结构设计计算
工程简介
建筑地点：重庆市
建筑类型：职工公寓 框架结构
建筑介绍：建筑面积约4500m2 楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构 楼板厚度取100mm
门窗使用：大门采用钢框玻璃门 其它为木门 窗为塑钢门窗 尺寸详见门窗表 地质条件：经地质勘察部门确定 此建筑场地为二类近震场地 设防烈度为7度 其他:室内外高差为450mm 建筑共6层，各层层高均为3.3m
框架结构的一般性设计与计算 梁柱截面，梁跨度及柱高确定
梁柱均采用C40钢筋混凝土 fck=26.8N/㎜2 fc=19.1N/㎜2 ft=1.71N/㎜2
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梁截面尺寸的初步确定
（1）．横梁
a: 截面的高度：1/12～1/8的跨度
h =（1/12～1/8）×6600㎜＝550～825㎜，
h =（1/12～1/8）×2400㎜＝200～300㎜，
则边跨梁高度： h=600㎜
b: 梁截面宽度可取1/3～1/2梁高,同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250㎜。
b =（1/3～1/2）×600㎜=200～300㎜
则边跨梁宽度：b＝300㎜
（2）．纵梁
a: 截面的高度：1/12～1/8的跨度
h =（1/12～1/8）×5400㎜＝450～675㎜，
边跨梁高度： h=500㎜
b: 梁截面宽度可取1/3～1/2梁高,同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250㎜。
b =（1/3～1/2）×500㎜=167～250㎜
边跨梁宽度：b＝250㎜
估算梁截面尺寸及各层梁的混凝土强度等级见下表1
表1梁的截面尺寸及混凝土的强度等级
层次 混凝土强 横梁（b?h） 纵梁 度等级 1~6
C40
300×600
250×500
柱截面尺寸的初步确定
框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式估算：
N???F?g? n E Ac?N/??N?fc 式中：N—柱的组合的轴压力设计值；
F—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，可根据实际荷载计算，也可近似取12～15kN/㎡；
?—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，等跨内柱取1.2；
n—验算截面以上楼层层数；
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Ac—柱截面面积；
fc—混凝土轴心抗压强度设计值；
??N?—框架柱轴压比限值，此处可近似取，即为一级、二级和三级抗震等级，分别
取0.7，0.8和0.9。
其中：gE＝15 kN/㎡，n＝4，??N?＝0.9，?边＝1.3，?中＝1.25。 边柱： Ac??FgEn/??N?fc＝1.21×105㎜2 中柱： Ac??FgEn/??N?fc＝1.59×10㎜
5
2
按上述方法确定的柱截面高度hc不宜小于400mm，宽度不宜小于350mm，柱净高与截面边长尺寸之比宜大于4
取柱截面为正方形，则边柱和中柱截面高度分别是329mm和389mm。 为方便计算取柱截面尺寸为： 500mm?500mm
重力荷载的计算
屋面及楼面永久荷载（恒荷载）标准值
1.屋面
其按屋面的做法逐项计算均布荷载：吊顶处不做粉底，无吊顶处做粉底，近似取吊顶来参与计算，粉底为相同重量：
其屋面构造做法如图10-2所示，按图10-2来计算屋面恒载，其结果如下：
屋面构造做法
屋面的长边长：
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8.1×6=48.6
屋面的短边长：
6.6+2.4+4.8=13.8
那么屋面恒荷载标准值为：
48.6×13.8×6.04=4050.91KN
2.楼面
楼面的做法如图10-3所示，按图示各层进行组合来参与计算楼面恒载大小。
楼面构造做法
因而得到楼面均布恒载标准值：
48.6×13.8×3.95=2649.19KN 屋面及楼面可变荷载（活荷载）标准值
1.屋面
计算重力荷载代表值时，仅考虑屋面雪荷载作用 48.6×13.8×0.45=301.81KN 2.楼面
根据荷载规范，楼面活载按2.0KN/m2来参与计算：
48.6×13.8×2.0=1341.36KN
梁柱的自重
此处计算包括梁侧面、梁底面，柱的侧面抹灰重量：
1．梁的自重
在此计算过程中，梁的长度按净跨长度，即把梁的计算跨度减掉柱的宽度来参与计算过程：
梁自重
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