混凝土梁、板、柱截面尺寸估算

1、3.2 结构布置3.2.1 结构布置一般原则3.2.1.1 现浇混凝土梁结构布置原则3.2.1.1.1 框架梁截面基本要求根据建筑抗震设计规范GB50011-2010第631条规定：梁的截面尺寸应满足框架的基本抗震构造措施，宜符合下列各项要求: 截面宽度不宜小于 200mm 。 截面高宽比不宜大于 4。 净跨与截面高度之比不宜小于 4。3.2.1.1.2 主次梁截面确定基本要求 梁的截面尺寸取决于构件的跨度、荷载大小、支承条件以及建筑设计要求等因素，根据工程经验，为了满足正常使用极限状态等的要求（比如梁的扰度不能过大的限制） ，对于多跨连续主次梁取值范围如下：框架梁截面高度宜取h （1/141

2、/8）1 ；（ l为框架梁跨度）框架梁截面宽度宜取 b （1/31/2）h；次梁截面高度宜取h （1/181/12）1 ；（ l为次梁跨度）次梁截面宽度宜取 b （1/31/2）h；3.2.1.2 现浇混凝土板结构布置原则根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第 条规定：现浇混凝土板的尺寸是根据板的跨厚比确定：钢筋混凝土单向板不大于30,双向板不大于40,且现浇钢筋混凝土板的厚度不应小于混凝土结构设计规范GB50010-2010表规定：单向板板厚 不小于 60 mm ，屋面板板厚不小于 60 mm ，双向板板厚不小于 80mm。3.2.1.3 框架柱结构布置原则根据建筑抗震设计规范GB

3、50011-2010第635条规定：柱的截面尺寸，宜符合下列各项要求： 截面的宽度和高度，四级或不超过 2层时不宜小于300mm, 、二、三级且超过2层时不宜小于400m m,圆柱的直径，四 级或不超过2层时不宜小于350 mm, 、二、三级且超过2层时不宜小于450mm。 剪跨比宜大于 2。 截面长边与短边的边长比不宜大于 3。3.2.2 现浇混凝土梁、板、柱截面尺寸估算3.2.2.1 现浇混凝土梁截面尺寸估算3.2.2.1.1 横向框架梁截面尺寸估算本设计在2轴20轴布置横向框架梁跨度为8.9 m、6.5 m，根据所学知识跨度不一致，则经验估算梁截面高度也会导致不一样， 但是为了使结构在施

4、工中，不因截面高度导致底部钢筋的通长布置，否则在截面突变外锚固在柱内钢筋过多，影响柱混凝土浇筑质量， 故横向框架梁取最大值进行截面估算。框 架 梁 截面 高 度 应 满 足 h (1/141/8)l (1/ 14 1/ 8)8400 (600 1050) mm ， 取 h 700mm ， 截 面 宽 度应 满 足 b (1/31/2)h(1/3 1/2)700(233 350)mm，取 b 300mm。3.2.2.1.2 纵向框架连系梁截面尺寸估算本设计在A轴、C轴、D轴、E轴上布置纵向框架连系梁，以最大跨度8.4 m进行截面估算。纵向框架连系梁截面高度应满足 h (1/141/8)l(1/1

5、41/8)8400 (6001050)mm，取 h 650mm，截面宽度应满足 b (1/31/2)h(1/31/2)650(216 325)mm取 b 300mm 。建筑物外围梁截面的确定需考虑是否与建筑图纸上的窗户定位发生冲突，由于本建筑物外围窗户都是属于大面积窗户，给予梁截 面受到限制，故本设计外围梁截面应直接做到窗户顶面，则纵向框架连系梁外围梁截面取 700mm ，横向外围框架梁截面取 800mm。3.2.2.1.3 纵横向次梁截面尺寸估算3.2.2.1.3.1 纵向次梁截面尺寸估算本设计在 B 轴上布置纵向次梁，以最大跨度 7.2 m 进行截面估算。纵向次梁截面高 度应 满 足 h

6、(1/181/12)l(1/181/12)6000(333500)mm ， 取 h 400mm ， 截 面 宽 度 应满 足b (1/3 1/2)h(1/31/2)400(133 200)mm，取 b 150mm。322.1.3.2 横向次梁截面尺寸估算本设计在横向主梁之间布置一根横向次梁，以最大跨度8.4 m进行截面估算。横 向 次 梁 截面 高度应 满 足 h (1/181/12)l(1/181/12)8400(466700)mm ， 取 h 600mm ， 截面 宽 度 应满 足b (1/3 1/2)h(1/31/2)600(200 300)mm，取 b 250mm。在建筑中存在挑梁，因

7、为考虑到布置的整体性与施工方便，所以挑梁就直接由走廊的梁直接挑出。3.2.2.1.3.3 其余局部次梁截面尺寸估算其余局部次梁截面尺寸与上述方法一致，不再详述，详见结构平法梁施工图。3.2.2.2 现浇混凝土板截面估算根据板的受力传递，均为四边传递，则连续板均按双向板计算，板厚度h 4200/40 105mm ,对于本建筑物楼面板厚取h 120mm 90mm，屋面板厚h 120mm 90mm。楼板平面布置图详见结构楼面施工图。322.3 现浇混凝土框架柱截面估算框架柱的截面尺寸一般根据柱 的轴压比 按公式（3-1） （ 3-2 ）进行 估算，柱组合的轴压力设计值：N FgEn（3-1）式中：F

8、按简支状态计算的柱的负载面积；gE折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可按实际荷载计算，也可近似取1215kN/m2 ；考虑地震作用组合后柱轴力增大系数，边柱取1.3，不等跨内柱取1.25，等跨内柱取1.2 ；n验算截面以上楼层层数；Ac （ 3-2）Nfcn框架柱轴压比限值，对抗震等级为一级、二级、三级、四级，分别取0.65、0.75、0.85、0.90 ；本工程抗震等级为三级，则框架柱轴压比限值n 0.85 ；fc混凝土轴心抗压强度设计值；对于 C30昆凝土，fc 14.3N/mm2 ；对于中柱：中柱最大负载面积：（8.4+3.3 ） /2 X（ 6.0+6.0 ） /2=35.1mN

9、FgEn 1.2 35.1 15 53159kNAcNNfc3159 1030.85 14.32259893mm初定框架柱截面尺寸为600mm 500mm ；对于边柱：边柱最大负载面积：(6.0 X 8.4)/2=25.2 m 2NFgEn 1.3 25.2 15 5 2457 kNAcNNfc2457 1030.85 14.3202139mm2初定框架柱截面尺寸为500mm 500mm ;其余柱尺寸确定方法与上述方法一致，不再详述。4第二层1120轴楼面板设计由于楼板设计为第四层1120轴，故这里只将第四层1120轴结构布置图如图4-1所示，其它层具体详见结构施工图IIIIIIIfil =K

10、= B5| IIIIII114!巾林细iM,IlIIIIB? ：； El；IIIIIIIIIIII v Ipi nil Ivi Hi fiihirS! B8刖咖11' IHJIII占*ItJIIIIIIIIIIIIBlIIliIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIBIIIkIIINIIIIIII11IAIIII IB IIJmivii uni iniiiii ii inI"< iiAi<»n*Hi.i1HIIIIIIII1111IIIII1IIIIII11II11IIIIIIII113 :II1nn11 1IIII1IIII11IIIIIkI

11、Ihi1iiIIllllII11IIII11IIIIIii1ll1iiII1 |IIII111II11IIIIii1Hii1ii：l1 1IIIIIp|IIIIIIIIn11ll11tlIIIIIII1"丨 a 'Bi«>« i« J GI*H * 片电甘IMHHIIB1 «| * IIIIIIIIIin11llinIIIIIII11IIIIIIIIIill11II1ii n1IIIIII1IIIi 1IIIIIkE4 -1H1ii11 1llII11II11IIIVliIIII1ii11 |II11 111IIIIIIIIii1

12、II1iin1 1IIII1|IIIIIIIIll1UHIinIIIIIII1a4>91IIIII1 I-1ppii MTl4.1现浇楼板区分根据图1-1楼板编号，将楼板进行单双向板区分，如表4-1所示:表4-1楼板编号lx(mm)ly(mm)ly 匸单/双向板楼板用途B1180033001.83<2双向板走道B2420048001.14<2双向板洗手间B3420048001.14<2双向板洗手间B4330048001.45<2双向板走道B5280042001.5<2双向板走道B6280042001.5<2双向板走道B7330033001<2双向

13、板走道B8420060001.42<2双向板教室B9420060001.42<2双向板教室B10300033000.9<2双向板走道B11420060001.42<2双向板教室B12420060001.42<2双向板教室54>2单向板走道1<2双向板休息室16<2双向板管理室注：表4-1中J、ly分别代表楼板短跨方向。长跨方向。4.2 现浇楼面板荷载标准值计算根据建筑设计总说明可知楼面采用中南标 2002版做法，其中第四层楼面办公室、会议室、侯梯厅及档案室采用楼10做法

14、，顶棚采用顶3涂23做法，楼梯间和走廊采用楼10做法，顶棚采用顶3做法，盥洗间及厕所采用楼10做法，顶棚采用顶4做法。根据建筑结构荷载规范要求，基本组合的荷载分项系数有以下列规定：1 永久荷载分项系数：1） 当永久荷载效应对结构不利时，对由可变荷载效应控制的组合应取1.2，对由永久荷载效应控制的组合应取 1.35 ；2） 当永久荷载效应对结构有利时，不应大于1.0。2 可变荷载的分项系数应符合下列规定：1）对标准值大于4KN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载，应取 1.3 ；2）其他情况，应取1.4。3 活荷载由建筑结构荷载规范（GB20009-2012,楼、屋面活荷载qk （标准值）取值如下：

15、办公室：2.0 KN/ m2卫生间：2.5 KN/ m2楼梯间：3.5 KN/ m2配电室走廊：2.5 KN/ m教室：2.5上人屋面：2.0 KN/ m不上人屋面：0.5 KN/ m 其他：2.0 KN/ m女儿墙240厚4.5KN/ m10厚地砖铺拍平，水泥浆擦缝0.01317kN /m320.17kN /m220厚1： 4干硬性水泥砂浆，面上撒素水泥0.02320kN /m20.4kN /m素水泥浆结合层一遍，永久荷载标准值米用估算值0.03kN /m2顶19 （混合砂浆顶棚），永久荷载标准值米用估算值0.07kN /m涂23,永久荷载标准值米用估算值0.02kN /m2钢筋混凝土楼板0

16、.1325kN /m2.5kN /m2阶梯教室永久何载标准值：gk3.45kN/m2421阶梯教室 配电室 供暖机房（楼10、顶19、涂23）荷载标准值计算阶梯教室（楼10、顶3涂23）可变荷载标准值，查建筑结构荷载规范GB50009-2012表2可知:qk 2.5kN/m4.2.2 楼梯间（楼13、顶3、涂23）荷载标准值计算20厚花岗石板铺实拍平，水泥浆擦缝30厚1： 4干硬性水泥砂浆，面上撒素水泥素水泥浆结合层一遍，永久荷载标准值采用估算值 顶3 （混合砂浆顶棚），永久荷载标准值采用估算值 钢筋混凝土楼板0.02 28kN/m30.56kN/m20.03 20kN /m30.6kN/m2

17、0.03kN /m20.24kN /m2320.1 25kN / m 2.5kN /m楼梯间永久荷载标准值:gk 3.93kN/m2楼梯间（楼13、顶3、涂23）可变荷载标准值，查建筑结构荷载规范GB50009-2012表可知:2qk 3.5kN/m4.2.3 走廊（楼13、顶19、涂23）荷载标准值计算20厚花岗石板铺实拍平，水泥浆擦缝0.02 28kN/m3 0.56kN/m230厚1： 4干硬性水泥砂浆，面上撒素水泥 素水泥浆结合层一遍，永久荷载标准值采用估算值0.03 20kN /m30.6kN/m20.03kN /m2顶19 （铝合金封闭式条形吊顶）20.07kN /m,永久荷载标准

18、值采用估算值钢筋混凝土楼板0.1 25kN /m32.5kN /m2走廊永久荷载标准值:gk走廊（楼13、顶19、涂23）可变荷载标准值，查建筑结构荷载规范3.76kN/m2GB50009-2012表 5.1.1 可知:2.5kN/m2qk4.2.4 卫生间 开水间 清洁室（楼27、顶18、涂23）荷载标准值计算150-350 高活动地板0.55kN/m220厚1： 2水泥砂浆抹面压光，面上撒素水泥0.02 22kN /m3 0.44kN/m2素水泥浆结合层一遍，永久荷载标准值采用估算值0.03kN/m2顶18 （铝合金T型暗龙骨矿棉装饰板吊顶），永久荷载标准值采用估算值0.1kN /m2蹲位

19、陶粒填充5 0.4 2.0kN /m2钢筋混凝土楼板0.1 25kN/m3 2.5kN/m2卫生间开水间清洁室永久荷载标准值：2gk 5.62kN/m卫生间 开水间 清洁室（楼27、顶18、涂23）可变荷载标准值，查建筑结构荷载规范GB50009-2012表可知:qk2.5kN/m2休息室管理室（楼10、顶3、涂23）荷载标准值计算10厚地砖铺拍平，水泥浆擦缝0.01317kN /m20.17kN /m25厚1： 4干硬性水泥砂浆，面上撒素水泥0.02520kN/m30.5kN /m2素水泥浆结合层一遍，永久荷载标准值米用估算值0.03kN /m2顶3 （混合砂浆顶棚），永久荷载标准值米用估算

20、值0.24kN /m2钢筋混凝土楼板0.125kN /m32.5kN /m2休息室 管理室永久荷载标准值：gk 3.44kN/m2休息室管理室（楼10、顶3、涂23）可变荷载标准值，查建筑结构荷载规范GB50009-2012表 可知:qk 2.5kN / m24.2.6 门厅 室内走廊（楼13、顶3、涂23）荷载标准值计算20厚花岗石板铺实拍平，水泥浆擦缝0.02 28kN/m3 0.56kN /m230厚1： 4干硬性水泥砂浆，面上撒素水泥0.03 20kN/m3 0.6kN/m2素水泥浆结合层一遍，永久荷载标准值采用估算值0.03kN/m2顶3 （混合砂浆顶棚），永久荷载标准值采用估算值0

21、.24kN /m2钢筋混凝土楼板0.1 25kN/m3 2.5kN/m2楼梯间永久荷载标准值：gk 3.93kN/m2楼梯间（楼13、顶3、涂23）可变荷载标准值，查建筑结构荷载规范GB50009-2012表 可知:2qk 3.5kN/m屋面装饰板（顶3）荷载标准计算钢筋混凝土楼板0.12 25kN/m3 3kN/m2顶3 （混合砂浆顶棚），永久荷载标准值采用估算值0.24kN /m2屋面装饰板永久荷载标准值：gk 3.24kN/m2GB50009-2012表 5.3.1 可知:上人屋面装饰板（顶3）可变荷载标准值，由于屋面层只考虑屋面板的活荷载，查建筑结构荷载规范qk 2.0kN /m2屋面

22、板（屋12、顶3）荷载标准计算屋12 （合成高分子涂膜防水屋面），永久荷载标准值采用估算值3.02kN /m2钢筋混凝土楼板0.12 25kN /m3 3kN/m2顶3 （混合砂浆顶棚），永久荷载标准值采用估算值0.24kN /m2GB50009-2012表 5.3.1 可qk 2kN/mg q 4.14 3.5 7.64kN /m2（ 2） 由永久荷载控制的组合g 1.35gk 1.35 3.45 4.6575kN /m2q 0.7 1.4qk 0.7 1.4 2.5 2.45kN /m22g q 4.6575 2.45 7.1075kN /m24.3.2 楼梯间荷载设计值计算（ 1） 由可

23、变荷载控制的组合4.3 现浇楼面板荷载设计值计算 根据混凝土结构构件计算方法，我国现发展的计算水准是近似概率法，将整个结构的一部分超过某一稳定状态，就不能满足设计 规定的某一动能要求，实际是界于结构可靠与结构失效之间的极限状态，故对于任何承载的结构或构件，都需要按承载能力极限状态 进行设计。4.3.1 阶梯教室荷载设计值计算（ 1） 由可变荷载控制的组合2g 1.2gk 1.2 3.45 4.14 kN /m22q 1.4qk 1.4 2.5 3.5kN /m2g 1.2gk1.2 3.934.176kN /m22q 1.4qk1.4 3.54.9kN /m2g q 4.176 4.99.076kN / m(2)由永久荷载控制的组合g 1.35gk1.35 3.93