某三层宿舍楼的结构设计计算案例
1.1结构设计概况
(1)结构体系选择
在对建筑结构设计时，我们通常会考虑钢结构、砖混结构、剪力墙结构和架
结构这四种结构体系。钢结构重量轻，强度高，塑性韧性好，密闭性好且易制作，
但钢结构的耐腐蚀性差，其表面没有保护措施，暴露在空气中，受天气影响，很容
易被腐蚀，减少了建筑物的使用寿命，就算在其表面刷保护漆，也需要定期维护，
由于其造价成本较高，故没有被广泛运用在住宅建筑中；砖混结构是混合结构的一
种，采用砖墙承重，钢筋混凝土梁柱板等构件构成的混合结构体系，主材为钢筋混
凝土，取材方便，在现今的施工中，比较适合建设低层建筑，施工方便且造价成本
较低，但砖混结构的使用寿命较短，抗震等级较低；剪力墙结构是指纵横向的主要
承重结构全部为结构墙的结构，它的主要功能是承担鉴向承载，抵抗水平荷载，但
剪力墙不能随便拆除，所以在住户改变室内布局时较为困难，同时剪力墙结构施工
时难度系数较大且成本太高;⑹架结构是由钢筋混凝土构件组成的，其它结构相比,
具有自重轻、空间分隔灵敏、有利于抗震、节省原材料且施工工期短等优势特点，
在改变建筑设施时，相对于其他三种结构体系较容易，同时，还有一个优点是当建
筑需要较大的建筑结构时，更便于安排，而正由于这些特点，使其在工程建设中所
占的比例也越来越大。综上所述，本设计采用钢筋混凝土架结构。
(2)承重方案选择
架结构是一个空间受力结构，沿建筑物的长方向称为纵向架，沿建筑物的
短方向称为横向架。口］根据楼层翌向荷载传递路径的不同，承重架的布置方案分
为横向架承重、纵向架承重和纵横混合承重三种方案。
①横向架承重方案：架梁沿房屋横向布置，连接梁和楼板沿纵向布置，这
种布置方案增加了房屋的水平刚度，提高抵抗水平作用的能力，所以在项目建设中
得到了广泛的应用。其缺点为当房屋需要较大的空间时，净空间小。
②纵向架称重方案：纵向架承重方案与横向截然相反。此种承重方案做设
计出来的房间布局灵活，光线较好，且通风良好，在一定程度上能提高楼层层高，
适用于高层建筑。该方案在需要设置集中通风系统的工厂中经常使用。但由于其抗
侧刚度较差，因此在民用建筑中应用较少。
⑤纵横向架承重：这种承重方案基于前两种承重方案的结合，沿房屋的纵向
和横向都布置承重架。凶采用这种布置方案，可使横鉴两个方向都获得较大的刚度,
还能使房间布局灵活，采光通风好，还能从另一方面提高楼层高度，同时也提高了
建筑的抗震性能。
根据宿舍楼所有综合考虑采用横向架承重方案。
(3)一棉架计算简图
取一剖面截面，该建筑层数为三层，每层层高均为3.6m,室内外高差为0.6m,
hl=3600mm+600mm=4200mmo建筑横梁宽度分别为：5500mm、2100mm、5500mmo
一根架计算简图如下图3.1所示：
10.800
________X、V
7.200
V
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93.600
____■V
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