结构构件截面尺寸确定

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一.结构布置
1。柱网选择：
1）与建筑配合确定柱网尺寸，适宜柱距。
2）平面对齐，立面连续。
2。截面选择：
1）柱：最小截面尺寸及截面高宽比，轴压比，框架梁纵筋锚固，长细比，结构位移
框架柱截面估算：
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(框架：q=12~14KN/m2；砖混教室：q=16Kn/m2; 砖混住宅：q=15kn/m2; 框剪：q=13~14kn/m2; 纯筒体：q=14~16kn/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
以上计算方法结果偏大！
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。
此外，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。
一般的估柱截面的方法：
A=（受荷面积*层数*12~15）/（fc*轴压比）
轴压比一般取0.8(框架) 0.5(异框)
f c--------柱混凝土抗压强度设计值
A--------柱的截面面积
2).圆柱在抗震的情况下最小直径不宜小于350mm.
2）梁：高跨比，截面高宽比，最小截面尺寸
主梁一般取为跨度的1/8~1/12
次梁一般取为跨度的1/12~1/15
悬挑梁一般取为悬臂长的1/6
梁宽
主梁 200，250，300……
次梁 200……
跨度较小的厨房和厕所可以取到120，150……
3）板：
楼板厚度估算：
单向板：短边的1/35
双向板：短边的1/40
悬臂板：悬臂长的1/12
同时要遵守混凝土规范10.1.1中对板的最小厚度规定
二。pm建模
（1） 建模计算前的前处理要做好。比方荷载的计算要准确，不能估计。要完全根据建筑做法或使用要求
来输入。
（2）在进行结构建模的时候，要了解每个参数的意义，不要盲目修改参数，修改时要有依据。
（3）在计算中，要充分考虑在满足技术条件下的经济性。不能随意加大配筋量或加大构件的截面。这一点要作为我们的设计理念之一来重视。
（4）梁、柱、板等电算结束后要进行大量的调整和修改，这都要有依据可循（可根据验算简图等资料）。 具体有以下集中修改或注意事项：
a、梁：
1、梁的标高（是否确定梁底标高及梁上翻等问题）
2、梁的支座负筋不能太疏，要人为加密。
3、梁的跨数要核对。
4、尽量减少钢筋的种类和级差（≤2级）
5、有雨蓬等外挑构件处的梁要加强（可以将此处的箍筋加密、设置抗扭钢筋等措施）
6、钢筋在梁中的放置必须满足净距要求，特别是梁上部钢筋的净距（≥1.5d或30mm）
7、碰到电算结果的井字梁（有主次关系）处，要分清主次关系，在主要梁支座处标出支座筋
8、搁在边梁上的连梁等，在靠边梁处的支座筋不宜过大，宜减小，从而减少对边梁的扭矩
9、有主次梁关系，从梁截面上也有区别，次梁适当放小。
b、柱：
1、满足轴压比要求（≤0.9）
2、大跨度的厂房等，柱子截面宜选用长方柱。
3、构造柱的设置（细查规范《建筑抗震设计规范》P72）
c、板：
1、负筋不宜选用过细的钢筋，可以用较大直径的钢筋代替，可避免施工时被踩下；较大直径钢筋不宜过疏，否则受力不力或容易开裂。
2、在结构平面图中须注明标高及板剖面图。
3、屋面板的钢筋须全部拉通。
4、板配筋要表达清楚，不能让施工人员猜测。
5、在结构平面图中，注明雨蓬、阳台、檐口等位置及尺寸，并画出大样。
d、基础：
1、不能将深基础与浅基础混用。
2、基础荷载计算时，千万别漏算荷载（包括底层墙体荷载重量等）
3、基础（包括地梁、承台等）的标高要满足上部管线的通过，一般其上预留300mm。
详解一：PMCAD楼层组装中的设计参数
分别包括：总信息……材料信息……地震信息……风荷载信息……绘图参数
首先是总信息
结构体系：根据项目的结构选形
结构主材：根据结构形式选择
结构重要系数：根据建筑的安全等级可以确定。《混凝土结构设计规范》――3.2.1
保护层厚度：根据混凝土等级和使用环境
此栏目基本上根据项目的实际情况，查询相关的规范，就OK
这个信息有没有必要设？好象要用到的都可以在后面的模块中输入啊
其次是材料信息
简要说明一下，这里的墙主要指的是混凝土墙（剪力墙），选择纵向，横向钢筋的等级，以及分布间距和配筋率（这些都在抗震规范6.4中有详细的说明），然后是梁、柱钢筋的选择，这些取值决定后面PKPM计算中钢筋的各项参数，一般受力钢筋取为HRB335，构造类钢筋为HPB235，容重，如果无特殊要求就不用改了
详细介绍地震信息的参数设置
1.设计地震分组：在抗规后面的附录A中有全国各城市的地震分组信息，找到项目所在城市，如果没有，参照以前该地区项目设计的设计说明中应该包括此信息
2.地震烈度：同上
3.场地类别：场地类别根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分为四类，我们应该能够在地质勘察报告中找到项目的场地分类信息
4.框架抗震等级：在抗震规范表6.1.2中查询
5.剪力墙抗震等级：同上
6.计算振型个数：振型个数不是简单的与结构的层数相关。对一般规则结构，结构振型的个数在刚性楼板假定的情况下，是结构层数的3倍，即每层3个，两个平动振型和一个转动振型。
本人的做法是：对于一般工程，不少于9个。但如果是2层的结构，最多也就是6个，随着层数的增加而增加，但一般不超过15个
7.周期折减系数：周期折减系数与填充墙的长度、位置、数量有关，这里仅仅介绍我个人的做法
框架结构：0.6~0.8；框剪结构：0.7~0.9；剪力墙结构：0.9~1.0
风荷载信息
1.基本风压：按照荷载规范附录 D.4 中附表 D.4 给出的 50 年一遇的风压采用，但不得小于 0.3kN/m2。对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构，基本风压应适当提高，并应由有关的结构设计规范具体规定。
2.地面粗糙类别：按照新的荷载规范，将地面粗糙类别分为A、B、C、D四类，其中其中A、B类的有关参数不变，C类指有密集建筑群的城市市区，新增添的D类，是指有密集建筑群且有大量高层建筑的大城市市区
3.体型系数：同样在荷载规范中，风荷载章节有详细说明，不同的是这里可以根据建筑沿高度体型的变化分别输入体形系数，如果是简单建筑，就不用了，主要是针对复杂形式和高层中裙房的变化这些需要考虑多体型系数
PMCAD中的参数设置是体现一个设计者对规范的熟悉程度，当然，很多人习惯的在这里是一路OK就过去了，我当初也是只知道大致去怎么设置，知其然而不知其所以然，不过现在想想，如果以这些参数为问题去看规范，一步一步的拓展开，很快就涉及到了设计中最常用的规范内容了，为了培养一个好的设计习惯，我还是建议大家做这一步的时候，填写每个空白框架或者选择每一个参数的时候，都问问自己：“为什么”，知识就是慢慢积累的！
震型那里好像会计算出来好几种吧
貌似老师说过计算出来以后第一个和后边的比值有个要求的
如果不满足就要重新修改模型
是不是啊 ？那个要求是什么？
应该是“有效质量系数”，在TAT或SATWE计算后应大于90%，振型数才能算取的足够多。
关于结构的安全等级，我想补充一点，银狐没有说得那么详细，很多人也不够重视，其实这是强规
安全等级———————破坏后果——————建筑物类型———————结构安全系数
一级—————————很严重——————重要的建筑物——————————1.1
二级—————————严重———————一般的建筑物——————————1.0
三级—————————不严重——————次要的建筑物——————————0.9
使用年限100年以上的建筑物，重要系数不小于1.1
使用年限50年以上的建筑物，重要系数不小于1.0
使用年限5年及以下的建筑物，重要系数不小于0.9
建筑物中各类结构构件的使用阶段的安全等级，要与整个结构的安全等级相同
我想证实一下，究竟是哪个比哪个小于0.9？？？应该是扭动周期/平动周期<0.9吧