现浇混凝土多层框架结构设计示例

框架结构设计实例

工程概况

该工程为六层综合办公楼，建筑平面如图所示，建筑剖面如图所示。层高为，室内外高差，基础顶面距室外地面为500mm。承重结构体系拟采用现浇钢筋混凝土框架结构。

(1) 主要建筑做法如下：

1) 屋面做法（自上而下）：300×300×25水泥砖、20厚1：水泥砂浆结合层、高聚物改性沥青防水卷材、基层处理剂、20厚1：3水泥砂浆找平层、水泥膨胀珍珠岩保温兼找坡层（最薄处30mm，2％自两侧檐口向中间找坡）、100厚现浇钢筋混凝土屋面板。

2) 楼面做法（自上而下）：13厚缸砖面层、2厚纯水泥浆一道、20厚1：2水泥砂浆结合层、100厚钢筋混凝土楼板。

3) 墙身做法：190mm厚混凝土空心小砌块填充墙，用1：水泥砂浆砌筑，内墙粉刷为混合砂浆底，低筋灰面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。外墙粉刷为20mm厚1：3

风荷载：基本风压KN/m2（地面粗糙度属B类）

活荷载：屋面活荷载（上人）为KN/m2 ，办公室楼面活荷载KN/m2 ，走廊楼面活荷

本例房屋高度<30m, 由抗震规范可知，抗震等级为四级，对轴压比没有要求。各层的重力荷载代表值近似取12 kN/m2 ,由结构平面布置图（图）可知，中柱的负载面积为（+3）×/2= ，则：

竖向荷载产生的轴力估计值：N V ＝×12××6= kN/m2

仅有风荷载作用时估算面积计算：N＝×N V＝×＝kN/m2

9

.111084.16983

⨯=

≥c c f N A ＝142760 mm 2 选柱截面为：b ×h ＝450×450 mm 2

(2) (I 0AB 、CD i=2E =×10BC 跨梁：

i=2E =×10纵向梁： i=2E =×10 i=E ×

12

底层柱： i=E ×

12

1

×× =×10-4E （m 3） (1) 恒载计算

1) 屋面框架梁线荷载标准值：

300×300×25水泥砖 ×＝ KN/m 2 20厚1：水泥砂浆结合层 ×20＝ KN/m 2 高聚物改性沥青防水卷材 KN/m 2 20厚1：3水泥砂浆找平层 ×20＝ KN/m 2 水泥膨胀珍珠岩找坡层（平均厚度105mm ） ×13＝ KN/m 2 15mm 厚低筋石灰抹底 ×136＝ KN/m 2 屋面恒荷载： KN/m 2 边跨（AB 、CD 跨）框架梁自重 ××25＝ KN/m 梁侧粉刷 2×（）××17＝ KN/m 中跨（BC 跨）框架梁自重 ××25＝ KN/m 梁侧粉刷 2×（）××17＝m 因此作用在顶层框架梁上的线荷载为： g 6AB1＝g 6CD1＝ KN/m g 6BC1＝ KN/m

g 6AB2＝g 6CD2＝×＝ KN/m g 6BC2＝×＝m

2) 楼面框架梁线荷载标准值：

13mm 厚缸砖面层 ×＝ KN/m 2 20厚水泥浆 ×16＝ KN/m 2 20厚1：2水泥砂浆结合层 ×20＝ KN/m 2 100mm 厚钢筋混凝土楼板 ×25＝ KN/m 2 15mm 厚低筋石灰抹底 ×136＝ KN/m 2 楼面恒荷载： KN/m 2 边跨框架梁自重及梁侧粉刷 KN/m 边跨填充墙自重 ×（）×＝ KN/m 墙面粉刷 2×（）××17＝ KN/m 中跨框架梁自重及梁侧粉刷 m 因此作用在顶层框架梁上的线荷载为： g AB1＝g CD1＝＋＝ KN/m g BC1＝ KN/m

g AB2＝g CD2＝×＝KN/m

g BC2＝×＝m

3) 屋面框架节点集中荷载标准值：

边柱纵向框架梁自重×××25 ＝KN

边柱纵向框架梁粉刷2×××17＝KN

1m高女儿墙自重 1 ×××＝KN

1m高女儿墙粉刷1×××＝KN

纵向框架梁传来屋面自重××××＝KN

顶层边节点集中荷载：G6A＝G6D＝KN

中柱纵向框架梁自重×××25＝m

中柱纵向框架梁粉刷2××纵向框架梁传来屋面自重×+ KN

××2×＝KN

顶层中节点集中荷载：G6B＝G6C＝

4) 楼面框架节点集中荷载标准值：

边柱纵向框架梁自重KN

边柱纵向框架梁粉刷KN

塑钢窗自重××＝KN

窗下墙体自重××KN

窗下墙体粉刷2××××17＝KN

窗边墙体自重××KN

窗边墙体粉刷2×××KN

框架柱自重×××25＝KN

框架柱粉刷××3)××KN

纵向框架梁传来楼面自重××2×＝KN

中间层边节点集中荷载：G A＝G D＝KN

中柱纵向框架梁自重KN

中柱纵向框架梁粉刷

内纵墙自重×KN

内纵墙粉刷2××KN

扣除门洞重加上门重－×××+2××＝

框架柱自重KN

框架柱粉刷KN

中柱纵向框架梁传来楼面自重×+ KN

××2×＝KN

中间层中节点集中荷载：

G B ＝G C ＝ KN 5) 恒荷载作用下的计算简图

恒荷载作用下的计算简图如图所示。

H i ，由表查得标准高度的μz 值，再用线性差值法求得所求各层高度的μz 值，查得的结果见表。

2)计算各楼层标高处的风荷载q (z ) 本例基本风压w 0＝ KN/m 2。

仍取图中的③轴线横向框架梁，其负荷宽度为，由式(a )得沿房屋高度得分布风荷载

标准值：

q (z )=·βz ·μs ·μz ＝βz μs μz

根据各楼层标高处的高度H i ，查得μz 代入上式，可得各楼层标高处的q (z )见表。 其中q 1(z )为迎风面值，q 2(z )为背风面值。

表 风荷载计算