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2.结构平面布置及梁柱截面尺寸
2.1结构平面布置
本工程采用混凝土框架结构,结构柱网布置图如下:
图1结构柱网布置图
2.2框架梁截面尺寸
框架结构中框架梁的截面高度hb可根据结构承载力、刚度及裂缝控制条件确定,主梁按hb=(1/12~1/8)Lb确定,次梁按hb=(1/18~1/12)确定。梁的截面尺寸首先按照梁的跨度进行估算,见表1。
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表1 梁的截面尺寸估算
梁 跨度L (mm) 横向框架梁 纵向框架梁 纵向框架梁 纵向框架梁 过道梁 横向次梁 竖向次梁 6500 7500 5700 3300 2400 6500 3900 (1/12~1/8)L (1/12~1/8)L (1/12~1/8)L (1/12~1/8)L (1/12~1/8)L (1/18~1/12)L (1/18~1/12)L 梁高系数 梁高 (mm) 541~812.5 625~937.5 475~712.5 275~412.5 200~300 361~541 216~325 (1/3~1/2)h (1/3~1/2)h (1/3~1/2)h (1/3~1/2)h (1/3~1/2)h (1/3~1/2)h (1/3~1/2)h 梁宽系数 梁宽 (mm) 208~469 258~581 167~375 92~206.2 67~150 156~313 156~218 实选截面b×h (mm×mm) 350×700 350×700 350×700 350×700 350×700 250×600 200×400 注 :过道梁的截面尺寸与横向框架梁一致,以保证框架的整体性,同时为了方便施工框架梁截面统一350×700。
2.3框架柱截面尺寸
根据规定:柱截面尺寸应满足
AC?bc?hc? N=?式中N—柱轴向压力设计值,N;
uN—框架柱的轴压比限值,按表1-2取值; fc—柱混凝土轴心抗压强度设计值,N/mm2; bc、hc—分别为框架柱的截面宽度和高度,mm;
G q
N (1-1) uNfcSn?1?2 (1-2)
?G—竖向荷载分项系数(已考虑活荷载),取1.25; q—每一楼层单位面积的竖向荷载标准值,可取14KN/mm2; S—柱一层的负荷面积; n—楼层数;
?1—考虑水平力产生的附加系数,风荷载或四级抗震时, ?1=1.05,三~一级抗震等
级时, ?1=1.05~1.15;
?2—边柱、角柱轴向力增大系数,边柱?2=1.1,角柱?2=1.2,中柱?2=1.0。
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《混凝土建筑设计规范》(GB 50010—2002)的11.4.16条 规定:
表2框架柱的轴压比限值un
非抗震设计 一级 1.0 0.7 二级 0.8 抗震设计 三级 0.9 四级 1.0 柱的截面尺寸估算见表3
表3柱的截面尺寸估算
柱 uN 1.0 1.0 1.0 fc (N/mm2) ?G q(N/mm2) 1.4×10-2 1.4×10-2 1.4×10-2 S(mm2) 3.575×107 3.487×107 4.603×107 n ?1 ?2 1.05 1.05 1.05 1.0 1.1 1.0 N(N) 2.63×106 2.82×106 3.38×106 AC 1.83×105 1.97×105 2.37×105 中柱 边柱 角柱 14.3 14.3 14.3 1.25 1.25 1.25 4 4 4 选柱的尺寸为500mm×500mm,则
Ac?bc?hc?500?500?2.5?105mm2?2.37?105mm2
2.4屋面板、楼板厚度
《混凝土建筑设计规范》(GB 50010—2002)的10.1.1条 规定:
表4屋面板、楼板厚度估算
位置 跨度(m) 系数 计算板厚度 (mm) 楼板 屋面板 6.5 4.5 1/45 L 1/35 L 144 128 最小计算厚度(mm) 80 80 实际选用板厚度(mm) 150 150
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3.荷载计算
3.1恒荷载标准值计算
3.1.1屋面
保护层:高聚物改性沥青卷材防水屋面 2.20 kN/m2
结构层:150厚现浇钢筋混凝土板 0.15×25=3.75 kN/m2 抹灰层:10厚粉刷石膏砂浆 0.01×12=0.12 kN/m2
合计: 6.07kN/m2
3.1.2各层楼面
保护层:15厚白水泥大理石子面 0.015×25=0.38kN/m2 结构层:150厚现浇钢筋混凝土板 0.15×25=3.75kN/m2 抹灰层:10厚粉刷石膏砂浆 0.01×12=0.12 kN/m2
合计: 4.25kN/m2 3.1.3梁自重
(1) b×h = 350×700
梁自重: 0.35×(0.7-0.1)×25=5.25 kN/m
抹灰层:10厚粉刷石膏砂浆 0.01×12×[(0.7-0.1)×2+0.35×2]=0.228kN/m 合计: 5.49 kN/m (2) b×h = 250×600
梁自重: 0.25×(0.6-0.1)×25=3.125 kN/m
抹灰层:10厚粉刷石膏砂浆 0.01×12×[(0.6-0.1)×2+0.25×2]=0.18 kN/m 合计: 3.31kN/m (3) b×h = 200×400
梁自重: 0.2×(0.4-0.1)×25=1.5kN/m
抹灰层:10厚粉刷石膏砂浆 0.01×12×[(0.4-0.1)×2+0.2×2]=0.12kN/m
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合计: 1.62kN/m 3.1.4柱自重
b×h = 500×500
柱自重: 0.5×0.5×25=6.25 kN/m 抹灰层:10厚粉刷石膏砂浆 0.01×12×0.5×4=0.24 kN/m 合计: 6.49 kN/m 3.1.5外纵墙自重 (1)标准层
纵墙在计算单元内高度相当于:
9.3?0.5
铝合金窗在计算单元内高度相当于:
?9.3?0.5???3.9?1.0??1.8?1.5?3?1.97m
1.8?1.5?3?0.92m 9.3?0.5
纵墙自重: 1.97×0.25×5.5=2.71 kN/m
铝合金窗自重: 0.92×0.35=0.32 kN/m 25厚水刷石外墙面: 1.97×0.5=0.99 kN/m 粉刷10厚石膏砂浆内墙面: 1.97×0.12=0.24 kN/m
合计: 4.26 kN/m (2)楼梯间
纵墙在计算单元内高度相当于
3.3?0.5
铝合金窗在计算单元内高度相当于
?3.3?0.5???3.9?0.3??0.9?1.5?3.12m
0.9?1.5?0.48m3.3?0.5
纵墙自重: 3.12×0.25×5.5=4.29 kN/m
铝合金窗自重: 0.48×0.35=0.16 kN/m 粉刷10厚石膏砂浆内墙面: 3.12×0.12=0.37 kN/m
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