽比不宜大于4。
所以框架梁截面高度一般取h=(1/18~1/10) l ,l 为框架梁的跨度。
框架梁的宽度取b=(1/3~1/2)h。
故截面选择如下:
例如:HK 跨横向框架梁:L=5700mm
11()317570,5501810
h L mm mm h mm =~=~=取 11(250167,25023
b h mm mm b mm =~=~=取 250500b h mm mm ⨯=⨯取:
3.2.1.3 次梁尺寸的估算
根据《混凝土结构设计规范》可按梁的高度为(1/12~1/18)l 确定,l 为次梁的计算跨度;梁净跨与截面高度之比不宜小于4,梁的截面宽度不宜小于200mm,梁截面的高宽比不宜大于4。
所以框架梁截面高度一般取h=(1/18~1/12) l ,l 为次梁的跨度。
次梁的宽度取b=(1/3~1/2)h。
故截面选择如下:
①一级次梁(梁下有窗的情况):3900L mm =
11()217325,6001812
h L mm mm h mm =~=~=取 11()217325,6001812
h L mm mm h mm =~=~=取(注:将一级次梁的高度取直600mm,主要是考虑了窗的高度,将梁高取至窗顶便于施工方便)
200600b h mm mm ⨯=⨯取:
②二级次梁(梁下无窗的情况):3900L mm =
11()217325,4501812
h L mm mm h mm =~=~=取 11(225150,20023
b h mm mm b mm =~=~=取 200450b h mm mm ⨯=⨯取:
3.2.1.4 柱子尺寸的估算
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》知,柱的截面尺寸应满足以下两点: ①柱截面的宽与高为11()1520
H -,H 为建筑的层高; ②根据《高层建筑混凝土结构技术规程》表6.4.2知:框架柱必须满足该建筑的轴压比限值。
根据①得:柱截面的高与宽为11()1520H -=595059502015
-=298mm ~397 根据②得:框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值,按下列公式计算:
柱组合的轴压比设计值按照公式1-1计算:
N Fgn = (3-1)
式中: β——为考虑地震作用组合后柱轴力增大系数,边柱取1.3,等跨内柱取1.2,
不等跨取1.25。
F ——为按照简支状态计算柱的负荷面积。
g ——为折算后在单位面积上的重力荷载代表值,近似取14KN/2m 。
n ——为验算截面以上楼层层数。
框架柱验算
0.9c c c N b h f < (3-2)
由图3.1可知边柱和中柱的负载面积如下:
中柱:(3.9+3.9)/2×(5.7+2.1)/2=15.212m
边柱:(3.9+3.9)/2×5.7/2=11.122m
对于边柱:
N Fgn =β=1.3×11.12×14×5=1011.92(KN )
3
21011.921094483.7()0.911.9
C c N A mm uf ⨯≥==⨯ 取400mm ×400mm
对于内柱:
N Fgn =β=1.25×15.21×14×5=1330.88(KN )
3
21330.8810124265.17()0.911.9
C c N A mm uf ⨯≥==⨯ 取450mm ×450mm。