砼框架结构设计手算步骤
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2 重点设防类:指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑,以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果,需要提高设防标准的建筑。简称乙类。
教育建筑中,幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂,抗震设防类别应不低于重点设防类。
2 重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。
建筑名称
一、设计资料
1、该建筑抗震设防类别;重要性等级;结构设计使用年限。
2、建筑场地类别为Ⅱ类;无不良地质现象。
3、抗震设防烈度:设防烈度;抗震设计分组:框架抗震等级。
4、设计标高:室内设计标高±0.000;室内外高差。
5、基本风压:ωo=0.4KN/m2(地面粗糙度类别)。
6、基本雪压:无雪压。
7、工程用材料:混凝土;钢筋。
8、墙身做法:填充墙;外墙。
9、楼面作法:从上至下说明。
10、屋面作法:从上至下说明。
11、设计时不考虑地下水的影响。
12、基础类型;基础持力层埋置深度;地基承载力特征值。
13、活荷载;楼面活荷载;走廊楼面活荷载;档案室楼面活荷载。
二、确定结构方案和结构平面布置
1、结构方案
2、确定承重框架方向并进行柱、梁、板的布置。
参考《混凝土结构设计规范》及自考教材P94第3.1.3节。一般布置为横向框架承重,可以根据将要采用的是单向板还是双向板来确定次梁的布置。
3、结合抗震要求确定结构平面及竖向布置。
参考《建筑抗震设计规范》3.4节,自考教材P237表5-8、5-9。绘出结构平面布置图。
4、确定是否设置变形缝
参考《建筑抗震设计规范》6.1.4节,《混凝土结构设计规范》9.1.1,自考教材P296表3-1,P97、P32。
5、估算楼板厚度,梁、柱截面尺寸
a.现浇板厚度:可按h/l=1/35进行估算,且满足《混凝土结构设计规范》10.1.1。
b.框架梁:满足《混凝土结构设计规范》11.3.5,自考教材P120第3.4节;
c.框架柱:满足《混凝土结构设计规范》11.4.11,自考教材P120第3.4节;满足《建筑抗震设计规范》6.3.7条关于轴压比限值的要求。
框架结构中框架的抗震等级:6度 高度不超过30m ,为四级。
梁柱尺寸需满足《建筑抗震设计规范》6.1.5,且梁宽大于柱宽的一半。 也可以按以下方式确定 梁的截面尺寸估算:
主梁:取h=(1/12~1/8)l ,次梁:取h=(1/12~1/15)l ,h/b=2.0~3.0;(l 为梁跨,对于主梁即相邻柱轴线间的距离,对于次梁则为相邻主梁轴线的间距) 柱的截面尺寸估算:
(1)根据柱的轴压比限值按下列公式计算: 柱组合的轴压力设计值n Fg N e β=
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;
e
g —为折算在单位面积上的重力荷载代表值,近似的取( 12~15 )kN/m 2;
n —为验算截面以上的楼层层数。
(2)截面尺寸估算公式 混凝土的强度:
f
;。(查教材的附表)
fc
N A n c ][μ=
注:[μn ]为框架柱轴压比限值 确定柱截面尺寸。 考虑到施工方便,柱截面不宜变化太多。
三、选取计算单元
可以用文字说明,图示的方式表达。 例如:取③轴线为计算单元,见图2.
四、确定计算简图
根据地质资料,确定基础顶面离室外地面的距离,由此求得底层层高。 1、荷载计算
(1)竖向荷载计算 1)屋面荷载
屋面荷载标准值
规定的折减系数。具体见《建筑结构荷载规范》4.1.2条。另外关于楼屋面活荷载的取值参见《建筑结构荷载规范》4.1节、4.3节。
2)各层走廊楼面
各层走廊楼面荷载标准值
标准层楼面荷载标准值(1)
标准层楼面荷载标准值(2)
4)梁自重(KN/m)
已确定b,h。
梁自重=钢筋混凝土自重⨯梁宽⨯(梁高-板厚) 单位:KN/m
抹灰层:10mm厚混合砂浆
抹灰层重=0.01m⨯[(梁高-板厚) ⨯2+梁宽] ⨯17KN/m3(混合砂浆自重)
注意:如果梁的尺寸不相同,要分别计算。梁的最终自重包括梁自重和抹灰层自重两项。5)柱自重(KN/m)
已确定b,h。
柱自重=钢筋混凝土自重⨯柱高⨯柱宽
抹灰层:10mm厚混合砂浆
抹灰层重=0.01m⨯柱的周长
注意:如果柱的尺寸不相同,要分别计算。柱的最终自重包括柱自重和抹灰层自重两项。6)外纵墙自重(KN/m)
①标准层:包括以下各项:
纵墙体重=纵墙高⨯纵墙厚⨯纵墙单位体积重量
窗户重=窗户单位面积重量⨯窗户高度
外墙面装饰重=外墙面高度⨯装饰单位面积重量
内墙面粉刷重=内墙面高度⨯粉刷单位面积重量
②底层:包括以下各项:
纵墙体重=纵墙高⨯纵墙厚⨯纵墙单位体积重量
窗户重=窗户单位面积重量⨯窗户高度
外墙面装饰重=外墙面高度⨯装饰单位面积重量
内墙面粉刷重=内墙面高度⨯粉刷单位面积重量(单面)
注意:如果标准层层高与底层不相同,底层和标准层应分别计算。
7)内纵墙自重(KN/m)
①标准层:
内纵墙体重=纵墙高⨯纵墙厚⨯纵墙单位体积重量
内墙面粉刷重=墙面高度⨯粉刷单位面积重量⨯2(双面)
②底层:
内纵墙体重=纵墙高⨯纵墙厚⨯纵墙单位体积重量