钢结构梁柱估算.docx

精品名师归纳总结钢结构梁柱估算梁的设计：1. 型钢梁设计由梁的荷载和支承情形依据内力运算得到梁的最大弯矩， 依据选用的型钢材料确定其抗弯强度设计值， 由此求得所需要的梁净截面抗击矩，然后在型钢规格表中挑选型钢的型号最终对选定的型钢梁截面进行强度、刚度和整体稳固验算2. 组合梁设计梁的截面挑选步骤为： 估算梁的高度 〔一般用经济高度〕 、确定腹板的厚度和翼缘尺寸， 然后验算梁的强度、稳固和刚度柱的设计：1. 实腹柱设计截面挑选的步骤如下：〔1〕假定柱的长细比，一般在 50― 90 范畴之内，轴力大而长度小时，长细比取小值， 反之取大值〔2〕依据已假定的长细比，查得轴心受压稳固系数然后依据已知轴向力和钢材抗压强度设计值求得所需截面积〔3〕求出截面两个主轴方向所需的回转半径〔依据已知的两个方向的运算长度和长细比〕〔4〕由此运算出截面轮廓尺寸的高和宽〔5〕通过求得的截面面积和宽以及高，再依据构造要求、钢材规格等条件，挑选柱的截面形式和确定实际尺寸〔6〕验算实腹柱的截面强度、刚度，整稳和局稳2. 格构柱设计截面挑选的步骤如下：可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结〔1〕假定长细比，一般在 50― 90 之间。

〔2〕运算柱绕实轴整体稳固，用与实腹柱相同的方法和步骤选出肢件的截面规格依据假定的长细比，查稳固系数，最终确定所需的截面面积〔3〕运算所需回转半径〔4〕算出截面轮廓尺寸宽度和高度〔5〕运算虚轴长细比通过求得的面积、高度和宽度以及考虑到钢材规格及构造要求挑选柱的截面形式和确定实际尺寸〔6〕强度、刚度和整稳验算〔7〕缀条设计和缀板设计回转半径就是惯性半径定 义 ： 任 意 形 状 截 面 的 面 积 为 A ， 就 图 形 对 y 轴 和 z 轴 的 惯 性 半 径 分 别 为iy=sqrt〔Iy/A〕,iz=sqrt〔Iz/A〕.特点：惯性半径是对某一坐标轴定义的惯性半径的量纲为长度的一次方，单位为 M 惯性半径的值恒为正用处：1,惯性矩 Ix,回转半径 ix=sqrt 〔Ix/A〕,长细比λ x=lox/ix,截面验算：局部稳固 b/t=〔10+0.1 λ 〕sqrt〔235/fy〕; h0/tw=〔25+0.5 λ 〕sqrt〔235/fy〕.可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结2,知道了柱子的轴力和运算长度 -假定长细比初步估量截面 -选定截面运算长细比，回转半径惯性矩等 -截面验算。

粱、柱、板截面取值粱、柱、板截面取值原就一、柱 依据《混凝土结构设计标准》 GB50010-2002 柱的最小边的尺寸为 300mm， 但工程中一般框架柱截面高、宽均不小于 400mm 二、粱 1、 框架粱 〔1〕、粱宽一般取 250mm、 300mm、 350mm〔2〕、粱高取跨度的 1/10 -1/13次粱 〔 1〕、宽度为 200mm 、250mm〔2〕、 粱高为 1/10 -1/14悬挑梁一般取为悬臂长的 1/4~1/6常用的梁高有： 250、300、⋯、 750、800、900、1000常用的梁宽有： 120、150、180、200、220、250、300、以 50 的模数递增现浇结构中，一般主梁至少应比次梁高出 50mm ，如主梁下部钢筋为双层配置，或附加横向钢筋采纳吊筋时，应高出 100mm 经济夸度：板： 1.7-2.7m，主梁： 5-8m，次梁： 4-6m 粱截面尺寸取值原就序号 构件种类 简支 多跨连续 悬臂 说明可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结1 次梁～现浇整体肋形梁2 主梁～现浇整体肋形梁3 独立梁4 框架梁 ～ 现浇整体式框架梁5 框架梁 ～ 装配整体式或装配式框架梁6 框架扁梁 ～ 现浇整体式钢筋混凝土框架扁梁7 框架扁梁 ～ 预应力混凝土框架扁梁三、板可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结在一般荷载下，板厚度取板跨的 1/36 -1/45 左右，但不小于 100mm〔个别房间也不应小于 80mm 〕。

板的最小高跨比板的支承形式 板 的 类 型单 向 板 双 向 板 悬 臂 板 无 梁 楼 板简 支 1/35 1/45 1/35 〔 有柱冒 〕连 续 1/40 1/50 1/12 1/30 〔 无柱冒 〕注：板厚 / 板短边方向的运算跨度框架梁、柱截面尺寸及材料 [来自《混凝土结构》 P437]一、 梁的截面尺寸〔1〕、梁截面高度主梁取： 1/8 ---1/14 次梁取： 1/8 ---1/12 [ 来自《混凝土结构》 P266]现浇式 ～装配式 ～〔 为梁的运算跨度，当梁上较大荷载设备时， 仍可以加大，但不宜大于净跨的 1/4 〕〔2〕、梁截面高度～ 且宜≥ 200mm二 、 柱的截面尺寸理论一：柱截面尺寸的确定方法，一般是依据柱的轴向压力设计值估算，建议式中： A—柱的截面面积—混凝土轴心抗压强度设计值N—柱轴压力设计值，可按该柱负荷面积大小，依据竖向荷载的体会数据估算依据设计体会，民用建筑多层框架结构的竖向荷载标准值〔恒 +活〕平均为 14kN/m2 左右对于住宅 〔轻质墙体〕 一般为 14～15kN/m2 ，墙体较少的其他民用建筑一般为 13～ 14kN/m2 。

这些体会数据，可作为初步设计阶段估算墙、柱及基础荷载，初定构件截面可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结尺寸的依据一般民用建筑， 如住宅楼、办公楼等，其楼面活茶载标准值较小 〔 2.0kN/m2 〕， 仅占总竖向荷载的 10%～ 15%故为简化起见，在设计中往往不考虑活载的折减，偏安全的取满载分析运算恒、活载综合分项系数为 1.25由 A 可定出柱截面的高度 和宽度 柱截面可做成矩形或方形一般要求： 不宜小于400mm 不宜小于 300mm 理论二：柱截面的高度 和宽度 应大于柱运算长度的〔 〕的 1/25 ，即 、 > ，一般可取〔 ～ ， 为层高也可依据柱子支撑楼板的面积所承担的恒载、 活载及墙重等，运算柱的最大竖向轴力设计值 ，考虑水平荷载的影响乘上系数预估柱子截面尺寸 式中 ——柱组合的轴向压力设计值S——按简支状态运算的柱的负载面积——折算在单位面积上的重力荷载代表值——考虑的震作用组合后柱轴压力增大系数非的震 1.05～ 1.10;的震 1.10～1.20—— 验算截面以上楼层层数——框架柱轴压比限值，对一级、二级和三级抗震等级，分别取 0.65， 0.75 和 0.85。

非的震 ～的震 ～一级抗震等级二级抗震等级三级抗震等级 〔 —混凝土轴心抗压强度设计值〕可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结抗震等级表序号 结构类型 设防烈度6 7 8 91 框架结构 房屋高度〔 m〕 ≤25 ＞ 25 ≤ 35＞35 ≤35 ＞ 35 ≤ 252 框架 四 三 三 二 二一 一柱子截面一般取 不宜小于 400mm 不宜小于 350mm ，柱子净高与截面的高度 之比宜大于 4，否就为短柱的震的区柱子截面宜是方形或接近方形的矩形框架柱截面的快速估算2007-10-16 20:45 柱截面估算：1、估算公式： Ac>=Nc/〔a*fc〕其中： a----轴压比〔一级 0.7、二级 0.8、三级 0.9，短柱减 0.05〕fc---砼轴心抗压强度设计值Nc---估算柱轴力设计值2、柱轴力设计值： Nc=1.25CβN其中： N---竖向荷载作用下柱轴力标准值〔已包含活载〕β ---水平力作用对柱轴力的放大系数七度抗震：β =1.05、八度抗震：β =1.10C---中柱 C＝1、边柱 C＝ 1.1、角柱 C＝ 1.23、竖向荷载作用下柱轴力标准值： N=nAq可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结其中： n---柱承担楼层数A---柱子从属面积q---竖向荷载标准值〔已包含活载〕框架结构： 10~12〔轻质砖〕、12~14〔机制砖〕框剪结构： 12~14〔轻质砖〕、14~16〔机制砖〕筒体、剪力墙结构： 15~18 单位： KN/〔M*M〕 4、适用范畴轴压比掌握小偏心受压或轴心受压柱的破坏，因此适用于高层建筑中的底部楼层柱截面的估算梁高按构造取：剪支梁－－ 1/8 ～ 1/12 连续梁－－ 1/12 ～1/15 挑梁－－－ 1/5 ～ 1/6梁宽与梁高比为 1/3 ～1/2 ，柱宽要大于梁宽，所以由梁宽得出柱宽， 同时，我们也要考虑层高及柱子的主要受力方一直调整柱子的尺寸， 以及通过 PK验算柱的轴压比来调整柱子的尺寸～楼板厚度按构造取：单向板：短边的 1/35可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结双向板：短边的 1/40 悬臂板：悬臂长的 1/12 不过个人觉得板厚一般不要小于 80，通常取的板厚有 80，100，120，130， 150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梁高与跨度的关系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 1/4~ 1/6梁宽主梁 200， 250，300⋯⋯ 次梁 200⋯⋯型钢梁设计较为简洁，焊接组合截面梁稍复杂，难点在于初始截面的假定。

我总结了个截面假定步骤：1、截面高度 h：1) 容许最大高度 hmax由于建筑或工艺专业的限制，梁高不能突破的高度2) 刚度要求的最小高度 hmin hmin≥ 0.778x10-6fl2/[w]可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结3) 经济梁高 hehe=7· 〔Wx/〕1/3 -300mm最终梁高的确定： hmin≤ h≤ hmax 且 h≈he 2、腹板厚度 tw ：1) 抗剪要求的最小厚度 twmin twmin =1.2Vmax/〔h0 ·fv〕2) 经济厚度 twe twe=h01/2/3.53〕 构造要求标准 GB50017规定： h0/tw ≤ 250· 〔235/fy〕1/2最终腹板厚度的确定： tw ≥ twmin ，t。