现浇混凝土多层框架结构设计示例.doc

4.6框架结构设计实例4.6.1工程概况该工程为六层综合办公楼，建筑平面如图4.6.1所示，建筑剖面如图4.6.2所示。层高为3.5m，室内外高差0.45m，基础顶面距室外地面为500mm。承重结构体系拟采用现浇钢筋混凝土框架结构。(1)重要建筑做法如下：1)屋面做法（自上而下）：300×300×25水泥砖、20厚1：2.5水泥砂浆结合层、高聚物改性沥青防水卷材、基层解决剂、20厚1：3水泥砂浆找平层、水泥膨胀珍珠岩保温兼找坡层（最薄处30mm，2％自两侧檐口向中间找坡）、100厚现浇钢筋混凝土屋面板。2)楼面做法（自上而下）：13厚缸砖面层、2厚纯水泥浆一道、20厚1：2水泥砂浆结合层、100厚钢筋混凝土楼板。3)墙身做法：190mm厚混凝土空心小砌块填充墙，用1：2.5水泥砂浆砌筑，内墙粉刷为混合砂浆底，低筋灰面，厚20mm，“803”内墙涂料两度。外墙粉刷为20mm厚1：3水泥砂浆底，外墙涂料。4)门窗做法：外窗采用塑钢窗，其余为木门。窗和门的洞口尺寸分别为3.0×1.8m2、2.1×1.0m2。225225390022530004502253900390039003900390039002730060002800600014800楼梯间450图4.6.1.建筑平面图该工程地质条件：建筑场地类别为Ⅲ类，余略该地区的设防烈度为6度风荷载：基本风压KN/m2（地面粗糙度属B类）活荷载：屋面活荷载（上人）为2.0KN/m2，办公室楼面活荷载2.0KN/m2，走廊楼面活荷载2.0KN/m2。17.5010.507.0021.0014.003.500.002800600060006002023450900350090035009003500900350090035009003500600202360020236002023600202360020231000图4.6.2.建筑剖面图10004.6.2结构布置及结构计算简图的拟定结构平面布置如图4.6.3所示。各层梁、柱和板地混凝土强度等级为C25（ƒc=11.9N/mm2,ƒt=1.27N/mm2）。(1)梁柱截面尺寸拟定1)梁截面初选：边跨（AB、CD跨）梁：取h=l/10=6000/l=600mm,取b＝250mm中跨（BC跨）梁：取h＝450，b＝250纵向框架梁，取b×h＝250mm×400mm2)柱截面初选：本例房屋高度<30m,由抗震规范可知，抗震等级为四级，对轴压比没有规定。各层的重力荷载代表值近似取12kN/m2,由结构平面布置图（图4.6.3）可知，中柱的负载面积为（1.4+3）×3.9/2=17.16m2，则：竖向荷载产生的轴力估计值：NV＝1.25×12×17.16×6=1544.40kN/m2仅有风荷载作用时估算面积计算：N＝1.1×NV＝1.1×1544.4＝1698.84kN/m2＝142760mm2选柱截面为：b×h＝450×450mm2图4.6.3结构平面布置图柱450×450450×450450×450450×450250×600250×400250×400250×400250×450250×600250×400390039003900390039003900390027300600028006000148009.7615.009.7615.0015.0015.0015.0015.009.769.7613.609.769.7613.6013.6013.6013.6013.609.769.769.769.769.769.769.769.769.767.687.687.687.6815.0015.0015.0015.0015.0015.009.769.769.769.769.76350035003500350035004450600028006000注：图中数字为线刚度，单位：×10-4Em3图4.6.4结构计算简图(2)拟定结构计算简图结构计算简图如图4.6.4所示。各梁柱构件线刚度经计算后列于图4中。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇板的作用，取I＝2I0(I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。AB、CD跨梁：i=2E××0.25×0.603/6.0=15.00×10-4E（m3）BC跨梁：i=2E××0.25×0.453/2.8=13.60×10-4E（m3）纵向梁：i=2E××0.25×0.43/3.9=6.84×10-4E（m3）上部各层柱：i=E××0.45×0.453/3.5=9.76×10-4E（m3）底层柱：i=E××0.45×0.453/4.45=7.68×10-4E（m3）4.6.3．荷载计算(1)恒载计算1)屋面框架梁线荷载标准值：300×300×25水泥砖0.025×19.8＝0.50KN/m220厚1：2