梁布置
按照跨度的1/10-1/15取梁高度梁宽要低于梁高的3.5倍具体参照荷载和墙厚等实际情况.
框架柱尺寸的估算
框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按下列公式计算：
（1）柱组合的轴压力设计值：
N=βFgn
注：β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数（边柱取1.3。中柱取1.25）。
F按简支状态计算柱的负载面积。
g 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取14KN/m2。
n为验算截面以上的楼层层数。
（2）Ac≥N/uNfc
注：uN 为框架柱轴压比限值，本方案为三级抗震等级，查《抗震规范》可知取为0.90。fc 为混凝土轴心抗压强度设计值，对C30，查得14.3N/mm2。
（3）计算过程：
对于边柱：
N=βFg E n=1.3×7.5×3×14×5=2047.5（KN）
Ac≥N/uNfc=2047.5×10 /0.9/14.3=159091（mm2）
取400mm×400mm
对于内柱：
N=βFg E n=1.25×7.5×4.2×14×5=2756.25（KN）
Ac≥N/uNfc=2756.25×10 /0.9/14.3=214160（mm2）
取500mm×500mm
1、柱截面尺寸宜符合下列要求：
1 矩形截面柱的边长，非抗震设计时不宜小于250mm，抗震设计时不宜小于300mm;圆柱截面直径不宜小于350mm
2 柱剪跨比宜大于2；
3 柱截面高宽比不宜大于3。
2、梁截面尺寸选择取决于梁的跨度，框架结构的主梁截面高度hb可按（1/10～1/18）lb确定，lb为主梁计算跨度；梁净跨与截面高度之比不宜小于4。梁的截面宽度不宜小于200mm，梁截面的高宽比不宜大于4。
主梁截面高度一般取跨度的1/8~1/12，次梁取1/12~1/16，根据承受重量的情况选择。截面宽度是高度的1/2~1/3比较经济。这样计算下来一般都没问题，个别不够的梁只能加大截面。
柱可以估算轴压比。由受荷面积（即两个方向柱距的乘积）乘以楼层数，再乘以楼层平均重量（一般取14~18，根据隔墙多少以及楼板荷载估算），可以估算出柱底轴压，再除以混凝土抗压强度，再除以轴压比限值，就是柱的截面积了。
但是抗震设计中，刚刚满足轴压比要求往往是不够的，所以还是要进行计算了之后才能真正确定
梁尺寸 根据建筑图确定柱网大小，然后根据A=（受荷面积*层敉*15）/（fc*轴压比）来估算柱截面尺寸 1．梁尺寸确定。 该工程定为纵横向承重，主要为横向承重，根据梁尺寸初步确定： 主梁高h : (1/8—1/12)L, 宽b(1/3—1/2)h 连系梁高h : (1/10-1/15)L, 宽b(1/3-1/2)h 次梁高h : (1/12-1/18)L, 宽b(1/3-1/2)h 2我这里引用一些梁设计的经验： (1).梁上有次梁处(包括挑梁端部)应附加箍筋和吊筋，宜优先采用“附加箍筋”。梁上小柱和水箱下, 架在板上的梁, 不必加附加筋。 可在结构设计总说明处画一节点，有次梁处两侧各加三根主梁箍筋，荷载较大处详施工图。 (2).当外部梁跨度相差不大时，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。 当梁底距外窗顶尺寸较小时，宜加大梁高做至窗顶。 外部框架梁尽量做成梁外皮与柱外皮齐平。 当建筑有要求时：梁也可偏出柱边一较小尺寸。梁与柱的偏心可大于1/4柱宽，并宜小于1/3柱宽。(3).折梁阴角在下时纵筋应断开，并锚入受压区内La，还应加附加箍筋 (4).梁上有次梁时，应避免次梁搭接在主梁的支座附近，否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭，或增加构造抗扭纵筋和箍筋。（此条是从弹性计算角度出发）。当采用现浇板时，抗扭问题并不严重。 (5).原则上梁纵筋宜小直径小间距，有利于抗裂，但应注意钢筋间距要满足要求，并与梁的断面相应。箍筋按规定在梁端头加密。布筋时应将纵筋等距，箍筋肢距可不等。小断面的连续梁或框架梁，上、下部纵筋均应采用同直径的，尽量不在
支座搭接。 (6).端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁，梁端支座可按简支考虑，但梁端箍筋应加密。 (7).考虑抗扭的梁，纵筋间距不应大于300和梁宽，即要求加腰筋，并且纵筋和腰筋锚入支座内La。箍筋要求同抗震设防时的要求。 (8).反梁的板吊在梁底下，板荷载宜由箍筋承受，或适当增大箍筋。梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。 (9).挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。与挑板不同，挑梁的自重占总荷载的比例很小，作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋，每个都不一样，难以施工。变截面梁的挠度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁时，注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承载力不足。对于大挑梁，梁的下部宜配置受压钢筋以减小挠度。挑梁配筋应留有余地。 (10).梁上开洞时，不但要计算洞口加筋，更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。(到此) (11).梁净高大于450时，宜加腰筋，间距200，否则易出现垂 直裂缝。 (12).挑梁出挑长度小于梁高时，应按牛腿计算或按深梁构造配筋。 (13).尽量避免长高比小于4的短梁，采用时箍筋应全梁加密，梁上筋通长，梁纵筋不宜过大。 (14).扁梁宽度不必过大，只要钢筋能正常摆下及受剪满足即可。因为在挠度计算时，梁宽对刚度影响不大，加宽一倍，挠度减小20%左右。相对来讲，增大钢筋更经济，钢筋加大一倍，挠度减小60%左右，同时梁的上筋应大部分通长布置，以减小混凝土徐变对挠度的增大，如果上筋不小于下筋，挠度减小20%。 (15).框架梁高取1/10~1/15跨度，扁梁宽可取到柱宽的两倍。扁梁的箍筋应延伸至另一方向的梁边。 (16).当一宽框架梁托两排间距较小的柱时，可加一刚性挑梁，两个柱支承在刚性挑梁的端头。 (17).梁宽大于350时，应采用四肢箍。
框架柱截面的高与宽一般可取（1/10~1/15）层高。并可按下列方法初步确定。 1。按轴压比要求 又轴压比初步确定框架柱截面尺寸时，可按下式计算： μN=N/Acfc 式中 μN-----框架柱的轴压比 Ac-------框架柱的截面面积 f c--------柱混凝土抗压强度设计值 N---------柱轴向压力设计值 柱轴向压力设计值可初步按下式估算: N=γGqSnα1α2β 式中:γG-----竖向荷载分项系数 q---------每个楼层上单位面积的竖向荷载,可取q=12~14KN/m2 S--------柱一层的荷载面积 n---------柱荷载楼层数 α1------考虑水平力产生的附加系数,风荷载或四级抗震时α1=1.05,三~一级抗震时α1=1.05~1.15 α2------边角柱轴向力增大系数,边柱α2=1.1,角柱α2=1.2 β------柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,可取为0.7~0.8 框架柱轴压比 μN的限值宜满足下列规定: 抗震等级为一级时,轴压比限值0.7 抗震等级为二级时,轴压比限值0.8 抗震等级为三级时,轴压比限值0.9
抗震等级为四级及非抗震时,轴压比限值1.0 Ⅳ类场地上较高的高层建筑框架柱,其轴压比限值应适当加严,柱净高与截面长边尺寸之比小于4时,其轴压比限值按上述相应数值减小0.05。 2。按柱截面最小尺寸 高层建筑框架柱的最小尺寸hc不宜小于400mm,柱截面宽度bc不宜小于350mm,柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。
柱截面的确定，在高层的情况下，往往是由轴压比控制，而多层不见得是。层数越少，越可能不是轴压比控制。这是个概念问题，首先应当明确。对高层（或者层数较多的多层），在柱截面估算时，应当先明确几点：混凝土的强度等级、结构的抗震等级、轴压比限值。只有知道这几点，估算轴力才可能确定截面。柱轴力的估算，首先确定每层柱受荷的面积。此部分的面积，可简单的取柱左右（上下）两个跨度之和的一半进行计算。再根据结构型式及活荷载的情况，确定每层的自重。这个自重是个经验值，在各种手册上都有相关的介绍。一般是框架结构14~16KN/m^2，剪力墙结构15~18KN/m^2。值得提醒的是，这里的自重是标准值，而在算柱轴压比时应当采用设计值。最后，对每层的受荷载面积累加并乘以结构的自重，可算出柱轴力，柱轴力除以轴压比限值可得出柱截面面积。 以上情况，仅是对柱截面的估算。最后应当整体的计算结果进行调整。 框架柱截面的估算 1、估算公式：Ac>=Nc/(a*fc) 其中：a----轴压比（一级0.7、二级0.8、三级0.9，短柱减0.05） fc---砼轴心抗压强度设计值 Nc---估算柱轴力设计值 2、柱轴力设计值：Nc=1.25CβN 其中：N---竖向荷载作用下柱轴力标准值（已包含活载） β---水平力作用对柱轴力的放大系数 七度抗震：β=1.05、八度抗震：β=1.10 C---中柱C＝1、边柱C＝1.1、角柱C＝1.2 3、竖向荷载作用下柱轴力标准值：N=nAq 其中：n---柱承受楼层数
第5章截面设计5.1框架梁 材料：1层用C35 2-7层及屋顶间用C30。 表5-1 框架梁纵向钢筋计算表 层次截 面 实配钢筋 (％) 八层支 座 -92.53 0.006 461 504 414(615) 0.82 0.37 -76.03 <0 461 414 414(615) 0.82 0.37 跨间 45.91 0.006 237 314(461) 0.28 -30.36 <0 461 272 414(615) 0.82 0.58 跨间 28.61 0.02 226 314(461) 0.43 四层支 座 -237.98 0.012 1256 1296.2 520(1570) 0.8 0.94 -207.17 <0 1256 1128.4 520(1570) 0.8 0.94 跨间 97.73 0.012 473.54 420(1256) 0.75 -106.94 <0 1256 1198.21 520(1570) 0.8 1.26 跨间 133.72 0.012 1105.6 420(1256) 1.18 一层 支 座 -266.29 0.02 1256 1450.38 520(1570) 0.8 0.81 -241.12 <0 1256 1313.29 520(1570) 0.8 0.81 跨间 153.39 0.017 783.45 420(1256) 0.65 -139.87 <0 1520 1253.31 520(1570) 0.97 1.26 跨间 174.14 0.103 1436.01 422(1520) 1.22 表5-2 框架梁箍筋计算表 层 次 截 面 实配箍筋（） 加密区（） 非加密区（ ）
关于柱截面尺寸估算 柱截面的确定，在高层的情况下，往往是由轴压比控制，而多层不见得是。层数越少，越可能不是轴压比控制。这是个概念问题，首先应当明确。对高层（或者层数较多的多层），在柱截面估算时，应当先明确几点：混凝土的强度等级、结构的抗震等级、轴压比限值。只有知道这几点，估算轴力才可能确定截面。柱轴力的估算，首先确定每层柱受荷的面积。此部分的面积，可简单的取柱左右（上下）两个跨度之和的一半进行计算。再根据结构型式及活荷载的情况，确定每层的自重。这个自重是个经验值，在各种手册上都有相关的介绍。一般是框架结构 14~16KN/m^2，剪力墙结构15~18KN/m^2。值得提醒的是，这里的自重是标准值，而在算柱轴压比时应当采用设计值。最后，对每层的受荷载面积累加并乘以结构的自重，可算出柱轴力，柱轴力除以轴压比限值可得出柱截面面积。 以上情况，仅是对柱截面的估算。最后应当整体的计算结果进行调整。 框架柱截面的估算 1、估算公式：Ac>=Nc/(a*fc) 其中：a----轴压比（一级0.7、二级0.8、三级0.9，短柱减0.05）fc---砼轴心抗压强度设计值 Nc---估算柱轴力设计值 2、柱轴力设计值：Nc=1.25CβN 其中：N---竖向荷载作用下柱轴力标准值（已包含活载） β---水平力作用对柱轴力的放大系数 七度抗震：β=1.05、八度抗震：β=1.10 C---中柱C＝1、边柱C＝1.1、角柱C＝1.2 3、竖向荷载作用下柱轴力标准值：N=nAq 其中：n---柱承受楼层数 A---柱子从属面积 q---竖向荷载标准值（已包含活载） 框架结构：10~12（轻质砖）、12~14（机制砖） 框剪结构：12~14（轻质砖）、14~16（机制砖） 筒体、剪力墙结构：15~18 单位：KN/(M*M) 4、适用范围 轴压比控制小偏心受压或轴心受压柱的破坏，因此适用于高层建筑中的底部楼层柱截面的估算。 我补充一点： 根据轴压比的公式：Ac>=Nc/(a*fc)
梁截面尺寸的一般规定-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
梁截面尺寸的一般规定 简支多跨连续悬臂 次梁 h大于等于1/15L h等于(1/18~1/12)L h大于等于1/8L 现浇整体肋形梁 主梁 h大于等于1/12L h等于(1/14~1/8)L h大于等于1/6L 现浇整体肋形梁 独立梁 h大于等于1/12L h等于1/15L h大于等于1/6L 框架梁 h等于(1/10~1/12)L 现浇整体式框架梁 框架梁 h等于(1/8~1/10)L 装配式整体或装配式框架梁 框架扁梁 h等于(1/16~1/22)L 现浇整体式钢筋混凝土框架扁梁 框架扁梁 h等于(1/20~1/25)L 预应力混凝土框架扁梁 h为梁的截面高度，b为梁的截面宽度，L为梁的计算跨度。 b/h对于矩形截面梁一般为1/2~1/ 对于T形梁为1/~1/4 如构件计算跨度L大于等于9M时，表中数值应乘以系数 b：120,150,180,200,220,250,300mm 大于250mm时，一般应以50mm为模数。 圈梁的截面宽度按墙厚确定。 h：250,300,350…，750,800,900. 如h大于800mm时，一般应以100mm为模数。 现浇钢筋混泥土结构中 主梁的截面宽度不小于200mm。次梁的截面宽度不小于150mm。 如主梁下部钢筋为单层配筋时，一般主梁至少应比次梁高50mm。 框架扁梁的截面高度除满足表中规定的数值外还应满足刚度要求。 跨度较大时截面高度h取值较大值，跨度较小时截面高度h宜取值较小值。 同时扁梁的截面高度h不宜小于倍板的厚度。
第七章 框架梁柱截面设计及构造措施 7.1 框架梁的截面设计 选取首层梁进行计算，梁控制截面的内力如图7-1所示。 从框架梁内力组合表中选出AC 跨和CD 跨跨间截面及支座截面的最不利内力，并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算；梁端弯矩： V b M M x 2-= （7-1） 图7-1梁控制截面图 7.1.1 梁的正截面受弯承载力计算 1、首层A-C 框架横梁计算： 支座边缘弯矩： 84.17075.0)26.085.053.11675.069.201(A =??-=上M kN ?m 51 .20075.0)2 6.085 .068.11275 .034.230( =??-=上C M kN ?m 对于梁下部配筋，选用最大正弯矩处为支座边缘处，相应的剪力44.19=V kN 33 .16675.0)2 6.085 .044.1975 .048.171( max =??-=M kN ?m 当梁上部受拉时，按矩形截面计算，当梁下部受拉时按T 形截面计算。 根据《混凝土结构设计规范》表5.2.4规定的翼缘的计算宽度的确定：（取较小值） ①按计算跨度l 0考虑时：2000 3 600 660030'=-= = l b f mm
②按梁（肋）净距S n 考虑时：2300)3003300(300'=-+=+=n f S b b mm ③按翼缘厚度'h f 考虑时：150010012300h 12b ''=?+=+=f f b mm 注：肋形梁在梁跨内设有间距小于纵肋间距的横梁时，可不考虑③的规定。 故取2100'=f b mm 梁内纵向钢筋选HRB400级钢筋（360=y f N/mm 2），箍筋选HPB300级钢筋(270=y f N/mm 2）；梁混凝土强度等级为C30(3.14=c f N/mm 2 ， f t =1.43N/mm 2)；相对界限受压区高度和截面最大抵抗矩系数查《钢筋混凝土设计原理》表4-3可知：518 .0=b ξ。截面最大抵抗矩系数 384.0518.05.0-1518.05.0-1b b max s =??=?=）（）（，ξξα。 《混凝土结构设计规范》表11.3.6-1，规定梁最小配筋率： 表7-1梁最小配筋率 由于梁下部配筋由跨中最大正弯矩控制，即m kN M C ?=48.171A ，支座边缘处33.166max =M kN ?m ，计算截面按T 形截面计算（梁的纵向受力钢筋按一排布置），则： 555 45-600a -h h s 0===mm )2 (' 0'' 1f f f c h h h b f - α=1.0×14.3×2000×100×(555-100/2)=1516.52kN ?m> 33 .166max =M kN ?m 故属于第一类T 形截面。 018.0555 20003.140.110 33.1662 6 20 ' 1=????= = h b f M f c s αα 550.0029.0018.02-11211=<=?-=--=b s ξαξ
框架柱截面的估算方法 框架柱截面的估算尺寸一般由三个方面控制： 1.柱高宽比要求 框架柱截面的高与宽一般可取（1/10~1/15）H，H为层高，底层时可取基础顶面至一层楼板面的距离。 2.柱截面最小尺寸要求 非抗震设计时，不宜小于250mm，抗震设计时，不宜小于300mm；圆柱截面直径不宜小于350mm；柱截面高宽比不宜大于3；高层建筑框架柱截面高度不宜小于400mm,柱截面宽度不宜小于350mm,柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。 3.柱轴压比要求 高层建筑的框架-剪力墙结构和框架-核心筒结构的框架柱截面，往往是由轴压比控制；而多层不见得是，如：多、高层建筑的纯框架结构柱截面，在水平地震作用下或风荷载作用下是由所需位移限值的侧向刚度控制的。层数越少，越可能不是轴压比控制。这是个概念问题，首先应当明确。对高层（或者层数较多的层），在柱截面估算时，应当先明确几点：混凝土的轻度等级、结构的抗震等级、轴压比限值。只有知道这几点，估算轴力才可能确定截面。柱轴力的估算，首先确定每层柱受荷的面积。此部分的面积，可简单地取柱左右（上下）两个跨度之和的一半进行计算。在根据结构形式及活荷载的情况，确定每层的自重。这个自重是个经验值，在各种手册上都有相关的介绍。值得提醒的是，这里的自重是标准值，而在算柱轴压比时应当采用设计值。最后，对每层的受荷面积累加并乘以结构的自重，可算出柱轴力，柱轴力除以轴压比限值可得出柱截面面积。 μN = N/Acfc 式中μN ----- 框架柱的轴压比 Ac -------框架柱的截面面积 fc--------柱混凝土抗压强度设计值 N---------柱轴向压力设计值 框架柱的轴压比μN限值宜满足下列规定： 抗震等级为一级时, 轴压比限值0.7 抗震等级为二级时, 轴压比限值0.8 抗震等级为三级时, 轴压比限值0.9 抗震等级为四级及非抗震时, 轴压比限值 1.0 Ⅳ类场地上较高的高层建筑框架柱,轴压比限值应适当加严,柱净高与截面长边尺寸之比小于4（短柱）时,其轴压比限值按上述相应数值减小0.05。 柱轴向压力设计值可初步按下式估算: N = γQSnα1α2β 式中: γ--------竖向荷载分项系数，一般取1.26 Q---------每个楼层上单位面积的竖向荷载标准值，单位： KN/(M*M) 框架结构：10~12（轻质砖）、12~14（机制砖） 框剪结构：12~14（轻质砖）、14~16（机制砖） 筒体、剪力墙结构：15~18 S---------柱的受荷面积 n---------柱荷载楼层数
第二章梁柱截面估算 -、梁柱截面估算 (1)梁:h b=(1/8 ?1/12)1 b b=(1/2 ?1/3) h b 《建筑抗震设计规范》规定： 梁的截面尺寸，宜符合下列各项要求： 1、截面宽度不宜小于200mm 2、截面高宽比不宜大于4； 3、净跨与截面高度之比不宜小于4。 (2)柱：柱的截面尺寸一般由满足抗震要求的柱轴压比确定 c c 柱轴压力设计值：N Fg e n :考虑地震作用组合柱轴力增大系数，边柱 1.3，不等跨内柱 1.25，等跨内柱1.2 F:按简支状态柱的受荷面积 g e：楼面荷载近似取值12?15KN/m n：验算截面以上楼层层数 A:柱估算截面面积 c ：柱轴压比限值，按抗震等级确定。 《建筑抗震设计规范》规定： 柱的截面尺寸，宜符合下列各项要求： 1、截面的宽度和高度均不宜小于300mm圆柱直径不宜小于350mm 2、剪跨比宜大于2。
3、截面长边与短边的边长比不宜大于3
、柱网尺寸，层高和梁柱截面尺寸的确定 1框架结构柱网布置图 图2.1 柱网布置图 2. 计算高度确定 计算简图中的杆件以计算轴线表示，柱取截面形心线，梁取截面形心线。框架计算高度：除底层外的其余各层都取建筑层高。底层高度取基础顶面到二层楼面梁顶的距离，框架梁的跨度取柱轴线之间的距离。 3、梁柱界面尺寸的确定 （1）柱 中柱的截面估算 按中柱的负荷面积估算底层柱的轴力： 恒载12 0.5 0.5 7.8 7.2 7.8 3.0 5 2430kN 活载 2 0.5 0.5 7.8 7.2 7.8 3.0 5 405kN 估算柱轴力设计值N v 1.2 2430 1.4 405 3483kN 中柱的截面尺寸为600mm 600mm 边柱的截面估算： 1轴：按边柱的负荷面积估算底层柱的轴力: A》1.2N v c f c 3 1.2 3483 10 0.85 14.3 3.44 105mm2
框架柱截面的一般估算 方法 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
框架柱截面的一般估算方法 框架柱截面的一般估算方法 框架结构是多次超静定结构,只有确定了构件截面尺寸后才能进行精确的分析计算。 框架柱截面怎么估算： 框架柱截面的高与宽一般可取（1/10~1/15）层高。并可按下列方法初步确定。 1。按轴压比要求 又轴压比初步确定?框架柱截面尺寸时，可按下式计算： μN=N/Acfc 式中μN-----框架柱的轴压比 Ac-------框架柱的截面面积 fc--------柱混凝土抗压强度设计值 N---------柱轴向压力设计值 柱轴向压力设计值可初步按下式估算: N=γgQSNα1α2β 式中:γg-----竖向荷载分项系数 Q---------每个楼层上单位面积的竖向荷载,可取q=12~14KN/m2 S--------柱一层的荷载面积 N---------柱荷载楼层数 α1------考虑水平力产生的附加系数,风荷载或四级抗震时α1=,三~一级抗震时α1=~
α2------边角柱轴向力增大系数,边柱α2=,角柱α2?= β------柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,可取为~ 框架柱轴压比μN的限值宜满足下列规定: 抗震等级为一级时,轴压比限值 抗震等级为二级时,轴压比限值 抗震等级为三级时,轴压比限值 抗震等级为四级及非抗震时,轴压比限值 Ⅳ类场地上较高的高层建筑框架柱,其轴压比限值应适当加严,柱净高与截面长边尺寸之比小于4时,其轴压比限值按上述相应数值减小。 2。按柱截面最小尺寸 高层建筑框架柱的最小尺寸hc不宜小于400mm,柱截面宽度bc不宜小于350mm,柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。 当然，结构做多了凭经验估计应该差不了多少
梁布置 按照跨度的1/10-1/15取梁高度梁宽要低于梁高的3.5倍具体参照荷载和墙厚等实际情况 . 框架柱尺寸的估算 框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按下列公式计算： （1）柱组合的轴压力设计值： N=βFgn 注：β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数（边柱取1.3。中柱取1.25）。 F按简支状态计算柱的负载面积。 g 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取14KN/m2。 n为验算截面以上的楼层层数。 （2）Ac≥N/uNfc 注：uN 为框架柱轴压比限值，本方案为三级抗震等级，查《抗震规范》可知取为0.90。fc 为混凝土轴心抗压强度设计值，对C30，查得14.3N/mm2。 （3）计算过程： 对于边柱： N=βFg E n=1.3×7.5×3×14×5=2047.5（KN） Ac≥N/uNfc=2047.5×10 /0.9/14.3=159091（mm2） 取400mm×400mm 对于内柱： N=βFg E n=1.25×7.5×4.2×14×5=2756.25（KN） Ac≥N/uNfc=2756.25×10 /0.9/14.3=214160（mm2）
取500mm×500mm 1、柱截面尺寸宜符合下列要求： 1 矩形截面柱的边长，非抗震设计时不宜小于250mm，抗震设计时不宜小于300mm;圆柱截面直径不宜小于350mm 2 柱剪跨比宜大于2； 3 柱截面高宽比不宜大于3。 2、梁截面尺寸选择取决于梁的跨度，框架结构的主梁截面高度hb可按（1/10～1/18）lb 确定，lb为主梁计算跨度；梁净跨与截面高度之比不宜小于4。梁的截面宽度不宜小于200mm，梁截面的高宽比不宜大于4。 主梁截面高度一般取跨度的1/8~1/12，次梁取1/12~1/16，根据承受重量的情况选择。截面宽度是高度的1/2~1/3比较经济。这样计算下来一般都没问题，个别不够的梁只能加大截面。 柱可以估算轴压比。由受荷面积（即两个方向柱距的乘积）乘以楼层数，再乘以楼层平均重量（一般取14~18，根据隔墙多少以及楼板荷载估算），可以估算出柱底轴压，再除以混凝土抗压强度，再除以轴压比限值，就是柱的截面积了。 但是抗震设计中，刚刚满足轴压比要求往往是不够的，所以还是要进行计算了之后才能真正确定
第七章 框架梁柱截面设计 ㈠框架梁截面设计 7.1 框架梁设计规范说明 7.1.1抗震规范梁的钢筋配置，应符合下列各项要求： 1 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%，且计入收压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比，一级不应大于0.25，二、三级不应大于0.35。 2梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，一级不应小于0.5，二、三级不应小于0.3。 3 梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径应按表6.3.3采用，当梁端纵向受拉钢筋的配筋率大于2.%时，表中箍筋最小直径数值应增大2mm 。本建筑工程抗震等级为三级，加密区长度为1.5b h 和500中取大值，为1050mm ，箍筋最大间距为150mm ，最小直径为8mm 。 设计参数：混凝土强度等级C30，=c f 14.3N/2m m ,t f =1.43 N/2m m .柱采用C30混凝土，梁采用C30混凝土；保护层厚度：梁为25mm ，柱为35mm 7.1.2框架梁界面设计： 设计说明：支座外梁上部受拉，按矩形梁计算，跨中下部受拉，按T 形梁计算，根据混凝土结构构件抗震设计规范要求，7度设防的框架结构，高度≤30m 时，为三级抗震等级，承载力抗震调整系数75.0=RE γ，抗震设防要求纵向受拉筋的锚固长度 a aE l l 05.1=，箍筋o 135弯钩，平直长度≥10d 梁端混凝土受压区高度035.0h x ≤，梁端纵向受拉筋%5.2≤ρ 斜截面受剪承载力 )25.142.0(1 00h s A f bh f r V sv yv t RE b +≤ (均布荷载) 纵向钢筋配筋率min ρ： 支座 0.25%和55y t f f /取大 跨中 0.2%和45y t f f /取大（抗震规范） 至少两根通长钢筋 直径>12mm
3.2 结构布置 3.2.1 结构布置一般原则 3.2.1.1 现浇混凝土梁结构布置原则 3.2.1.1.1 框架梁截面基本要求 根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第6.3.1条规定：梁的截面尺寸应满足框架的基本抗震构造措施，宜符合下列各项要求： ① 截面宽度不宜小于200mm 。 ② 截面高宽比不宜大于4。 ③ 净跨与截面高度之比不宜小于4。 3.2.1.1.2 主次梁截面确定基本要求 梁的截面尺寸取决于构件的跨度、荷载大小、支承条件以及建筑设计要求等因素，根据工程经验，为了满足正常使用极限状态等的要求（比如梁的扰度不能过大的限制），对于多跨连续主次梁取值范围如下： 框架梁截面高度宜取为框架梁跨度）；（l l h )8/1~14/1(= 框架梁截面宽度宜取；h b )2/1~3/1(= 次梁截面高度宜取为次梁跨度）；（l l h )12/1~18/1(= 次梁截面宽度宜取；h b )2/1~3/1(= 3.2.1.2 现浇混凝土板结构布置原则 根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第9.1.2条规定：现浇混凝土板的尺寸是根据板的跨厚比确定：钢筋混凝土单向板不大于30，双向板不大于40，且现浇钢筋混凝土板的厚度不应小于《混凝土结构设计规范》GB50010-2010表9.1.2规定：单向板板厚
不小于60mm，屋面板板厚不小于60mm，双向板板厚不小于80mm。 3.2.1.3 框架柱结构布置原则 根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第6.3.5条规定：柱的截面尺寸，宜符合下列各项要求： ①截面的宽度和高度，四级或不超过2层时不宜小于300mm，一、二、三级且超过2层时不宜小于400mm，圆柱的直径，四级或不超过2层时不宜小于350mm，一、二、三级且超过2层时不宜小于450mm。 ②剪跨比宜大于2。 ③截面长边与短边的边长比不宜大于3。 3.2.2 现浇混凝土梁、板、柱截面尺寸估算 3.2.2.1 现浇混凝土梁截面尺寸估算 3.2.2.1.1 横向框架梁截面尺寸估算 本设计在2轴～20轴布置横向框架梁跨度为8.9m、6.5m，根据所学知识跨度不一致，则经验估算梁截面高度也会导致不一样，但是为了使结构在施工中，不因截面高度导致底部钢筋的通长布置，否则在截面突变外锚固在柱内钢筋过多，影响柱混凝土浇筑质量，故横向框架梁取最大值进行截面估算。 框架梁截面高度应满足mm ~ /1( 14 )8/1 = 14 =，取mm /1(= 8400 1050 h) ~ ~ 600 )8/1 l ( =，截面宽度应满足 h700 )2/1 3/1( ~ ~ 3/1(= )2/1 = =，取mm h b) mm 700 350 ~ ( 233 =。 b300 3.2.2.1.2 纵向框架连系梁截面尺寸估算 本设计在A轴、C轴、D轴、E轴上布置纵向框架连系梁，以最大跨度8.4m进行截面估算。 纵向框架连系梁截面高度应满足) 14 )8/1 /1(= ~ =l h /1( = ~ 600 1050 ( 8400 ~ )8/1 14
梁的截面尺寸的确定
梁的截面尺寸的确定 1、梁的宽度取1/2～1/3梁高，宽度不大于支撑柱在该方向的宽度。通常梁高 取跨度的1/8～1/14。 2、 2. 经验公式，在采用二级钢作为梁纵向钢筋时，梁高/弯矩＝4.2～4.6是最 经济的，如：梁弯矩为120KN/m则梁高＝502～552是最省钱的，混凝土与钢筋最省。本经验公式是在C25造价为216元/方，二级钢3200元/t下统计的，如混凝土标号高于C25则可以取靠近4.2的经验值，如低于C25 可取靠近4.6的经验值。 3、 4、在设计中，可以照平时建模方法先建模计算一遍，再把弯矩图提出来看看， 以一个跨度内的最大弯矩为控制，参照上面的经验公式进行一遍调整，这样设计出来的梁会是最省的。注意不要发生次梁比主梁高的情况。 5、 6、梁高的小幅度改变对梁线刚度改变很小，梁高调整后再计算的弯矩与第一次 的弯矩差值很小，可以忽略。 7、最后，上述经验公式不适用与一级或三级钢作为梁纵筋的情况。 8、 9、最后还要注意下，梁高的取值还受限于建筑净空要求等其他因素，要灵活处 理。
10、柱截面尺寸计算 11、柱截面的确定，在高层的情况下，往往是由轴压比控制，而多层不见得 是。层数越少，越可能不是轴压比控制。这是个概念问题，首先应当明确。 对高层（或者层数较多的多层），在柱截面估算时，应当先明确几点：混凝土的强度等级、结构的抗震等级、轴压比限值。只有知道这几点，估算轴力才可能确定截面。柱轴力的估算，首先确定每层柱受荷的面积。此部分的面积，可简单的取柱左右（上下）两个跨度之和的一半进行计算。再根据结构型式及活荷载的情况，确定每层的自重。这个自重是个经验值，在各种手册上都有相关的介绍。一般是框架结构14~16KN/m^2，剪力墙结构 15~18KN/m^2。值得提醒的是，这里的自重是标准值，而在算柱轴压比时应当采用设计值。最后，对每层的受荷载面积累加并乘以结构的自重，可算出柱轴力，柱轴力除以轴压比限值可得出柱截面面积。 12、以上情况，仅是对柱截面的估算。最后应当整体的计算结果进行调整。 13、框架柱截面的估算 14、1、估算公式：Ac>=Nc/(a*fc) 15、其中：a----轴压比（一级0.7、二级0.8、三级0.9，短柱减0.05） 16、fc---砼轴心抗压强度设计值 17、Nc---估算柱轴力设计值 18、2、柱轴力设计值：Nc=1.25CβN 19、其中：N---竖向荷载作用下柱轴力标准值（已包含活载） 20、β---水平力作用对柱轴力的放大系数
板厚一般取板跨的40分之一，或者30分之一，不全面，具体可参见《砼规》GB50010-2010第9.1.2条，想必你应该很容易弄到规范吧。 板的经济跨度一般为2-3米，次梁的经济跨度一般为4-7米，主梁的经济跨度一般为5-8米。梁的截面确定：先根据梁的跨度来确定梁截面的高度。 次梁的截面高度一般取跨度的十五分之一，主梁一般取十二分之一。然后根据高度不超过宽度的四分之一来确定宽度，主梁宽不要小于250，次梁宽度不要小于200为宜。 切记，结构设计的每一个步骤几乎都可以在规范上找到相关规定。你所做的每一个步骤中的数据、计算公式都要到规范中去找。 荷载其实相对于来说是比较简单的了，主要是其中的几个组合值系数、频遇值系数神马的，其它的到没什么。 说一下荷载的布置，荷载分为恒载和活载，恒载好办，主要是板，梁，柱以及其它建筑层的重量，比如填充墙、门窗、抹灰等。这个荷载是除了钢筋混凝土的梁板柱以外都是要自己手算然后用到建模里面的。活载主要分成楼面均布活载、集中荷载。具体工程的活载是不一样的，主要参见《荷载规范》GB50009-2001，现在要出新的荷载规范了。 1、柱截面尺寸宜符合下列要求： 1 矩形截面柱的边长，非抗震设计时不宜小于250mm，抗震设计时不宜小于300mm;圆柱截面直径不宜小于350mm 2 柱剪跨比宜大于2； 3 柱截面高宽比不宜大于3。 2、梁截面尺寸选择取决于梁的跨度，框架结构的主梁截面高度hb可按（1/10～1/18）lb确定，lb为主梁计算跨度；梁净跨与截面高度之比不宜小于4。梁的截面宽度不宜小于200mm，梁截面的高宽比不宜大于4。 与跨度有关, 主梁 H= 1/12～1/16跨度，B=1/2～1/3H; 次梁 H= 1/12跨度，B=1/2～1/3H; 柱B=1/15跨度，H= 1～1.5B; 1、梁的截面尺寸 (1) 梁的一般要求 在设计钢筋混凝土梁时，首先要确定梁的截面尺寸。其一般步骤是：先由梁的高跨比h/l0确定梁的高度h，再由梁的高宽比h/b确定梁的宽度b（b为矩形截面梁的宽度或T形、I形截面梁的腹板宽度），并将其模数化。对变形和裂缝宽度要求严格的梁，尚应按规定进行扰度验算及裂缝宽度验算。 ①梁的高跨比 下表列出了梁的高跨比下限值，该值可以满足一般正常使用下的变形要求。但对变形要求高的梁，尚应进行扰度验算。 梁的高跨比下限值 构件类型/支承情形简支一端连续两端连续悬臂 独立梁及整体肋形梁的主梁1/12 1/3.5 1/15 1/6 整体肋形梁的次梁1/16 1/8.5 1/20 1/8 注：1. 表中数值适用于普通混凝土和fy<=400N/mm2的普通钢筋；
框架柱截面的一般估算方法 框架柱截面的一般估算方法 框架结构是多次超静定结构,只有确定了构件截面尺寸后才能进行精确的分析计算。 框架柱截面怎么估算： 框架柱截面的高与宽一般可取（1/10~1/15）层高。并可按下列方法初步确定。 1。按轴压比要求 又轴压比初步确定框架柱截面尺寸时，可按下式计算： μN = N/Acfc 式中μN ----- 框架柱的轴压比 Ac -------框架柱的截面面积 f c--------柱混凝土抗压强度设计值 N---------柱轴向压力设计值 柱轴向压力设计值可初步按下式估算: N = γgQSNα1α2β 式中: γg -----竖向荷载分项系数 Q---------每个楼层上单位面积的竖向荷载,可取 q=12~14KN/m2 S--------柱一层的荷载面积 N---------柱荷载楼层数 α1------考虑水平力产生的附加系数,风荷载或四级抗震时 α1=1.05,三~一级抗震时α1=1.05~1.15 α2------边角柱轴向力增大系数,边柱α2 =1.1,角柱 α2 =1.2 β------柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,可取为0.7~0.8 框架柱轴压比μN 的限值宜满足下列规定: 抗震等级为一级时, 轴压比限值0.7 抗震等级为二级时, 轴压比限值0.8 抗震等级为三级时, 轴压比限值0.9 抗震等级为四级及非抗震时, 轴压比限值 1.0 Ⅳ类场地上较高的高层建筑框架柱,其轴压比限值应适当加严,柱净高与截面长边尺寸之比小于4时,其轴压比限值按上述相应数值减小0.05。 2。按柱截面最小尺寸 高层建筑框架柱的最小尺寸hc不宜小于400mm,柱截面宽度bc不宜小于350mm,柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。 当然，结构做多了凭经验估计应该差不了多少
梁柱截面尺寸的取值 一、面、尺寸的调整设计人员根据教科书建议的梁、柱截面尺寸的取值范围，结合自己的经验先对所有构件的大小初步确定一个尺寸。此时须注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1.这是为了实现在罕遇地震作用下，让梁端形成塑性铰时，柱端仍可处于非弹性工作状态而没有屈服，但节点还处于弹性工作阶段的目的。即“强柱弱梁强节点”。将初步确定的尺寸输入计算机进行试算，一般可得到下述三种结果：1）部分梁柱仅为构造配筋。此时可根据电算显示的梁的裂缝宽度和柱的轴压比大小，适当减小梁、柱的截面尺寸再试算。2）部分梁显示超筋或裂缝宽度>0.3mm，部分柱的轴压比超限或配筋过大（试算时可控制柱的配筋率不大于3%）。此时可适当放大这部分梁、柱的截面尺寸再试算。3）梁、柱的截面尺寸均合适，勿需调整，此时要进一步观察梁、柱的配筋率是否合适。二、梁、柱的适宜配筋率原则：掌握配筋率“适中”为宜。这个“适中”指在规范规定的区域内取中间段，其值约相当于定额含钢量。规范规定框架梁的纵向受拉钢筋最小配筋率为0.2%，最大配筋率为2.5%；框架柱的纵向钢筋配筋率区间为0.6%~5%。建议：对于框架梁，其纵向受拉钢筋的配筋率取0.4%-1.5%较适宜。对于框架柱，其全部纵向受力钢筋的配筋率取1%~3%较适宜。梁、柱配筋率的上限在试算在试算阶段宜留有一定余地，因为下一部梁、柱配筋的调整还需要一定空间。三、框架梁配筋的调整框架梁显示的配筋是梁按强度计算的配筋量，调整的目的是解决梁的裂缝宽度超限和“强剪弱弯”的问题。（一）缝宽度超限问题在配筋率一定时，选用小直径的钢筋可以增加混凝土的握裹面积、减少梁的裂缝宽度。增大配筋率是减小梁裂缝宽度的直接方法。提高混凝土的强度等级，亦可减小梁的裂缝宽度，但影响较小。设计人如不注意框架梁的裂缝宽度是否超限即出施工图，这样的图纸存在有不符合规范的缺陷。仔细检查梁的裂缝宽度，如果改用小直径的钢筋后梁的裂缝宽度仍然超限，就要增加梁的配筋或加大梁的截面尺寸，调整至满足规范要求。（二）强剪弱弯问题框架结构设计中，应力求做到在地震作用下框架梁的梁端斜截面受剪承载力应高于正截面受弯承载力，即“强剪弱弯”。建议：具体在调整梁的配筋时，可做以下几项调整：1）梁端负弯矩钢筋可不放大（系数采用1）；2）梁的跨中受拉钢筋可放大1.1-1.3倍；3）梁端箍筋的直径可增加2mm；4）按构造要求对于跨度大于6m的框架梁设弯起钢筋。四、框架柱配筋的调整框架柱的配筋率一般都很低，电算结果往往是构造配筋即可。按柱的构造配筋率0.8%配筋，只相当于定额指标的1/2~1/3，有经验的设计人是不会采用的。因为受地震作用的框架柱，尤其是角柱和大开间、大进深的边柱，一般均处于双向偏心受压状态，而电算程序则是按两个方向分别为单向偏心受压的平面框架计算配筋，结果往往导致配筋不足。建议：框架柱配筋的调整可做以下几项1）应选择最不利的方向进行框架计算，也可两个方向均进行计算后比较各柱的配筋，取其教大值，并采用对称配筋。2）调整柱单边钢筋的最小根数：柱宽<=450mm时3根，450<柱宽<=750mm时4根，750mm<柱<=900mm时5根。（注意：柱单边配筋率不小于0.2%）3）将框架柱的配筋放大1.2~1.6倍。其中角柱放大大些（不小于1.4倍），边柱次之，中柱放小些（1.2倍）4）由于多层框架时电算常不考虑温度应力和基础不均匀沉降问题，
梁板柱截面尺寸估算: 板厚选取:混凝土规范9.1.2 单向板,双向板的定义: 一般我们最小厚度取100mm,对于双向板也就是短跨可以做到4000,单向板3500.(反算) 在一般荷载的情况下,单向板:1/30~1/35L,双向板: 1/40~1/45L,悬挑板取悬挑长度的1/10,具体的要根据荷载情况而定,以计算为准,由配筋率、裂缝（卫生间，车库顶板）、挠度（单向板、悬挑板）、使用功能控制（板内有设备管线时），将在板设计专题中具体讲解。 概念: 板的跨度=min{支座中心线间距离；1.1倍净距} L=min{短跨支座中心线间距离，1.1倍短跨净距} 延伸：板配筋率计算（见算例一）以及经济配筋率：跨中0.2~0.3%，支座0.6~0.9%。 算例一：板厚120，底部钢筋X向配筋每延米335mm2，配筋率为：？ 板最小配筋率计算：
算例：120的板厚，混凝土强度等级C30，每延米最小配筋量：？？？ 梁截面估算：《高规》 一般荷载条件下，梁经济跨度为6~9米，为确定合理柱距的一个方面。 对于框架梁，一般取梁高为1/15L,最小500或600，宽度取200、250、300，梁高真正的确定由建筑使用功能、配筋率、挠度、裂缝等控制。悬挑梁取跨度的1/4~1/6, 梁高真正的确定由建筑使用功能、配筋率、挠度、裂缝等控制。 设计时，尽量主梁比次梁高。梁的经济配筋率为0.6~1.6%。悬挑梁，悬挑板上筋放大1.3倍。框架梁为抗震构件，非框架梁为非抗震构件，措施不同。 柱子截面尺寸： 柱子截面尺寸一般通过轴压比确定：
uN = N/Acfc式中 uN ----- 框架柱的轴压比 Ac -------框架柱的截面面积 f c--------柱混凝土抗压强度设计值 N---------柱轴向压力设计值 柱轴向压力设计值可初步按下式估算: N = 层数X柱子受荷面积X单位面积荷载X放大系数（地震力）。轴压比的意义—延性—延性内涵。
根据构造要求及经验初步确定以下主要构件的截面尺寸如下： 3.2.1.1 板厚尺寸的估算 根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）知：现浇钢筋混凝土双向板的厚度要满足一下几点： ①一般情况，现浇钢筋混凝土双向板的最小厚度为80mm ； ②现浇钢筋混凝土框架结构的楼板板厚不宜小于100mm ，且要求双向板的板厚不小于跨度的1/45（简支），1/50（连续）；单向板的板厚不小于跨度的1/35（简支），1/40（连续）。 由于本方案中双向板的最大跨度为3900mm ，计算得板的厚度不小于100mm ，所以根据板的厚度确定的一般原则，结合该建筑物各板的受力情况，取板厚均为100mm ，但由于走廊、楼梯、卫生间处的恒载相对较大，所以将走廊的楼板厚取为110mm ，将楼梯、卫生间的楼板厚取为120mm 。 3.2.1.2 主梁尺寸的估算 根据《高层建筑混凝土结构设计规范》6.3.1框架结构的主梁截面高度h 可按（1/10～1/18）l 确定，l 为主梁的计算跨度；梁净跨与截面高度之比不宜小于4。且根据《建筑抗震设计规范》第6.3.1条和6.3.6条规定：梁的截面宽度不宜小于200mm ，梁截面的高宽比不宜大于4。所以框架梁截面高度一般取h=(1/18~1/10) l ，l 为框架梁的跨度。框架梁的宽度取b=（1/3~1/2）h。 故截面选择如下： 例如：HK 跨横向框架梁：L=5700mm 11()317570,5501810 h L mm mm h mm =~=~=取 11(250167,25023 b h mm mm b mm =~=~=取 250500b h mm mm ?=?取： 3.2.1.3 次梁尺寸的估算 根据《混凝土结构设计规范》可按梁的高度为（1/12～1/18）l 确定，l 为次梁的计算跨度；梁净跨与截面高度之比不宜小于4，梁的截面宽度不宜小于200mm，梁截面的高宽比不宜大于4。所以框架梁截面高度一般取h=(1/18~1/12) l ，l 为次梁的跨度。次梁的宽度取b=（1/3~1/2）h。 故截面选择如下： ①一级次梁（梁下有窗的情况）：3900L mm = 11()217325,6001812 h L mm mm h mm =~=~=取 11()217325,6001812 h L mm mm h mm =~=~=取（注：将一级次梁的高度取直600mm，主要是考虑了窗的高度，将梁高取至窗顶便于施工方便） 200600b h mm mm ?=?取： ②二级次梁（梁下无窗的情况）：3900L mm =