截面尺寸的确定.doc

一.结构布置
1。柱网选择：
1）与建筑配合确定柱网尺寸，适宜柱距。
2）平面对齐，立面连续。
2。截面选择：
1）柱：最小截面尺寸及截面高宽比，轴压比，框架梁纵筋锚固，长细比，结构位移
框架柱截面估算：
高与宽一般可取（1/10~1/15）层高。并可按下列方法初步确定。
1。按轴压比要求
又轴压比初步确定 框架柱截面尺寸时，可按下式计算：
µN = N/Acfc
式中 µN ----- 框架柱的轴压比
Ac -------框架柱的 截面面积
f c--------柱混凝土抗压强度设计值
N---------柱轴向压力设计值
柱轴向压力设计值可初步按下式估算:
N = γgQSNα1α2β `
式中: γg -----竖向荷载分项系数
Q---------每个楼层上单位面积的竖向荷载,可取(框架：q=12~14KN/m2；砖混教室：q=16Kn/m2;  砖混住宅：q=15kn/m2;  框剪：q=13~14kn/m2;  纯筒体：q=14~16kn/m2)
S--------柱一层的荷载面积
N---------柱荷载楼层数
α1------考虑水平力产生的附加系数,风荷载或四级抗震时α1=1.05,三~一级抗震时α1=1.05~1.15
α2------边角柱轴向力增大系数,边柱α2 =1.1角柱α2 =1.2
β------柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,可取为0.7~0.8
以上计算方法结果偏大！
框架柱轴压比 µN 的限值宜满足下列规定:
抗震等级为一级时, 轴压比限值 0.7
抗震等级为二级时, 轴压比限值 0.8
抗震等级为三级时, 轴压比限值 0.9
抗震等级为四级及非抗震时, 轴压比限值 1.0
Ⅳ类场地上较高的高层建筑框架柱,其轴压比限值应适当加严,柱净高与截面长边尺寸之比小于4时,其轴压比限值按上述相应数值减小0.05。
此外，高层建筑框架柱的最小尺寸hc不宜小于400mm,柱截面宽度bc不宜小于350mm,柱净  高与截面长边尺寸之比宜大于4。
一般的估柱截面的方法：
A=（受荷面积*层数*12~15）/（fc*轴压比）
轴压比一般取0.8(框架) 0.5(异框)
f c--------柱混凝土抗压强度设计值
A--------柱的截面面积
2).圆柱在抗震的情况下最小直径不宜小于350mm.
2）梁：高跨比，截面高宽比，最小截面尺寸
主梁一般取为跨度的1/8~1/12
次梁一般取为跨度的1/12~1/15
悬挑梁一般取为悬臂长的1/6
梁宽
主梁 200，250，300……
次梁 200……
跨度较小的厨房和厕所可以取到120，150……
3）板：
楼板厚度估算：
单向板：短边的1/35
双向板：短边的1/40
悬臂板：悬臂长的1/12
同时要遵守混凝土规范10.1.1中对板的最小厚度规定

用轴压比估算柱截面
默认分类 2010-04-03 20:34:51 阅读10 评论0   字号：大中小 订阅
用轴压比估算柱截面
默认分类 2009-08-20 18:24:31 阅读125 评论0 字号：大中小
一.用轴压比估算柱截面
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。
二.柱配筋
框架柱的配筋率一般都很低，电算结果往往是构造配筋即可。按柱的构造配筋率0.8%配筋，只相当于定额指标的1/2~1/3，有经验的设计人是不会采用的。因为受地震作用的框架柱，尤其是角柱和大开间、大进深的边柱，一般均处于双向偏心受压状态，而电算程序则是按两个方向分别为单向偏心受压的平面框架计算配筋，结果往往导致配筋不足。
笔者建议：框架柱配筋的调整可做以下几项：
1） 应选择最不利的方向进行框架计算，也可两个方向均进行计算后比较各柱的配筋，取其教大值，并采用对称配筋。
2） 调整柱单边钢筋的最小根数：柱宽<=450mm时3根，450<柱宽<=750mm时4根，750mm<柱<=900mm时5根。（注意：柱单边配筋率不小于0.2%）
3） 将框架柱的配筋放大1.2~1.6倍。其中角柱放大大些（不小于1.4倍），边柱次之，中柱放小些（1.2倍）
4） 由于多层框架时电算常不考虑温度应力和基础不均匀沉降问题，当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土层不均匀时，再适当放大一点框架柱的配筋也是可以理解的，具体放大多少，就要由设计人的经验决定
5） 框架柱的箍筋形式应选菱形或井字形，以增强箍筋对混凝土的约束。柱箍筋直径宜增加2mm
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。
1.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。
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。
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。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。
最后还要注意下，梁高的取值还受限于建筑净空要求等其他因素，要灵活处理。
结构构件截面尺寸确定
结构设计 2009-04-17 17:22:53 阅读258 评论0   字号：大中小 订阅

轴压比
　　轴压比指柱(墙)的轴压力设计值与柱(墙)的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比值(进一步理解为：柱(墙)的轴心压力设计值与柱(墙)的轴心抗压力设计值之比值)。它反映了柱(墙)的受压情况，《建筑抗震设计规范》（50011-2001）中6.3.7和《混凝土结构设计规范》（50010-2002）中11.4.16都对柱轴压比规定了限制，限制柱轴压比主要是为了控制柱的延性，因为轴压比越大，柱的延性就越差，在地震作用下柱的破坏呈脆性。
　　u=N/A*fc，
　　u—轴压比，对非抗震地区，u=0.9
　　N—轴力设计值
　　A—截面面积
　　fc—混凝土抗压强度设计值
　　《抗规》表6.3.7 中的注释第一条：可不进行地震作用计算的结构，取无地震作用组合的轴力设计值