结构设计 框架结构）设计说明

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1、结构设计（框架结构）1.结构方案设计①确定抗震设防类别及相应的抗震设防标准。详见《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008。②确定结构的抗震等级。详见《混凝土结构构造手册》（以后简称《构造手册》）第一章。③初步确定框架柱的截面尺寸。根据柱子所受的总压力依据轴压比的要求确定框架柱的截面尺寸。详见《构造手册》第五章。其中：荷载设计值可取15KN/m2④初步确定框架梁的截面尺寸。详见《构造手册》第三、五章。⑤初步确定板的截面尺寸。详见《构造手册》第二章。⑥确定结构平面布置。根据建筑图的要求，合理布置框架柱（为满足经济性，不可太密），框

2、架柱之间布置框架梁，框架梁上有需要时可布置次梁（板块短跨超过5m；上面有200mm以上厚墙时；楼板上开有大洞口时，需设置次梁进行结构补强，如电梯间及楼梯间处的大洞口四周均需要设置次梁）。⑦确定荷载。楼面或者屋面的建筑做法自定，可选择相关图集11ZJ001等。楼屋面恒载=建筑做法重量+楼板自重，楼屋面荷载为面荷载。梁上的墙体重量需要计算线荷载，且为恒载。楼屋面活载根据房间功能取值，详见《建筑结构荷载规范》。具体算法可参见“荷载统计表格”。注意：楼梯间因为踏板厚度未知，恒载可取10KN/m2。结构方案确定后，用探索者绘制成图，具体表达方法详见

3、“结构方案图”。1.PKPM电算（2010版）PKPM软件大家已经在上个学期学习过了，具体操作这里不再累述，下面仅说明特别需要注意的地方。电算部分包括数据输入、结构计算和结果输出三大部分。以下是各部分的设计要点及参数设置：2.1数据输入（PM-CAD）①恒载中结构混凝土板的自重可在“建筑模型与荷载输入”里的“恒活设置”中选取“自动计算现浇楼板自重”选项即可。②电梯间处的楼板板块采取开洞口的方式设置。③楼梯间处的楼板板块不采用开洞口的方法，而将此板块厚度设置为0，并为此板块选取面荷载：恒载—10.0kN/m2，活载—3.5kN/m2，这样设

4、置是为了PKPM能够传导楼梯间梯板的荷载到框架梁及框架柱上。④在建立PKPM模型时，对于无地下室的建筑物首层层高均增加500mm，如建筑图首层层高为3m，则在建PKPM模型时，首层输入3.5m，这么设置将嵌固点放在室内地坪下500mm处。2.2结构计算（SATWE）（1）结构主体计算选用SATWE模块计算结构内力和配筋，具体参数设置如下：①总信息：混凝土容重取27kN/m3，这么设置主要考虑了混凝土构件内钢筋及抹灰等重量因素。钢材容重取78kN/m3。风荷载和地震作用均只需计算水平方向。②风荷载信息：无特殊设置，按照任务书给出的风荷载条件

5、输入即可。③地震信息：设计地震分组、设防烈度及场地类别的参数按照任务书给出的条件输入即可，框架抗震等级应查阅《建筑抗震设计规范》确定，对于六度设防区，一般丙类建筑为4级框架，但对于特殊建筑，如学校、敬老院等为弱势群体建造的建筑应设置为乙类建筑，此类建筑为3级框架。不考虑偶然偏心，考虑双向地震作用，计算阵型个数取3，活荷载折减系数取0.5，周期折减系数取0.8，其他采用默认值。④活荷载信息：柱墙设计时活荷载折减，传给基础的活荷载不折减，其他采用默认值。⑤调整信息：梁端负弯矩调幅系数取0.85，中梁刚度放大系数取2，其他采用默认值。⑥设计信息

6、：只选取“混凝土柱的计算长度系数计算执行混凝土规范7.3.11-3条”，其他均不选，柱配筋计算按照“单偏压计算”⑦配筋信息：梁、柱主筋采用三级钢，强度为360，箍筋采用一级钢，强度为270。梁、柱箍筋间距均选取100，其他采用默认值。⑧荷载组合：均采用默认值。⑨在“特殊构件补充定义”中，将次梁的两端（注意是一整根次梁的两端，一整根次梁可以有多跨），设置为“铰接”，将建筑物四角的框架柱设置为“角柱”。但若大跨度空间设置了井字梁，则次梁两端仍按“固结”设置，否则梁会出现严重超筋现象。（2）楼板配筋计算采用PM-CAD中的“画结构平面图”中进行

7、楼板配筋计算，楼板计算参数设置如下：均采用弹性算法，边缘梁、剪力墙及错层楼板按简支计算，楼板钢筋均采用二级钢，使用矩形连续板跨中弯矩算法，其他采用默认值。2.3结果输出（SATWE）（1）结构主体的计算结果在SATWE模块中的“分析结果图形和文本显示”中查看，主要查看以下两个控制因素：①“文本文件输出”中的“结构位移”：框架结构中，X、Y两个方向最大的层间位移角不得超过1/550。层间最大位移和层间平均位移比若超过1.2，则为“不规则结构”，规范强制性条文规定此值不得超过1.4，一旦超过1.4，结构方案必须调整。②“超配筋信息”：不得有任

8、何超配筋的情况。若以上两条均满足，则此结构方案可行，否则需要对构件尺寸进行调整再进行计算直至满足以上条件为止。（2）楼板配筋计算结果直接在PM-CAD中的“画结构平面图”中输出配筋的计算结果。