第1章 设计资料
HRB400级钢筋 HRB335级钢筋
240厚和200厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块 1.3.9 参考资料
《建筑结构荷载规范GB50009-2012》 《混凝土结构设计规范GB50010-2010》 《建筑抗震设计规范GB50011-2010》
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第2章 结构布置及框架计算简图
第2章 结构布置及框架计算简图
2.1 结构选型和结构平面布置
2.1.1 结构选型
根据建筑功能的要求，本结构设计采用钢筋混凝土框架结构体系，以达到建筑平面及构件布置灵活，获得较大使用空间，便于分隔，抗震及整体性好的目的。 2.1.2 结构布置
该结构体系横向尺寸较短，纵向尺寸较长，故把框架结构横向布置，即采用横向框架承重方案。施工方案采用梁、板、柱整体现浇，楼梯采用整体现浇板式楼梯，基础采用柱下交叉条形基础。 2.1.3 初步确定截面尺寸
本建筑的结构类型为钢筋混凝土框架结构，建筑地处青岛经济技术开发区，抗震设防烈度为7度，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）6.1.2知，本建筑的抗震等级为三级。楼盖、屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度为100mm，各层梁、板、柱的混凝土强度等级均为C30，纵向受力钢筋采用HRB400，其余钢筋采用HRB335。根据建筑平面确定的结构平面布置图如图2-1：
图2-1 结构平面布置图
框架柱的最大承载力范围：7.2m?4.8m (1) 柱截面尺寸估算：
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第2章 结构布置及框架计算简图
柱的截面尺寸估算公式:
N??AGn （2-1）
Ac?N—柱组合的轴压力设计值。
N??N?fc （2-2）
?—考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱取1.3，不等跨内柱取1.25，等
跨内柱取1.2。
A—按简支状态计算的柱的负载面积。
G—折算在单位面积上的重力荷载代表值，可近似取为12?14kN/m2。 n—验算截面以上的楼层层数。
??N?—框架柱轴压比限值，近似取0.85
fc—混凝土轴心抗压强度设计值。 所以有
N?1.25?7.2?4.8?13?5?2808kN
2808?103Ac??231016mm2
0.85?14.3则取柱的截面尺寸为500mm?500mm。 (2) 梁截面尺寸估算：
框架梁的截面尺寸确定时，应综合考虑竖向荷载大小、跨度、抗震设防烈度以及混凝土强度等级等多方面的因素。一般情况下，框架梁截面尺寸取值如下：
?11?hb??~?lb?812? （2-3）
?1bb??~?22??hb （2-4） 7?由于横向梁的跨度分别为边跨6600mm，中跨3000mm，则取横向边跨梁
b?h?250mm?650mm，中跨梁b?h?250mm?450mm。纵向梁最大跨度为7200mm，取纵向梁截面尺寸均为b?h?250mm?700mm。
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第2章 结构布置及框架计算简图
2.2 框架计算简图
2.2.1 框架计算简图说明
本设计基础选用柱下交叉条形基础，基础顶标高为?0.900m，取②-⑦轴线上的一榀框架进行计算。假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接，由于各层柱截面尺寸不变，故梁跨度等于柱截面形心轴线之间的距离。一层柱高从基础顶面算至二层楼面，其余各层柱高均为从本层楼面算至上层楼面，即首层柱高4.5m，其余各层柱高均为
3.6m。
2.2.2 框架梁、柱截面特性
利用结构力学有关截面惯性矩及线刚度的概念计算柱的截面特性。 以③轴线上的一榀框架为例计算梁柱的线刚度： 混凝土的弹性模量：C30混凝土 E?3.0?104N/mm2 (1) 柱计算： 一层柱：
ic1?EI?H3.0?104?1?500412?3.472?1010N?mm 4500二~五层柱：
ici?EI?H3.0?104?1?500412?4.340?1010N?mm(i?2~5) 3600(2) 梁计算：
③轴线框架为中框架，梁两侧有楼板，则Ib?2I0，各层边跨梁截面尺寸均为
250mm?650mm，中跨250mm?450mm。（边框架Ib?1.5I0）
2EI?L2EI?L2?3?104?1?250?650312?5.201?1010N?mm 6600ib边?2?3?104?ib中?
1?250?450312?3.797?1010N?mm 3000(3) 框架梁截面特性：
框架梁截面特性计算过程见表2-1至表2-2。
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第2章 结构布置及框架计算简图 表2-1 轴线②~⑦框架梁截面特性表
梁编号 混凝土强度等级 截面尺寸 AB(CD) C30 250×650 6600 5.721 BC C30 250×450 3000 1.898 b?h/mm?mm 跨度 l/mm 截面惯性矩 I/10mm 线刚度 94i/1010N?mm2 5.201 表2-2 轴线①、⑧框架梁截面特性表
3.797 梁编号 混凝土强度等级 截面尺寸 AB(CD) C30 250×650 6600 5.721 BC C30 250×450 3000 1.898 b?h/mm?mm 跨度 l/mm 截面惯性矩 I/109mm4 线刚度 i/10N?mm 1023.901 2.848 (4) 框架柱截面特性
框架柱截面特性计算见表2-3：
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