框架柱的截面尺寸確定方法

1、框架柱的截面尺寸確定方法 2009-09-26 06:21 P.M.(1) 現(xiàn)澆框架柱的混凝土強度等級，當(dāng)抗震等級為一級時，不得低于 C30；抗震等級為二至四級及非抗震設(shè)計時，不低于 C20，設(shè)防烈度 8 度時不宜大于 C70，9 度時不宜大于 C60。(2) 框架柱截面尺寸，可根據(jù)柱支承的樓層面積計算由豎向 荷載 產(chǎn)生 的軸力設(shè)計值 N_V( 荷載分項系數(shù)可取 1.25) ，按下列公式估算柱截 面積A_O，然后再確定柱邊長。1) 儀有風(fēng) 荷載作用或無地震作用組合時 N=(10.51.1)N_V (5-15) A_C(N)/(F_C)(5-16)2) 有水平地震作用組合時N= N_V(5-17

2、) 為增大系數(shù) , 框架結(jié)構(gòu)外柱取 1.3, 不等跨內(nèi)柱取 1.25, 等跨 內(nèi)柱取 1.2; 框剪結(jié)構(gòu)外柱取 1.11.2, 內(nèi)樁取 1.0. 有地震作用組合時 柱所需截面面積為 A_C(N)/( _NF_C) (5-18) 其中 F_C為混凝土軸心抗壓 強度設(shè)計值 , _N為柱軸壓比限值 當(dāng)不能滿足公式 (5-16) 、(5-18) 時，應(yīng)增大柱截面或提高混凝土強度 等級。(3) 柱截耐尺寸：非抗震設(shè)計時，不宜小于 250MM，抗震設(shè)計 時，不宜小于 300MM；圓柱截面直徑不宜小于 350MM；柱剪跨比宜大 于 2；柱截面高寬比不宜大于 3?？蚣苤艨绫瓤砂聪率接嬎悖?=M/(VH_O)

3、(5-19)式中 框架柱的剪跨比。反彎點位于柱高中部的框架柱，可取 柱凈高與 2 倍柱截面有效高度之比值；M-柱端截面組合的彎矩計算值，可取上、下端的較大值；V- 柱端截面與組臺彎矩計算值對應(yīng)的組合剪力計算值； H_O 計算方向上截面有效高度。(4) 柱的剪跨比宜大于 2，以避免產(chǎn)生 剪切破壞 。在設(shè)計中， 樓梯間、設(shè)備層等部位難以避免短柱時， 除應(yīng)驗算柱的受剪承載力以 外，還應(yīng)采取措施提高其延性和抗剪能力(5) 框架柱截面尺寸應(yīng)滿足抗剪 ( 即剪壓比 ) 要求。矩形截面柱 應(yīng)符合下列要求；無地震組合時 _C0.25 _CF_CBH_O(5-20) _C( 1)/(R_RE)(0.2) _CF

4、_CBH_O(5-21)_C(1)/(R_RE)(0.15) _CF_CBH_O(5-22)式中V_C 框架柱的剪力設(shè)計值；F_C 混凝土軸心抗壓 強度設(shè)計值 ；B 、 H_O柱截面寬度和截面有效高度；R_RE 承載力抗震調(diào)整系數(shù)為 O 85； _C當(dāng) C50時，_C取 1.0 ；C80時， _C取0.8 ；C50C80之間時，取其內(nèi)插值如果不滿足公式 （5-20） 至 （5-22） 時，應(yīng)增大柱截面或提高 混凝土強度等級。（6）高層建筑的框架 -剪力墻 結(jié)構(gòu)和框架核心筒結(jié)構(gòu)的框架 柱截面，是由軸壓比確定。多、高層建筑的純框架結(jié)構(gòu)柱截面，在水 平地震作用下或風(fēng)荷載作用下是由所需位移限值的側(cè)向剛

5、度確定。 框 架結(jié)構(gòu)中剪跨比不大于 2 的柱，有的剪壓比可能起控制作用 .柱截面尺寸柱截面尺寸初選， 要同時滿足最小截面、 側(cè)移限值和軸壓比等諸多因素影響。 一 般可通過滿足軸壓比限值驚醒截面估計。由建筑抗震規(guī)范（GB50011-2001）第 條和表 知，當(dāng)抗震等級為三 級時，框架柱的軸壓比最大限值 N為 0.9。由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計教材第 281頁（ 4-11）和式（ 4-12）估算框架柱的截面尺 寸：式（4-12）NFgEn， 其中N地震作用組合下柱的軸向壓力設(shè)計值； 考慮地震作用組合后柱的軸向壓力增大系數(shù)，邊柱取 1.3，等跨內(nèi)柱取 1.2； F按簡支狀態(tài)計算的柱的負載面積。本設(shè)計柱網(wǎng)尺寸大

6、部分為 7.5m×7.5m，部分 8.4m×8.4m。 gE折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似取12-15KN/ m2 ；在此取gE12 KN/ m2 。 n演算截面以上樓層層數(shù)。由式（ 4-11） N/（fcAc）N得 Ac N/N×fc由抗規(guī)知，框架柱按二級抗震等級設(shè)計時， 其混凝土強度等級不應(yīng)低于 C20。 在本設(shè)計中框架梁和柱的混凝土強度等級均采用 C30。由建筑抗震設(shè)計 教材第四章第七節(jié)知矩形截面框架柱的截面尺寸宜符合以下 兩點要求：截面的寬度和高度均不宜小于 300mm； 截面長邊與短邊的邊長比不宜大于 3。為此，對于首層選用 800mm&#

7、215; 800mm，部分采用 900mm× 900mm。 對于其他層，考慮到施工方便，柱截面不宜變化太多。通過初步估算以及 PKPM 驗算，最終確定框架的截面尺寸為：首層-八層：選用 800mm× 800mm，部分采用 900mm× 900mm。 梁截面尺寸框架梁（主梁）截面尺寸：主梁截面高度： h（ 1/101/12）L （1/10 1/12）×8400（840 700）mm，取h800mm;主梁截面寬度： b（ 1/21/3）h（1/21/3）×800（400267）mm，取 b 400mm。次梁截面尺寸（ 1）大部分房間次梁布置形式采用

8、一字形，則次梁的跨度與主梁相同，L 7500mm。同理，取次梁高度 h600mm；次梁寬度 b300mm。（ 2）在五層學(xué)術(shù)報告廳抽柱處采用井字形樓蓋，相鄰次梁間距為2500mm 和2800mm（井字梁間距一般在 2 米左右）。井字梁截面高度： h L/167500/16469mm，取 h600mm;井字梁截面寬度： b（1/21/3）h（1/21/3） ×600（300200）mm，取 h 300mm。板厚板厚根據(jù)板的跨度而定， 次梁布置方式不同， 板的跨度也不同， 從而板的厚度也 不同。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中規(guī)定了確定板厚的方法：簡支單向板 h/L 1/35；兩端連續(xù)單向板 h/L

9、 1/40；簡支雙向板 h/L 1/45；多跨連 續(xù)雙向板 h/L 1/50。為了設(shè)計偏于安全， 對所有的板厚均按 h/L1/35 進行估算。 樓梯休息平臺板取 100mm，其他板厚均采用 120mm。測量學(xué)模擬試卷得分評卷人復(fù)查人一、單項選擇題（每小題 1 分，共 20 分） 在下列每小題的四個備選答案中選出一個正確的答 案，并將其字母標號填入題干的括號內(nèi)。1經(jīng)緯儀測量水平角時，正倒鏡瞄準同一方向所讀的水平方向值理論上應(yīng)相差（A 180°B 0°C 90 ° D 270°A ）。2. 1：5000 地形圖的比例尺精度是（ D ）。 A 5 mB 0.1

10、 mm C 5 cmD 50 cm3. 以下不屬于基本測量工作范疇的一項是（C）。A 高差測量 B 距離測量 C 導(dǎo)線測量 D 角度測量4. 已知某直線的坐標方位角為A 220°B 40 °220°，則其象限角為（ D ）。C 南西 50 ° D 南西 405. 由一條線段的邊長、方位角和一點坐標計算另一點坐標的計算稱為（ A ）。 A 坐標正算 B 坐標反算 C 導(dǎo)線計算 D 水準計算6. 閉合導(dǎo)線在 X 軸上的坐標增量閉合差（ A ）。A 為一不等于 0 的常數(shù) B 與導(dǎo)線形狀有關(guān)C 總為 0 D 由路線中兩點確定7. 在地形圖中，表示測量控制點的符

11、號屬于（ D ）。A 比例符號 B 半依比例符號 C 地貌符號 D 非比例符號8. 在未知點上設(shè)站對三個已知點進行測角交會的方法稱為（ A ）。A 后方交會 B 前方交會 C 側(cè)方交會 D 無法確定9. 兩井定向中 不需要進行 的一項工作是（ C ）。A 投點 B 地面連接 C 測量井筒中鋼絲長度 D 井下連接10. 絕對高程是地面點到（ C A 坐標原點 B 任意水準面的鉛垂距離。C 大地水準面D 赤道面11下列關(guān)于等高線的敘述是 錯誤 的是：（ A ）A 高程相等的點在同一 等高 線上 B等高線必定是閉合曲線，即使本幅圖沒閉合，則在相鄰的圖幅閉合 C等高線不能分叉、相交或合并測量學(xué)試卷 第

12、 5 頁（共 7 頁）37A 75 30'30' '15如圖所示支導(dǎo)線，BC 45 30'30' 'D 25 29'30' '的坐標方位角 CD 為（B 15 30'30''D 等高線經(jīng)過山脊與山脊線正交12下面關(guān)于非比例符號中定位點位置的敘述錯誤 的是（ B ）A幾何圖形符號，定位點在符號圖形中心B符號圖形中有一個點，則該點即為定位點C寬底符號，符號定位點在符號底部中心D底部為直角形符號，其符號定位點位于最右邊頂點處 13下面關(guān)于控制網(wǎng)的敘述 錯誤 的是（ D ）A 國家控制網(wǎng)從高級到低級布設(shè)B國

13、家控制網(wǎng)按精度可分為 A、B、C、D、E 五等 C國家控制網(wǎng)分為平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng) D 直接為測圖目的建立的控制網(wǎng)，稱為圖根控制網(wǎng)14下圖為某地形圖的一部分，各等高線高程如圖所視，A 點位于線段 MN 上，點 A 到點M 和點 N 的圖上水平距離為 MA=3mm ， NA=2mm ，則 A 點高程為（ A ）A36.4mB36.6mC37.4mD37.6m16三角高程測量要求對向觀測垂直角，計算往返高差，主要目的是（A 有效地抵償或消除球差和氣差的影響B(tài)有效地抵償或消除儀器高和覘標高測量誤差的影響C有效地抵償或消除垂直角讀數(shù)誤差的影響D有效地抵償或消除讀盤分劃誤差的影響17下面測量讀數(shù)的做

14、法正確的是（C ）A 用經(jīng)緯儀測水平角，用橫絲照準目標讀數(shù)測量學(xué)試卷 第 6 頁（共 7 頁）B用水準儀測高差，用豎絲切準水準尺讀數(shù)C水準測量時，每次讀數(shù)前都要使水準管氣泡居中D 經(jīng)緯儀測豎直角時，盡量照準目標的底部18水準測量時對一端水準尺進行測量的正確操作步驟是（D ）。A 對中整平瞄準 讀數(shù)C 粗平精平瞄準 讀數(shù)A 整平 瞄準讀數(shù) 精平D 粗平瞄準 精平讀數(shù)19礦井平面聯(lián)系測量的主要任務(wù)是（A 實現(xiàn)井上下平面坐標系統(tǒng)的統(tǒng)一C 作為井下基本平面控制D ）B 實現(xiàn)井上下高程的統(tǒng)一D 提高井下導(dǎo)線測量的精度20 井口水準基點一般位于（A 地面工業(yè)廣場井筒附近C 地面任意位置的水準點A ）。B

15、井下井筒附近D 井下任意位置的水準點得分評卷人復(fù)查人、填空題（每空 2 分，共 20分）21 水準測量中，為了進行測站檢核，在一個測站要測量兩個高差值進行比較，通常采用的 測量檢核方法是雙面尺法和 。22 直線定向常用的標準方向有真子午線方向、 磁北方向 和坐標縱線方向。23 地形圖符號一般分為比例符號、 _半依比例符號 和不依比例符號。24 井下巷道掘進過程中，為了保證巷道的方向和坡度，通常要進行中線和 的標定工作。25 測量誤差按其對測量結(jié)果的影響性質(zhì)，可分為系統(tǒng)誤差和_偶然誤差 。26 地物注記的形式有文字注記、 和符號注記三種。27 象限角的取值范圍是： 0-90 。28 經(jīng)緯儀安置通

16、常包括整平和 對中 。29 為了便于計算和分析， 對大地水準面采用一個規(guī)則的數(shù)學(xué)曲面進行表示， 這個數(shù)學(xué)曲面 稱為 參考托球面測量學(xué)試卷 第 7 頁（共 7 頁）差分30 光電測距儀按照測量時間的方式可以分為相位式測距儀和得分評卷人復(fù)查人31豎盤指標差豎盤分劃誤差、名詞解釋（每小題 5 分，共 20分）32水準測量利用水準儀測定兩點間的高差33系統(tǒng)誤差由客觀原因造成的具有統(tǒng)計規(guī)律性的誤差34視準軸儀器望遠鏡物鏡和目鏡中心的連線得分評卷人復(fù)查人四、簡答題（每小題 5 分，共 20分）35簡述測回法測量水平角時一個測站上的工作步驟和角度計算方法。對中，整平，定向，測角。觀測角度值減去定向角度值測量

17、學(xué)試卷 第 8 頁（共 7 頁）36什么叫比例尺精度？它在實際測量工作中有何意義？圖上 0.1 毫米在實地的距離?？梢杂绊懙匚锶∩?7簡述用極坐標法在實地測設(shè)圖紙上某點平面位置的要素計算和測設(shè)過程。38高斯投影具有哪些基本規(guī)律。測量學(xué)試卷 第 9 頁（共 7 頁）得分評卷人復(fù)查人五、計算題（每小題 10 分，共 20 分）39在 1： 2000 圖幅坐標方格網(wǎng)上，量測出 ab = 2.0cm, ac = 1.6cm, ad = 3.9cm, ae = 5.2cm。試計算 AB 長度 DAB 及其坐標方位角 AB。40從圖上量得點 M 的坐標 X M=14.22m, YM =86.71m ；點

18、A 的坐標為 XA=42.34m, Y A =85.00m 。試計算 M 、A 兩點的水平距離和坐標方位角。測量學(xué)試卷 第 10 頁（共 7 頁）測量學(xué) 標準答案與評分說明一、一、 單項選擇題（每題 1 分）1 A； 2 D； 3 C； 4 D； 5 A； 6 C； 7 D； 8 A； 9 C； 10 C；11 A；12 D；13 B；14 A； 15 B；16 A；17 C；18 D； 19 A；20 A二、二、 填空題 （每空 2 分，共 20 分）21 變更儀器高法22 磁北方向23 半依比例符號（或線狀符號）24腰線25偶然誤差26數(shù)字注記27 大于等于 0度且小于等于 90度（或0

19、°, 90 °）28 對中29 旋轉(zhuǎn)橢球體面30 脈沖式測距儀三、三、 名詞解釋（每題 5 分，共 20 分）31 豎盤指標差：在垂直角測量中，當(dāng)豎盤指標水準管氣泡居中時，指標并不恰好指向其正 確位置 90 度或 270 度，而是與正確位置相差一個小角度 x, x 即為豎盤指標差。32 水準測量： 利用一條水平視線并借助于水準尺， 測量地面兩點間的高差， 進而由已知點 的高程推算出未知點的高程的測量工作。33 系統(tǒng)誤差： 在相同的觀測條件下， 對某量進行了 n 次觀測， 如果誤差出現(xiàn)的大小和符號 均相同或按一定的規(guī)律變化，這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。34 視準軸：望遠鏡物鏡光心與

20、十字絲中心（或交叉點）的連線。四、四、 簡答題（每題 5 分，共 20分）35（1）在測站點 O上安置經(jīng)緯儀，對中，整平（1 分）（2）盤左瞄準 A 點，讀數(shù) LA，順時針旋轉(zhuǎn)照準部到 B 點，讀數(shù) L B，計算上半測回 角度 O1=L B-LA ；（2 分）（ 3）旋轉(zhuǎn)望遠鏡和照準部，變?yōu)楸P右方向，瞄準B 點讀數(shù) RB，逆時針旋轉(zhuǎn)到 A 點，讀數(shù) RA，計算下半測回角度 O2=RB-RA ；（ 3 分）（4）比較 O1和 O2的差，若超過限差則不符合要求，需要重新測量，若小于限差，則 取平均值為最終測量結(jié)果O = （O1+O2）/2（ 5 分）36圖上 0.1mm 對應(yīng)的實地距離叫做比例尺精度。3 分）測量學(xué)試卷 第 11 頁（共 7 頁）其作用主要在于：一是根據(jù)地形圖比例尺確定實地量測精度；二是根據(jù)地形圖上需要表示地物地貌的詳細程度，確定所選用地形圖的比例尺。 （ 5 分）37 要素計算：從圖紙上量算待測設(shè)點的坐標，然后結(jié)合已有控制點計算該點與控制點連 線之間的方位角，進而確定與已知方向之間所夾的水平角，計算待測設(shè)點到設(shè)站控制點之 間的水平距離。（3 分） 測設(shè)過程