结构概念与体系谈.docVIP

研 究 生 课 程 设 计 课程: 结构概念与体系 姓名: 专业: 结构工程 学院: 土木工程学院 学号: 年 月 目录 【摘要】 3 【关键词】 3 一．设计概况 3 二． 相关设计参数的选取 4 三．方案一初步设计 4 3.1方案一水平分体系结构初步设计：（采用的是主-次梁体系） 4 3.2 方案一竖向分体系结构初步设计：（采用的是框架结构体系） 6 四． 方案二初步设计 8 4.1方案二水平分体系结构初步设计：（采用的是板-梁体系） 8 4.2 方案二竖向分体系结构初步设计：（采用的是剪力墙结构体系） 10 五．方案一和方案二的优劣比较 11 5.1方案一和方案二水平分体系的比较 11 5.2方案一和方案二竖向分体系的比较 11 六． 概念设计方法与传统构件设计方法的区别 11 【参考文献】 12 【摘要】 本工程为深圳市某12层办公楼，标准层层高3.6m，建筑总高度为43.2m。办公楼结构方案初步设计分为两个方案：方案一是水平分体系采用主-次梁结构体系，竖向分体系采用框架结构体系；方案二是水平分体系采用板-梁结构体系，竖向分体系采用剪力墙结构体系。 【关键词】 主-次梁结构体系 框架结构体系 板-梁结构体系 剪力墙结构体系 一．设计概况 本设计为深圳市某12层办公楼，标准层层高3.6m，建筑总高度为43.2m。其建筑方案见图1.1；办公楼结构方案初步设计分为两个方案：方案一是水平分体系采用主-次梁结构体系，竖向分体系采用框架结构体系；方案二是水平分体系采用板-梁结构体系，竖向分体系采用剪力墙结构体系。 图1.1 办公楼建筑方案 相关设计参数的选取 混凝土梁、板均采用强度为C30的混凝土，柱和墙采用强度为C40的混凝土。 板钢筋采用HPB300级钢筋，其应力允许值是 梁柱钢筋采用HRB400级钢筋，其应力允许值是 根据《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001混凝土自重取为25kN/m3，楼面活荷载 取2.0kN/㎡；基本风压取0.75kN/㎡。 三．方案一初步设计 3.1方案一水平分体系结构初步设计：（采用的是主-次梁体系） 计算简图见图3.1 主次梁体系计算简图 图3.1 主次梁体系计算简图 ①双向钢筋混凝土板、主次梁截面的初步设计。 不妨取跨高比为36，则板厚为 不妨取主梁的跨高比为12，则主梁高为，梁宽取梁高的1/2，即b=300mm 不妨取次梁的跨高比为15，则次梁高为，梁宽取b=200mm ②双向钢筋混凝土板的设计 跨度L=3.6m 混凝土板自重 0.01x25=2.5kN/㎡ 活荷载（未折减） 2.0 kN/㎡ 隔墙、吊顶等 0.96 kN/㎡ ------------------------------------------------------------- 每米板宽的总荷载 5.46kN/m 设 则不妨可假设板设计可按来控制。并设板跨中的2/3的宽度承担绝大部分的板弯矩（即3.6x2/3=2.4m的有效宽度），则有效宽度的每米板宽所承受的弯矩=5.90/2.4=2.46kN·m/m。设取保护层厚度为20mm，则 力臂a=（100-20）7/8=70mm T=M/a=2.46/0.07=35.14kN/m 钢筋应力允许值是 由于板的有效高度是70mm，所以，对板来讲，此配筋率是可以满足规范要求的0.2%的最低配筋率。由此可见，板的厚度可以做得更薄。 ③次梁的设计 L=4.5m 板传来的荷载5.46x3.6x0.44=8.65kN/m 次梁自重：25x0.2x（0.3-0.1）=1kN/m ------------------------------------------------------------ 总荷载 9.65kN/m 取保护层厚度为30mm 力臂a=300-30=270mm T=M/a=16.64/0.27=60.31kN 钢筋应力允许值是 ，此配筋率是可以满足规范要求的0.2%的最低配筋率。 梁的最佳配筋率大约为1.5%，说明采用这种体系时，此梁还可以继续优化为更小的截面。 ④主梁的设计 L=7.2m 楼板传来的荷载5.46x4.5x0.56=13.76kN/m 次梁传来的荷载9.65x4.5/7.2=6.03kN/m 主梁自重 25x0.3