商业楼多层钢框架结构设计

某商业楼多层钢框架结构设计摘要 本设计是某商业楼钢框架结构设计，结构形式为多层钢框架结构。设计过程中采纳顶点位移法计算结构的自振周期；采纳底部剪力法计算水平地震作用；采纳 D 值法计算地震作用下的结构内力；采纳弯矩二次分配法计算竖向荷载作用下的结构内力。内力计算过程中，横向取一榀标准框架进行手工计算，并验算横向框架计算结果。此外，还有梁柱在最不利内力组合下的截面验算，以及重要节点的设计验算和楼板、楼梯、基础等的设计验算。关键词 钢框架结构;地震作用;内力计算;截面验算1 工程概况1.1 工程名称商业钢框架结构设计1.2 自然条件 地面粗糙度 B 类，属甲类建筑。抗震设防烈度 8 度，建筑场地 ΙΙ 类。1.3 结构选型 四层商场，采纳钢框架结构。1.4 建筑结构布置建筑面积约 6540,标准层建筑平面图如图 1 所示。外墙厚度取 240mm，主体结构共 4 层，首层层高为 4.2 米，2~4 层层高为 3.6 米。本商场横向柱距为 9m,纵向柱距为 8m，主次梁结构体系。结构平面布置图如图 2 所示。横向框架的设计取第九轴线一榀，见图 3。 图 1 标准层建筑平面图图 2 结构平面布置图图 3 第9轴线横向框架计算简图1.5 设计资料 屋面做法：恒荷载：5mm 厚 SBS 防水卷材 20mm 厚 1：3 水泥砂浆找平层 200mm 厚平铺加全砼保温层 100mm 厚混凝土楼板 楼面做法：恒荷载：100mm 厚大理石地面 100mm 厚压型钢板聚苯夹心板楼盖 墙面： 100mm 厚岩棉夹心板 2 梁、柱截面尺寸初步估算 结构布置结束后，对构件截面尺寸作初步估算。本设计为纯框架结构，所以只需估算梁柱截面。2.1 梁截面估算梁截面高度按梁跨度的 1/8~1/12 估算。沿纵向布置次梁，间距为 3m，梁由挠度和高跨比来确定。横向主梁 L1 截面为 H588*300*12*20（见图 4） 纵向主梁 L2 截面为 H488*300*11*18次梁 L3 截面为 H488*300*11*18图 4 横向主梁截面2.2 柱截面估算 柱子由轴压比和长细比控制，估算时，取轴压比限值为 0.8，长细比控制在 100 左右，柱截面为：I 形。估算柱截面为 400*400*13*21（见图 5）图 5 柱子截面图3 结构内力及变形计算 结构室内地坪为0.000m，基础顶面为-0.40m。简图见图 6 构件截面尺寸：横向主梁 L1 H588*300*12*20 柱 Z 400*400*13*21图 6 横向框架图结构的恒载、活载如下： 恒载 各层楼自重（含次梁、楼板及面层自重和吊载） 5KN/墙体重量 1.5 KN/活...