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文档简介
1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。pkpm砖溷结构设计方法及思路-这是本人根据实际工作经验总结出来的底框-砌体结构设计总结,从未外传,这次吐血奉上,恭候拍砖。(底框-)砖混结构设计总结一、分析建筑条件,准备初步工作:1.底框部分:(1)根据建筑条件图布置框架柱轴网,由抗震概念设计,尽量不要出现单根柱而不能形成一榀框架的情况,柱距一般为6米;(2)柱截面初步设计;单层商铺部分的框架柱截面设为350X350,底框部分的框架柱设为400X400;(3)根据柱轴网确定剪力墙的分布(长度和距离);(4)剪力墙一般分布在楼梯间处,与电信专业协调,预
2、留电表箱位置;(5)剪力墙往往矮而长,变形能力差,多为剪切破坏,宜开竖缝保证高宽比大于1.5;(6)根据底层店面部分的墙厚确定框架梁、柱偏心;(7)根据框架柱的设置和柱距,确定框架梁的高度和宽度(一般上面有出承重墙的框架梁宽度不小于350,其它墙梁宽度不小于300,高度不小于净跨的1/5);(框架结构梁截面尺寸控制办法:计算时用TAT,看计算结果配筋图内的配筋率图;要求全截面配筋率1.5-1.7之间)(8)其框架和抗震墙的抗震等级,6、7度可分别按三、二级采用;2.砖混部分:(1)根据纵横墙的布置及可能会有的屋面构架,确定构造柱的位置和种类,(最外围的构造柱直接升到女儿墙,门窗洞口处的构造柱尺
3、寸最好与门洞处的短墙吻合)(2)根据户型布置设置梁,包括其宽度和高度(其位置应把楼板分成规则的矩形,在阳台较大窗洞处或门窗连续设置处应设置过梁,且其高度加上门窗的高度应等于楼层高度);(3)根据户型布置确定板厚,一般取短向跨度的1/35,但是最好不要小于100,客厅不小于120,否则影响使用;阳台、厨卫一般为90,屋面板厚120,楼梯梯板厚度为板跨的1/28,且平台梁高度与其下的窗高之和要等于建筑标高;(4)根据墙体外立面的腰线做法,确定外围圈梁的高度和做法;(5)根据总体要求,设置不同的结构标准层与荷载标准层;(6)阳台处的挑梁高度为挑出长度的1/3-1/6;输入计算模型,进行程序计算:1.
4、底框部分:(1)SAT-8计算底框时不能考虑风荷载。若在“底框结构空间分析方法”中选取“有限元整体算法”可计算风荷载,但结果偏小建议不使用;(2)上部承受墙荷载的墙梁宽度不于300;(3)过渡层如果开洞大于800,需要设边梁;(4)抗震墙厚度不小于净高的1/20,且宜开设洞口形成若干墙段,其高宽比不宜小于2;(5)注意:梁和柱的偏心,应根据建筑要求与砌体外墙平齐,且上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙应对齐或基本对齐;(6)注意:剪力墙材料为混凝土及其强度等级;(7)材料等级:整个工程钢筋等级应统一为II级或III级,楼板、梁为C30混凝土,柱为C25混凝土,剪力墙为C30混凝土;(8)在S
5、ATWE中进入底框模型后选取荷载时,选取上部砖混荷载的标准组合来计算配筋,这样可以不用单独建立砖混的计算模型(9)在模型中,应输入底层的砖墙,并计算出二层砖混结构与底框结构的抗侧刚度之比,为保证房屋的整体抗震性能较好,最好在1.3-1.8之间(1.5左右),以此确定剪力墙的是否开洞和增减长度;(10)通过JCCAD得出综合模型中的柱底内力设计值简图,用柱底内力除以单桩竖向承载力特征值,确定框架柱下应该设置的桩数,并由此确定承台类型(单桩、两桩等);(11)对于小墙垛的强度和梁端支承处砌体的局压的计算应予以重视;(12)一般不考虑墙梁荷载折减,否则应在设计说明中提出对施工及使用的要求;(13)S
6、AT-8计算底框时不能进行柱双偏压验算。但是当纵横向尺寸接近及角柱可根据经验调整柱配筋,或用高层版TAT进行双偏压验算;(14)当平面布置较规则时(无柱列错位情况)SAT-8计算结果与采用PK计算无显著差别。2.砖混部分:(1)门窗洞口的输入必须尽量准确,门上方设置过梁,上方有梁的门窗洞口,其墙可不用输入,墙上不应设转角窗;(2)构造柱先不输入,待进行初次计算后得出哪些地方需要加构造柱(打出计算书),再加入所需构造柱,直到满足抗震计算要求;(3)该部分的梁用SATWE中的“有限元整体算法”计算;门洞过梁的配筋应以列表的形式表示;(4)建筑材料:一层为MU10烧结粘土砖,M7.5混合砂浆(室外地
7、坪以下为M7.5水泥砂浆),二层以上为MU10烧结粘土砖,M5.0混合砂浆(底框结构时,二层改为M7.5混合砂浆),一层以上板柱与梁、圈梁和屋顶构架可以用C20混凝土;轻质隔墙一般采用3KN/m2的加气混凝土砌块;(5)修改部分楼板的板厚和部分构件的材料,以符合要求;(6)计算基础时,板的活荷载可以折减,计算梁、板时,不折减;坡屋面的面荷载要用水平投影的值;(7)阁楼层的高度=起坡处的高度+成坡部分高度的一半;(8)准确把握总体信息,分清自然层与结构、荷载标准层的对应关系,进行总体装配;(9)阳台如果有分户隔墙,最好不要按照承重的砖混结构考虑,应考虑层层设置挑梁,上面输入墙荷载。根据电算结果,
8、绘制施工图:1.基础部分:(如果纯砖混建筑采用桩基础,那么计算时仍应按照底框模型来计算,但程序中的中梁刚度放大系数不应取2,应该取1,总体信息中的底框层数注意修改为2)(一)承台:(1)根据柱底内力设计值简图确定柱与墙下所需桩数,一般有单桩(配筋按照构造要求)、两桩、三桩、四桩、五桩等,需要通过计算配筋;(2)柱下所需桩数及桩之间的间距(一般为4d),确定承台尺寸:a.承台厚度不小于300;且应比基础梁高度大200为宜;b.承台宽度不应小于500,边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长,且桩的外边缘至承台边的距离不小于150;(3)承台配筋,对于矩形承台应按双向均匀通长配置,直径不宜小
9、于10,间距不宜大于200,三桩承台,钢筋应按三向板带均匀布置,且最里面的三根钢筋围成的三角形应在柱截面范围内;单柱单桩的承台按构造配筋,根据重庆市规范,应设置12100的封闭箍;(4)承台主筋除满足计算要求外,还应符合最小配筋率要求,主筋直径不宜小于12,箍筋不宜小于8;(5)承台受弯计算中,在得出X、Y方向柱边的弯矩后,除以0.9*fy*Ho,可得出配筋面积;(6)当承台混凝土强度等级低于柱或桩的混凝土强度等级时,尚应验算柱下或桩上承台的局部受压承载力;(二)基础梁:(1)由承台和剪力墙的分布情况布置基础联系梁,单桩承台宜在互相垂直的方向上设置,两桩承台宜在其短向设置;(2)宽度不应小于2
10、50,且应根据上部的承重情况加宽(当承受剪力墙时,应每边多出剪力墙50,当承受设缝时,宽度应宽出每片墙外边各50),高度可取承台中心距的1/101/15;(3)基础梁设计,荷载取基础基本组合,配筋计算可以用JCCAD中的计算结果,也可以以桩为支点按照连续梁模型用设计值进行计算(可简化为简支),上下纵筋直径不小于212,并应按受拉要求锚入梁内;(4)桩顶进入基础梁内长度为50,桩的主筋锚入到基础梁长度不小于30d;(5)梁顶面宜与承台位于同一标高;梁顶面一般比一层室内地面低50cm;(6)要注意突出部分(如楼梯入口处的门楼、立面上的构架等)下面也要设置基础梁,有的需要打桩;(7)基础拉梁高度取跨
11、长的1/20,然后取柱子竖向力的1/10作为地梁的轴力,以计算地梁的纵筋;2.底框部分:(一)梁:(1)对生成的框架梁(墙托梁)配筋结果,需要根据这部分内容在规范中的要求进行调整;(需对照规范逐条校对);(2)依据配筋验算图自行配筋。不管是否按墙梁计算,必须满足托墙梁的构造要求。对非托墙梁可放松腰筋配置。因墙梁为拉杆受力,面筋拉通不宜小于218;梁上、下筋放大系数1.05(3)住宅部分的框架梁按照墙梁处理,编号均为KZL-X,箍筋间距均为100;(4)宽度大于350的梁,均采用4肢箍,且上下纵筋至少4根贯通;(5)由于卫生间降板400,且板厚120,故其周围的梁截面应取到550;(6)对于高度
12、h大于500的框架梁,应设置不少于214的腰筋,间距不应大于200,且根据框架梁计算结果确定并标出是构造需要(G)(构造要求腰筋总面积不应小于腹板截面面积bhw的0.2%)还是抗扭计算需要(N);如计算需配受扭筋则扭筋间距200:梁高400-450不少于2根(双边);梁高500-650不少于4根(双边);梁高700-850不少于6根(双边);梁高900-1050不少于8根(双边);(6)框架梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%;(7)框架梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长配置;(8)单独表示的梁要有标高,一般是建筑标高-0.030=结构标高;(9)主次梁交接处、梁有集中力处应附加箍筋和吊
13、筋,优先采用附加箍筋;(10)加大过渡层及屋面圈梁配筋;(11)截面往往由箍筋配置情况控制。查看配筋验算简图时,注意箍筋面积不超过2.2(D12100);若纵筋面积较大,实际配筋率可能超过2%时,宜增大梁截面重新计算,将箍筋直径控制在12以内;(12)应加强支座处的配筋,特别是框架梁为墙梁支座时;(13)如梁太密集,可以分画为横向梁和纵向梁两张图,二)柱:(1)最好按照计算书中的数值自行配筋,以免自动生成时出现一些错误;(2)框架柱和剪力墙要根据轴压比的大小进行多次调试,如果轴压比小于0.5,就应减小截面,或者沿纵横两个方向截面高度不同,以求使截面优化,应尽量接近规范要求的0.9,且截面尺寸尽
14、量接近;(3)框架柱箍筋不小于8,且应在支座处加密;(4)框架柱受力钢筋不小于3根HRB400的18;(5)楼梯间处的柱子要注意偏位,以满足净空要求;(三)墙:(1)对于剪力墙,要求其抗侧向刚度与上部二层的抗侧向刚度之比符合规范要求;(2)抗震墙周边设置梁(暗梁)和边框柱(暗柱),梁宽度不宜小于墙厚的1.5倍,截面高度不小于墙厚的2.5倍,边框柱的截面高度不宜小于墙厚的2倍;(3)抗震墙的竖向和横向分布钢筋配筋率不应小于0.25%,并采用双排布置,拉筋间距不应大于600,直径不小于8;(8)抗震墙的边缘构件包括暗柱(沿全高加密箍筋)、暗梁,设置在墙的边框位置和开洞周围,具体配筋见规范;(9)尽
15、量加强过渡层的构造措施,如能接受,可采取措施加大过渡层纵墙来抵抗平面外弯矩的能力;(四)板:(1)应采用双层双向通长配筋,且每方向配筋率不应低于0.25%;(2)长宽比满足:6、7度时不宜超过4,8度时不宜超过3,9度时不宜超过2.5,否则须验算楼板平面内的抗弯承载力及其变形对整个结构的影响;(3)不宜开设大洞口,楼梯、电梯间的周围应设置抗震墙围成的筒体,且必须严格按照抗震墙的设计及施工要求进行设计及施工;(4)其外侧边缘应设置边缘拉梁予以加强,拉梁可利用纵向框架梁或底部外纵墙,拉梁负筋至少应有50%且不低于0.25%配筋率的钢筋贯通梁全长。3.砖混部分:(1)关于构造柱:1)编号要清楚,凡有
16、涉及该编号构造柱的图纸中必须要画其配筋大样,且标明起始标高;2)构造柱纵筋不小于414,箍筋间距不大于200;八度超过五层采用414,即纵筋加大一级;还应根据建筑抗震设计规范P76的要求,对角柱、边柱从严要求;3)应符合建筑抗震设计规范的要求,较大洞口(内纵墙、横墙=2m,外纵墙=2.4m)两侧应设构造柱;特别要注意:(建筑抗震设计规范第7.3.2.5条)房屋高度和层数接近限值时,纵、横墙内构造柱尚应符合下列要求:a.横墙内的构造柱间距不宜大于层高的二倍;下部1/3楼层的构造柱间距适当减小;b.当外纵墙开间大于3.9m时,应另设加强措施。内纵墙的构造柱间距不宜大于4.2m。(规范的7.3.2.
17、5的“接近”是指达到抗规第7.1.2条表中限制的层数或差一层。)(2)根据各层板配筋简图人工配筋或调整自动生成的钢筋(面积、规格、间距等),板厚与标高不同的板,板底钢筋和上部负筋必须断开;(3)当有I、II级钢筋混用时,应注意:板的钢筋面积按照I级钢筋计算;(4)板上下的钢筋间距宜相等,或互为倍数,直径级差均取一级,楼板的最小配筋率(min=As/h)应按照规范取用;(5)负筋不宜过细,一面被踩塌,较大直径的钢筋不宜过疏,否则易开裂;(6)阳台部分需要清楚表示截面大样,其下面的拖梁和边梁需要根据计算结果配筋,其大样要注意与总体图协调(如墙体和构造柱的有无等);(7)屋顶构架的梁、板配筋均可按构
18、造配置,支撑构架的柱子从屋顶起,注意其与下部构造柱的衔接问题;(8)屋面属于温度、收缩应力较大的区域,配筋间距宜取150200,在板的未配筋表面布置温度钢筋,其上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%,常采用拉通一半配筋面积、不足另加的配筋方法;(9)跨度小于2米的板钢筋只需说明双层双向可用双层双向8200,坡屋顶由于梁数量较多,故均为小面积板,可用双层双向8150;(10)一些细部尺寸在“楼板模板配筋图”中已经表示的,在“梁平面整体配筋图”中可不再表示;(11)板中的各种负筋,由于板的计算跨度唯一,故负筋伸入板内的长度应相等,且应准确标出负筋端部到墙边或梁边的距离;(12)现浇挑
19、板阳角加辐射状附加筋;(13)配筋计算时,可考虑塑性内力重分布,将板上筋乘以0.80.9的系数,板下筋乘以1.11.2的系数。但是,按弹性计算的双向板钢筋是板某几处的最大值,不必再人为放大,支承在外墙上的负筋不宜过大(一般板厚150时,采用10200,否则用8200;非矩形板宜减少支座配筋,增大跨中配筋;轻质隔墙下只有在垂直单向板长边且不可能移位的位置,下面才加粗钢筋以形成暗梁;(14)楼板计算时,砖混结构房间外墙(包括楼梯间墙)不应按固接计算,楼板边支座应按铰接计算;(15)雨蓬和阳台的竖板现浇时,最小厚度应为80,否则难以施工;竖筋应放在板中部,当做双排筋时,高度若小于900,则最小板厚为100,否则为120;(16)挑板钢筋应留有余地,并应采用大直径钢筋,防止踩弯,应将挑板支座的负筋伸过全跨;(17)应注明施工质量控制等级;(18)多层砌体结构在抗震设防地区,楼板面有高差时,其高差不应超过一个梁高(当错层楼盖高差不大于1/4层高且不大于700mm);超过时,应将错层当两个楼层计入房屋的总层数中。当错层楼盖高差不大于1/4层高且不大于700mm,错层交界的墙体,除两侧楼盖处圈梁照常设置外,还应沿墙长每隔不大于2m增设一根墙中构造柱;(19)关于挑梁:1)阳台挑梁有时与墙中的烟道矛盾;2)顶层挑梁有时为两层板荷载,不能选用标准层的挑梁
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