3-1 结构布置图
图3-2 结构计算单元选取
3。2截面尺寸初步估计
1. 梁截面尺寸估算
a。 横向框架梁
AB跨梁: 7800 , 975 ~650 ,取 700
350 ~233。33 ,取 300
BC跨梁: 2700 , 337。5 ~225 ,取 500
250 ~166。67 ,取 300
CD跨梁: 7800 , 975 ~650 ,取 700
350 ~233。33 ,取 300
b。纵向框架梁
7800 , 975 ~650 ,取 800
400 ~266。67 ,取 300
c。 横向次梁
7800 , 650 ~433。33 ,取 650
325 ~216。67 ,取 250
2。 柱截面尺寸估算
初估框架柱截面尺寸,以A柱(C30混凝土)为例
15。6/2×7。8/2=30。42m2
1。2×14×30。42×6×1。05×1。2×1=3864kN
3864×10000。85×14。3 = 317893。87mm=563。82mm×563。82mm
式中µN为框架柱的轴压比限值;Ac 为框架柱的截面面积 ;f c柱混凝土抗压强度设计值;N为柱轴向压力估算值 ;γG为竖向荷载分项系数 ;q每层单位面积的竖向荷载,可取14kN/m² ;S为柱一层的受荷面积 ;n为本工程层数;α为考虑水平力产生的附加系数取1。05;α2边柱轴向力增大系数,边柱α2 =1。1;β柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,本工程取1。
柱截面尺寸A柱600mm×600mm,B柱600mm×600mm,C柱600mm×600mm,D柱600mm×600mm
3。 板厚度确定
根据规范《混凝土结构设计规范 GB50010-2010》9。1。2板的跨厚比单向板不大于30,双向板不大于40要求,综合考虑本工程取屋面板厚为100mm,楼面板厚为100mm。
3。3 确定结构计算简图
根根据工程地质条件,假设基础底标高为-1。6m,基础假设高度0。6m,则底层柱计算高度为3。6+1。6-0。6=4。6m,其他层柱高度同层高。框架计算简图见图4-3。
图3-3 框架立面图
3。4 梁、柱线刚度计算
构件惯性矩公式: ,其中平行于弯矩平面的截面宽度定义为h,中框架梁取I=2Ib,线刚度计算公式 。梁混凝土等级为C30,弹性模量Eb=30000000kPa,柱混凝土等级为 C30,弹性模量Ec=30000000kPa。
AB梁线刚度: 30000000×2×0。3×0。7³12×7。8 = 65962kN·m
BC梁线刚度: 30000000×2×0。3×0。5³12×2。7 = 69444kN·m
CD梁线刚度: 30000000×2×0。3×0。7³12×7。8 = 65962kN·m
标准层柱的线刚度: 30000000×0。6×0。6³12×3。6 = 90000kN·m
底层柱的线刚度: 30000000×0。6×0。6³12×4。6 = 70435kN·m
图3-4 框架线刚度(kN·m)
3。5 柱侧移刚度计算
标准层刚度计算: , ,
底层刚度计算: , ,
标准层A柱侧移刚度D值计算:
65962+65962 2×90000 =0。733
0。268; 0。268×12×900003。6² =22333。33kN/m
标准层B柱侧移刚度D值计算:
65962+69444+65962+69444 2×90000 =1。505
0。429; 0。429×12×900003。6² =35750kN/m
标准层C柱侧移刚度D值计算:
69444+65962+69444+65962 2×90000 =1。505
0。429; 0。429×12×900003。6² =35750kN/m