第2章 结构布置及计算简图的确定
第2章 结构布置及计算简图的确定
2.1 结构布置
根据该工程的使用功能及建筑设计的要求,进行了建筑平、立面设计,主楼结构共7层,首层高3.9 m,2至7层为3.6m。外墙240mm,内墙200mm。门为钢门,窗为铝合金窗。楼盖和屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,教室楼板厚度取100 mm,卫生间部分楼板厚度取100 mm,且降标高0.05m。
图2.1 结构平面布置图
2.2 确定梁柱截面尺寸
2.2.1 框架梁截面尺寸初估
1、主梁尺寸的确定
(1)AB跨,1-2轴,2-3轴,5-6轴,6-7轴
L=5.7m,h=(1/15-1/10)L=(1/15-1/10)×5700=(380-570)mm h=600mm,b=(1/3-1/2)L=(1/3-1/2)×600=(200-300)mm,b=300mm 主梁尺寸 300mm×600mm (2)BC跨(不是深梁)
L=2.1m,h=(1/15-1/10)L=(1/15-1/10)×2100=(140-210)mm h=200mm,b=(1/3-1/2)L=(1/3-1/2)×200=(66.7-100)mm,b=100mm
3
燕山大学本科生毕业设计 主梁尺寸 100mm×200mm,但不应小于次梁尺寸,故为300mm×600mm (3)CD跨,3-4轴,4-5轴
L=6.0m,h=(1/15-1/10)L=(1/15-1/10)×6000=(400-600)mm h=600mm,b=(1/3-1/2)L=(1/3-1/2)×600=(200-300)mm,b=300mm 主梁尺寸 300mm×600mm 2、次梁尺寸的确定
(1)1-2轴,2-3轴,5-6轴,6-7轴
L=5.7m,h=(1/18-1/12)L=(1/18-1/12)×5700=(316.7-475)mm h=400mm,b=(1/3-1/2)L=(1/3-1/2)×400=(133-200)mm,b=200mm 次梁尺寸 200mm×400mm (2)3-4轴,4-5轴
L=6.0m,h=(1/18-1/12)L=(1/18-1/12)×6000=(333.3-500)mm h=400mm,b=(1/3-1/2)L=(1/3-1/2)×400=(133-200)mm,b=200mm 次梁尺寸 200mm×400mm
2.2.2 框架柱截面初估
按轴压比要求初估框架柱截面尺寸,框架柱选用C30 混凝土,框架抗震等级为二级,fc= 14.3N/mm2 ,由混凝土设计规范查得轴压比为0.75。 (1)1层柱
中柱:F柱的最大负载面积为6×(5.7+2.1)÷2=23.4㎡
N=β×F×g×n=1.25×23.4×14×7=2866.5kN
N2866.5Ac?bchc???267272mm2
uNfc0.75?14.3取柱子截面尺寸:550mm×550mm
边柱:F柱的最大负载面积为(6+2.1)÷2×5.7÷2=11.54㎡ N=β×F×g×n=1.3×11.54×14×7=1470kN
N1470Ac?bchc???137063mm2
uNfc0.75?14.3取柱子截面尺寸为450mm×450mm
边柱的尺寸小于中柱,所以取柱的截面尺寸为550mm×550mm
4
第2章 结构布置及计算简图的确定
(2)其它楼层的计算方法同1层,但层数减少,柱的截面尺寸都会比底层柱小,为了安全起见,取柱的截面尺寸为550mm×550mm (3)校验框架柱截面尺寸是否满足构造要求
①按构造框架柱截面高度不宜小于400 mm,宽度不宜小于350 mm。 ②为了避免发生剪切破坏,柱净高与截面长边之比宜大于4,均满足要求。 ③框架柱截面高度和宽度一般可取层高的1/15 ~ 1/10 。
底层:h≧(1/15 ~ 1/10)H=(1/15 ~ 1/10)×3900=(260-390)mm,满足要求,其余层计算方法同底层,经过计算所选择的框架柱截面尺寸满足构造要求。
2.3 计算简图的确定
图2.3 框架横向计算简图
5
xx大学本科生毕业设计
6
第3章 荷载统计
第3章 荷载计算
3.1 恒荷载计算
1 上人屋面恒荷载(板厚100 mm)
表3-1 上人屋面恒荷载
构造层 建筑构造层 结构层:100厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层:10厚混合砂浆 合计 面荷载/kN?m-2 3.5 0.10×25=2.5 0.10×17=1.7 6.17 取6.3 2 标准层楼面恒荷载(板厚100 mm)
表3-2 标准层楼面恒荷载
构造层 板面装修荷载 结构层:100厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层:10厚混合砂浆 合计 面荷载/kN?m-2 1.10 0.1×25=2.5 0.01×17=0.17 3.77 取4.0 3.楼梯平台板(板厚100mm)
表3-3 楼梯平台板 构造层 板面装修荷载 结构层:100厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层:10厚混合砂浆 合计 面荷载/kN?m-2 1.10 0.1×25=2.5 0.01×17=0.17 3.77 取4.0 4.卫生间荷载(板厚100mm)
表3-4 卫生间荷载
构造层 板面装修荷载 找平层:15厚水泥砂浆 结构层:100厚现浇钢筋混凝土板 防水层 面荷载/kN?m-2 1.10 0.15×20=0.30 0.1×25=2.5 0.3 蹲位折减计算 抹灰层:10厚混合砂浆 合计 7
1.5 0.01×17=0.17 5.87 取6.0