梁板柱配筋计算书

截面设计本工程框架抗震等级为三级。

根据延性框架设计准则，截面设计时，应按照“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则，对内力进行调整。

框架梁框架梁正截面设计非抗震设计时，框架梁正截面受弯承载力为：20c s 1u bh f M αα= (9-1-1)抗震设计时，框架梁正截面受弯承载力为：RE20c s 1E u /γααbh f M = (9-1-2)因此，可直接比较竖向荷载作用下弯矩组合值M 和水平地震作用下弯矩组合值M 乘以抗震承载力调整系数后?RE 的大小，取较大值作为框架梁截面弯矩设计值。

即{}uE RE u ,Max M M M γ= (9-1-3)比较39和表43中的梁端负弯矩，可知，各跨梁端负弯矩均由水平地震作用控制。

故表39中弯矩设计值来源于表43，且为乘以RE γ后的值。

进行正截面承载力计算时，支座截面按矩形截面计算；跨中截面按T 形截面计算。

T 形截面的翼缘计算宽度应按下列情况的最小值取用。

AB 跨及CD 跨：f 31l b ='=3=； 1.00f ≥'h h ，故取f b '=判别各跨中截面属于哪一类T 型截面： 一排钢筋取0h =700－40=660mm ， 两排钢筋取0h =700－65=635mm, 则()2f 0f f c h h h b f '-''=×1860×130×（660－130/2）=该值大于跨中截面弯矩设计值，故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。

BC 跨：0f 31l b ='=3=； n f s b b +='=+；mh b b f f 86.113.0123.012=⨯+='+=';1.00f ≥'h h ，故取f b '=1m判别各跨中截面属于哪一类T 型截面： 取0h =550－40=510mm ， 则()2f 0f f c h h h b f '-''=×1000×130×（510－130/2）=该值大于跨中截面弯矩设计值，故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。

各层各跨框架梁纵筋配筋计算详见表49及表50。

表格49 各层各跨框架梁上部纵筋配筋计算2. 表中弯矩不带“*”者均由水平地震作用控制，弯矩设计值来源于表43，且为乘以?RE后的值。

3. BC跨跨中弯矩较小，表中未列出。

框架梁斜截面设计按照“强剪弱弯” 原则，考虑地震作用组合时的梁剪力设计值应按式（9-1-4）计算，为简化计算，近似按下式确定梁剪力设计值。

()E Q G Gb n b b b 3.16.02.11.11.1V V V V l M M V r l ++=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++= （9-1-4）也即将表45中的剪力组合值放大倍，作为梁端剪力设计值。

1）剪压比验算 无地震作用组合时，AB 跨及CD 跨梁的最大剪力在CD 跨首层左端，Vmax=； BC 跨各层梁的最大剪力在五层右端，Vmax= ， 根据式（9-1-5），有 AB 跨及CD 跨： BC 跨： 有地震作用组合时，AB 跨及CD 跨梁的最大剪力在CD 跨首层左端， max E V =×=； BC 跨各层梁的最大剪力在首层右端 ， max E V =×=， 各梁跨高比均大于， 根据式（9-1-6），有 AB 跨及CD 跨： BC 跨：各跨层各层梁剪压比均满足要求。

2）箍筋计算为简化计算，先根据“强剪弱弯”的要求，按加密区构造要求设置箍筋，计算其受剪承载能力，然后与最大剪力设计值进行比较，不足者再作调整。

加密区箍筋取双肢?,8@100，各跨受剪承载能力计算如下： 无地震作用组合时，根据(9-1-7)式即: AB 跨及CD 跨： BC 跨：有地震作用组合时，根据公式(9-1-8)AB 跨及CD 跨：KN V KN E RE 28.2911.107.35375.000.3436601003.50227025.166030043.142.0=⨯⨯=〉=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=γ?BC 跨：即，除BC 跨外，各跨各层梁箍筋均满足要求。

进一步分析计算可知，BC 跨首层及二层需加大箍筋直径，采用双肢?,10@100。

其余各层仍采用双肢,8@100。

AB 跨及CD 跨非加密区箍筋取双肢,8@200，BC 跨全长加密。

最小配箍率根据公式(9-1-9)：满足最小配箍率要求。

框架柱按照“强柱弱梁”原则，考虑地震作用组合时的柱端弯矩设计值计算，实际就是将表46~表49中的柱端弯矩设计值乘以放大系数。

轴压比验算考虑地震作用组合时，底层柱最大轴力为C 柱，KN N 59.3075max =； 混凝土强度：C30 轴压比柱轴压比满足要求。

正截面受弯承载力计算根据柱端内力组合值选取最不利内力设计值，并选取柱上端和下端内力设计值的较大值作为截面配筋的计算依据。

选取内力时，应先求得柱的界限受压轴力，以确定柱各截面的偏心受压状态。

柱同一截面分别承受正反向弯矩，故采用对称配筋。

混凝土强度：C30；钢筋强度：HRB400，因此界限相对受压区高度根据公式(9-2-1)计算,即:则界限受压轴力为：本工程中，柱截面控制内力均来自于有地震作用组合工况。

因此，荷载组合效应需乘以承载力抗震调整系数RE γ。

当截面轴力设计值?b RE N N 〈γ时，截面为大偏心受压状态；当截面轴力设计值?b RE N N 〉γ时，截面为小偏心受压状态。

但无论哪种偏心受压状态，轴力相近，则弯矩越大，配筋量越大。

因此，大偏心受压时，应选取弯矩较大、而轴力较小的内力组；小偏心受压时，应选取轴力较大且弯矩也较大的内力组。

此外，对不能明显判断的内力组，则应进行配筋量的比较。

对于多层框架，顶层或顶部两层柱常属于大偏心受压状态，其配筋由计算确定；中间若干层也属于大偏心受压状态，但配筋一般是构造配筋，底层或底部两层柱在不同的内力组合工况下，偏心受压状态可能不同，应分别计算其配筋量，并取最大值。

1、大偏心受压状态对称配筋的大偏心受压柱，配筋按下式计算： 当x≤2as′ 时，()()a h f a h e N A A i '-+-='=0y RE ss 5.0ηγ(9-2-1)当x ＞2as′ 时，()()s0y 0c 1RE ss 5.0a h f x h bx f Ne A A '-'--='=αγ(9-2-2)2、小偏心受压状态对称配筋的小偏心受压柱，配筋按下式计算：()()bc 1s 0b 12c 1RE 0c 1b RE 43.0ξαξβαγαξγξ++'----=bh f a h bh f Ne bh f N (9-2-3)()()s0y 2c 1RE ss 5.01a h f bh f Ne A A '-'--='=αξξγ (9-2-4)各柱配筋计算详见表51~表54。

表格51 A柱正截面控制内力及配筋计算斜截面受剪承载力计算按照“强剪弱弯”原则，考虑地震作用组合时的柱端剪力设计值计算，实际就是将表45~表48中的柱端剪力设计值先按柱端弯矩设计值的调整系数进行放大（满足强柱弱梁），再乘以“强剪弱弯”的放大系数，即放大×=倍。

1、剪压比验算二层C柱剪力最大：|Vmax| =×=。

取h=700-40=660mm，则柱截面尺寸满足要求。

2、箍筋配置抗震设计时，各柱最大轴压比、配箍特征值、最小体积配筋率见表55。

表格55 柱体积配箍率箍,8@100，非加密区取,8@200。

则加密区实际体积配筋率为：对照表55，可知，除C柱首层外，上述箍筋配置均可满足要求。

实际配箍时为简化类型，略作调整后，配置如下：各柱首层加密区箍筋取井字箍?,,10@100，非加密区取?,,10@200，二层以上加密区箍筋取井字箍?,,8@100，非加密区取?,,8@200。

各柱加密区范围按构造要求：首层柱底端取基础顶面至±以上1260mm，柱顶端取850mm，其它各层柱柱端均取700mm。

3、箍筋验算按最大剪力设计值计算。

二层C柱剪力最大：|Vmax| =×=。

剪跨比?λ=，相应轴力：N=<=××7002=，取N=。

柱剪力在整个层高范围内是不变的，故验算柱斜截面强度时应取非加密区的箍筋间距。

=＞|Vmax| =（满足要求）非抗震设计时，各柱剪力较小，不需计算，按上述构造配置即可满足要求。

现浇板设计本工程采用梁板整体现浇结构，板厚130mm，混凝土采用C30，钢筋采用HRB400级钢筋，在设计中，按弹性理论计算，各板区格的弯距而进行配筋计算。

图1 现浇板区格布置图(部分)1、设计参数边横梁：300mm×700mm 、中横梁：300mm×600mm 、纵梁300mm×800mm 。

钢筋混凝土现浇板，厚130mm,混凝土采用C30( fc=2mm ),Ⅲ级钢筋fy=360N/2mm表格57 楼面板荷载设计值计算跨度内跨c 0，边跨2/3000+=c l l 为长边方向为短边方向0201,l lA 区格板357.04.8/3/0201==l l 周边固支，查表可得0201ll 方向跨中弯矩系数分别为、，支座弯矩系数分别为、；周边简支时跨中弯矩系数为、。

对边区格板的简支边，取0='''m m 或。

表格58 按弹性理论计算的弯矩值截面有效高度：一类环境类别板的最小混凝土保护层厚度15mm,假定选用,10钢筋01l 方向mm h 1102/101513001=--=02l 方向mm h 1001011002=-=支座截面的mm h 1100=。

截面设计弯矩因楼盖周边有梁与板整浇，故所有区格的弯矩减少 20%。

截面配筋计算结果及配筋结果列于下表中。

表格59 双向板截面配筋的内力及截面配筋计算计算跨度内跨()轴线间距离c l l =0，边跨2/3000+=c l l 为长边方向为短边方向0201,l lA 区格板357.04.8/3/0201==l l 周边固支，查表可得0201ll 方向跨中弯矩系数分别为、，支座弯矩系数分别为、；周边简支时跨中弯矩系数为、。

对边区格板的简支边，取0='''m m 或。

表格60 按弹性理论计算的弯矩值同。