柱截面应满足轴压比不超过规范限制,即μ≤[μ],故采用轴压比初步估算框架柱尺寸时,可按下式计算:
Ac=bc*hc≥Nc/(fc*[μ])
式中,Nc:柱轴向压力设计值,
fc:混凝土抗压强度设计值,本例采用C30混凝土,fc=14.3N/mm2
[μ]:轴压比限值,可按《抗规》表6.3.6查表。由《抗规》表6.1.2知,设防烈度为7度,房屋高度为17.1m<24m,抗震等级为三级。查表得[μ]=0.85
其中,轴向压力设计值Nc可按下式估算:
Nc=1.25CβN=1.25CβnAq
式中,1.25为竖向荷载分项系数;
C:边柱,角柱轴压力增大系数,边柱取1.1,角柱取1.2,中柱取1.0;
β:水平力作用对柱轴力的放大系数;7度取1.05,8度取1.10;
N:柱轴向压力标准值,可按下式计算:
N=nAq
式中,n:层数;
A:柱一层的受荷面积;
q:每个楼层上单位面积的竖向荷载标准值;框架结构约为12~14KN/m2;
本案例中,柱尺寸的详细计算过程如下: