柱梁板截面尺寸確定

1、一、 結構單位面積重力荷載剪力墻結構12層：40m以下；1314kN/，筏板厚600700mm，標準層含鋼量3040，整體55左右。18層：60m；14kN/，筏板厚800mm左右26層：80m；14.5kN/，fak=450kPa左右，筏板厚1000mm30層：14.515kN/，fak=500kPa左右，筏板厚12001300mm32層：100m；15kN/，fak=500550kPa，筏板13001500mm地下室取20kN/框架結構：1214kN/，一般可取13kN/?？蚣艚Y構：1315kN/，可取14kN/。核心筒結構：1416kN/。短肢剪力墻：1012kN/。砌體結構：22kN/

2、左右，估算條基寬度可按每層45kN/，含鋼量2327公斤。地反力估算（標準組合）：單位面積重力荷載×地上層數+地下室層數×20+筏板厚×25+10二、周期剪力墻結構：0.040.08N（經驗值0.060.08N），N為地面以上房屋層數?？蚣艚Y構：0.080.12N框架結構：0.120.15N框架核心筒、外框筒：0.060.10N三、墻厚及砼強度26層：地下外300、內250；地上外250、內2003033層：外縱墻底部加強部位及上一層300（樓梯間段突出時250），以上250外橫墻一般250內墻底部加強部位及上一層250（電梯間隔墻取200），以上200砼強度：C

3、35C30，初步設計時砼強度變化可與墻厚變化相隔一層，根據軸壓比情況可在下一層或上一層注：1.墻厚不滿足規(guī)程要求時應進行穩(wěn)定驗算。2.對于剪力墻結構的一字型外墻，尤其在轉角陽臺或窗的一字型外墻，以及框剪結構中的非筒形剪力墻和框支層的落地剪力墻厚度宜滿足規(guī)程要求，不進行穩(wěn)定驗算。3.為提高軸壓比、梁柱墻的剪壓比、框架或剪力墻的抗側力剛度，提高砼強度等級是有意義的，但隨強度等級的提高而提高比例變小。4.受彎構件的縱筋配筋受強度等級的變化影響較小。四、板厚單向板1/351/30,常用于跨度小于4m；雙向板1/401/35。3.6m及以下一般取100.,3.94.5米一般取120mm。高層大屋面板一般

4、取120地下室頂板：一般160,30層及以上180.密肋板常用于710m，肋間距500700，肋高：1/201/30井字梁常用于710m，梁格15003000，肋高：1/20普通框架、巨型框架和懸掛巨型框架。它們各自的結構效率如何呢？怎么來衡量它們的效率呢？我們先來看普通框架的重力荷載傳遞的途徑，很簡單，所有的柱子都受壓，從上到下逐層加大。1.jpg (53.31 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳藍色的數字就是柱子所承受的軸向壓力，我們把所有的這些數字加起來，結果等于多少呢？邊柱從上到下是1到9，中柱從上到下是2到18，四排柱子全加起來，結果是

5、270。我們再來看一下巨型框架。2.jpg (223.03 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳同樣，把所有的柱子的豎向軸力的數值加起來。玫紅色的巨型框架柱子其實跨越了多個樓層，所以要算做多個柱子?；蛘撸唵握f，就是柱子的軸力還要乘以這根柱子的樓層數。每個小框架，邊柱從1到3，中柱從2到6，加起來等于36。一共有兩個小框架，所以再乘以2，等于72。巨型框架柱，單側為3×4+15×4+27×1=99，兩邊兩根巨型柱加起來，等于99×2=198。然后，整個結構的豎向軸力和就是72+198。這個數等于多少呢？等于2

6、70。看，跟上面的普通框架的數值是一樣的。我們最后看一下不差錢的懸掛巨型框架，它的數值是多少呢？我們?yōu)槭裁凑f它不差錢呢？3.jpg (50.42 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳跟上面兩個不同，這個有了拉力的存在，小框架的柱子都是受拉的。我們把拉力計作負值，這樣，上面的小框架軸力和是-36，下面的小框架軸力和是-60。巨型柱承受的還是壓力，所以是正值。單側巨型柱為12×4+27×5=183，兩邊兩根巨型柱加起來，等于183×2=366。同樣，366-36-60=270。神奇吧？雖然三個結構形式看上去很不一樣，但是它

7、們的豎向軸力和都是270?；蛘?，換句話說，270就是這三個結構的目的，有270這么多的力通過結構傳遞到大地。雖然目的一樣，但是因為解決方案的不同，所以付出的代價也不同。第一個普通框架，總軸力和等于壓力-拉力，也就是270=270-0。為了達到270這個目的，付出了270+0=270的代價。第二個巨型框架，同樣也是270=270-0，同樣也付出了270的代價。所以，它跟第一個普通框架的效率是一樣的。第三個懸掛體系，270=366-96，為了同樣的270這個目的，它付出了366+96=462的代價，效率遠遠低于前面兩個，所以我們說它是不差錢的結構體系。簡單理解，前兩個結構體系里，軸力都沒有走回頭路

8、，全部都是一路向下，所以效率值最高。而第三個懸掛體系，軸力先在小框架里向上到達巨型框架，再180度掉頭，從巨型框架里向下傳遞，走了不少冤枉路，所以效率就不那么高了。換言之，同樣的起點，同樣的目的地，位移相同，路程越短越好。對于力的流動，路程也就是力的大小乘以力流動的長度。這樣的衡量標準，對于重力荷載是如此，對于側向荷載也是如此。前段時間有幸在學校聽了 SOM 的 Bill Baker 老師的一堂講座，主題就是結構的效率。Bill Baker 舉的是下面這個懸臂結構的例子。4.jpg (11.7 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳外荷載 P 的作用

9、點固定，兩個支座的位置固定。在這三點固定的前提下，應該如何布置這個懸臂結構呢？什么樣的結構效率值最高？5.jpg (23.48 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳最簡單的是這種結構，moment diagram truss。上弦受拉，拉力為根號下10，桿件長度也是根號下10。下弦受壓，壓力為3，桿件長度也是3。所有的拉力乘以拉力走過的路程，也就是上弦桿的拉力大小乘以上弦長度，等于10。所有的壓力乘以壓力走過的路程，也就是下弦桿的壓力大小乘以下弦長度，等于9。10-9等于1，這就是這個結構的目的，把大小為1P 的力向上傳遞 1B 的長度。10+9等

10、于19，這就是這個結構的效率。6.jpg (30.13 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳我們再看一下這種 Pratt truss。所有的拉力乘以自己走過的路程等于9，所有的壓力乘以自己走過的路程等于8。9-8等于1，看，它的目的同樣也是這個1。但是它的效率呢？9+8等于17，比上面那個19已經強一些了。7.jpg (29.58 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳接下來是 Warren truss。結構的目的同樣是1，但是它的這個1等于8-7。它的效率是8+7等于15，比上面兩個的19和17都要高效

11、。8.jpg (41.97 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳最后出場的這個雖然看上去亂糟糟的，但卻是個效率之王。達到同樣的目的，第一個付出了19的代價，第二個17，第三個15，而它只用了13.864。也就是說，跟第一個結構相比，第一個需要用19份材料，而它只需要13.864份材料，足足節(jié)省了27%。把我們這個懸臂桁架旋轉90度，把它給豎起來，我們就得到了一個抗側力體系。所以我們可以繼續(xù)用同樣的分析方法尋找最優(yōu)的抗側力體系。9.jpg (69.09 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳結構的目的是抵御

12、作用在頂部的水平力，因為沒有豎向荷載的傳遞，所以它們的目的為0，也就是它們的軸力乘以桿件長度的 T-C 為0。而因為結構形式不同，它們的效率值 T+C 卻各不相同。第一個最差，為了抵御這個水平力，T+C 等于18.5，也就是它需要18.5份的材料；第二個的效率值是16；而第三個相對最好，達到了13.68。拿第三個跟第一個相比，從18.5 減小到 13.68，節(jié)省了26%的材料。10.jpg (37.38 KB, 下載次數: 1)下載附件 保存到相冊2013-12-17 14:36 上傳如果下次你在雜志上看到一棟高層建筑的斜撐是最右邊這個樣子的，并且設計公司是 SOM，結構工程師是 Bill B

13、aker，你明白為什么要這個樣子了吧？在講座的最后，Bill Baker 老師說，他認為建筑工程的設計和創(chuàng)新指的應該是這些東西，而不是給建筑加一個炫酷的表皮或者加一個 funny hat。梁的裂縫計算（PKPM算法與正確的方法對比）裂縫計算一直是大家非常關注的問題。老莊結構院每次都在說PKPM計算裂縫不準確。我們就來驗算一下吧！使用混凝土規(guī)范7.1.2進行裂縫最大寬度的計算。選取模型中的一根梁，其荷載如下：恒荷載彎矩： 11.png (14.06 KB, 下載次數: 0)下載附件 保存到相冊2014-10-20 13:11 上傳活荷載彎矩：22.png (14.81 KB, 下載次數: 0)下載附件 保存到相冊2014-10-20 13:11 上傳風荷載彎矩：33.png (9.38 KB, 下載次數: 0)下載附件 保存到相冊2014-10-20 13:11 上傳PKPM配筋圖44.png (13.34 KB, 下載次數: 0)下載附件 保存到相冊2014-10-20 13:11 上傳PKPM裂縫圖：55.png (15.12 KB,