西安工业大学毕业设计（论文）
图2.2 横向框架组成的空间结构
2.3梁、柱截面尺寸的初步确定
2.3.1梁截面尺寸的初步估算
梁截面高度一般取梁跨度的1/12～1/8且不小于400mm。本方案AB跨梁L=7200mm，h=(1/12～1/8)L=(1/12～1/8)×7200=600mm～900mm，取650mm。 矩形截面梁的高宽比h/b一般取2.0～3.0，故截面宽度
b=(1/3～1/2)h=(1/3～1/2)×650=217mm～325mm，且不小于250mm，取b=300mm,所以AB跨、CD跨梁的截面初步定为b×h=300mm×650mm， BC跨梁截面
h=(1/12～1/8)L=(1/12～1/8)×2400=200mm～300mm， b=(1/3～1/2)h 考虑施工方便性且满足实际设计值取b×h=300mm×400mm
纵梁：h=(1/12～1/8)L=(1/12～1/8)×7200=600mm～900mm，取h=650mm。 b=(1/3～1/2)h=(1/3～1/2)×650=216.7mm～325mm，取b=300mm。 故纵梁的截面初步定为b×h=300mm×650mm。 次梁的截面高度一般取梁跨度的1/15～1/12，h=(1/15～1/12)×7200=480mm～600mm。取h=500mm，b=(1/4～1/2)h=(1/4～1/2)×500=125mm～250mm，取b=250mm，故次梁 b×h=250mm×500mm。
表2.1估算梁的截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级
层数 1～5 混凝土 强度等级 C35 横梁（b×h） AB、CD跨 300×650 BC跨 300×400 纵梁 （b×h） 300×650 次梁 （b×h） 250×500 4
西安工业大学毕业设计（论文） 注：C35混凝土轴心抗压强度设计值fc=16.7N/mm2 ，抗拉强度设计值ft=1.57N/mm2。
2.3.2框架柱的截面尺寸的初步估算
框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按下列公式计算：
柱组合的轴压力设计值N=βFgEn 注：N为柱组合的轴压力设计值；
β为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；
F为按简支状态计算柱的负载面积；
gE折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取12—15KN/m2； n为验算截面以上的楼层层数。 Ac≥N/[μN]fc
注：Ac为柱截面面积；
[μN]为框架柱轴压比限值，本方案为抗震8度设防，二级抗震等级，
查《抗震规范》可知取为[μN]=0.75；
fc为混凝土轴心抗压强度设计值，对C35，查得16.7N/mm2。 各层重力荷载可近似取14KN/m2。由图2.2可知边柱及中柱的负载面积分别为A1=34.56㎡和A2=25.92㎡ 对于边柱：
Ac=a2≥1.3×25.92×14×103×5/（0.75×16.7）=188321（mm2） 对于中柱：
Ac=a2≥1.25×34.56×14×103×5/（0.75×16.7）=241437（mm2）
取截面为正方形，则边柱和中柱的截面高度分别为434mm和491mm，根据上述计算结果并综合考虑其他因素，本设计柱截面尺寸取值为：
表2.2柱截面尺寸（mm）
层次 1 2～5 混凝土强度等级 C35 C35 b×h 650×650 550×550
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西安工业大学毕业设计（论文） 3 重力荷载代表值计算
3.1恒荷载标准值计算
查《建筑结构荷载规范》可取： (1)屋面的永久荷载标准值(不上人)
30厚细石混凝土保护层 22×0.03=0.66KN/㎡ SBS改性沥青卷材 0.4KN/㎡ 20厚水泥砂浆找平 0.02×20=0.4KN/㎡ 80厚矿渣水泥保温层 0.08×14.5=1.16KN/㎡ 100厚钢筋混凝土板 25×0.1=2.5KN/㎡ 10厚混合砂浆抹灰层 17×0.01=0.17KN/㎡ 合计： 5.29KN/㎡ （2）1～5楼面
水磨石地面：10mm面厚，20mm水泥砂浆打底 0.65KN/㎡ 素水泥浆结合层一道
100厚现浇钢筋混凝土板 0.10m×25 KN/m3=2.5KN/㎡ 10厚混合砂浆 0.01m×17KN/m3=0.17KN/㎡ 合计: 3.32KN/㎡ 楼面和走廊荷载值设计一样
3.2活荷载标准值计算
（1）屋面和楼面活荷载标准值 查《建筑结构荷载规范》可得：
不上人屋面： 0.5KN/㎡ 楼面活荷载标准值： 2.0KN/㎡ 走廊： 2.5KN/㎡ （2）雪荷载：sk?urs0=1.0×0.25=0.25KN/㎡ （3）基本风压： 0.35KN/㎡
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西安工业大学毕业设计（论文） 3.3梁、柱、墙、门和窗重力荷载值计算
门：玻璃门 γ=0.45 KN/㎡
木门 γ=0.2KN/㎡ 窗：钢塑窗，γ=0.4 KN/㎡
外墙：240厚粘土空心砖，内墙面为水泥粉刷墙面，外墙面为拉毛墙面。则外墙单位面积重力荷载为：
0.7+15×0.24+0.36=4.66KN/㎡
内墙：240厚粘土空心砖，两侧墙面为水泥粉刷墙面，单位面积重力荷载值为：
15×0.24+0.36×2=4.32KN/㎡
房间隔断墙，C型轻钢龙骨隔墙（四层12mm直面石膏板，中填50mm岩棉保温板 γ=0.54 KN/㎡）
屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值 。
表3.1 梁、柱重力荷载计算结果
b 层数 构件 /m 边横梁 走道梁 1 纵梁 0.3 0.65 25 1.05 5.12 次梁 0.3 0.3 0.25 /m 0.65 0.4 0.5 25 25 25 h γ /KN/m 1.05 1.05 1.05 3β g /KN/m 5.12 3.15 3.28 Li /m 6.45 1.85 7.27 6.5 6.55 4.35 6.65 1.85 7.27 6.65 3.3 n 16 8 14 8 20 Gi /KN 528.38 46.62 333.84 266.24 670.72 ∑ Gi/ KN 1845.8 柱 边横梁 走道梁 2-5 次梁 纵梁 柱 0.65 0.3 0.3 0.25 0.3 0.55 0.65 0.65 0.4 0.5 0.65 0.55 25 25 25 25 25 25 1.10 1.05 1.05 1.05 1.05 1.10 11.62 5.12 3.15 3.28 5.12 8.32 32 16 8 14 28 32 1617.51 544.77 46.62 1617.51 1878.57 333.84 953.34 878.49 878.49 说明：β为考虑梁柱粉刷层重力荷载对其重力荷载的增大系数；n为构件数量；g表示单位长度构建荷载，即g=β×b×h×γ ；Gi=g×l×n
3.4各层重力荷载值计算
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西安工业大学毕业设计（论文） 集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi，为计算单元范围内各层楼面上的重力荷载代表值及上下各半层的墙柱等重量。 第一层窗
C1 2100×1650 数量 23 1.65×2.1×0.4×23=31.88KN C2 1500×1.25 数量 2 1.5×1.25×0.4×2=1.5KN C3 1200×1500 数量 1 1.2×1.2×0.4×1=0.72KN 合计： 30.78KN 第一层门
M1 1000×2100 数量 23 1.0×2.1×0.2×23=9.66KN M2 1500×2100 数量 2 1.5×2.1×0.45×2=2.835KN M3 2400×2100 数量 3 2.4×2.1×0.20×3=3.024KN M4 1800×2100 数量 2 1.8×2.1×0.45×2=3.402KN 合计： 18.92KN 第二～五层窗
C1 2100×1650 数量 25 1.65×2.1×0.4×25=34.65KN
C2 1500×1.25 数量 2 1.5×1.25(1.65)×0.4×2=1.5(0.75)KN C3 1200×1500 数量 1 1.2×1.2×0.4×1=0.72KN C4 1500×1500 数量 2 1.5×1.5×0.4×2=1.8KN 合计： 35.10KN 第二～五层窗
M1 1000×2100 数量 25 1.0×2.1×0.2×25=10.5KN M3 2400×2100 数量 3 2.4×2.1×0.20×3=3.024KN 合计： 13.524KN 楼板和活载计算 一～五层楼面板 恒载 3.82×（50.4+0.55）×（16.8×0.55）=3376.8KN 活载
2.0×（50.4+0.55）×（16.8+0.55）=1767.96KN 屋面板
恒载
5.29×（50.4+0.55）×（16.8+0.55）=4676.27KN 活载
0.5×（50.4+0.55）×（16.8+0.55）=4676.27K 900女儿墙
4.66×0.9×2×（50.4+0.55+16.8）=568.287KN 一层外墙自重
｛〖6.45×（4.35-0.65）×2+1.85×（4.35-0.4）〗2+6.5×（4.35-0.65）×4+6.55
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