现浇混凝土多层框架结构设计示例
合集下载
- 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)。
1) 梁截面初选： 边跨（AB、CD 跨）梁：取 h=l/10=6000/ l =600 mm , 取 b＝250 mm 中跨（BC 跨）梁：取 h＝450，b＝250 纵向框架梁，取 b×h＝250mm×400mm
2) 柱截面初选： 本例房屋高度<30m, 由抗震规可知，抗震等级为四级，对轴压比没有要求。各层的重
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。
Ac
N fc
1698.84 103
11.9
＝142760
mm2
选柱截面为：b×h＝450×450 mm2
柱 450×450
250×400
250×600
6000
450×450 450×450 250×450
250×400 250×400
2800 14800
250×600
6000
450×450
250×400
0.025×19.8＝0.50 KN/m2 0.02×20＝0.40 KN/m2 0.35 KN/m2 0.02×20＝0.40 KN/m2
0.105×13＝1.37 KN/m2 0.015×136＝0.24 KN/m2
屋面恒荷载：
5.76 KN/m2
边跨（AB、CD 跨）框架梁自重 梁侧粉刷 中跨（BC 跨）框架梁自重 梁侧粉刷 因此作用在顶层框架梁上的线荷载为： g6AB1＝g6CD1＝4.09 KN/m g6BC1＝3.05 KN/m g6AB2＝g6CD2＝5.76×3.9＝22.46 KN/m g6BC2＝5.76×2.8＝16.13KN/m 2) 楼面框架梁线荷载标准值： 13mm 厚缸砖面层 20 厚水泥浆 20 厚 1：2 水泥砂浆结合层 100mm 厚钢筋混凝土楼板 15mm 厚低筋石灰抹底
9.76
13.60 15.00
7.68
7.68 7.68
7.68
6000
2800
6000
注：图中数字为线刚度，单位：×10-4Em3
图 4.6.4 结构计算简图
4450 3500 3500 3500 3500 3500
页脚
.
.
i=E× 1 ×0.45×0.453/3.5=9.76×10-4E （m3） 12
页脚
.
.
活荷载：屋面活荷载（上人）为 2.0 KN/m2 ，办公室楼面活荷载 2.0 KN/m2 ，走廊楼 面活荷载 2.0 KN/m2 。
21.00
3500 1000
2000
3500
2000
3500
2000
450 900 600 900 600 900 600 900 600 900 600 900 600 1000
9.76 15.00
9.76 15.00
9.76 9.76
9.76
13.60 15.00
9.76 9.76
9.76
13.60 15.00
9.76 15.00
9.76 15.00
9.76 15.00
9.76 9.76 9.76 13.60 15.00
9.76 9.76
9.76
13.60 15.00
9.76 9.76
3) 墙身做法：190mm 厚混凝土空心小砌块填充墙，用 1：2.5 水泥砂浆砌筑，墙粉 刷为混合砂浆底，低筋灰面，厚 20mm，“803”墙涂料两度。外墙粉刷为 20mm 厚 1：3 水泥 砂浆底，外墙涂料。
4) 门窗做法：外窗采用塑钢窗，其余为木门。窗和门的洞口尺寸分别为 3.0×1.8 m2、 2.1×1.0 m2。
力荷载代表值近似取 12 kN/m2 ,由结构平面布置图（图 4.6.3）可知，中柱的负载面积为 （1.4+3）×3.9 /2=17.16m2 ，则：
竖向荷载产生的轴力估计值：NV ＝1.25×12×17.16×6=154时估算面积计算：N＝1.1×NV＝1.1×1544.4＝1698.84 kN/m2
底层柱：
i=E× 1 ×0.45×0.453/4.45 =7.68×10-4E（m3） 12
4.6.3．荷载计算
(1) 恒载计算 1) 屋面框架梁线荷载标准值： 300×300×25 水泥砖 20 厚 1：2.5 水泥砂浆结合层 高聚物改性沥青防水卷材 20 厚 1：3 水泥砂浆找平层 水泥膨胀珍珠岩找坡层（平均厚度 105mm） 15mm 厚低筋石灰抹底
i=2E× 1 ×0.25×0.603/6.0 12
=15.00×10-4E （m3） BC 跨梁：
i=2E× 1 ×0.25×0.453/2.8 12
=13.60×10-4E （m3） 纵向梁：
i=2E× 1 ×0.25×0.43/3.9 12
=6.84×10-4E （m3） 上部各层柱：
15.00 13.60 15.00
3900
3900
3900
3900
3900
3900
3900
27300
图 4.6.3 结构平面布置图
(2) 确定结构计算简图
结构计算简图如图 4.6.4 所示。各梁柱构
件线刚度经计算后列于图 4 中。其中在求梁截
面惯性矩时考虑到现浇板的作用，取 I＝2I0
(I0 为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。
AB、CD 跨梁：
.
.
4.6 框架结构设计实例 4.6.1 工程概况
该工程为六层综合办公楼，建筑平面如图 4.6.1 所示，建筑剖面如图 4.6.2 所示。层 高为 3.5m，室外高差 0.45m，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 1：2.5 水泥砂浆结合层、
17.50
14.00
10.50
3500
2000
7.00
3500
2000
3.50
3500
2000
6000
2800
0.00 6000
图 4.6.2. 建筑剖面图
4.6.2 结构布置及结构计算简图的确定
结构平面布置如图 4.6.3 所示。各层梁、柱和板地混凝土强度等级为 C25（ƒ c=11.9N/mm2, ƒ t=1.27N/mm2） 。 (1) 梁柱截面尺寸确定
225
6000
14800 2800
楼梯间
6000
225
225 3900
3900
450
450
3000
3900
3900
27300
3900
3900
图 4.6.1. 建筑平面图
该工程地质条件：建筑场地类别为Ⅲ类，余略
该地区的设防烈度为 6 度
风荷载：基本风压
KN/m2（地面粗糙度属 B 类）
225 3900
2) 柱截面初选： 本例房屋高度<30m, 由抗震规可知，抗震等级为四级，对轴压比没有要求。各层的重
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。
Ac
N fc
1698.84 103
11.9
＝142760
mm2
选柱截面为：b×h＝450×450 mm2
柱 450×450
250×400
250×600
6000
450×450 450×450 250×450
250×400 250×400
2800 14800
250×600
6000
450×450
250×400
0.025×19.8＝0.50 KN/m2 0.02×20＝0.40 KN/m2 0.35 KN/m2 0.02×20＝0.40 KN/m2
0.105×13＝1.37 KN/m2 0.015×136＝0.24 KN/m2
屋面恒荷载：
5.76 KN/m2
边跨（AB、CD 跨）框架梁自重 梁侧粉刷 中跨（BC 跨）框架梁自重 梁侧粉刷 因此作用在顶层框架梁上的线荷载为： g6AB1＝g6CD1＝4.09 KN/m g6BC1＝3.05 KN/m g6AB2＝g6CD2＝5.76×3.9＝22.46 KN/m g6BC2＝5.76×2.8＝16.13KN/m 2) 楼面框架梁线荷载标准值： 13mm 厚缸砖面层 20 厚水泥浆 20 厚 1：2 水泥砂浆结合层 100mm 厚钢筋混凝土楼板 15mm 厚低筋石灰抹底
9.76
13.60 15.00
7.68
7.68 7.68
7.68
6000
2800
6000
注：图中数字为线刚度，单位：×10-4Em3
图 4.6.4 结构计算简图
4450 3500 3500 3500 3500 3500
页脚
.
.
i=E× 1 ×0.45×0.453/3.5=9.76×10-4E （m3） 12
页脚
.
.
活荷载：屋面活荷载（上人）为 2.0 KN/m2 ，办公室楼面活荷载 2.0 KN/m2 ，走廊楼 面活荷载 2.0 KN/m2 。
21.00
3500 1000
2000
3500
2000
3500
2000
450 900 600 900 600 900 600 900 600 900 600 900 600 1000
9.76 15.00
9.76 15.00
9.76 9.76
9.76
13.60 15.00
9.76 9.76
9.76
13.60 15.00
9.76 15.00
9.76 15.00
9.76 15.00
9.76 9.76 9.76 13.60 15.00
9.76 9.76
9.76
13.60 15.00
9.76 9.76
3) 墙身做法：190mm 厚混凝土空心小砌块填充墙，用 1：2.5 水泥砂浆砌筑，墙粉 刷为混合砂浆底，低筋灰面，厚 20mm，“803”墙涂料两度。外墙粉刷为 20mm 厚 1：3 水泥 砂浆底，外墙涂料。
4) 门窗做法：外窗采用塑钢窗，其余为木门。窗和门的洞口尺寸分别为 3.0×1.8 m2、 2.1×1.0 m2。
力荷载代表值近似取 12 kN/m2 ,由结构平面布置图（图 4.6.3）可知，中柱的负载面积为 （1.4+3）×3.9 /2=17.16m2 ，则：
竖向荷载产生的轴力估计值：NV ＝1.25×12×17.16×6=154时估算面积计算：N＝1.1×NV＝1.1×1544.4＝1698.84 kN/m2
底层柱：
i=E× 1 ×0.45×0.453/4.45 =7.68×10-4E（m3） 12
4.6.3．荷载计算
(1) 恒载计算 1) 屋面框架梁线荷载标准值： 300×300×25 水泥砖 20 厚 1：2.5 水泥砂浆结合层 高聚物改性沥青防水卷材 20 厚 1：3 水泥砂浆找平层 水泥膨胀珍珠岩找坡层（平均厚度 105mm） 15mm 厚低筋石灰抹底
i=2E× 1 ×0.25×0.603/6.0 12
=15.00×10-4E （m3） BC 跨梁：
i=2E× 1 ×0.25×0.453/2.8 12
=13.60×10-4E （m3） 纵向梁：
i=2E× 1 ×0.25×0.43/3.9 12
=6.84×10-4E （m3） 上部各层柱：
15.00 13.60 15.00
3900
3900
3900
3900
3900
3900
3900
27300
图 4.6.3 结构平面布置图
(2) 确定结构计算简图
结构计算简图如图 4.6.4 所示。各梁柱构
件线刚度经计算后列于图 4 中。其中在求梁截
面惯性矩时考虑到现浇板的作用，取 I＝2I0
(I0 为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。
AB、CD 跨梁：
.
.
4.6 框架结构设计实例 4.6.1 工程概况
该工程为六层综合办公楼，建筑平面如图 4.6.1 所示，建筑剖面如图 4.6.2 所示。层 高为 3.5m，室外高差 0.45m，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 1：2.5 水泥砂浆结合层、
17.50
14.00
10.50
3500
2000
7.00
3500
2000
3.50
3500
2000
6000
2800
0.00 6000
图 4.6.2. 建筑剖面图
4.6.2 结构布置及结构计算简图的确定
结构平面布置如图 4.6.3 所示。各层梁、柱和板地混凝土强度等级为 C25（ƒ c=11.9N/mm2, ƒ t=1.27N/mm2） 。 (1) 梁柱截面尺寸确定
225
6000
14800 2800
楼梯间
6000
225
225 3900
3900
450
450
3000
3900
3900
27300
3900
3900
图 4.6.1. 建筑平面图
该工程地质条件：建筑场地类别为Ⅲ类，余略
该地区的设防烈度为 6 度
风荷载：基本风压
KN/m2（地面粗糙度属 B 类）
225 3900