框架結(jié)構(gòu)梁板柱截面尺寸確定方法

1、一、有關(guān)梁的計(jì)算一、有關(guān)梁的計(jì)算1 梁截面高度梁截面高度h的初選的初選（1）根據(jù)梁跨度L初估（已滿足撓度要求）梁高h(yuǎn) 備注： 次梁高度相應(yīng)乘0.8； 采用井字梁樓蓋時(shí)，梁高h(yuǎn)=L/15L/20； 層高受限時(shí)采用寬扁梁，梁高h(yuǎn)= h=L/15L/20。形式使用部位樓、屋蓋梁柱下條基梁主梁?jiǎn)慰缌篽=L/8L/10h=L/3L/5多跨梁h=L/10L/12h=L/4L/5懸臂梁h=L/4L/6h=L/2L/4（2）根據(jù)梁受力初估梁高h(yuǎn) h=h0+as 一排筋： ，as35 二排筋： ，as652 梁截面寬度梁截面寬度高寬比高寬比 一般：h/b=24，綜合考慮擺放鋼筋的施工因素 h/b4 為深受彎構(gòu)件

2、（不滿足平截面假定）bfMhy1 . 105. 10%0 . 1%0 . 23 單筋矩形梁的受彎計(jì)算單筋矩形梁的受彎計(jì)算（工程中不計(jì)受壓筋作用，可視為安全儲(chǔ)備）公式法：（規(guī)范7.2.1） 查表法： 查表（工程中常用）初估法：（工程中常用） M較小時(shí)：分子取1.1，h0=h35（一排筋）； M較大時(shí)：分子取1.2，h0=h65（二排筋）。syccAfbxfxhbxfM101)5 . 0(02 . 11 . 1hfMAys010bhfMhAfMcsssysssAM【題1】某矩形梁，欲承受彎矩M=172kN.m，砼C25，鋼筋 ，試設(shè)計(jì)該梁截面及配筋（假設(shè)配一排受拉筋）。（規(guī)范4.1.4 4.2.3

3、 7.2.1）【答案】選用材料： 砼C25 （規(guī)范4.1.4 4.2.3 ） 鋼筋 確定截面采用截面初估計(jì)算式假定b=250mm，配一排筋，設(shè) ，則：2/9 .11mmNfc2/360mmNfybfMhy.) 1 . 105. 1 (0%0 . 1mmbfMhy45925036001.01017205.1.05.160【續(xù)前】h=h0+as，配一排筋，as=35mm則 實(shí)取配筋計(jì)算；（規(guī)范7.2.1） 由式 得 代入得實(shí)選 4 20 ,49435459mmhmmh500syccAfbxfxhbxfM101)2(9 .147x21222mmAs21256 mmAs4 梁的受剪計(jì)算梁的受剪計(jì)算（規(guī)

4、范7.5.1 7.5.4 7.5.5 7.5.7）【備注】工程中考慮水平荷載的反向作用，不宜采用彎 起鋼筋抗剪，宜采用箍筋加密形式抗剪?？赏浦狢30梁形成最大抗剪力所需最大箍筋量。 采用 筋抗剪 ，令S=100, b=250 Asv=245 實(shí)配 12100(2)=226 b=400 Asv=392 實(shí)配 12100(4)=452 000025. 0sin8 . 025. 17 . 07 . 0bhfAfhSAfbhfbhfccsbysvyvtt2/210mmNfyv5 梁在彎、剪、扭共同作用下的承載力計(jì)算梁在彎、剪、扭共同作用下的承載力計(jì)算 彎、剪、扭分別作用 受彎M：配縱向受拉筋，置于梁的

5、受拉區(qū)； 受剪V：配受剪箍筋，如單肢箍、雙肢箍； 受扭T： 配受扭縱筋，沿梁周邊縱向均布； 配受扭箍筋，沿梁周邊橫向布置。 彎、剪、扭共同作用截面尺寸驗(yàn)算（7.6.1） 縱筋總量受彎縱筋量受扭縱筋量 箍筋總量受剪箍筋量受扭箍筋量ccttfWTbhVf25. 08 . 07 . 00梁的配筋總結(jié)：梁的配筋總結(jié)：梁中鋼筋包括：（梁中鋼筋包括：（10.210.2）上部縱向筋（10.2.1）下部縱向筋（10.2.1）抗剪箍筋（雙肢箍、復(fù)合箍）（10.2.9-11）抗扭箍筋（沿梁截面周邊布置雙肢箍） （10.2.12）抗扭縱筋（沿梁截面周邊均勻布置）（10.2.5）附加橫向筋（加密箍、吊筋）（10.2.

6、13）架立筋（計(jì)算縱向筋很小時(shí)，2 12）（10.2.15）腰筋（梁高h(yuǎn)w450mm時(shí)）（10.2.16）【題2】某豎向均布荷載作用下的簡(jiǎn)支梁，其截面為bh=250650，同時(shí)承受彎矩、剪力和扭矩共同作用，縱向鋼筋HRB335，箍筋HPB235，通過(guò)計(jì)算配筋結(jié)果如下：（7.6.11 7.6.12） 抗彎縱向鋼筋 抗剪箍筋（總量） （7.5.4） 抗扭縱向筋（總量） （7.6.4） 抗扭箍筋（單肢） （7.6.4） 請(qǐng)根據(jù)上述結(jié)果，設(shè)計(jì)該梁的截面配筋布置，并繪制剖面圖（示意鋼筋布置）。21127mmAs2489. 0/mmsAsv2483mmAstl21207. 0/mmsAst【答案】受拉區(qū)配

7、縱向筋（受拉筋抗扭筋）： 選用4 20（1257 mm2 ）受壓區(qū)配抗扭縱向筋：選用2 10 （157mm2）腹部配抗扭縱筋：選用4 10 （314 mm2 ），每側(cè)兩根。 箍筋單肢總用量（抗剪抗扭），選雙肢箍。采用 8，單肢箍筋截面則 ，取S=100mm。2,12484/48311274/mmAAAstlssums2,1214/4834/mmAAstlsums25 .2412/4832/mmAstlmmsAsAsAstsvsvmsv452. 0207. 0489. 05 . 0/5 . 0/1,2,3 .50 mmAsvmsvmmS111452. 0/3 .50二、有關(guān)板的計(jì)算二、有關(guān)板的計(jì)

8、算1 板厚度的確定板厚度的確定經(jīng)驗(yàn)值： 板的厚度h與板短邊跨度L的最小比值（h/L）由抗剪公式確定： （規(guī)范7.5.3）不配置箍筋和彎起鋼筋的一般板類受彎構(gòu)件 07 . 0bhfVth)800(0 .1)2000(795.000hhh項(xiàng)次板跨類型種 類單向板 雙向板 懸臂板1單跨1/351/452多跨1/401/501/10由抗沖切公式確定： （規(guī)范7.7.1）不配置箍筋和彎起鋼筋的一般板類受彎構(gòu)件 （沖切） （剪切）07 .0hufFmthl07 .0bhfVth抗剪與抗沖切的區(qū)別（對(duì)象、荷載、破壞面形態(tài)）1、對(duì)細(xì)長(zhǎng)桿件：如梁、柱、樁等，考慮抗剪，荷載為橫向； 對(duì)板類構(gòu)件：如樓板、基礎(chǔ)承臺(tái)等

9、，既考慮抗剪（面載） 又考慮沖切（局部荷載或集中荷載）；2、沖切破壞在荷載四周成45度斜面拉裂的沖切錐體（4個(gè)剪切面）， 剪切破壞面有2個(gè)（懸臂構(gòu)件1個(gè)），45度斜剪切面上拉裂 ；3、破壞機(jī)理類似：破壞面混凝土主拉應(yīng)力超限?！绢}3】某地下室底板采用強(qiáng)度等級(jí)C25砼澆注，未配置箍筋和彎起鋼筋，板厚1200mm。確定該底板能承受的剪力設(shè)計(jì)值。 (底板中僅配受拉筋) （規(guī)范9.2.1 7.5.3）【答案】 底板砼保護(hù)層厚度（規(guī)范表9.2.1）C=40mm, as =50mm, h0=h- as =1200-50=1150mm (規(guī)范7.5.3-2)（規(guī)范7.5.3-1）即每米寬板能承受的剪力設(shè)計(jì)值為

10、933kN。913. 0)1150800()800(4/14/10hhkNNbhfVth9339334061150100027. 1913. 07 . 07 . 00【題4】某帶地下室的高層建筑擬采用整板基礎(chǔ)，柱網(wǎng)66(m)；其中中柱截面900900(mm)，軸力設(shè)計(jì)值F=8000kN；底板地基反力均布，板厚1m，砼C30，問(wèn)底板厚度能否滿足沖切要求? (底板中僅配受拉筋) (規(guī)范7.7.1)【答案】 底板砼保護(hù)層厚度（規(guī)范表9.2.1）C=40mm, as =50mm, h0=h- as =1000-50=950mm (規(guī)范7.7.1) 故底板厚度滿足沖切要求。mmum7400)950900

11、(4 0 . 18002000/9 . 010 . 10 . 1,min78. 174004/950405 . 04/5 . 00 . 12/2 . 14 . 0/2 . 14 . 021021hmssuha7037625895. 029 . 066800080007037950740043. 117 . 07 . 020lmthFKNhuf2板受彎的配筋計(jì)算板受彎的配筋計(jì)算類似于受彎梁，折合每m寬板帶計(jì)算配筋。注意：鋼筋置于受拉面， 板梁同時(shí)現(xiàn)澆時(shí)不宜將板底平梁底。（雨篷）三、有關(guān)柱的計(jì)算三、有關(guān)柱的計(jì)算1 柱截面的確定柱截面的確定柱軸力初估一般建筑每平方米折合荷載設(shè)計(jì)值框架結(jié)構(gòu)：Q=151

12、8KN/m2柱根軸力： 樓層數(shù)， 柱受荷面積（柱網(wǎng)）。柱截面初估（根據(jù)11.4.16軸壓比計(jì)算）軸壓比 (常用值） （ h位于彎矩較大方向）cAQnNncA9 . 08 . 0/AfNchbfNAc9 . 08 . 0hb 2 柱正截面受壓承載力的計(jì)算柱正截面受壓承載力的計(jì)算軸心受壓 規(guī)范7.3.1 7.3.2偏心受壓 規(guī)范7.3.4柱的計(jì)算長(zhǎng)度 規(guī)范7.3.11【題5】某現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)底層中柱，柱高H=5m 截面尺寸bh250 250 (mm)，柱內(nèi)配有4 16縱筋，砼C30，柱欲承受軸心壓力設(shè)計(jì)值N=700kN，試計(jì)算該柱是否安全。（7.3.1）【答案】求柱穩(wěn)定系數(shù) （規(guī)范7.3.1 7.3

13、.11）求柱能承受最大軸力（規(guī)范7.3.1 4.1.4 4.2.3） 不滿足要求（備注：柱長(zhǎng)邊300mm，fc折減）75. 020250/5000/,50 . 100bLmHLKNKNNAfAfNsycu7006786780004/1643602502503 .148 . 075. 09 . 09 . 02【題6】某矩形截面柱，截面400400（mm）砼C20 ，鋼筋 級(jí)，對(duì)稱配筋，承受下列各組內(nèi)力時(shí)均未破壞。（規(guī)范7.1.4、7.3.4）（1）判斷下列三組內(nèi)力中的最不利的一組。 （2）判斷下列三組內(nèi)力中的最不利的一組。 mkNMkNN.30300mkNMkNN.50300mkNMkNN.50400mkNMkNN.52998mk