1、毕业设计指导,华侨大学土木工程学院,1、框架梁的截面尺寸主梁截面高度,：主梁计算跨度,结构设计步骤汇总： 步骤一：结构布置要求画出结构的平面布置图 理清基本的设计信息（如构件的抗震等级） 步骤二：截面初选及主要材料的确定,2、框架柱的截面尺寸 矩形截面柱的边长，非抗震设计不宜小于250mm，抗震设计不宜小于300mm，圆柱截面直径不宜小于350mm,框架柱的轴压比限值 (影响柱承载力和延性的参数),经验值：单位面积竖向荷载重量框架、框架剪力墙结构体系：1214 kN/m2,剪力墙的截面尺寸 一、二级抗震等级底部加强部位墙厚：应大于层高或剪力墙无支长度的1/16且大于200mm。其他部位：不应小
2、于层高或剪力墙无支长度的1/20且大于160mm。当为无端柱或翼墙的一字形剪力墙时，其底部加强部位截面厚度尚不应小于层高的1/12；其他部位尚不应小于层高的1/15，且不应小于180mm； 三、四级抗震等级底部加强部位墙厚：不应小于层高或剪力墙无支长度的1/20，且不应小于160mm；其他部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/25，且不应小于160mm；,框架（框剪）侧向刚度计算 1.框架 梁（中梁、边梁） 柱 2.剪力墙 剪力墙的合理数量剪力墙承受的地震倾覆力矩不小于结构总地震倾覆力矩的50%应使1.15,3.主要材料的确定混凝土强度等级C20-C35，钢筋：箍筋HPB235，纵向受力钢筋H
3、RB335、HRB400,步骤三：汇集荷载及荷载计算（重点计算步骤要完整） 竖向恒荷载 竖向活荷载 水平风荷载 地震作用 重点重力荷载代表值的计算，周期的计算,步骤四：内力计算（重点计算步骤要完整） 竖向恒荷载作用下内力计算 竖向活荷载作用下内力计算 水平风荷载作用下内力计算 地震作用下内力计算,要求在结构平面布置图上根据建筑功能确定竖向荷载,采用分层方法,采用D值方法,对于框剪结构应处理好之间的协同工作,应注意底部剪力法的适用条件,步骤六：控制截面及控制截面内力调整 梁柱轴线端内力调整至构件边缘端 竖向荷载梁端出现塑铰产生的塑性内力重分布,步骤七：内力组合、确定最不利内力（重点计算步骤要完整
4、）,步骤八：截面尺寸验算,1、框架梁柱受剪截面应符合下列要求(限制截面尺寸) 无地震作用组合时,步骤五：侧移验算（弹性层间位移角） 侧移不满足要求回到步骤一,梁、柱、剪力墙,有地震作用组合时 跨高比大于2.5的梁及剪跨比大于2的柱,混凝土强度影响系数，当混凝土强度等级不大于C50时取1.0；当混凝土强度等级为C80时取0.8；当混凝土强度等级在C50和C80之间时可按线性内插取用矩形截面的宽度，T形截面、I形截面的腹板宽度梁柱截面计算方向有效高度,跨高比不大于2.5的梁及剪跨比大于2的柱,2、剪力墙的受剪截面 （1）无地震作用组合时（2）有地震作用组合时剪跨比大于2.5时剪跨比不大于2.5时,
5、3、连梁的受剪截面要求 （1）无地震作用组合时,（2）有地震作用组合时剪跨比大于2.5时剪跨比不大于2.5时,步骤九：延性设计调整,1、框架梁强剪弱弯调整 一、二、三级抗震需调整，四级无需调整,9度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合,分别为梁左右端逆时针或顺时针方向截面组合的弯矩设计值。当抗震等级为一级且梁两端弯矩均为负弯矩时，绝对值较小一端的弯矩应取零梁剪力增大系数，一、二、三级分别取1.3、1.2、1.1梁的净跨考虑地震作用组合的重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值,2、强柱弱梁调整（适用于一、二、三级框架）,9度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合,节点上下柱端截面顺
6、时针或逆时针方向组合弯矩设计值之和，上下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析的弯矩比例进行分配节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合弯矩设计值之和，当抗震等级为一级且节点左右梁端均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩取为零柱端弯矩增大系数，一、二、三级分别取1.4、1.2、1.1,3、框架柱强剪弱弯调整（适用于一、二、三级框架）,9度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合,分别为柱上下端顺时针或逆时针方向截面组合的弯矩设计值,4、构造要求抗震设计时，一、二、三级框架结构的底层柱底截面的弯矩设计值，应分别采用考虑地震作用组合的弯矩值与增大系数1.5、1.25和 1.15的乘积。一、二、三级框架的角柱应在以上调幅
7、的基础上对弯矩及剪力再乘上1.10的增大系数。,5、剪力墙剪力调整 底部加强区墙肢剪力设计值，一、二、三级抗震等级调整，四级抗震及无地震作用组合时可不调整,9度抗震设计尚应符合,剪力增大系数，一级为1.6，二级为1.4，三级为1.2,6、连梁的强剪弱弯调整（适用于一、二、三级抗震等级）,9度抗震设计时尚应符合,连梁剪力增大系数，一级取1.3，二级1.2，三级1.1,步骤十：抗弯承载力计算,1、框架梁抗弯承载力计算 无地震作用组合时由矩形截面受弯极限状态平衡条件可以得到,步骤十：抗弯承载力计算,地震作用组合时,抗震设计时梁两端受压区高度限制具体要求如下： 一级抗震 X0.25h0 ， AsAs0
8、.5； 二、三级抗震 X0.35h0 ， AsAs0.3;,步骤十：抗弯承载力计算,2、框架柱抗弯承载力计算（采用对称配筋） 无地震作用组合时 假定大偏心,地震作用组合时,3. 剪力墙抗弯承载力计算 与柱相似，为压弯构件，不同之处在于：剪力墙截面狭长，大偏心受压时，hw0-1.5x 范围的竖向分布钢筋参加工作；大偏心受压时，不考虑竖向分布钢筋的作用。,步骤十：抗弯承载力计算,步骤十一：抗剪承载力计算,1、框架梁抗剪承载力计算 无地震作用组合时 一般框架梁,集中荷载为主的梁,步骤十一：抗剪承载力计算,1、框架梁抗剪承载力计算 地震作用组合时 一般框架梁,集中荷载为主的梁,步骤十一：抗剪承载力计算
9、,2、框架柱抗剪承载力计算 无地震作用组合时,地震作用组合时,步骤十一：抗剪承载力计算,当矩形框架柱出现拉力情况下 无地震作用组合时,地震作用组合时,3、剪力墙水平分布钢筋,无地震作用组合：,有地震作用组合：,要求： 剪跨比 取1.52.2,轴向力,工形或T形截面腹板面积,4、连梁的抗剪承载力验算 （1）无地震作用组合时（2）有地震作用组合时剪跨比大于2.5时剪跨比不大于2.5时,步骤十二：构造要求,1、框架梁设计应符合下列要求 （1）纵向受拉钢筋的最小配筋率，非抗震设计时不应小于0.2和 二者的较大值；抗震设计时，不应小于规范规定数值,（2）框架梁箍筋的面积配筋率,As为单肢箍筋截面面积，n
10、为肢数，s为箍筋梁跨方向间距，b为梁宽,说明： 箍筋加密区长度:(一级) ,(二四级) 第一个箍筋应设置在距支座边缘50mm处 箍筋加密区范围内的箍筋肢距：一级200mm和20倍箍筋直径的较大值，二、三级250mm和20倍箍筋直径的较大值，四级不宜大于300mm 箍筋应有1350弯钩，弯钩端头直段长度不应小于10倍箍筋直径和75mm的较大值,一级 二级 三、四级,箍筋加密？,柱箍筋加密区的体积配箍率,箍筋单肢面积,箍筋总长,箍筋包围的混凝土核心面积的两个边长箍筋间距,含箍特征值,s,2、框架柱设计应符合下列要求,柱端箍筋 为何加密,箍筋要求 (1)箍筋加密区的箍筋肢距，一级不宜大于200mm，
11、二三级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值，四级不宜大于300mm，每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋约束 (2)柱箍筋加密区范围： 底层柱的上端和其他各层柱的两侧，应取矩形截面柱之长边尺寸（或圆形截面柱之直径）、柱净高之1/6和500mm三者之最大值范围 底层柱刚性地面上下各500mm范围 底层柱柱根以上1/3柱净高的范围 剪跨比不大于2的柱全高范围 一级及二级框架角柱的全高范围,3.剪力墙设计的一般要求,剪力墙约束边缘构件与构造边缘构件的设计要求 范围约束边缘构件：在一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部设置；构造边缘构件：在一、二级抗震设计剪力墙的其他部位以及三、
12、四级抗震设计和非抗震设计的剪力墙墙肢端部设置。底部加强区：抗震设计时，一般剪力墙结构底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/8和底部两层二者的较大值，当剪力墙高度超过150m时，其底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/10；,剪力墙约束边缘构件（暗柱）的设计要求,0.20,约束边缘构件体积配箍率,约束边缘构件配箍特征值混凝土轴心抗压强度设计值箍筋或拉筋的抗拉强度设计值，超过360MPa按360MPa计算,由体积配箍率来确定箍筋的直径、肢数和间距。,约束边缘构件长度lc范围内的配筋分为两部分： 1. 阴影部分，为墙肢端部，其轴向压应力大，要求配置约束效果较好的箍筋，V0.2；在箍筋范围内纵向钢筋的
13、配筋率，一级抗震和二级抗震,分别不小于阴影面积的1.2和1.0，还分别不少于616和6 14。箍筋或拉筋沿竖向的间距，一级不大于100mm，二级不大于150mm。2. 无阴影部分，轴向压力比较小为方便施工，允许配置拉筋，其配箍特征值为V/20.1;,构造边缘构件,构造边缘构件沿墙肢的长度按阴影部分确定。构造边缘构件配筋首先要满足承载力要求，抗震设计时还要满足下表的配筋要求。当剪力墙的端部为端柱时，端柱中的纵筋和箍筋按框架柱的构造要求配置。,剪力墙内钢筋配筋方式高层建筑剪力墙中竖向和水平分布钢筋，不应采用单排配筋。当剪力墙截面厚度bw不大于400mm时，可采用双排配筋；当bw大于400mm，但不
14、大于700mm时，宜采用三排配筋；当bw大于700mm时，宜采用四排配筋。受力钢筋可均匀分布成数排。各排分布钢筋之间的拉接筋间距不应大于600mm，直径不应小于6mm，在底部加强部位，约束边缘构件以外的拉接筋间距尚应适当加密。,分布钢筋的配置应符合下列要求： （1） 一般剪力墙竖向和水平分布筋的配筋率，一、二、三级抗震设计时均不应小于0.25，四级抗震设计和非抗震设计时均不应小于0.20； （2） 一般剪力墙竖向和水平分布钢筋间距均不应大于300mm：分布钢筋直径均不应小于8mm。 （3）剪力墙竖向、水平分布钢筋的直径不宜大于墙肢截面厚度的1/10。,步骤十三：基础设计多层采用独立基础（需验算
15、软弱下卧层）高层采用桩基础 计算内容：一榀框架所对应的基础； 拉梁的设计： 拉梁截面高度取（1/15-1/20）L，宽度取（1/25-1/35）L； 拉梁的内力计算可取相连柱轴力F较大值的1/10作为拉梁的轴心受拉的拉力或轴心受压的压进行承载力计算。拉梁截面的配筋应上下相同，各不小于2 14，箍筋不小于8200. 当拉梁还承受竖向荷载（隔墙），应与上面进行内力组合。步骤十四：楼梯计算,梁柱截面受弯受剪计算应完整手算一个截面，其余可借助软件计算。一榀框架内力计算应手算。如果不考虑混凝土构件的粉刷层，计算混凝土容重可去27kN/m3。如果不布置隔墙，楼板的活荷载应在原有的基础上每平米加0.5kN。,END 谢谢,
