【长沙市湘雅购物中心框架结构设计13000字】

2.7梁、柱截面设计与配筋计算砼强度采用C40HRB400为钢筋强度2.7.1框架柱截面设计根据截面最不利内力组合：+Mmax及相应的N,V；-Mmax及相应的N,V；。以底层中柱B为例做框架柱截面设计底层柱中，=3817.122kN=500mm-40mm=460mm=14.3N/1.柱的轴压比验算=3817.122kN×103/(19.1N/mm2×5002mm2)=0.799<[0.9]满足要求2.截面尺寸复核取=36.591kN由=460/500=0.92<4可知＝>=36.591kN（满足要求）框架柱正截面受弯承载力计算相同的一个柱子截面分别承受正、反两个方向的M∴采用对称配筋。=1.0×19.1×500×0.5176×460×10-3=2273.817kN<=3817.122kN（1）首层：し0=1.0Н=5.8m，Ν≦Νb构件为大偏心受压，由于轴力差值不是很大，我们就可以选择弯矩比较大的进行下面的组合。1.选第一组内力：M=-110.656kN·m,N=2583.804kN,V=36.591kN进行截面计算。M1/M2=101.573kN/m/110.656kN/m=0.918>0.9‚=5800/144.222=19.415<34-12=34-12×0.918=22.984ƒ②不满足要求，考虑附加弯矩的影想=0.5×19.1×500×500/2583804=0.924<1.0取=0.924Сm=0.7+0.3=0.7+0.3×0.918=0.975M1与M2同号取Сm=1.0==20mm所以，纵向挠曲后的1×1.758×110.656kN·m=194.533kN·m(2)求mm=42.827mm+20mm=62.827mm=62.827+500/2-40=272.827mm=0.5176=[2583.804×103×272.827-1.0×19.1×500×4602×0.588×(1-0.5×0.588)]/[360×(460-40)]=-973.062mm2<0为保证安全构件需按构造要求配钢筋，根据选用的钢筋和砼强渡应满足最小配筋率рmin=0.55%的要求=应按实际配筋，则每侧实配416（=804）2.选第二组内力：M=91.978kN·mN=2583.494kNV=-26.930kN进行截面计算。=64.218kN·m/91.978kN·m=0.698<0.9‚=5800/144.222=19.415<34-12=34-12×0.918=22.984ƒ②不满足要求，考虑轴向n在该方象挠曲杆中产生的附加弯矩的影像=0.5×19.1×500×500/[2583.494×103]=0.920<1.0取=1.0Сm=0.7+0.3=0.7+0.3×0.698=0.909M1与M2同号，曲Сm=1.0==20mm所以，纵向挠曲后的1×1.857×91.978kN·m=170.803kN·mmm=66.113mm+20mm=86.113mm=86.113+500/2-40=296.113mm2583.494×103/[1.0×19.1×500×460]=0.588=0.5176=[2583.494×103×296.113–1.0×19.1×500×4602×0.588×(1-0.5×0.588)]/[360×(460-40）]=-488.599<0为保证安全构件需按构造要求配钢筋，根据选用的钢筋和砼强渡应满足最小配筋率рmin=0.55%的要求=应按实际配筋，则每侧实配416（=804）=804mm2/(500mm)2=0.322%>4.选一层中柱B作为验算构件，查内力组合表可得：=3817.122kN，=5800/500=11.6查表可得，稳定系数：==9199.048kN>=3817.122kN满足要求斜截面受剪承载力计算选择底层B柱作框架柱斜截面计算（1）最不利内力组合：M=-110.656kN·m,N=2583.804kN,V=36.591kN。剪跨比：=5.8/（2×0.46)=6.304>3取λ=3=1432.5kN<N=2583.804kN∴N=1432.5kN=1.75/(3+1)×1.71×500×460+0.07×1432500=272.343kN>V=36.591kN410@2506.裂缝宽度验算=42.827/460=0.093<0.55可不用验算做裂缝2.7.2框架梁配筋计算：1.框架梁正截面设计=700-35=665mm表2.321层框架梁的正截面计算计算公式AB梁BC梁CD梁支座左跨中支座右支座左跨中支座右支座左跨中支座右M（kN·m）-155.009-229.375189.875-153.655-48.040153.655-189.152-229.375155.0101995001995001995001995001995001995001995001995001995000.0820.1210.1000.0810.0250.0810.1000.1210.0820.0850.1290.1060.0850.0260.0850.1050.1290.0850.9570.9350.9470.9580.9870.9580.9470.9350.957676.3521024.326837.370670.172203.275670.172833.9941024.326676.357选筋416420420416214416420420416实配面积mm280412561256804461804125612568040.383%0.598%0.598%0.383%0.220%0.383%0.598%0.598%0.383%表2.335层框架梁的正截面计算计算公式AB梁BC梁CD梁支座左跨中支座右支座左跨中支座右支座左跨中支座右M（kN·m）-55.512-159.614143.781-125.772-65.221125.772-143.781-159.61455.5211995001995001995001995001995001995001995001995001995000.0290.0840.0760.0660.0340.0660.0760.0840.0290.0300.0880.0790.0690.0350.0690.0790.0880.0300.9850.9560.9610.9660.9830.9660.9610.9560.985235.375697.414625.256544.038277.286544.038625.256697.414235.414选筋410418416414214414416416410实配面积mm231410178046163086168048043140.150%0.484%0.383%0.293%0.147%0.293%0.383%0.383%0.150%3.框架梁AB斜截面设计BXh=300mm×700mmh0=700mm-45mm=655mm（1）底层：复核截面尺寸/b=655/300=2.18<4属于一般梁0.25=938.288kN>=215.400kN验算截面按构件配筋还是按计算配筋：0.7==235.211kN>=215.400kN按构造配箍筋,仅配置箍筋：选用双肢箍8；验算最小配箍率0.168%>=0.095%(2)五层：梁截面：=155.660kN0.25=938.288kN>=155.660kN符合最小尺寸要求，不会发生斜压破坏。：0.7==938.288kN>=155.660kN8mm验算最小配箍率：0.168%>=0.095%4.裂缝宽度验算一层左垮梁垮中：229.375kN·mAs=1256mm2320.476N/mm20.0121.1-0.65=0.536>0.2取=0.536 20mm1.90.536(1.928+0.08)=0.217<=0.3满足要求五层左跨梁跨中：159.614kN·mAs=1017mm2275.416N/mm20.0101.1-0.65=0.536>0.2取=0.536 18mm1.90.536(1.928+0.08)=0.189<=0.3满足要求2.8基础设计fa=190kN/m2基础可以先埋深1.6m。基础高度取0.8m。基础采用C40的混凝土，=19.1kN/m2，=360kN/m2。上部结构传到=23.54kN/m3,回填土重度=18kN/m3(=1.5，=0.3)。图2.22C框架柱下独立基础计算简图2.8.1基础尺寸及埋置深度(1)规定要求倆边延伸0.1米（2）第一组：=5.672=3817.122=1.08第二组：=110.656=2583.804=36.591①=0.8m×17.8kN/m3+(1.6-0.8)m×18.6kN/m3/1.6m=23.54kN/m3=190kN/m2+1.5×23.54kN/m3×(1.6-0.5)m=217.394基础可以暂时选择方形设计,那么宽度就需要修正。d=(1.6m+1.9m)/2=1.75m对基础底面尺寸取值来进行核对算：=20×5.2×5.2×1.75=946.4Nk+Gk=3817.122kN+946.4kN=4763.522kN基础底部的最大压力：基础底尺寸复合要求。②计算基底应力基础回填土:=20×5.2×5.2×1.75=946.4第1组：=5.672=3817.122=1.08第2组：=110.656=2583.804=36.591=(176.369kpa+175.962kpa)/2=176.165总结：=176.369kPa=175.962kPa=176.165kPa2.8.2持力层承载力验算=176.165kPa＜=217.394

=176.369kPa＜1.2=1.2×217.394=260.872=175.962kPa＞0满足要求.基础高度验算，对边基础截面进行抗冲切验算。取:==(因偏心受压:=176.369kPa=176.369kPa×5.780㎡=1019kNh不大于800mm时，取=0.7×1.0×1.71N/×(500+740)mm×740mm=1098.367kN＞=1019kN2.8.3配筋计算=176.369Pa因此每侧可以选用28@75（AS=As´=8210mm2）钢筋。2.8.4抗震设计最不利组合为:=110.656=2583.804=36.591以上内力知:=135.225kPa＜1.2=1.2×1.3×217.394=339.135参考文献1.沈蒲生《房屋建筑结构设计》.中国建筑工业出版社.20112.朱彦鹏主编.《混凝土结构设计原理》.重庆大学出版社,20023.黄双华主编.《房屋结构设计》.重庆大学出版社，20014.陈树华主编.《建筑地基基础》.哈尔滨工程大学出版社，20035.胡乃君主编.《建筑结构课程设计指导》.武汉工业大学出版社，20016.腾智明，朱金铨编著.《混凝土结构及砌体结构》.中国建筑工业出版社,19997.莫海鸿，杨小平.《基础工程》.中国建筑工业出版社，20118.张延年.《建筑抗震设计》.机械工业出版社，20119.湖南理工大学.浙江大学.湖南大学《基础工程》.中国建筑工业出版社.201410.《建筑抗震设计规范》

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