《民用建筑设计通则》(GB 50352-2005)
2。2 结构方案布置
在建筑的一个独立单元内,结构的平面形状应简单、规则,刚度、承载力分布均匀。所以在本设计中采用简单规整的“一”字型平面布置形式。建筑立面、剖面应力求规则,结构侧移刚度沿高度均匀变化,抗侧力构件的截面和材料等级应自下向上逐渐变小,以避免抗侧力构件的承载力突变。
2。2。1 结构平面布置图
依据建筑图,结构平面布置图如图2-1所示,为框架结构。结构柱网间距均衡。梁、板、柱均为混凝土现浇,楼面均为双向板,房间不布置次梁。同时考考虑到地震作用的影响,竖直、水平方向均采用双向框架承重,以确保结构的整体性和稳定性。
图2-1 结构布置图
2。2。2 结构计算简图
取一榀横向框架计算,假定框架柱嵌固于基础顶面,框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变,故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离,底层柱高从基础顶面算至二层楼面,基顶标高根据地质条件、室内外高差为-0。450 m,一层楼面标高为4。800 m,基础顶至室外地面为0。450 m,故底层柱高为5。700 m,其余各层柱高从楼面算至上一层楼面(即层高),故均为4。8 m。一榀横向框架计算简图如下图2-2所示:
图2-2 一榀横向框架计算简图
2。2。3 基础选型
本建筑的基础选型根据上部结构形式、工程地质条件、施工条件等因素综合考虑确定独立基础。
工程所在地:上海市 。地基承载力特征值fak = 167 Kpa。
基础埋置深度一般从室外地面算起,本设计基础埋深定为1。5 m。
3 荷载计算
3。1 框架梁、柱刚度计算
3。1。1 框架梁、板、柱截面尺寸拟定
1、板截面尺寸拟定
根据《钢筋混凝土结构设计规范》,板按塑性理论计算,板厚度从80 mm 和(1/40~1/50)l两者取值,本设计板厚取h=120 mm。
2、梁截面尺寸拟定论文网
梁高、梁宽分别为h、b,根据经验h、b分别取值如下(以边跨框架为例计算):
由于柱网尺寸均衡,纵横向方向框架梁截面尺寸可以取为一样。
h=(1/10~1/18)L=(1/10~1/18)×8000 mm,取h=800 mm;
b=(1/2~1/3)h=(1/2~1/3)×800 mm,取b=300 mm;
次梁截面:300mmx600mm
3、柱截面尺寸拟定
初始计算采用C30混凝土,楼面荷载近似取为12 kN/m2,以中柱计算为依据,受荷面积为8 x7。5m,中柱最大承载范围为
柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值估算:
取柱截面为正方形,则其截面尺寸为b×h=396 mm×396 mm,底层柱截面取b×h=600 mm×600 mm,其他层柱截面取b×h=500 mm×500 mm。
3。1。2 框架梁、柱线刚度计算
梁柱均采用C30混凝土,Ec=3。0×104 N/mm2。
线刚度计算:框架计算单元如图所示,取一榀框架计算。假定框架柱嵌固于基础顶面,框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变,故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离,底层柱高从基础顶面算至二层楼面,基础顶至室外地面取0。450 m、室内外高差为0。450 m,一层楼面标高为4。8 m,故底层柱高为5。700 m,其余各层柱高从楼面算至上一层楼面(即层高),故均为4。800 m。对于中框架梁取I=2I0,边框架梁取I=1。5I0。
梁、柱的线刚度ib、ic计算表分别如表3-1、3-2所示。
表3-1 梁的线刚度ib计算表
梁跨 b h Ec