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文档简介

多层框架设计实例

某四层框架结构,建筑平面图、剖面图如图1所示,试采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。

1.设计资料

(1)设计标高:室内设计标高±0.000相当于绝对标高4.400m,室内外高差600mm。

(2)墙身做法:墙身为普通机制砖填充墙,M5水泥砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,“803”内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm,马赛克贴面。

(3)楼面做法:顶层为20mm厚水泥砂浆找平,5mm厚1:2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层;底层为15mm厚纸筋面石灰抹底,涂料两度。

(4)屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm,2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm,二毡三油防水层。

(5)门窗做法:门厅处为铝合金门窗,其它均为木门,钢窗。

(6)地质资料:属Ⅲ类建筑场地,余略。

(7)基本风压:(地面粗糙度属B类)。

(8)活荷载:屋面活荷载,办公楼楼面活荷载,走廊楼面活荷载。图1某多层框架平面图、剖面图

2.钢筋混凝土框架设计

(1)结构平面布置如图2所示,各梁柱截面尺寸确定如下。图2结构平面布置图

边跨(AB、CD)梁:取

中跨(BC)梁:取

边柱(A轴、D轴)连系梁:取转

只中柱危(诵B峰轴终、搬C臭轴)连系弯梁:取赔

记柱截面均汇为照

唤现浇楼板凶厚循100m范m具。尼

申结构计算临简图如征图鱼3录所示。根爷据地质资请料,确定酱基础顶面鉴离室外地叠面栽为亚500m痕m馆,由此求宗得底层层冰高碎为茶4.3旧m址。各梁柱见构件的线像刚度经计惹算后列于柴图挽3幻。其中在攻求梁截面疤惯性矩时拐考虑到现慰浇楼板的用作用,取秧(科为不考虑冷楼板翼缘揉作用的梁年截面惯性列矩)。恐

耕边跨分(催A就B四、皮C旧D竭)梁:靠

懒(其他梁叛、柱的线焰刚度计算棍同上,略拴)冬

介图知3祖仍结构计算商简图污

凶(图中数塘字为线刚限度)劣

辞(锈2鸡)荷载计扮算逗

仗1宿)恒载计侧算妹

呢①统屋面框架探梁线荷载谣标准值:命

持20m畜m曾厚水泥砂讯浆找平质

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象10滥0准厚现浇钢邻筋混凝土赢楼板阴

吸15m督m乱厚纸筋面铁石灰抹底赔屋面恒荷蓝载博

遗边跨黑(戏A卷B艺、拢C展D搬)框架梁堆自重财

状梁侧粉刷供

序中跨才(倚B始C旋)框架梁咬自重远

劝梁侧粉刷慨

说因此,作共用在屋顶尊框架梁上低的线荷载汁为:卖

贝②寿楼面框架慢梁线荷载梁标准值物

碎荷载计算营同上(略字),作用捆在中间层纤框架上的持线荷载为撒:壶

洁③政屋面框架亭节点集中地荷载标准机值锡

纸边柱连系倾梁自重毕

议梁侧粉刷鲜

覆1吼m绣高女儿墙委自重凶

炸墙侧粉刷耗

另连系梁传享来屋面自挥重闭顶层边节秤点集中荷占载康

蜘中柱连系牧梁自重缺

在梁侧粉刷者

旅连系梁传文来屋面自讨重砖顶层中节盯点集中荷韵载脑

味④老楼面框架桑节点集中田荷载标准增值乎(熄荷载计算辆方法同漂上意,湿具体计算君过程云略杨)踩

权中间层边小节点集中信荷载:甘

山中间层中污节点集中闻荷载:肆

寿恒荷载作刚用下的结处构计算简固图如汽图漏4虫所示:袍

第图县4彻图兼5风

惑2适)活荷载瞧计算惰

须活荷载作筋用下的结堪构计算简责图如谈图么5设所示。图惕中各荷载钞值计算如尤下:紫

馋3兆)风荷载完计算馒

康风荷载标递准值计算绳公式为诉

刑因结构高歉度小随于板30塞m茶,可取腰;对于矩灭形截面蹄;毯可查荷载毕规范,当妹查得的狐时,取肺。将风荷森载换算成基作用于框卵架每层节液点上的集店中荷载,真计算过程高如踪表育1车所示。劈表婶1筹为一榀框沉架各层节每点的受风购面积,计坏算结果如盾图字6竖所示。错

泽表料1燃风荷载计足算肚层次翼A/便Pw/k脸N康1毙1.0乎1.3赔13.4版1.10科0.55俭10.1里4徒9.64副2剖1.0珍1.3骡10.2颗1.01蓝0.55邻12.4帽8惭8.92铲3贞1.0束1.3携7.0洁1.00刊0.55茂12.4怕8感8.92潮4手1.0页1.3皱3.8珠1.00烛0.55逆13.6窝5墓9.76洞图茄6型域风荷载作派用下的计计算简图货

已(3剂)呆内力计算绵

旦1袄)恒荷载扒作用下的从内力计算柱

枝恒荷载(很竖向荷载屠)作用下言的内力计爹算采用分斑层法(具因体计算过灿程略),占在恒荷载愧作用下结厚构的弯矩角图、剪力饿图和轴力携图见终图净7问~兔图单9帜。雾图崇7稻像在恒荷载忆作用下结粉构的弯矩宫图(单位凉:侍)溪图好8挥爱在恒荷载劳作用下结利构的剪力恭图(单位矮:活k思N捐)什图纵9堤惜在恒荷载吧作用下结员构的轴力墨图(单位标:重k蹄N沿)惭

巨2塞)活荷载输作用下的渠内力计算康

绑活荷载作翠用下的内技力计算也脊采用分层链法,考虑探到活荷载另分布的最团不利组合底,各层楼丹层活荷载鞭布置可能而如心图机1分0佳所示的几州种组合形皂式。计算惊结果见监图佛1殊0绘(仅表示陵出标准层颜在活荷载欣作用下的惯弯矩图)唐。古图照1配0逃标准层在诵活荷载作凝用下的弯请矩图蒜

克(3所)隙活荷载作芬用下的内李力计算子

绿活荷载作滔用下的结蹈构计算简财图见相图赖6座,内力计灶算采四用槐D馆值法,计冈算过程见倾图歪1取1埋。风荷载未作用下框姨架弯矩图哭如饿图塌1蜂2氧所示,框避架轴力图充和剪力图得如质图巧1擦3形所示。慎剪力各层蔽分配(单场位棚:地k既N迫)各柱反坟弯点及柱湿端弯矩(盐单位循:思k芳N模)堪图塞11贷D稍值法计算中过程佛图怨12始袭在风荷载吉作用下结蹲构的弯矩促图(单位态:芦)拌

值图涛13

壤图魄14张在风荷载旋作用下结妄构的剪力涌图、轴力郊图(单位翁:隆k惨N格)居

稿(4得)优内力组合堂

僵根据内力皮计算结果提,即可进春行框架各莫梁柱各控恨制截面上邀的内力组主合,其中壁梁的控制贞截面为梁蓄端、柱边骗及跨中。渠由于对称折性,每层梨有渐5孟个控制截授面,即狼图顶1翁4远中政的鸡1笋、胶2花、他3邻、趟4绢、矛5铲号截面,剑表贱2窗给出了第孩二层梁的晚内力组合宣过程;柱傍则分为边秀柱和中柱规(据即焰A死柱曲、淘B报柱),每略个柱每层赤有两个控诊制截面,映以谊图宗1院4某中第二层影为例,控拐制截面尘为吉3典、李4诚号截面。剥表醒3籍给出了二壤层柱的内看力组合过赵程。撞表叔2喊二层梁内院力组合第烂表孕3籍第二层柱笋内力组合AB合M躺=济-秀71.4想5kN骑·m含M芝=锅107.辛95k搞N·m污M辣=掘-蚁75.7鱼9kN普·m鼠V且=倘103.晋69k围N坡V恰=产-丹108.控02k发N惊图车1拐5脂梁孝A犯B喇的最不利平组合内力丢

尚(仍5治)截面计律算弟

梦1霞)梁的设稼计青

杏以第二层玉梁宋A到B末为例,其纸最不利的泉组合内力葱如胀图佣1识5寒所示。匹

寿①懂正截面强礼度计算:招

左梁的截面谜尺寸柱为棉500m劫mx25宪0m厌m欠。致

也C2据0般时,梁的植混凝土保葡护层最小初厚度陡为事30m壶m支。掘

燕故设泰,则嫁,。槽

谋对于梁端呀,不考虑脸现浇混凝妖土板的作免用。胃

译梁年端阅A踢:衡

专(满足要魄求)码

洋选程用掩3假1银6抵,商。荐

句梁钞端盐B盏:计算公师式同上,驻计算过程镰略。计算疮结果:咽

辟选念用拿3且1捉6生,奔。翅

五对于梁中烤截面,考就虑混凝土膀现浇板翼舟缘受压,警按婶T吗形梁计算圈。沸

许翼缘计算科宽度取桐

格属于第一追类型阀的蝶T姐形截面。粗(满足要径求)调

枪选叹用里3血2腰0叼,捐。霸

那②秧斜截面强订度计算涛

舟取较大设年计剪影力虑V再=咸-蝇108.粘02k扰N返。盈

献验算截面调尺寸习

朴(截面符谋合要求)炕

升验算是否电需要计算该配置箍筋秀

调故需要配攻置箍筋。劲若选灰用猴φ筒8@20脆0演,执

屡(满足要快求)倚

听配箍率畏

烈最小配箍寸率船(满足要豪求)峡

迟2出)柱的设侍计墓

臣以第二森层鬼A音轴线柱为疫例。其最旧不利组合旬如米图耽1粗6孤所示。槽

崇A4加M罢=患60.5激9kN撕·m现

帆V幅=照500.疯06k上N湾

甜A3挺M网=亲63.7剩0kN悦·m母

丙V彼=鼻500.暂06k释N引图楼1蔑6钟柱鸣A4梁A晌3间的最不利趁组合内力联

辟柱的截面蚁尺寸非为刻300m估mx45龄0m距m

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