第九章-柱的配筋计算
第九章 柱的配筋计算
9．1验算轴压比：
由于底层柱中柱的轴力最大，并且各柱的截面尺寸与混凝土强度相同，所以只取底层中柱进行验算
9.0297.05606003.1410016.14253
<=???==c c c f h b N n
满足规范要求。
梁端弯矩调整见下表：
9．2 柱正截面承载力计算
以第二层B 柱为例说明计算过程。根据B 柱内力组合表，将支座中心处的弯矩换算至支座边缘并与柱端组合弯矩的调整值比较后，选出最不利内力进行配筋计算。
mm N M e 66.17110
685.11091049.190310
0=??== a e 取20mm 和偏心方向截面尺寸的30/l 两者中的较大值，即
mm 2030/600=故取a e =20mm
确定柱的计算长度 534.063000712502
35833=+?=u ?
470.063000
7125027280
35833=++=
u ?
()()m H l l u 14.46.3]470.0534.015.01[]15.01[0=?++=?++=?? mm e e e a i 66.1912066.1710=+=+=
因为59.6600/1014.4/30>=?=h l ，故应考虑偏心距增大系数。
0.132.210685.11096003.145.05.03
2
1>=???==
N A f c ξ取0.11=ξ
150
l 0.12=ξ 10.19.6560/66.191140011/1400112212 00=??+ =??? ??+=ξξηh l h e i mm h e e s i 36.4672/50047.21420.12/=+?=-+=αη 对称配筋 550 .0231.0560 6003.1410685.11093 0=<=???===b c bh f N h x εε 为大偏压情况，则有 ()??? ??' ---= =' s c c s s h f bh f Ne A A ααεε02 015.01 =()() 405603005606003.140.1231.05.01231.083.47010685.11092 3-??????-?-?? 0< 再按max N 及相应的M 一组计算。其结果与上一个组合一样。 满足规范要求。 柱的正截面配筋计算表： 9.3柱斜截面承载力计算 以第一层柱为例进行计算，由前面的计算可知，上柱柱端弯矩设计值 m kN M t c ?=714.135 对于三级抗震等级柱，柱底弯矩设计值 m kN M b c ?=?=99.289161.25215.1 则框架柱的剪力设计值 kN H M M V n b c t c 13.11473.399.289714.1351.11.1=+=+= 2.0019.0560 6003.140.110131.11430<=????=bh f V c c β 满足规范要求 330.4560 654.10410161.2523 0>=??==h V M c c λ 取0.3==λ 其中c M 取较大的柱下端值，而c M 、c V 不应考虑RE γ，故c M 、c V 为将内力 组合表中查得的值除以0.8，与c V 相应的轴力。 kN bh f kN N c 4.154410/6003.143.03.0016.142532=??=<= 可取kN N 016.1425= 560 2101053.1157056.0105 .13 0???-+- =bh f V s A t sv λ =560 2101053.1157056.056060043.11305 .11070.953 3???-???+- ? <0 该层次柱应按构造配置钢筋 一层柱轴压比297.0=n 查规范得到06.0=v λ，则加密区最小体积配箍率 %409.0210/3.1406.0/min =?=?=yv c v v f f λρ 532 .05204100520 520409.0=????==∑i c o r v sv l A s A ρ 取10,则,25.78mm A sv =,57.147≤s 非加密区取箍筋210@140，加密区取 210@100。 同理可得其他各柱的配筋见配筋表： 关于楼梯踏步板配筋怎么计算方法 新人，请教关于楼梯踏步板配筋怎么计算方法，知道的回复一下 满意答案 热心问友 2012-06-20 可以将踏步板当个简支斜梁来计算，首先要统计好上面的荷载量，恒载和活载，然后八分之一QL2简支弯矩公式，二分之一QL剪力公式，求出弯矩和剪力（我们注意，这里Q均布力由于踏步板是倾斜的，要分解为两个分力，一个如果我们与踏步板平行，使踏步受压，对踏步有利，在设计时不考虑，结构上只考虑造成踏步受弯的力，另一个与踏步垂直的力，就是使踏步受弯。），然后按混凝土理论公式或翻混凝土结构计算图表，套路走，直接求出板底配筋，求出来后，再加上分布构造钢筋。由于踏步是按简支计算的，实际上踏步和平台梁是整体连接，所以通常还要在支座处加构造负筋，负筋一端勾进楼梯梁，另一端伸进楼梯板四分之一或三分之一的踏步板跨度。踏步板不包括在板厚中，但统计恒荷载时要统计进去。 圆形楼梯踏步计算方法高是3.6米宽是2米有知道的高手请把怎么算的公式了留给我 20 满意答案诺贝尔团队合作高级团合作回答者：1人 2011-11-21 你打算弄多少层，宽两米是直径吗？ 追问： 是的你说的多少层是踏步还是楼的高度 回答： 踏步的，如果是踏步就用3.6除以步数。再用楼梯所转过的角度除以步数。就可以算出每节台阶的旋转角度，这种问题转化为平面问题很好解决的。 追问： 折叠我会做的 3折叠我也会就是你说的转过来的角度我还是不懂没做过360度旋转的楼梯麻烦你了老师 回答： 你设想一下把楼梯从上向下压缩，这样楼梯就成了一个半径为两米的圆，这样就可以根据需要的节数和楼梯转过的角度来确定每节楼梯的旋转角了。这就像切大饼。试试把立体问题化简成平面问题. ****************************************************************计算楼梯踏步 10 楼梯间长3.4 M宽 2.2M 转身台 80CM 下坡.3.4米长，上坡只有173 谁给算下多少踏步能上去 1.家装楼梯一个要讲究安全，另一方面又要讲究经济。其中经济包括经费上的经济和空间的经济，家装楼梯的踏步高度一般设计在180mm-200mm 之间，只有公共场所的楼梯踏步高度才会设计在130mm-160mm之间。其次是踏步中心距，即所为的进深，一般设计在230mm-250mm之间，最小不要小于220mm，踏步进深设计到300mm一步迈不到，两步还不够走起来很累。 2.踏步宽度的选择，一般家装楼梯的踏步宽度选择800mm，可根据洞口空间适量增加。 楼梯计算实例 已知条件：某公共建筑三跑现浇板式楼梯，楼梯平面布置见图1所示。 图1 楼梯平面 设计信息：层高3.0m，踏步尺寸为176mm×240mm，采用C30混凝土，HRB400钢筋。楼梯建筑做法如下表1所示，设计该楼梯。 表1 楼梯相关建筑做法 1、地面砖楼面 10厚磨光花岗石（大理石）板 板背面刮水泥浆粘贴 稀水泥浆擦缝 20厚1:3水泥砂浆结合层 素水泥浆一道 120厚现浇混凝土楼板 2、水泥砂浆顶棚 120厚现浇混凝土楼板 素水泥浆一道，局部底板不平时，聚合物水泥砂浆找补 7厚1:2.5水泥砂浆打底扫毛或划出纹道 7厚1:2水泥砂浆找平 q=2.0kN/m2。 参考《建筑结构荷载规范》，可知设计均布活荷载标准值为 k 设计步骤： 一、熟读建筑平面图，了解建筑做法与结构布置， 该楼梯为三跑形式，台阶数n=17，划分梯板为三个：TB1、TB2、TB3，如图2所示。 图2 梯板划分 二、梯板TB3结构设计 1、荷载计算： 1）梯段板荷载 板厚取t=120mm，板的倾斜角的正切tanа=176/240=0.733，cosа=0.806。取1m宽板带计算。恒荷载与活荷载具体计算如表2所示。 总荷载设计值为p1=1.35*7.95+1.4*0.7*2.0=12.69kN/m。 表2 恒荷载与活荷载具体计算 荷载种类荷载标准值kN/m 恒荷载 1、面层荷载（0.01*28+0.02*20）*（0.176+0.24）/0.24=1.179 2、三角形踏步0.5*0.176*0.24*25/0.24=2.2 3、混凝土斜板0.12*25/0.806=3.722 4、板底抹灰0.014*20/0.806=0.347 5、栏杆线荷载0.5 小计7.95 活荷载 2.0 2）平台板荷载计 设平台板的厚度t=120mm，取1m宽板带计算。恒荷载与活荷载具体计算列 于表3。 总荷载设计值p2=1.2*4.46+1.4*2.0=8.15kN/m 表3 恒荷载与活荷载具体计算 荷载种类荷载标准值 恒大理石面层（0.01*28+0.02*20）=0.68 截面设计 本工程框架抗震等级为三级。根据延性框架设计准则，截面设计时，应按照“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则，对内力进行调整。 框架梁 框架梁正截面设计 非抗震设计时，框架梁正截面受弯承载力为： M u 1 s f c bh02(9-1-1)抗震设计时，框架梁正截面受弯承载力为： M u E 1 s f c bh02 / RE(9-1-2)因此，可直接比较竖向荷载作用下弯矩组合值M 和水平地震作用下弯矩组合值M 乘以抗震承载力调整系数后RE的大小，取较大值作为框架梁截面弯矩设计值。即 M Max M u , RE M uE(9-1-3)比较 39 和表 43 中的梁端负弯矩，可知，各跨梁端负弯矩均由水平地震作用 控制。故表 39 中弯矩设计值来源于表 43，且为乘以RE后的值。 进行正截面承载力计算时，支座截面按矩形截面计算；跨中截面按T 形截面计算。 T 形截面的翼缘计算宽度应按下列情况的最小值取用。 AB 跨及 CD 跨： b f 1 3l0 =7.5/3=2.5m； b f b s n0.3 [ 4.20.5 (0.25 0.3)] 4.2m b f b12h f0.3 12 0.3 1.86m h f h00.1 ， 故取b f =1.86m 判别各跨中截面属于哪一类T 型截面：一排钢筋取 h0=700－40=660mm， 两排钢筋取 h0=700－65=635mm, 则 f c b f h f h0h f 2=14.3×1860×130×（660－130/2） =2057.36kN.m 该值大于跨中截面弯矩设计值，故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。BC 跨： b f 1 3l0 =3.0/3=1.0m； b f b s n =0.3+8.4-0.3=8.4m； b f b12h f 0.312 0.131.86m ; h f h00.1， 故取b f =1m 判别各跨中截面属于哪一类T 型截面： 取h0=550－40=510mm， 则 f c b f h f h0 h f 2=14.3 ×1000×130×（ 510－130/2）=827.26kN.m 该值大于跨中截面弯矩设计值，故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。各层各跨框架梁纵筋配筋计算详见表 49 及表 50。 表格 49 各层各跨框架梁上部纵筋配筋计算 层号 AB 跨BC 跨CD 跨 -MABz-MABy-MBCz-MBCy-MCDz-MCDy 负弯矩 M （ kN·m）-213.6-181.8-188.86-188.86-181.18-213.6 M bh0.1140.0970.1010.1010.0970.114 1 f c0 s2 1(12s ) 0.1210.1020.1070.1070.1020.121 4 0.9710.9490.9470.9470.9490.971 s 0. 5 1(12s ) 配筋 As（m m2）925.84803.52839.35839.35803.52925.84实配钢筋3C203C203C203C20 3 负弯矩 M （ kN·m）-370.84-319.2-347.48-347.48-319.92-370.84 楼梯配筋计算 § 1 楼梯设计 该楼梯为现浇整体板式楼梯，楼梯踏步尺寸150mm×280mm ，楼梯采用C30混凝土2/3.14mm N f c =，板和梁纵筋采用HRB335钢筋2/300mm N f y =，楼梯活荷载标准值为2.5kN/㎡，平面图如下： 图 1 楼梯平面图 § 2踏步板计算 § 2.1 荷载计算 取1米板宽带进行计算，踏步尺寸150mm×280mm ，斜板的厚度取t=40mm ， 则截面的平均角度：() () 88.028*******cos 2 2 =+=mm mm mm ? 截面平均高度 ：mm h 12088 .040 2150=+= 恒荷载： 踏步板自重： m kN m kN m m /08.1/253.012.02.13=??? 踏步面层重： ()m kN m kN m m /34.0/65.015.028.02.12=?+? 踏步抹灰重 m kN m kN m m /19.0/1703.0318.02.13=??? g=1.61kN/m 使用活荷载 q=1.4×2.5kN/㎡×0.28=0.98kN/m 总计： g+q=2.59kN/m § 2.2内力计算 斜梁截面尺寸选用b×h=150mm×300，则踏步板计算跨度为： mm mm mm b l l n 150015013500=+=+= 踏步板跨中弯矩： ()m kN l q g M ?=??=+=73.05.159.28 18122 § 2.3截面承载力计算 踏步板计算截面尺寸： mm mm h b 120300?=? mm a h h 100201200=-=-= 2 min 22 2 10 2 2260172120300002.043.2/210/43.10.1100300017.0017 .0211017 .0/3.141003000.11073.0mm mm mm bh mm mm N mm N mm mm f f bh A a mm N mm mm mm N f bh M a y c s s c s =??=<=?? ??===--==?????==ραξξα 所以踏步板按构造配筋，每踏步采用28φ（2101s A mm =），取踏步内斜板分布钢筋8@300φmm 。 § 3楼梯斜梁计算 § 3.1截面荷载计算 踏步板传荷载： ()m kN m m m m kN /12.63.01 15.0235.1/59.221=??+?? 斜梁自重： ()m kN m kN m m m /13.1894 .01 /2515.004.028.02.13=???-? 柱配筋计算 1）如果随意放大梁的配筋，有可能会导致梁的配筋率大于1%，此时按照规范要求是需要进行双排布置钢筋的，这时候由于as发生了变化，as相比原来配筋计算时用到的as增大，导致受压区高度h0变小，这样实际上可能会导致增加的钢筋量有可能达不到用新的as计算的钢筋量，可能造成计算配筋结果偏小。 2）如果随意在计算配筋基础上加大支座处的梁受拉配筋会导致梁端计算的截面相对受压区高度发生变化，有可能无法满足规范要求的相对界限受压区高度，或者构造配筋要求，这样就无法保证梁构件的延性。原来计算出的受拉、受压面积是按照对应抗震等级要求下的构造面积及相对界限受压区高度双控的结果。 3）如果随意在计算配筋基础上加大支座处的梁受拉配筋会导致梁端部实际受弯承载力变大，对于强柱弱梁的实现不利。软件中强柱弱梁的处理是按照柱端部地震作用组合下的弯矩乘以对应抗震等级下的调整系数，得到柱计算配筋。实际上梁的实际受弯承载力还应该包括在翼缘范围内板钢筋的作用，仅按照直接放大柱端组合弯矩调整系数方式很难实现强柱弱梁，如果再增大梁端受拉钢筋，由于柱钢筋不变，会进一步导致强柱弱梁更难以实现。 4）如果随意在计算配筋基础上加大支座处梁受拉配筋会导致梁端部实际受弯承载力变大，这也不利于梁端塑性铰机制的出现。有可能由于钢筋的增加导致梁端部实际受弯承载力大于跨中，出现梁出现塑性铰时跨中先于支座部位。规范中对梁配筋要求梁跨中弯矩不小于按照简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%，也是期望在竖向荷载下，梁跨中受弯承载力高于支座部位。如果加大梁端计算钢筋，规范这条有可能就名存实亡了。 5）如果随意在计算配筋基础上加大支座处梁受拉配筋，增大到当实际配筋大于2%时，梁端加密区的最小直径要增大2mm，因此，如果增加钢筋量有可能会导致对箍筋的配置有一定的影响，这容易被设计师忽略掉。 钢筋理论重量表、计算公式 用钢筋直径(mm)的平方乘以0.00617 0.617 是圆 10 钢筋每米重量。钢筋重量与直径（半径）的平方成正比。 G=0.617*D*D/100 每米的重量(Kg)＝钢筋的直径(mm)×钢筋的直径(mm)×0.00617 其实记住建设工程常用的钢筋重量也很简单φ6＝0.222 Kgφ6.5＝0.26kgφ8＝0.395kgφ10＝0.617kgφ12＝0.888kgΦ14＝1.21kgΦ16＝1.58kgΦ18＝2.0kgΦ24＝2.47k gΦ22＝2.98kgΦ25＝3.85kgΦ28＝4.837kg............ Φ12(含 12)以下和Φ28(含 28)的钢筋一般小数点后取三位数，Φ14 至Φ25 钢筋一般小数点后取二位数 Φ6=0.222KgΦ8=0.395Φ10=0.617KgΦ12=0.888KgΦ14=1.21Kg Φ16=1.58KgΦ18=2KgΦ20=2.47Kg Φ22=3Kg Φ25=3.86Kg 我有经验计算公式，你自己计算一个表格就可以了。也可以去买一本有表格的书，用起来也很方便的。 钢材理论重量计算简式 材料名称理论重量W（kg/m） 扁钢、钢板、钢带W＝0.00785×宽×厚 方钢W＝0.00785×边长 2 圆钢、线材、钢丝W＝0.00617×直径 2 钢管W＝0.02466×壁厚（外径--壁厚） 等边角钢W＝0.00785×边厚（2边宽--边厚） 不等边角钢W＝0.00785×边厚(长边宽+短边宽--边厚) 工字钢W＝0.00785×腰厚[高+f（腿宽-腰厚）] 槽钢W＝0.00785×腰厚[高+e（腿宽-腰厚）] 备注 1、角钢、工字钢和槽钢的准确计算公式很繁，表列简式用于计算近似值。 2、f 值：一般型号及带 a 的为 3.34，带 b 的为 2.65，带 c 的为 2.26。 3、e 值：一般型号及带 a 的为 3.26，带 b 的为 2.44，带 c 的为 2.24。 4、各长度单位均为毫米 1 第8章楼梯结构设计计算 楼梯的平面布置，踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。板式楼梯和梁式楼梯是最常见的现浇楼梯，宾馆和公共建筑有时也采用一些特种楼梯，如螺旋板式楼梯和剪刀式楼梯(图8-1)。此外也有采用装配式楼梯的。这里主要介绍板式楼梯和梁式楼梯的计算机构造特点。 (a)剪刀式楼梯(b)螺旋板式楼梯 图8-1 特种楼梯 楼梯的结构设计包括以下内容： 1) 根据建筑要求和施工条件，确定楼梯的结构型式和结构布置； 2) 根据建筑类别，按《荷载规范》确定楼梯的活荷载标准值。需要注意的是楼梯的活荷载往往比所在楼面的活荷载大。生产车间楼梯的活荷载可按实际情况确定，但不宜小于3.5kN ／m(按水平投影面计算)。除以上竖向荷载外，设计楼梯栏杆时尚应按规定考虑栏杆顶部水平荷载0.5kN／m(对于住宅、医院、幼儿园等)或1.0kN／m(对于学校、车站、展览馆等)； 3).进行楼梯各部件的内力计算和截面设计; 4) 绘制施工图，特别应注意处理好连接部位的配筋构造。 1．板式楼梯 板式楼梯由梯段板、休息平台和平台梁组成(图8-2)。梯段是斜放的齿形板，支承在平台梁上和楼层梁上，底层下端一般支承在地垄墙上。板式楼梯的优点是下表面平整，施工支模较方便，外观比较轻巧。缺点是斜板较厚，约为梯段板斜长的1／25—1／30，其混凝土 图8-2 板式楼梯的组成 图8-3 梯段板的内力 用量和钢材用量都较多，一般适用于梯段板的水平跨长不超过3m 时。 板式楼梯的计算特点：梯段斜板按斜放的简支梁计算(图8-3)，斜板的计算跨度取平台梁间的斜长净距' n l 。 设楼梯单位水平长度上的竖向均布荷载q g p +=(与水平面垂直)，则沿斜板单位斜长 上的竖向均布荷载 αcos 'p p =(与斜面垂直)，此处α为梯段板与水平线间的夹角(图8-4)，将' p 分解为: ααα c o s c o s c o s ''?==p p p x 9 板式楼梯设计 9.1 楼梯建筑设计 (1)楼梯甲（净面积3350×7150）、楼梯乙（净面积3325×7150）、楼梯丙（净面积3350×7150）计算（梯段宽取1600mm ）： 设h =150mm ，N=1503900 =26, 2h +b =600～620mm 且h +b ≈450mm ，取b =300mm 。 平台宽度≥900＋300＝1200，取1700mm 。 第一梯段：7150－1700－900＝4550mm 4550/300=15.2，取15步。 平台实际长度＝300×15＝4500mm 首层平台高度＝150×16＝2400mm 平台梁下与室内地面净高差2400－400＝2000mm , 满足平台下过人要求净高≥2000mm ，故无需降低平台梁下地面标高。 第二梯段：踏步数26－16＝10，踏面数9。 水平长度＝300×9＝2700mm 。 二层以上每跑梯段踏步数相等26/2=13,水平面长度＝300×12＝3600mm 。 核算首层中间平台到二层平台底的净高(3.9+1.95)-2.4=3.45m > 2.2m ，满足要求。 (2)楼梯丁（净面积6950×7150）计算（中间梯段宽取3000mm ，两边梯段宽取1800 mm ）： 设h =150mm ，N=1503900 =26, 2h +b =600～620mm 且h +b ≈450mm ，取b =300mm 。 平台宽度≥900＋300＝1200，取1900mm 。 第一梯段：7150－1900－600＝4650mm 4650/300=15.5，取15步。 平台实际长度＝300×15＝4500mm 首层平台高度＝150×16＝2400mm 平台梁下与室内地面净高差2400－400＝2000mm , 满足平台下过人要求净高≥2000mm ，故无需降低平台梁下地面标高。 第二梯段：踏步数26－16＝10，踏面数9。 水平长度＝300×9＝2700mm 。 二层以上每跑梯段踏步数相等26/2=13,水平面长度＝300×12＝3600mm 。 核算首层中间平台到二层平台底的净高(3.9+1.95)-2.4=3.45m > 2.2m ，满足要求。 9.2 楼梯斜板设计 以下均以楼梯甲的设计为例。 考虑到第一跑楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁的固结作用，斜板跨度可按净跨计算，对斜板取1m 宽作为其计算单元。 (1)确定斜板厚度t ，斜板的水平投影净长l 1n =300×12＝3600mm 斜板的斜向净长l′1n ＝mm l n 4027894 .03600 300150/3003600cos 2 21== += α 斜板厚度t 1 =n l 1)301 ~251('= (134～161)mm,取板厚t 1 ＝140mm (2)荷载计算，楼梯梯段斜板的荷载计算列于下表(取1m 宽的板带作为计算单元)： 表9－1 楼梯梯段斜板的荷载计算表 第4章柱钢筋工程量计算 第一节柱的平面表示方法 一、列表注写方式 用表格的方式将柱的名称、起止标高、几何尺寸、配筋数值、箍筋类型等内容在图纸上注写出来，就是列表注写方式，见图4.1和表4.1。 图4.1 柱的列表注写方式例图 表4.1 柱的列表注写方式例表在实际工程中，会出现各种各样的柱，我们把柱分为如下类型,见表4.2： 表4.2 柱的类型 二、截面注写方式 在同一编号的柱中选择一个截面放大到能看清的比例，直接注写柱的名称、起止标高、几何尺寸、配筋数值、箍筋类型等内容，就是截面注写方式,见图4.2 图4.2 柱平法截面注写方式 图4.2中，KZ1集中标注表达的意思是: 750×700:表示柱的截面尺寸，750(宽)x700(高)； 26二级25:表示全部纵筋26根直径为25的二级钢； φ10@100/200:表示柱的箍筋直径为10的一级钢，加密区间距为100，非加密区间距为200。第二节柱钢筋工程量计算规则 一、柱要计算哪些钢筋量 柱要计算的钢筋量见图4.3 图4.3 柱要计算的钢筋量 二、柱纵筋的计算规则 （一）基础层纵筋计算 ①柱直接生根于基础板 柱直接生根于基础板，一般有两种情况。下面我们分别介绍这两种情况柱基础插筋的计算方法。 情况一:基础板厚度小于2m，见图4.4； 图4.4基础板厚<2m的基础插筋配置图 从图4.4可知: 基础插筋长度=弯折长度a十竖直长度h1+非连接区h n/3+L IE 式中,a的取值由h1和锚固长度L aE决定； h1指基础高度h—基础保护层厚度； h n指基础相邻层的净高(层高—梁高)； L IE指搭接长度(搭接率为50%时，搭接长度L IE= 1.4L aE；搭接率为25%时，搭接长度L IE= 1.2L aE。 情况二:基础板厚度大于等于2m，见图4.5； 柱的配筋如何计算如图 柱截面尺寸600*600 角筋: 4根直径25的二级钢筋 每边中间配有3根直径22的二级钢筋箍筋：直径8的一级钢筋@100/150 第一层100---106.5 第二层106.5---113 请说明计算公式谢谢 保护层厚度20mm 请给出各个钢筋的用量多少谢谢~ · 柱正截面单向偏心受力承载力计算书 1 已知条件 柱截面宽度b=600mm,截面高度h=600mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=35mm,弯矩平面内计算长度l0x=4000mm,弯矩平面外计算长度l0y=4000mm,混凝土强度等级C30,纵向钢筋强度设计值fy=360MPa,非抗震设计,截面设计压力N=500kN,设计弯矩M=300kN·m,截面下部受拉,计算配筋面积。 2 配筋计算 构件截面特性计算 A=360000mm2, Ix=10800000000.0mm4, Iy=10800000000.0mm4 ix=173.2mm, iy=173.2mm 查混凝土规范表4.1.4可知 fc=14.3MPa 由混凝土规范6.2.6条可知 α1=1.00 β1=0.80 由混凝土规范公式(6.2.1-5)可知混凝土极限压应变 εcu=0.0033 由混凝土规范表4.2.5可得钢筋弹性模量 Es=200000MPa 相对界限受压区高度 ξb=0.518 截面面积 A=bh =600×600 =360000mm2 截面有效高度 h0=h-as=600-35=565mm 根据混凝土规范表6.2.15可得轴心受压稳定系数 φ=1.000 轴心受压全截面钢筋面积 A's=0.00mm2 根据混凝土规范6.2.3条，判断是否需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩 N/(fcA)=500000/(14.3×360000)=0.10 ≤0.9 M1/M2=0.00/300=0.00 ≤0.9 lc/i=4000/173.2=23.1 ≤34-12(M1/M2)=34-12×(0/300)=34 不需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩影响 【例题 2.1《楼梯、阳台和雨篷设计》37页，PDF 版47页】 图2.1为某实验楼楼梯的平面图和剖面图。采用现浇板式楼梯，混凝土强度等级为C25，2211.9/, 1.27/c t f N mm f N mm ==钢筋直径d ≥12mm 时采用HRB400级钢筋，2360/y f N mm =；d ≤10mm 时采用HPB300级钢筋， 2270/y f N mm =,楼梯活荷载为3.5KN/m 2。 楼梯的结构布置如图2.8所示。斜板两端与平台梁和楼梯梁整结，平台板一端与平台梁整结，平台板一端与平台梁整结，另一端则与窗过梁整结，平台梁两端都搁置在楼梯间的侧墙上。 试对此现浇板式楼梯进行结构设计。 解： 1）斜板TB1设计 除底层第一跑楼梯的斜板外，其余斜板均相同，而第一跑楼梯斜板的下端为混凝土基础，可按净跨计算。这里只对标准段斜板TB1进行设计。 对斜板TB1取1m 宽作为其计算单元。 (1)确定斜板厚度t 斜板的水平投影净长为l 1n =3300mm 斜板的斜向净长为113691cos n n l l mm α == = 斜板厚度为t 1=（1/25～1/30）l 1n =(1/25～1/30)×3300=110～120mm,取t 1=120mm 。（根据“混凝土结构构造手册（第四版）”384页） （2）荷载计算，楼梯斜板荷载计算见表2.3。 表2.3楼梯斜板荷载计算 水磨石面层的容重为0.65KN/m 2(GB50009-2012，附录A-15，84页)；纸筋灰容重16KN/m 3（GB50009-2012，附录A-6，75页，实际工程中已被水泥砂浆代替）以上计算的荷载设计值是由可变荷载控制的组合，计算由永久荷载控制的组合 1.357.160.98 3.513.10/p KN m =?+?=，综合取p=13.50KN/m （3）计算简图 如前所述，斜板的计算简图可用一根假想的跨度为l 1n 的水平梁替代，如图2.9所示。其计算跨度取斜板水平投影净长l 1n =3300mm 。 对于底层第一跑楼梯的计算跨度，视下端与基础的结合情况而定。当下端是搁置在砖砌地垄墙上时，则应从地垄墙中心线起算；当下端与混凝土基础相连时，则可按净跨计算。 （4）内力计算 剪力V=1/2×p ×l 1n=0.5×13.50×3.3=22.28KN<0.7f t bh 0=0.7×1.27×1000×100=88.9KN 满足条件（GB50010-2010，6..3.3） 斜板的内力，一般只需计算跨中最大弯矩即可。 考虑到斜板两端均与梁整结，对板有约束作用，所以跨中最大弯矩取： 22 113.50 3.314.70.1010 n pl M KN m ?===（根据“混凝土结构构造手册（第 四版）”384页） （5）配筋计算 h 0= t 1-20=120-20=100mm(GB50010-2010，表8.2.1，Ⅰ类环境， 框架柱的配筋计算 选取第一层柱进行计算和配筋： 1.柱的正截面承载力计算 柱的配筋采用对称式（以利于不同方向的地震作用），为便于施工，柱子纵向钢筋绑扎接头，应避开箍筋加密区。搭接、锚固及截断见混凝土结构施工整体平面整体表示方法制图规则和构造详图，03G101—1。 柱截面尺寸为550550mm mm ?，'35s s a a mm ==，055035515h mm =-=。 （1）确定钢筋和混凝土的材料强度及几何参数 采用30C 混凝土，2300/y f N mm =，214.3/c f N mm =，采用335HRB 级钢筋， '2300/y y f f N mm ==，21.43/t f N mm =，1 1.0α=，0.55b ξ=。 a. A 轴线外柱 查柱组合表可以知道A 轴线外柱 max 129.72M KN m =?，max 1322.85N KN =。 （2）判断大小偏心受压 0.50.514.35505502162.88b c N f A KN ==???= 0.52162.88 1.64 1.01322.851322.85 b c N f A N ===>，截面破坏时为大偏心受压破坏。 原始偏心距 3 0129.7210981322.85 M e mm N ?=== 附加偏心距 550 18.32030 30 a h e mm ===<，取20a e mm = 初始偏心距 i 09820118a e e e mm =+=+= 1max max 0.52162.88 1.64 1.0132 2.85 b c N f A N N ξ= ===>，取1 1.0ξ= 0 2 1.150.01 1.150.01 6.0 1.09 1.0l h ξ=-=-?=>，取2 1.0ξ= 底层框架柱的计算长度为 00 1.03300 33006.05550 l H l h == ==>所以需要考虑偏心距增大系数220120 1 11()1 6.0 1.0 1.0 1.11118 14001400515i l e h h ηξξ=+ =+???=?? /2 1.11118550/235370.98i s e e h a mm η=+-=?+-= （3）求s A 和's A 板式楼梯配筋计算书 说明：xxxxxxxxx 中学现浇板式楼梯，楼梯平面布置图如下：层高3.600米踏步尺寸150mmx300mm 。采用混凝土强度等级C25,钢筋为Ⅰ级。楼梯上均布活荷载标准值q=3.5KN/m 2. (1)楼梯板计算 板倾斜度 tg α=150/300=0.5 cos α=0.894 设板厚h=130mm,约为板斜长的1/30. 取1m 宽板带计算 1）荷载计算 荷载分项系数 γg =1.2 γq =1.4 梯段板的荷载 荷载种类 荷载标准值 （KN/m) 恒 载 水磨石面层 三角形踏步 斜 板 板底抹灰 （0.3+0.15)x0.65x1/0.3=0.975 1/2x0.3x0.15x25x1/0.3=1.88 0.13x25x1/cos α=3.635 0.02x17x1/cos α=0.380 小 计 6.87 活 载 3.5 基本组合的总荷载设计值 p=6.87x1.2+3.5x1.4=13.144KN/m 2)截面设计 板水平计算跨度L n =3.3m 弯矩设计值 M=1/8pL n 2=1/8x13.144x3.32=17.892KN.m h 0=130-20=110mm αs=M/f cm bh02=17.892x106/11.9x1000x1102 =0.124 查表得γs=0.933 As=M/γs f y h0=17.892x106/0.933x210x110 =830.17mm2 选φ12@125 A s=904mm2 分布筋φ8，每级踏步下一根(2)平台板计算 设平台板厚h=100mm,取1m宽板带计算。 平台板的荷载 荷载种类荷载标准值（KN/m) 恒载 水磨石面层 100厚混凝土板 板底抹灰 0.65 0.1x25=2.5 0.02x17=0.34 小计 3.49 活载 3.5 1)荷载计算 总荷载设计值 p=1.2x3.49+1.4x3.5=9.088KN/m 2)截面设计 板的计算跨度 L0=2.220-0.2/2+0.12=2.24m 弯矩设计值M=1/8pL02=1/8x9.088x2.242=5.70KN.m h0=100-20=80mm αs=M/f cm bh02=5.70x106/11.9x1000x802 =0.0748 查表得γs=0.9611 As=M/γs f y h0=5.7x106/0.9611x210x80 =353.02mm2 选φ8@125 A s=402mm2 一跑板式楼梯{3.4号别墅楼梯}[] 已知：层高3.0m ；踏步尺寸175*250；平台板无；踏步板900*4000；踏步板与水平面的夹角35度，则cosa=0.819；计算长度Ln=4.0m ；取板厚为160mm 。 1) 楼梯荷载 恒荷载：楼梯面荷载按2.1KN/m 2计算，同楼面板做法。 楼梯段： 面层2.1*1*（0.25+0.175）/0.25=3.57KN/m 踏步27*0.175*0.25/2*1/0.25=2.16 KN/m 斜板砼27*0.160/0.819=5.27 KN/m 合计：3.57+2.16+5.27=11 KN/m 活荷载： 2.0 KN/m 2 楼梯板段荷载设计值： 1.2*11+1.4* 2.0=16 KN/m 1.35*11+0.7*1.4*2.0=16.8 KN/m 取16.8 KN/m 2) 楼梯内力计算 查表得跨中最大弯矩值： M= 2/8ql = 16.8x42/8=33.6 KN*m 3) 配筋验算 选用C25砼，二级钢筋；f c =11.9 N/mm 2 ；f y =300 N/mm 2 截面配筋验算：计算高度h 0=160-20=140mm 0(s c y A h f b f = (14011.91000=?? =868mm 2 选用 12 @120 满足要求。 一跑板式楼梯{商业楼梯}[] 已知：层高 3.0m ；踏步尺寸165*280；平台板1100m*1100m ；踏步板1100*4200；踏步板与水平面的夹角31度，则cosa=0.857；计算长度Ln=5.4m ；取板厚为220mm 。 4) 楼梯荷载 恒荷载：楼梯面荷载按2.1KN/m 2计算，同楼面板做法。 楼梯段： 面层2.1*1*（0.28+0.165）/0.28=3.14KN/m 踏步27*0.165*0.28/2*1/0.28=2.23 KN/m 斜板砼27*0.220/0.857=6.93 KN/m 合计：3.14+2.23+6.93=12.3 KN/m 活荷载： 2.0 KN/m 2 楼梯板段荷载设计值： 1.2*1 2.3+1.4*2.0=17.6 KN/m 1.35*12.3+0.7*1.4*2.0=18.6KN/m 取18.6 KN/m 5) 楼梯内力计算 查表得跨中最大弯矩值： M= 2/8ql = 18.6x5.42/8=67.8 KN*m 6) 配筋验算 选用C30砼，二级钢筋；f c =14.3N/mm 2 ；f y =300 N/mm 2 截面配筋验算：计算高度h 0=220-20=200mm 0(s c y A h f b f = (20014.31000300=?? =1206mm 2 结构设计梁柱配筋计算 有一句很流行的口头禅：“算不清加钢筋”，当然这是一句笑谈，但是这也反映出，很多设计师认为实际配筋量只要大于软件计算输出的配筋量结构就没有问题，因此，就随意的放大配筋，尤其当结构比较复杂时，这种现象更加普遍。 但这样直接放大配筋真的都是对结构安全性有利的吗？正如“肉要长对地方一样，长不对地方就是赘肉”一个道理，加钢筋不能盲目乱加，如果加的不合理反而会对结构不利。下面以加大梁、柱这两类构件计算配筋作为最终实配钢筋而引起的相关问题进行分析弊端。 ▋直接放大梁的计算配筋会存在以下几个问题 1）如果随意放大梁的配筋，有可能会导致梁的配筋率大于1%，此时按照规范要求是需要进行双排布置钢筋的，这时候由于as发生了变化，as相比原来配筋计算时用到的as增大，导致受压区高度h0变小，这样实际上可能会导致增加的钢筋量有可能达不到用新的as计算的钢筋量，可能造成计算配筋结果偏小。 2）如果随意在计算配筋基础上加大支座处的梁受拉配筋会导致梁端计算的截面相对受压区高度发生变化，有可能无法满足规范要求的相对界限受压区高度，或者构造配筋要求，这样就无法保证梁构件的延性。原来计算出的受拉、受压面积是按照对应抗震等级要求下的构造面积及相对界限受压区高度双控的结果。 3）如果随意在计算配筋基础上加大支座处的梁受拉配筋会导致梁端部实际受弯承载力变大，对于强柱弱梁的实现不利。软件中强柱弱梁的处理是按照柱端部地震作用组合下的弯矩乘以对应抗震等级下的调整系数，得到柱计算配筋。实际上梁的实际受弯承载力还应该包括在翼缘范围内板钢筋的作用，仅按照直接放大柱端组合弯矩调整系数方式很难实现强柱弱梁，如果再增大梁端受拉钢筋，由于柱钢筋不变，会进一步导致强柱弱梁更难以实现。 4）如果随意在计算配筋基础上加大支座处梁受拉配筋会导致梁端部实际受弯承载力变大，这也不利于梁端塑性铰机制的出现。有可能由于钢筋的增加导致梁端部实际受弯承载力大于跨中，出现梁出现塑性铰时跨中先于支座部位。规范中对梁配筋要求梁跨中弯矩不小于按照简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%，也是期望在竖向荷载下，梁跨中受弯承载力高于支座部位。如果加大梁端计算钢筋，规范这条有可能就名存实亡了。 5）如果随意在计算配筋基础上加大支座处梁受拉配筋，增大到当实际配筋大于2%时，梁端加密区的最小直径要增大2mm，因此，如果增加钢筋量有可能会导致对箍筋的配置有一定的影响，这容易被设计师忽略掉。 ▋放大柱的计算配筋会存在以下几个问题 1）如果随意在计算配筋基础上加大柱的纵筋面积，会造成本层的抗剪承载力发生变化，有可能引起新的抗剪承载力薄弱层。在SATWE中计算楼层抗剪承载力之 框架柱配筋设计 1.纵向钢筋 1.1纵向钢筋直径及根数（非抗震） （1）纵筋直径 纵向受力钢筋直径不宜小于12mm。（《砼规》9.3.1第1条） （2）纵筋根数 圆柱中纵向钢筋不宜少于8根，不应少于6根，且宜沿周边均匀布置。（《砼规》9.3.1第4条） 1.2纵向钢筋最小配筋率（抗震） 框架柱和框支柱中全部纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表11.4.12-1规定的数值，同时，每一侧的配筋百分率不应小于0.2；对Ⅳ类场地上较高的高层建筑，最小配筋百分率应增加0.1。（《砼规》11.4.12，《高规》6.4.3，《抗规》6.3.7） 特一级框架柱柱端加密区最小配箍特征值，应按本规程表6．4．7规定的数值增加0.02采用；全部纵向钢筋构造配筋百分率，中、边柱不应小于1.4％，角柱不应小于1.6％。（《高规》3.10.2第3条） 1.3纵向钢筋最大配筋率 柱的纵向钢筋的配筋率，非抗震设计时不宜大于5％、不应大于6％，抗震设计时不应大于5％。（《高规》6.4.4第3条） 框架柱、框支柱（抗震）中全部纵向受力钢筋配筋率不应大于5％。（《砼规》 11.4.13，《砼规》9.3.1第1条） 一级且剪跨比不大于2的柱，其单侧纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于1.2％。（《砼规》11.4.13，《高规》6.4.4第4条） 2.箍筋 2.1箍筋加密区范围 框支柱和剪跨比不大于2的框架柱应在柱全高范围内加密箍筋，且箍筋间距应符合本条第2款一级抗震等级的要求。（《砼规》11.4.12第3条）框架柱的箍筋加密区长度，应取柱截面长边尺寸(或圆形截面直径)、柱净高的1／6和500mm中的最大值；一、二级抗震等级的角柱应沿柱全高加密箍筋。底层柱根箍筋加密区长度应取不小于该层柱净高的1／3；当有刚性地面时，除柱端箍筋加密区外尚应在刚性地面上、下各500mm的高度范围内加密箍筋。（《砼 2.2加密区箍筋构造 （1）加密区箍筋肢距 柱箍筋加密区内的箍筋肢距：一级抗震等级不宜大于200mm；二、三级抗震等级不宜大于250mm和20倍箍筋直径中的较大值；四级抗震等级不宜大于300mm。每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋或拉筋约束；当采用拉筋且箍 混凝土强度： 梁.柱.板：C30,2tk 2t 2c mm /01.2f mm /43.1f mm /3.14f N N N ===，， 钢筋强度 ：2'22'22 '2/360,/360400/360,/360400 /300,/300335m m N f m m N f HRB m m N f m m N f HRB m m N f m m N f HRB y y y y y y ======，柱：，梁：，箍筋： 框架柱地配筋计算 柱地配筋采用对称式配筋（以利于不同方向风荷载地作用） 柱截面 mm mm h b 600400?=? mm mm h h 565350=-= § 1 轴压比验算 KN N 32.3034max = 轴压比：]05.1[884.0600400/3.141032.303423≤=???==mm mm mm N N A f N c c N μ 满足要求 则柱地轴压比满足要求. 518.0033 .0100.236018.015=??+=+ = cu s y t b E f εβξ § 2 截面尺寸复核 取mm mm h h 565350=-= KN V 26.149max = 因为 441.1400565/≤== mm mm b h w 所以 KN KN mm mm mm N bh f c c 61.12595.807565400/3.140.125.025.020>=????=β 满足要求. § 3 正截面受弯承载力计算 柱同一截面分别承受正反向弯矩,故采用对称配筋 KN mm mm mm KN bh f N b c b 7.1674518.0565400/3.140.1201=????==ξα 取一层柱为例进行计算,如下: 1层C 轴柱：选择下列四种组合形式 第十章楼梯配筋计算 楼梯采用梁式楼梯设计。使用活荷载标准值为 2.5kN/ m2，踏步板面层采用30mm 水磨石，底面为20mm 厚混合砂浆抹灰层。C30混凝土，fc=143.kN/mm 2 , ft=1.43kN/mm 2，梁中钢筋采用HRB335，fy=300N/mm 2 ;其余均采用 HPB235 钢筋，fy=210N/mm 2。 §0.1标准层楼梯的设计 图7-1标准层梁式楼梯结构布置图 §10.1.1踏步板(TB-1 )计算 <1>、荷载计算 恒荷载: g=1.29kN/m q=1.3 X 2.5kN/ m 2 X0.24m=0.84kN/m 总计： <2>、内力计算 斜梁截面尺寸选用b Xh=150mm X 300mm ，则踏步板计算跨度为: 10 I n b 2.025-0.15 1.875m 踏步板跨中弯矩： 1 2 1 2 M (g q)l 0 2.13kN /m (1.875m) 0.936kN m 8 8 <3>、截面承载力计算 踏步板计算截面尺寸：b xh=240mm X 120mm h o h a s 120mm 20mm 100mm 踏步尺寸 240mm x 150mm , 斜板厚度取 t=40mm cos 240 mm 1(150 mm ) 2 ( 240 mm ) 0 .848 ，则截面平均高 度为h 150mm 40mm 2 0.848 120mm o 踏步板自重: 1.2 X0.12m X 0.24m X 25kN/m 3=0.864kN/m 踏步面层重: 1.2 x(0.24m+0.15m X 0.65kN/ m 2 =0.304kN/m 踏步抹灰重: 1.2 X0.309m X0.02m X 17kN/m 3=0.13kN/m 使用活荷载: g+q=2.13kN/m 梁板柱配筋计算书 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】 截面设计 本工程框架抗震等级为三级。根据延性框架设计准则，截面设计时，应按照“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则，对内力进行调整。 框架梁 框架梁正截面设计 非抗震设计时，框架梁正截面受弯承载力为： 2 0c s 1u bh f M αα= (9-1-1) 抗震设计时，框架梁正截面受弯承载力为： RE 2 0c s 1E u /γααbh f M = (9-1-2) 因此，可直接比较竖向荷载作用下弯矩组合值M 和水平地震作用下弯矩组合值M 乘以抗震承载力调整系数后?RE 的大小，取较大值作为框架梁截面弯矩设计值。即 {}uE RE u ,Max M M M γ= (9-1-3) 比较39和表43中的梁端负弯矩，可知，各跨梁端负弯矩均由水平地震作用控制。故表39中弯矩设计值来源于表43，且为乘以RE γ后的值。 进行正截面承载力计算时，支座截面按矩形截面计算；跨中截面按T 形截面计算。T 形截面的翼缘计算宽度应按下列情况的最小值取用。 AB 跨及CD 跨： f 31l b ='=3=； 1 .00f ≥'h h ， 故取f b '= 判别各跨中截面属于哪一类T 型截面： 一排钢筋取0h =700－40=660mm ， 两排钢筋取0h =700－65=635mm, 则 ()2f 0f f c h h h b f '-''=×1860×130×（660－130/2）=该值大于跨中截面弯矩设计 值，故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。 BC 跨： 0f 31l b ='=3=； n f s b b +='=+； m h b b f f 86.113.0123.012=?+='+='; 1.00f ≥'h h ， 故取f b '=1m 判别各跨中截面属于哪一类T 型截面： 取0h =550－40=510mm ， 则 () 2f 0f f c h h h b f '-''=×1000×130×（510－130/2）=该值大于跨中截面弯矩设计 值，故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。 各层各跨框架梁纵筋配筋计算详见表49及表50。 表格49 各层各跨框架梁上部纵筋配筋计算关于楼梯踏步板配筋怎么计算方法
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