西安建筑科技大学：《混凝土结构原理与设计》精品课程教学资源（毕业设计）第六节 框架梁柱截面配筋计算

第六节框架梁柱截面配筋计算

第六节 框架梁柱截面配筋计算

结构设计技术条件 水平地震作用下横向 框架结构布置 框架内力分析 框架结构计 满足竖向设计要 框架结构计算简图 竖向荷载作用下横向 满足位移验算要求一 框架内力分析 框架横向刚度计算 不 厂满足竖向设计要求 框架内力组合 算满 位 竖向荷载计算 移验算要求 框架梁、柱配筋计算 横向水平地震作用计 算及位移验算 基础设计 绘制框架结构施工图

结构设计技术条件 框架结构布置 框架结构计算简图 框架横向刚度计算 竖向荷载计算 横向水平地震作用计 算及位移验算 水平地震作用下横向 框架内力分析 竖向荷载作用下横向 框架内力分析 框架内力组合 基础设计 框架梁、柱配筋计算 满 足 位 移 验 算 要 求 不 满 足 位 移 验 算 要 求 框 架 结 构 计 算 书 绘制框架结构施工图 不 满 足 竖 向 设 计 要 求 满足竖向设计要求

十、榧、柱配筋计算 1)抗震构造要求 (1)纵筋 ①《抗规》第6.3.3条: (一级)x0.,25h 梁端混凝土受压区高度: (计入纵向受压钢筋) (二级)x0.35h 梁端纵向受拉钢筋的配筋率p2.5% ②《抗规》第6.3.3条:除按计算确定外,框架梁梁端截面(二级) 底部受力钢筋截面面积 0.5 (一级) 顶部纵向受力钢筋截面面积 0.3(二、三级) 梁截面设计

1、梁截面设计 十、框架梁、柱配筋计算 1）抗震构造要求 （1）纵筋 ① 《抗规》第6.3.3条: 梁端混凝土受压区高度: 梁端纵向受拉钢筋的配筋率 ρ≤2.5% ② 《抗规》第6.3.3条: 除按计算确定外，框架梁梁端截面（二级） 顶部纵向受力钢筋截面面积 底部受力钢筋截面面积 ≥ 0.5 （一级） x≤0.25h0 （二级） x≤0.35h0 （计入纵向受压钢筋） ≥ 0.3 （二、三级） （一级）

十、榧、柱配筋计算 ③《抗规》第6.3.4条:沿梁全长顶面和底面的配筋, 不应少于2中14 (一、二级) 分别不应少于1/4(梁两端顶面和底面纵向配筋中较大截面面积 (三、四级)不应少于2φ12 ④《抗规》第6.3.4条 二级框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋直径,矩 形截面柱,不宜大于1/20(柱在该方向截面尺寸)。 ⑤《混凝土规范》第11.3.6条:框架梁纵向受拉钢筋 支座pm=0.3%和65ft/f中较大值 (二级) 跨中pmin=0.25%和55f/fy中的较大值 ⑥梁下部纵筋伸入中柱锚固长度≥lE,且伸过中心线≥5d 梁截面设计

1、梁截面设计 十、框架梁、柱配筋计算 ③《抗规》第6.3.4条: 沿梁全长顶面和底面的配筋， ④《抗规》第6.3.4条: 一、二级框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋直径，矩 形截面柱，不宜大于1/20（柱在该方向截面尺寸）。 不应少于2φ14 （三、四级） 不应少于2φ12。 （一、二级） 分别不应少于1/4（梁两端顶面和底面纵向配筋中较大截面面积） ⑤《混凝土规范》第11.3.6条: 框架梁纵向受拉钢筋 支座 ρmin = 0.3%和65 ft/fy中较大值 跨中 ρmin = 0.25%和55 ft/fy中的较大值 （二级） ⑥ 梁下部纵筋伸入中柱锚固长度≥ l E , 且伸过中心线≥5d

十、榧、柱配筋计算 (2)箍筋 ①《抗规》第6.3.3条: 加密区长度 1.5h 取大 500mm 梁端箍筋加密 1/4h b max 8d (二级) 取小 mm min=①8当梁端纵向受拉钢筋 mIn >2%时,d增大2mm。 《抗规》第6.3.5条:梁箍筋加密区长度内的箍筋肢距 250mm (二级)不宜大于 20倍箍筋直径 较大值 1、梁截面设计

1、梁截面设计 十、框架梁、柱配筋计算 （2）箍筋 ①《抗规》第6.3.3条: 加密区长度 min=Φ8 当梁端纵向受拉钢筋 ρ>2%时，d增大2mm。 取大 1.5hb 500mm Smax （二级） dmin 取小 1/4hb 8d 100mm 梁端箍筋加密 ②《抗规》第6.3.5条: 梁箍筋加密区长度内的箍筋肢距 不宜大于 较大值 250mm 20倍箍筋直径 （二级）

十、榧、柱配筋计算 ③《混凝土规范》第11.3.9条:梁端设置的第一个箍筋应距框架节点边缘不 大于50mm。非加密区的箍筋间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍。 ④《混凝土规范》第11.3.9条:沿梁全长箍筋 (二级) 028/ 1、梁截面设计

1、梁截面设计 十、框架梁、柱配筋计算 ③ 《混凝土规范》第11.3.9条:梁端设置的第一个箍筋应距框架节点边缘不 大于50mm。非加密区的箍筋间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍。 ④ 《混凝土规范》第11.3.9条: 沿梁全长箍筋 （二级） 0.28 sv t yv  = f f

十、櫃杂、柱配筋计算 2)正截面受弯承载力计算 (1)正弯矩作用下 按单筋T形截面计算下部受拉钢筋 fbx=f 第一类T形截面梁的基本 MSM=a,fbr(ho-)=A(ho-) 2 fbx+af(br-b)h=f,as 第二类T形截面梁的基本 MSM=a,fbx(ho-)+a,f(br-b)(ho (2)负弯矩作用下 按双筋矩形截面计算,跨中伸入支座钢筋作为支座负弯矩作用下的A a,fbx+fAs=f As MSM=a,fbx(ho-)+fA(ho-a') 1、梁截面设计

1、梁截面设计 十、框架梁、柱配筋计算 2）正截面受弯承载力计算 （1）正弯矩作用下 1 1 0 0 ( ) ( ) 2 2 c f y s u c f y s f b x f A x x M M f b x h f A h    =  = − = −  第一类T形截面梁的基本 第二类T形截面梁的基本 1 1 1 0 1 0 ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 c c f f y s f u c c f f f bx f b b h f A x h M M f bx h f b b h h     + − =     = − + − −   按单筋T形截面计算下部受拉钢筋 （2）负弯矩作用下 1 1 0 0 ( ) ( ) 2 c y s y s u c y s s f bx f A f A x M M f bx h f A h a   + =    = − + −    A s 按双筋矩形截面计算，跨中伸入支座钢筋作为支座负弯矩作用下的 

十、榧、柱配筋计算 3)斜截面受弯承载力计算 (1)截面尺寸 ①不考虑地震作用组合,矩形、T形和I形截面的框架梁受剪截面: 当"≤4.0时≤0.25Bfb/h 当≥6.0时 ≤0.2B.fbh b 当4.02.5时,其受剪截面应符合下列条件 b≤(0.20Bfb)y 式中:βc混凝士强度影响系数; 当混凝土强度等级≤C50时,βc=1.0;混凝土强度等级=C80时,c=0.8 其间按线性内插法确定。 1、梁截面设计

1、梁截面设计 十、框架梁、柱配筋计算 3）斜截面受弯承载力计算 （1）截面尺寸 ① 不考虑地震作用组合，矩形、T形和I形截面的框架梁受剪截面： 25 c c 0 V  0.  f bh 2 c c 0 V  0.  f bh 当 ≤4.0时 b hw 当 ≥6.0时 b hw 当4.02.5时，其受剪截面应符合下列条件： c c 0 (0.20 ) V f bh b RE    式中：βC--混凝土强度影响系数; 当混凝土强度等级≤C50时，βC=1.0；混凝土强度等级=C80时，c=0.8； 其间按线性内插法确定

十、榧、柱配筋计算 (2)斜截面承载力计算 ①不考虑地震作用组合的矩形、T形和I形截面的一般受弯构件,当仅配箍筋 时,其斜截面受剪承载力 I≤Vn=0.7fbhb+1.25fy h ②考虑地震作用组合的矩形、T形和I形截面的一般框架梁,其斜截面受剪承 载力应符合下列规定: 6≤0.42fbh+1.25/by 1、梁截面设计

1、梁截面设计 十、框架梁、柱配筋计算 （2）斜截面承载力计算 ① 不考虑地震作用组合的矩形、T形和I形截面的一般受弯构件，当仅配箍筋 时,其斜截面受剪承载力 sv u t 0 yv 0 0.7 1.25 A V V f bh f h s  = + ② 考虑地震作用组合的矩形、T形和I形截面的一般框架梁，其斜截面受剪承 载力应符合下列规定： sv t 0 yv 0 0.42 1.25 b RB A V f bh f h s     +    

十、榧、柱配筋计算 1)抗震构造要求 (1)纵筋 ①《抗规》第6.3.9条:柱的纵向钢筋宜对称配置。 ②《抗规》第6.3.7条:柱轴压比限值 框架结构 0.8 (二级) ③《抗规》第6.3.8条:总配筋率pnin 中柱、边柱0.8% (二级) 同时,每一侧p≥0.2。 角柱、框支柱1.0% 2、柱截面设计

2、柱截面设计 十、框架梁、柱配筋计算 1）抗震构造要求 （1）纵筋 ①《抗规》第6.3.9条: 柱的纵向钢筋宜对称配置。 ②《抗规》第6.3.7条: 柱轴压比限值 角柱、框支柱 1.0﹪ ③ 《抗规》第6.3.8条: 总配筋率 ρmin 中柱、边柱 0.8﹪ （二级） 同时，每一侧ρ≥0.2。 框架结构 0.8 （二级 ）