框架梁、框架柱截面设计

扬州大学本科生毕业设计扬州大学本科生毕业设计74746 框架梁、框架柱截面设计-----KJ－10框架梁、框架柱的截面设计框架梁截面设计抗震标准6.3.3梁的钢筋配置，应符合以下各项要求：土受压区高度和有效高度之比，一级不应大于0.25，二、三级不应大于0.35。0.50.3。梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径应按抗震标准表6.3.32%2mm。本建筑工程抗震等级为三级，加密区长度为1.5h 和500中取大值，箍筋bhb

8mmd为纵向钢筋直径，h 为梁截面高度。b梁的正截面受弯承载力计算a30mm,ft

1.43N/mm2,fc

14.3N/mm2,fy

360N/mm2第一层纵向钢筋计算如下：〔1〕AC跨：跨间最大正弯矩:MAC

511.61kNm

l 8.1翼缘计算宽度b”f

按计算跨度l0

考虑时,b”f

0 2.7m2700mm;3 3按梁净距sn

考虑时,b”f

bsnh”

33503600mm;110按翼缘高度h”考虑时, ff h0

0.150.1,不起掌握作用；75040故取b”fh”

2700mm.

110由于fb”h”(h f)1.014.32700110(75040 )2781.85kNmM1c f f 0 2 2 AC梁内纵向钢筋选HRB400级钢筋,b

0.518,下部跨间截面按单筋T形截面计算,且属于第一类T形截面。

511.61106

0.026s f

b”h2

1.014.3270071021c f 012s12s

0.026f

b”h

0.0261.014.32700710A 1c s fy

0360

1980mm2实配钢筋3C22+3C20

(A2082mm2)s 2082250750

1.11%

min

0.2%,满足要求。扬州大学本科生毕业设计AC跨上，则此作为支座负弯矩作用下的受压钢筋A”=2082mm2)，再计算相应的受拉钢筋As。s支座A上部，按矩形截面进展计算，M f”A”(ha”)3602082(71040)502.18kNmu1 y S 0 sM MM 0u2 u1x2a”s

M 285.96106A 1186mm2s f(hy 0

a”) 360(71040)s2C22+2C20(As=1388mm2) 1388

0.74%

0.2%,满足要求。min

上部，按矩形截面进展计算，左M f”A”(ha”)3602082(71040)502.18kNmu1 y S 0 sM MMu2 u1

21

fba”(c sh0

a”)sx2a”s

M 318.18106A 1319mm2s f(hy 0

a”) 360(71040)s2C22+2C20(As=1388mm2) 1388

0.74%

0.2%,满足要求。minCD跨：跨间最大正弯矩:MCD

237.57kNm

l 6.6翼缘计算宽度b”f

按计算跨度l0

考虑时,b”f

0 2.2m2200mm;3 3按梁净距sn

考虑时,b”f

bsnh”

25033503600mm;110按翼缘高度h”考虑时, ff h0

65040

0.180.1,不起掌握作用；故取b”fh”

2200mm.

110由于fb”h”(h f)1.014.32200110(65040 )1920.63kNmM1c f f 0 2 2 CD属于第一类T形截面. M

237.57106

0.020s f

b”h2

1.014.3220061021c f 01 12s

0.020fb”h

0.0201.014.32200610A 1c f 0s fy

360

1066mm2实配钢筋

(A1140mm2)s 1140 0.70%250650

min

0.2%,满足要求。75扬州大学本科生毕业设计扬州大学本科生毕业设计76将下部跨间截面的3C22钢筋通跨布置在CD跨上，则此作为支座负弯矩作用下的受压钢筋A”=1140mm2)，再计算相应的受拉钢筋As。s

上部，按矩形截面进展计算，右M f”A”(ha”)3601140(61040)233.93kNmu1 y S 0 sM MMu2 u1

237.58233.933.65kNm2 fba”(ha”)21.014.325040(61040)163.02kNmM1c s 0 s u2说明x2a”sM 237.58106A 1158mm2s f(hy 0

a”) 360(61040)s 1162 0.72%250650

min

0.2%,满足要求。支座D上部，按矩形截面进展计算，M f”A”(ha”)3601140(61040)233.93kNmu1 y S 0 sM MMu2 u1

233.58233.930说明x2a”sM 233.58106A 1138mm2s f(hy 0

a”) 360(61040)s 1162250650

0.72%

min

0.2%,满足要求。其它各层框架梁的正截面承载力计算同第一层，汇总于表6.1梁正截面承载力配筋计算 6.1截面外形h M

fb”h/f

A A/bhA/bh层次截面

o s 1cf0

112 s 1cf 0

y 实配钢筋S 1 s s 0b(b”) h

/f

s AM/f

(ha”)

(%) (%)f支250750710285.96支250750710285.960.1590.17411862C22+2C2013880.740.78250750710318.180.1770.19613192C22+2C2013880.740.78250650610237.580.1790.19811582C22+2C1611620.720.76250650610233.580.1760.19511382C22+2C1611620.720.762700750710511.610.0260.02720293C22+3C2020821.111.172200650610237.570.0200.02110933C2211400.700.75250750710263.620.1460.15910932C22+2C2013880.740.78250750710301.740.1670.18412512C22+2C2013880.740.78250650610216.370.1630.17910542C22+2C1611620.720.76250650610202.900.1530.1669892C22+2C1611620.720.762700750710512.400.0260.02720323C22+3C2020821.111.172200650610236.130.0200.02010863C2211400.700.75250750710231.770.1290.1389612C22+2C2013880.740.78250750710282.210.1570.17111702C22+2C2013880.740.78250650610191.660.1440.1569342C20+2C1610300.630.68250650610168.890.1270.1368232C20+2C1610300.630.682700750710512.430.0260.02720323C22+3C2020821.111.172200650610235.460.0200.02010833C2211400.700.75250750710195.240.1080.1158093C2211400.610.64250750710282.610.1570.17211723C2211400.610.64250650610184.070.1380.1508973C2211400.700.75250650610129.470.0970.1036313C2211400.700.752700750710512.830.0260.02720343C22+3C2020821.111.172200650610236.160.0200.02010863C2211400.700.7525075071082.920.0460.0473443C2211400.610.64250750710207.400.1150.1238603C2211400.610.64250650610154.400.1160.1247523C2211400.700.7525065061049.880.0370.0382433C2211400.700.752700750710366.300.0190.01914473C22+3C2020821.111.172200650610152.460.0130.0136993C2211400.700.75左C1座右CD

(mm)

(kN·m) s

c 0

s y 0 S

(mm)ACCDA支C支左C座C右DACCDA支C支左C座C右DACCDA支C支左C座C右DACCDA支C支左C座C右DACCD梁的斜截面受剪承载力计算11.3.311.3.4：l0

/h2.5时，其受剪截面应符合下式规定：V 1b RE

0.20c

fbhc 0式中V——考虑地震作用组合的框架梁端剪力设计值；bC301.0。c考虑地震作用组合的矩形、T形和工形截面的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合以下规定：一般框架梁V 1 0.42fbh1.25f

A hsv hb RE

t 0 yv s 0箍筋为HRB400钢筋f 360N/mm2 混凝土为C30， 1.0yv c第一层箍筋计算如下：AC跨 V 191.04kN0.2

fbh

0.21.014.3250710507.65kN截面满足要求。REb

c c 0A

0.42fbh 191.041030.421.43250710sv REb

t 0 0.264s

hyv0

1.25360710101选用双肢sv

101mm2〕s

0.264

383mm，梁端按构造要求取s=150mm。即梁端加密区箍筋承受双肢8@150加密区长度为1.125〔取整1150m，非加密区箍筋承受双肢8@200。101 A sv 0.002020.45 t 101 Asv bs 250200 fyv箍筋设置满足要求。〔2〕CD跨 V 135.49kN0.2

fbh

0.21.014.3250610436.15kN截面满足要求。REb

c c 0A

0.42fbh 135.491030.421.43250610sv REb

t 0 0.160s

hyv0

1.25360610101选用双肢sv

101mm2〕箍筋，则s 632mm ，梁端按构造要求取0.160s=150mm，即梁端加密区箍筋承受双肢

8@150975mm(1000mm)，非加密区箍筋承受双肢8@200。101 A sv 0.002020.45 t 101 Asv bs 250200 fyv箍筋设置满足要求。其余各层框架梁的斜截面承载力计算如表6.2所示层次截面层次截面 V右2A,C左C右3A,C左C右4A,C左C右5A,C左C右REb191.04135.49182.87125.97179.71113.16181.07103.59135.4563.480.20fbhcc 0(kN)507.65436.15507.65436.15507.65436.15507.65436.15507.65436.15A/ssvs梁端加密区实配箍筋A /s梁端非加密区1A,C左C0.264 382 C8@1500.160 632 C8@1500.239 423 C8@1500.125 806 C8@1500.229 441 C8@1500.079 1285 C8@1500.233433C8@1500.0442311C8@1500.0901119C8@1500 C8@150sv0.6730.6730.6730.6730.6730.6730.6730.6730.6730.673/mm1150100011501000115010001150100011501000实配箍筋C8@200C8@200C8@200C8@200C8@200C8@200C8@200C8@200C8@200C8@200sv0.2020.2020.2020.2020.2020.2020.2020.2020.2020.202框架柱截面设计按《抗震标准6.2计算要点》有如下调整：,0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合以下要求:M M , 1.1C C b c式中 M ——节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值C之和，上下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析安排； Mb ——节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和。6.2.3三级框架构造的底层,柱下端截面组合的弯矩设计值,应乘以增大系数1.15。底层柱纵向钢筋宜按上下端的不利状况配置。三级框架柱和框支柱组合的剪力设计值应按下式调整：cV (Mb Mt )/H ， 1.1cvc c n vc式中 V——柱端截面组合的剪力设计值；H ——柱的净高；nMb Mt ——分别为柱的上下端顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值，应符合c c本节第6.2.2、6.2.3条的规定。 1.1。vc1.101.10。抗震标准6.3.8柱的钢筋配置，应符合以下各项要求：0.7%，1.2%，同0.2%；一般状况下，当抗震等级为三级时，箍筋的最大间距承受8d，150〔柱根100〕8mm；400mm6mm；2100mm。柱配筋计算说明：HRB400HPB235级钢筋；max min ⑵从内力组合表中找出三种组合：|M| 及相应的N、N 及相应的M、max min 及相应的M，进展柱配筋计算；

h中的较大值；307.3.11调整；⑸ 0.5fbh/N，当 1时取1；1 c 1 /h 当 1时取1。2 0 2剪跨比和轴压比的验算M H N阅历算剪跨比Vh0

0 2、轴压比2h20

<0.85，各柱的剪跨比和轴压比均满足fAc标准要求。柱正截面受弯承载力计算a30mm,ft

1.43N/mm2,fc

14.3N/mm2,fy

360N/mm2第一层下柱纵向钢筋计算如下：M及相应的N组合 M190.921.15219.56kNm,N1356.73kNmax maxe M219.56106 161.83mm0 N 1356.73103h500

16.67mm20mm,故e

20mm30 30 a即eeei 0 a

161.8320181.83mml 1.0H4.6m

l 46000

9.25,故应考虑偏心增大系数00.5fc

h 5000.514.3450500

1.0,故

1.0l 46001 N 1356.73l 46001.150.0101.150.012 h 5001 l 1

11.0581.0,故2

1.0即1 (0)21 9.221.01.01.153e121400 i e12h0

181.83460e1.153181.83209.65mm0.3h0.3460138mmi 0eei

ha2

209.6550040419.65mm2x N 1356.73103 210.84mmh0.518460238.28mm,且x2a 24080mm”fb 1.014.3450 b0 s1c承受对称配筋，按大偏心受压破坏计算AA”

NeN(h0

0.5x) 1356.73103(419.654600.5210.84) 584mm2s s f(hy 0

a”) 360(46040)sN

max

及相应的M组合

max

2038.34kN,M14.391.1516.55kNme M 16.55106 8.12mm0 N 2038.34103h50016.67mm20mm,故e

20mm30 30 a即eeei 0

8.122028.12mml 1.0H4.6m

l 46000

9.25,故应考虑偏心增大系数0 h 5000.5fcbh0.514.34505000.791 N 2038.34103 1.150.0101.150.0146001.0581.0,故

1.02 h 500 21 l 1即1 (0)21 9.220.791.01.781e121400 i e12h0

28.12460e1.78128.1250.08mm0.3hi

0.3460138mm承受对称配筋，按小偏心受压破坏计算eei

ha2

50.0850040260.08mm2Nb

fbhc Ne0.43f

bh2 bc 0 fbh(0.8b

)(h0

a”) c 0s 2038.341030.51814.3450460

2038.34103260.080.4314.34504602(0.80.518)(46040)按上式计算应满足Nfbh和Ne0.43fbh2bc 0 c 0

14.3450460因Ne0.43f

bh2,故按构造配筋,且应满足配筋率c 0

min

0.6%,单侧配筋率s

s,min

0.2%AA”s s

s,min

bh0.2%450500450mm2N

min

及相应的M组合

min

1356.73kN,M190.921.15219.56kNme M219.56106 161.83mm0 N 1356.73103h50030 30

16.67mm20mm,故ea

20mm即eeei 0

161.8320181.83mml 1.0H4.6m

l 46000

9.25,故应考虑偏心增大系数00.5fc

h 5000.514.3450500

1.191.0,故

1.0l 46001 N 1356.73l 46001.150.0101.150.012 h 5001 l 1

11.0581.0,故2

1.0即1 (0)21 9.221.01.01.153e121400 i e12

181.83 h 460e1.1531810.83209.65mm0.3hi

0.3460138mmeei

ha2

209.6550040419.65mm2x N 1356.73103 210.84mmh0.518460238.28mm,且x2a 24080mm”fb 1.014.3450 b0 s1c承受对称配筋，按大偏心受压破坏计算AA”

NeN(h0

0.5x) 1356.73103(419.654600.5210.84) 584mm2s s f(hy 0

a”) 360(46040)s综合1〔2〔3〕3C18〔As=As”=763mm〕总配筋率

2763

0.74%0.6%,满足要求其他各层柱的正截面承载力计算汇总于表6.3、6.4、6.5、6.6、6.7。柱表柱表算计力载承面截正柱柱

inNm柱m下NinN上N上NinN柱下MMminNm柱上inN下柱N下inN柱上

54444444444444004444

2.122.22.27.125.21.19.216.19.20.134.30.13.14.25.2271.77.7.1

2.648.410.94.68.12.913.18.213.113.18.18.186.815.154.518.814.126.21

8. 21..229. 01..222.25. 02.2.27. 1.22.22. 02.2.25. 0.21.21. 1.2.28. 0.2.21. 1.2.28. 1.21.27. 01.2.28. 1.22.5. 12..22. 0.29.25. 09.21823. 82.24. 0.2.28. 0.21

8.339.35.27.142.45.11.128.21.18.137.38.15.24.15.123.16.8.1

9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.

2.1.771.2.441.771.1.770.1.221.0.221.1.1.1.1.1.441.

1.001.001.1.001.1.1.1.1.001.1.1.001.1.1.1.1.001.h

01.1.1311.1.661.1.1.1.1.111.1.111.111.1.1.1.1.111.

3.67.63.22.70.72.29.2.0.59.26.159.56.13.27.3.20.196.1

111111111111111

8.96.9193.91.110.1210.126.26.27.19.143.1551

2. 2888. 88282. 2888. 8288. 8282. 2888. 8288. 8288. 8288. 8288. 8288. 82

大偏心大偏大偏心大偏心大心大偏心大偏偏心大偏大心大大偏心大偏心

6.5偏小心7.偏小23.45.4偏小心0.偏小22.49.4偏.心偏.9.46.3偏小心9.偏小26.33.4偏小心6.2偏小3.40.3偏心偏6.4

1.-0.54--

1.-7.----4.--5.--

5681552234222

3443434面 寸)

m0e0

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偏偏配层内截

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大心心心心ss

小际筋【实筋ss扬州大学本科生毕业设计扬州大学本科生毕业设计86柱6柱C表算计力载承面截正柱柱

Nm柱下mN上N柱上NNmN柱下NmN柱上N下柱N下NN上N上N

54400455444444440044004004004004

1517441886619955111117111

36868748861111117181761518

.44661151883318.83316621662212

02222022222222222222020222022

.668811772115511551212412

999999999999999999

7923.3221111111112.21.100

8111.1111111111111.11.1/h/0

.1111111111111111111111111.11.111211

8111111121122112231137112

1111111111111111

.991711110111811

2 22 8 28 2 2 2 23 223 223 22 2 2 2 2 2 23 22 2 2 23 2

心 .9偏大 9偏3偏小3偏小偏 心 偏 大 233大偏 4大3偏小3偏小4偏大心 4偏大3偏小偏小4心心3偏小偏小4大偏 4大3小心偏3小偏小偏小22大偏 4大偏心 偏大 5偏心 偏大 35偏大心 5偏大偏心小偏偏心 偏大 34偏大心 4偏大2a2

0-4-74-39-

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384222545444】

434444 43】力内截 面 寸力内截 层 面 二 截

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心偏大ss

筋配小际【ssNm柱下m柱 DN上N柱上N6. N6表柱下柱NC mN柱上表 丨算计力丨承N载 承N面截正柱 柱a下N柱 ANa柱上a

544445444454444444444445454545444

74416441155115512119911

836365366471177117556686586

27726617721441155141218112

022220222202222222222202202022a

2992199226622772221238312

999999999999999999

.44334.4332.21122221122333.31.1220N0

.11111.1111111111111111.11.11.111/h/0

1111111111111151111151117111.11.111

0122.1322112221225511266113

1111111111111111

575711611881977719

3 223 222 2 2 8 28 23 28 28 82 823 223 22 2 2 23 22 2 2 2 2 2 23 2

心 33偏大偏小33偏大偏小4偏大心 4偏大偏心 偏大 4偏小心3偏小11大偏 5大4偏大心 4偏大7小心偏7小77大偏 4大33大偏 4大8小心偏8小4偏大心 4偏大2偏小2偏小偏心 偏大 3偏心 偏大 4偏心小偏偏心 .偏大 4偏心 .偏大 5as

--2-3----

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414222221334】

43443444 3】力内截 面 寸力内截 层 面 三 截

2/N e0 ea

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心偏大【ss

筋配际实【实ss扬州大学本科生毕业设计扬州大学本科生毕业设计88表柱C表算计力载承面截正柱

inN下N下NinN上N上NinN柱下minNma柱上ainN柱下inNa柱上a

0040040040040040040044400440040040040040044

2.46.483.884.44.402.0109.0157.59.14.156.54.129.219.1128.217.17.116.1

5.214.1415.1332.3282.8393.920.538.370.58.407.078.449.4350.5502.0427.2319.150.3

8. 01.22.2. 01.22.16.25. 06.2282.4. 082.112.6. 012.15.20. 05.2312.8. 012.2727. 72.28. 2.2.20. 2.2820. 82.20. 2.2825. 8212.6. 012.21.28. 01.23221. 2222.5. 022.2.26. 3.2

0.132.3185.8204.0236.3170.7338.3297.98.20.20.10.205.0136.3238.3341.445.426.4

9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.

6.3.5.6.4.5.3.72.223.333.2.333.4.2.04.14.93.224.

81.1.1.1.1.1.1.1.001.1.1.1.1.1.1.1.1.

1.1.1.11.1.1.1.1711.001.1.001.1.1.1.1.1001.

8.160.6113.1332.3264.618.365.6258.515.28.363.618.33.164.626.369.63.24.4

1111111111

4.649.6436.359.545.4.7.714.1.7.774.710.17.85.862.680.85.

8. 38238388. 382388. 382388. 3828. 288. 82.2 .2 2 88. 8288. 82388. 38288. 8288. 828. 288. 8288. 82

心37偏小偏大心 37偏小偏大3偏大心 偏大54偏大心 4偏大47偏大心 7偏大30偏大心 0偏大67偏大心 7偏大46偏大心 6偏大3偏大心 偏大4偏大心 偏大57偏大心 7偏大3偏大心 偏大54偏小心3.34偏小7偏大心 7偏大47偏大心 7偏大57偏小心9.27偏小8偏大心 8偏大4偏大心 偏大6as2心心as2心心

2.--91.9--

6.--1.-2.-

41143141343292筋5筋

43344 3面 寸)

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偏配小际s【ssN柱下柱 DN上N上NNa表 a下N柱NC mNa柱上a算表 算丨承计力载丨承N面 N截正柱柱a下N柱ANa柱上a

54544454444545444445444545454545444

75155133674759578848486261129891

1111189811232121122121

2242253134771435555247

020220222202022220220202202022a

23433225323414455257

999999999999999999

419.9111117.75.5774854811617.710N0

.1111111.111111.11.111111.1111.11.11.111/h/0

.1111111.111111.111001.1111.11.1111.1511

515335522226333334434445523357

111111111111111

6221213342242233232

3 223 2223 223 223 223 22 2 2 2 2 2 23 282 82 2 2 8 28 23 22 2 2 23 22 2 2 2 2 2 23 2

心 35偏大偏大心 35偏大偏大00大偏 7大偏心 偏大 444大偏 4大8偏大心 8偏大偏心 偏大 6偏心 偏大 56偏大心 6偏大44大偏 6大偏心 偏大 544大偏 6大5偏心 5偏大 67偏大心 7偏大偏心 偏大 74偏大心 4偏大偏心 偏大 79偏大心 9偏大as

12 1 3222222 22255 2 3452o 】】力内截 面 寸力内截 层 面 五 截

2/N e0 ea

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心偏大【ss

筋配际【实ss柱的斜截面受剪承载力计算〔1〕C柱、D柱斜截面验算如下：C柱柱剪力设计值V1.1170.72190.92103.33kN4.60.75剪跨比

H0.752ho

4.60.7520.46

4.183,取31 (0.2 RE

fbhc

) 1 (0.21.014.3450460)696.49kNV103.33kN0.85满足要求N1356.73kN0.3fbh

0.314.3450500965.25kN

取N965.25kNccc AV fbh 0.056NA加密区箍筋

sv

1 t 0s f hyv01.050.85103.33

1.434504600.056965.2510331 0360460按构造要求配置箍筋三级抗震按最小配箍率为三肢箍，C8@100。轴压比n N

1356.73103

0.422fA 14.3450500c查抗震设计表11.4.17 最小配箍特征值v

0.074f c fvf 0.93%c

0.07414.30.29%3601s1122nAln1s1122

450.3410450.3460 fv Acor

S 410460100 vfyvH 4600750柱顶端加密区长度n 642mm,取700mm6 6H 4600750柱根端加密区长度n 1283mm,取1283mm3 3H H柱非加密区长度H n n(4600750)70013001850mm,n 6 3C8@150。D柱柱剪力设计值V1.1128.77167.9877.72kN4.60.4剪跨比Hn2h0

4.60.420.46

4.573,取31 (0.2 RE

fbh)c 0

10.85

(0.21.014.3450460)696.49kNV77.72kN满足要求N940.98kN0.3fbh

0.314.3450500965.