【導讀】本設(shè)計項目為北侖盛風紡織生產(chǎn)綜合樓，共五層。結(jié)構(gòu)選型選用框架結(jié)構(gòu)，結(jié)。構(gòu)布置應(yīng)滿足使用，耐久，美觀三方面的要求。本設(shè)計主要進行了結(jié)構(gòu)方案中橫。在確定框架結(jié)構(gòu)的布局之后，先進行了荷載統(tǒng)計，風荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，然后進行內(nèi)力組合，找出最不利的一組或幾組內(nèi)力，之后選取最安全的結(jié)果進行梁柱配筋計算并繪圖。另外還用結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件PKPM對辦公樓的其余結(jié)構(gòu)進行了計算。

　　

【正文】 座截面的斜截面設(shè)計，以保證支座截面有足夠的承載力。梁的跨中截面一般只要考慮截面可能的最不利正彎矩 Mmax。 柱內(nèi)力組合表（ 詳見附錄二） 每一根柱一般只有兩個控制截面：柱頂截面和柱底截面。柱控制截面上最不利內(nèi)力的類型為： （ 1） Mmax及相應(yīng)的軸力 N和剪力 V； （ 2） ?Mmax及相應(yīng)的軸力 N和剪力 V； （ 3） Nmax及相應(yīng)的彎矩 M和剪力 V； （ 4） ?Nmax及相應(yīng)的彎矩 M和剪力 V； （ 5） Vmax 及相應(yīng)的彎矩 M 和軸力 N。 框架梁、柱的配筋計算 框架梁的配筋 根據(jù)橫梁控制截面內(nèi)力設(shè)計值，利用受彎構(gòu)件正截面承載力和斜截面承載力計算公式，算出所需縱筋及箍筋并進行配筋。 選用材料： 混凝土： C30， mmNfc ? 鋼筋：Ⅰ級鋼筋 HPB300， 2270 mmNfy ? Ⅲ 級鋼筋 HRB400， 2360 mmNfy ? （一） 梁的正截面受彎承載力計算 梁截面（ AB跨）： mmmm 750250 ? (BC跨 )： mmmm 750250 ? 采用單筋矩形截面公式：取 mms 35?? ，則 mmh 715357500 ??? 以頂層為例： （ 1） AB跨： 50 （ a） 左端支座截面： mkNM ??? a x ， kNV ? 22201 ???? ??? bhfMcs ?? bs ??? ?????????? 201 497360 mmf bhfA ycS ??????? ? ? ? ? ? %%, a %, a xm i n ???? yt ff? 22m i nm i n, 4 9 73 7 57 5 02 5 0% mmmmbhA s ?????? ? ，滿足要求。 實配： 2 18（ 2509mmAs ? ）。 （ b）跨中彎矩： mkNM ?? a x 22201 ???? ??? bhfMcs ?? bs ??? ?????????? 201 355360 mmf bhfA ycS ??????? ? 實配： 2 16（ 2402mmAs ? ）。 （ c）右端支座截面： mkNM ?? a x ， kNV ?? 22201 ???? ??? bhfMcs ?? bs ??? ?????????? 201 852360 mmf bhfA ycS ??????? ? 實配： 2 20+2 12（ 2854mmAs ? )。 （ 2） BC跨： （ a）左端支座截面： mkNM ??? a x ， kNV ? 22201 ???? ??? bhfMcs ?? bs ??? ?????????? 51 201 852360 mmf bhfA ycS ??????? ? 實配： 2 20+2 12（ 2854mmAs ? )。 （ b）跨中彎矩： mkNM ?? a x 22201 ???? ??? bhfMcs ?? bs ??? ?????????? 201 426360 mmf bhfA ycS ??????? ? 實配： 3 14（ 2461mmAs ? ）。 （ c）右端支座截面： mkNM ?? a x ， kNV ??? 22201 ???? ??? bhfMcs ?? bs ??? ?????????? 201 497360 mmf bhfA ycS ??????? ? 實配： 2 18（ 2509mmAs ? )。 故梁正截面鋼筋配筋表見下表 。 52 表 梁正截面鋼筋配筋表 層號 數(shù)值 AB跨 BC 跨 左端 跨中 右端 左端 跨中 右端 頂層 M 四層 一至三層 頂層 S? 四層 一至三層 頂層 ? 四層 一至三層 頂層 ）（ 2mmsA 497 355 852 852 426 497 四層 1065 497 1278 1278 497 994 一至三層 1136 284 1278 1278 284 1136 頂層 實配鋼筋 2 18 2 16 2 20+2 12 2 20+2 12 3 14 2 18 四層 3 22 2 18 2 25+1 20 2 25+1 20 2 18 4 18 一至三層 3 22 2 14 2 25+1 20 2 25+1 20 2 14 3 22 頂層 實配鋼筋面積 ? ?2mm 509 402 854 854 461 509 四層 1140 509 1296 1296 509 1017 一至三層 1140 308 1296 1296 308 1140 頂層 最小配筋率 % 四層 一至三層 53 （二）框架橫梁的斜截面承載力計算 AB 跨（ BC 跨）： ???bh w 以底層為例： （ 1） AB 跨： ?左端支座： kNV ax ? kNVkNbhf cc 2 76 3 97 1 52 5 m a x0 ????????? 截面尺寸滿足要求。 kNVkNbhf t 2 7 87 1 52 5 m a x0 ??????? 可按最小配筋率配置箍筋。 mmmmh 8 0 07 5 0 ?? ，箍筋直徑可選用 6mm。 3m i n, 7 ?????? yvtsv ff? mmmmb nAs sv sv 35 017 0 3m i n, 1 ???? ??? ?? 。 故選用雙肢箍 6@150。 ?右端支座： kNV a x ?? 可配置與 AB 跨相同的箍筋，滿足要求。 （ 2） BC 跨： ?左端支座： kNV ax ? kNVkNbhf cc 3 96 3 97 1 52 5 m a x0 ????????? 截面尺寸滿足要求。 kNVkNbhf t 3 7 87 1 52 5 m a x0 ??????? 可按最小配筋率配置箍筋。 mmmmh 8 0 07 5 0 ?? ，箍筋直徑可選用 6mm。 3m i n, 7 ?????? yvtsv ff? mmmmb nAs sv sv 35 017 0 3m i n, 1 ???? ??? ?? 。 故選用雙肢箍 6@150 ?右端支座： kNV a x ?? 可配置與 AB 跨相同的箍筋，滿足要求。 54 表 梁斜截面配筋表 位置 所要求數(shù)值 AB 跨 BC跨 左端 右端 左端 右端 五層 )(max kNV 四層 三層 二層 一層 一至五層 0hb? 250715 250715 250715 250715 一至五層 bhf cc? 一至五層 bhft 一至五層 yvtsv in, ?? 一至五層 m in,1 svsv bnAs ?? 178 178 178 178 一至五層 實配箍筋 6@150 6@150 6@150 6@150 55 框架柱的配筋 （ 1）軸壓比的驗算： kNN ax ? ? ? 3 ???? ??? ccN Af N? 所以，軸壓比滿足要求。 （ 2） 截面尺寸復合： 取 mmh 565356000 ??? ， kNV ? 。 因為 0 05 6 5 ???bh w ， 所以， kNkNbhf cc 2 1 15 6 56 0 0 ???????? ，滿足要求。 （ 3） 正截面承載力驗算： 以頂層為例： A 軸柱： mmhmmbfNx bc 2 9 339)6 0 ( 3 5 031 ??????? ?? 屬于大偏心受壓，選擇 M 大 N 小的組合。 最不利組合為： mkNM ?? ， kNN ? mkNM ?? ， kNN ? 第一組內(nèi)力： mkNM ?? ， kNN ? 柱計算長度： mhl ???? ， mmNMe 4 0 3 3 6 360 ????? ， ? ? mmmmmme a 20306 0 0,20m a x ?? ， mmeee ai 429204090 ????? ， 1,1 21 ?? ?? ， 6 54 2 91 4 0 0 111 4 0 0 11 221200??????????????????? ??? hlhei， mmei ???? ， 230313)35565(360 )()( )()( mmahf xheNAAsyiSS ??? ?????????? ????? ? 因為最小縱配筋率為 %，所以 22m i n,m i n, 1 0 8 02/6 0 00 0 mmAA Ss ????? 。 56 故每測實配 3 22 )1 1 4 0( 2mmAA Ss ??? 。 第二組內(nèi)力： mkNM ?? ， kNN ? 。 mmhmmbfNx bc 2 9 337)6 0 ( 1 6 031 ??????? ?? 柱計算長度： mhl ???? ， mmNMe 4 0 1 2 7 360 ????? ， ? ? mmmmmme a 20306 0 0,20m a x ?? ， mmeee ai 424204040 ????? ， 1,1 21 ?? ?? ， 6 54 2 41 4 0 0 111 4 0 0 11 221200??????????????????? ??? hlhei， mmei ???? ， 230286)35565(360 )()( )()( mmahf xheNAAsyiSS ??? ?????????? ????? ? 因為最小縱配筋率為 %，所以 22m i n,m i n, 1 0 8 02/6 0 00 0 mmAA Ss ????? 。 故每測實配 3 22 )1 1 4 0( 2mmAA Ss ??? 。 經(jīng)計算，其他層柱可相同配置，滿足要求。 （ 4） 垂直于彎矩作用平面的受壓承載力計算 底層： kNN ax ? 12600/6950/0 ??bl ，查表得： ?? ，又因為 kNkNAfAf Syc 4 0 44 8 0 2)1 1 4 ()( 2 ????????????? 所以滿足要求。 （ 5） 框架柱抗剪承載力計算 箍筋選 6@300， mmdmmd ??? ， mmmmS 400300 ?? mmb 600?? mmmmd 330221515 ???? 。 57 樓板設(shè)計 樓板彈性計算 沿著邊支撐的樓板應(yīng)按，對于四邊支撐的板，當長邊與短邊比值大于 3 時，可按沿短邊方向的單向板計算；當長邊與短邊比值小于 3 時，宜按沿雙向板計算；當長邊與短邊比值介于 2 與 3 之間時，宜按雙向板計算；當長邊與短邊比值小于 2 時，應(yīng)按雙向板計算。 雙向板內(nèi)力計算：（ A 區(qū)格為雙向板） 樓面恒載設(shè)計值： ?? 樓面活載設(shè)計值： ?? 計算每一跨中正彎矩時，?。? ?????? （除邊支座外，各邊固支） mkNpp ???? （四邊簡支） 計算每一區(qū)格支座的最大負彎矩時，?。? mkNpg ???? （除邊支座外，各邊固支） 58 注：均以軸線間距離作為計算跨度。 表 雙向板內(nèi)力 雙向板配筋計算 支座處由于彎矩不平衡，按大的彎矩配筋，選用 HPB300 配