钢筋混凝土现浇楼盖设计

钢筋混凝土现浇楼盖设计

第一章结构布置

第一节结构选型

一、结构体系选型

（一）几种框架结构体系的比较

根据施工方法，此建筑可采用现浇整体式框架，装配式框架，装配整体式框架。

装配式框架：这种框架的构件采用预制安装，施工进度快，工业化程度高，可构件节点连接构造达不到钢节点要求，不宜采用此种框架结构。

装配整体式框架：这种框架的预制梁柱装配就位后，通过局部现浇混凝土使构件连接成整体，此框架结构整体性比装配式框架好。

现浇整体式框架：这种框架全部构件均在现场浇成整体，结构整体性好，抗震性好，构件尺寸不受标准构件所限制，对于建筑的各种功能适应性强。

根据布置形式，框架结构可分为横向框架、纵向框架、双向框架。

横向框架：主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置，主梁和柱可形成横向框架，其侧向刚度较大。通常用于长向长度与短向长度相差较大的建筑，用横向框架来加强结构的横向刚度。

纵向框架：主梁沿纵向布置，次梁沿横向布置，主梁和柱可形成纵向框架。此种框架结构很少用到，因为这种结构两个方向的刚度常相差较大，特别不易在地震区使用。

双向框架：两个方向的梁截面尺寸较接近，这种结构形式常用于长向与短向长度较接近的建筑，或当柱网布置为正方形或接近正方形时采用，便于保证两个方向的刚度相差不大。（二）现浇框架结构体系的确定

本工程为某办公楼结构和施工组织设计（框架结构），总建筑面积4957.2m2，总楼层为5层，建筑屋面到室外地面的高度为19.6m，底层高4.6m，二层、三层和四层高3.8m、第四层为4.2m。该建筑的功能和特点要求结构布置灵活。

该建筑处于6度抗震设防区，设计基本地震加速度为0.1g，第二组，并考虑其场地土属Ⅰ类土，根据抗震规可知其属四级抗震等级。要求建筑的整体性好，且两个方向的刚度相差不大，以保证建筑的抗震能力。

现浇钢筋混凝土框架结构可以满足建筑物结构布置灵活、整体性较好的要求；横向框架由于跨数少，主梁沿横向布置有利于提高建筑物的横向抗侧刚度。该综合大楼的平面设计东西方向总长67.1m，南北方向总长为15.3m。根据以上比较、分析，并根据建筑图纸，可以初步确定本工程应该采用现浇框架结构横向承重结构体系。在横向布置框

架承重梁，楼面竖向荷载由横向梁传至柱，而在纵向布置连系梁。横向框架往往框数少，主梁沿横向布置有利于提高建筑物的横向抗侧刚度。而纵向框架则往往仅按构造要求布置较小的连系梁。这也有利于房屋室的采光与通风。

二、其他结构选型

（一）屋面结构

充分考虑屋面防漏，采用钢筋混凝土整体现浇板。该工程的第五层为不上人屋面。

（二）楼面结构

该建筑处于6度抗震设防区，要求建筑整体性好，故采用现浇钢筋混凝土板。

（三）楼梯结构

楼梯的斜板的水平投影长度均在4m 左右。按建筑要求，该建筑楼梯均采用钢筋混凝土板式楼梯，且均按消防楼梯设计。

（四）过梁

窗过梁均采用钢筋混凝土梁，当窗顶到上层楼面（屋面）的高度小于1.2m 时，或者当采用通窗而无法布置过梁时，通常做吊板来代替过梁，其作法类似于楼面板。

（五）基础

根据该建筑荷载估算，并由地基承载力判断，选用柱下独立阶梯基础。

（六）设计条件表

第二节 构件截面尺寸的初步确定

一、梁截面的尺寸估算

梁截面一般可先按下列方法估算：

1）框架主梁：(1/12~1/8)h l =，(1/2~1/3.5)b h =，/2250c b b ≥≥，；

2）框架从梁、承重梁：(1/12~1/8)h l =；非承重梁：(1/18~1/15)h l =；

3）次梁：(1/18~1/15)h l =。

梁截面选取详见结构平面布置图。

二、柱的截面尺寸的估算

框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式估算，柱组合的轴压力设计值：

n Fg E β=N

式中： F －按简支状态计算的柱的负截面积；

E g －折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可按实际荷载计算，也可

近似取12～15KN/m 2 ；

β－考虑地震作用组合后柱轴力增大系数，边柱取1.3，不等跨柱取1.25，

等跨柱取1.2；

n －验算截面以上楼层层数。

[]c N c N A f ≥μ []N μ－框架柱轴压比限值，对一级、二级、三级抗震等级，分别取0.7、

08、0.9。该框架结构的抗震等级为三级，其轴压比限值[]N μ＝0.9；

c f －混凝土轴心抗压强度C30，c f =14.3N/2mm 。

对于边柱：

E Fg n βN ==1.3×16.5×14×4=1201.2KN []c N c

N A f ≥μ=31201.2100.914.3⨯⨯=933342mm 对于中柱:

n Fg E β=N =1.25×22.5×14×4=1575KN []c N c N A f ≥μ=31574100.914.3

⨯⨯=122377.62mm 根据板、柱、粱布置的一般原则，同时充分考虑建筑的美观，并借鉴同类建筑结构平面布置的相关成果，注意易于整体施工的因素，初步确定板厚、梁、柱截面尺寸。并将它们表示在各层的结构平面布置图上。

另外:柱截面高度不宜小于300mm ，宽度不宜小于300 mm,圆柱截面直径不宜小于350mm,柱净高与截面长度尺寸之比不宜大于4，框架柱上、下截面高度不同时，从下至上边柱一般采取缩,每次缩小的柱截面高度以100～150mm 为宜。

综合以上计算结果并考虑其他因素取边柱和中柱为400mm ×400mm (400×400=1600002mm ＞122377.62mm )。

对于跨度较大的柱取: 500mm ×500mm

三、材料的选择

梁、楼、屋面板、柱均采用C30混凝土，梁、柱受力纵筋采用HRB335钢筋,箍筋采用HPB235钢筋；板受力筋采用HPB235钢筋。