鋼筋混凝土T型簡支梁課程設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)說明書           課題名稱：  鋼筋混凝土T型簡支梁設(shè)計(jì)       學(xué)生學(xué)號：               專業(yè)班級：             

2、; 學(xué)生姓名：            學(xué)生成績：                      指導(dǎo)教師：                  &

3、#160;課題工作時(shí)間： 2014年12月26日 至 2015年1月        一、課程設(shè)計(jì)的任務(wù)及基本要求： 1、設(shè)計(jì)條件某裝配式T形簡支粱梁高h(yuǎn)=1.35m,計(jì)算跨徑L=21.6m，混凝土強(qiáng)度等級為C25，縱向受拉鋼筋為HRB335級鋼筋，箍筋采用HPB235級鋼筋。在設(shè)計(jì)荷載作用下，梁控制截面的計(jì)算內(nèi)力分別為：跨中截面：M =2300KN·m,V=90KN，支座截面：M =0，V=480KN。2、設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容及要求(1) 正截面承載能力計(jì)算：包括截面尺寸，正截面縱向受彎鋼筋

4、的截面面積；(2) 斜截面承載能力計(jì)算：包括斜截面受剪鋼筋（彎起鋼筋和箍筋）的截面面積(3) 截面校核：包括正截面和斜截面尺寸校核和強(qiáng)度校核（正截面受彎和斜截面受剪承載力）；(4) 主梁裂縫寬度驗(yàn)算；(5) 主梁撓度驗(yàn)算。  3、設(shè)計(jì)成果要求(1) 設(shè)計(jì)計(jì)算書一份(2) 結(jié)構(gòu)圖一張，包括縱斷面圖和橫斷面圖結(jié)構(gòu)圖采用1號圖紙，結(jié)構(gòu)圖須包含承載能力圖       指導(dǎo)教師簽字：            

5、     教研室主任簽字：      年    月     日                 年    月     日   二、進(jìn)度安排：（1）2014年12月26日-20114年12月3

6、1日 截面尺寸和正截面承載能力計(jì)算（2）2015年1月1日-2015年1月3日 斜截面承載能力計(jì)算并截面校核（3）2015年1月4日-2015年1月7日 主梁裂縫寬度、撓度驗(yàn)算（4）2015年1月8日-2015年1月9日 書寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，繪制施工圖。 三、應(yīng)收集資料及主要參考文獻(xiàn)：  （1）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010  （2）東南大學(xué)等，混凝土結(jié)構(gòu)（上）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理  （3）葉見曙，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 四、課程設(shè)計(jì)摘要（中文）：  本次課程設(shè)計(jì)為裝配式鋼筋混凝土T型簡支梁設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)依據(jù)有混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50

7、010-2010），東南大學(xué)等混凝土結(jié)構(gòu)（上）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理,葉見曙，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理。 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容：截面尺寸的設(shè)計(jì)；跨中與支座截面縱向鋼筋的設(shè)計(jì)；彎起鋼筋與箍筋的設(shè)計(jì)；截面的復(fù)核；主梁裂縫與撓度的驗(yàn)算；結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)繪制。  課程設(shè)計(jì)總結(jié)，通過完成這次課程設(shè)計(jì)，我對課本中的知識有了更真實(shí)的理解，能夠把所學(xué)的知識連接到一起。它讓我認(rèn)識到完成一個(gè)設(shè)計(jì)的大致過程，也讓我的繪圖能力有所提升。 五、課程設(shè)計(jì)摘要（英文）： The course is designed to be assembled simply-supported reinforced conc

8、reted T-beam design, design based on “Design of concrete Structure (GB50010-2010)”, “the South-east University and other concrete structures (on) concrete structural design principle”, Ye Jianshu, the principle of "structure design".Curriculum design: cross-sectional dimension of the desig

9、n; cross bearing cross-section design of vertical reinforcing steel bar in; bent reinforced with stirrups design; review of the cross-section; checking of the main beam crack deflection; structural design drawing.Summary of curriculum design, by completing this course design, I have a more realistic

10、 understanding of the textbook knowledge and can get the knowledge which I have studied together. It made me realize the completion of a general process of design, also let my drawing ability improved.     六、成績評定：指導(dǎo)教師評語：         &

11、#160;                             指導(dǎo)教師簽字：                    

12、;                  20 年   月   日項(xiàng)目評價(jià)項(xiàng)目評價(jià)調(diào)查論證 工作量、工作態(tài)度 實(shí)踐能力 分析、解決問題能力 質(zhì)量 創(chuàng)新 得分  七、答辯記錄：            答辯意

13、見及答辯成績    答辯小組教師（簽字）：                20   年   月   日  總評成績：（教師評分×75%+答辯成績×25%）        課程設(shè)計(jì)評審標(biāo)準(zhǔn)（指導(dǎo)教師用）評價(jià)內(nèi)容具  

14、60; 體    要    求權(quán)重調(diào)查論證能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)和從事其他調(diào)研；能提出并較好地論述課題的實(shí)施方案；有收集、加工各種信息及獲得新知識的能力。0.1實(shí)踐能力能正確選擇研究（實(shí)驗(yàn)）方法，獨(dú)立進(jìn)行研究工作。如裝置安裝、調(diào)試、操作。0.2分析解決問題能力能運(yùn)用所學(xué)知識和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題；能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；能對課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值的結(jié)論。0.2工作量、工作態(tài)度按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿，難度較大，工作努力，遵守紀(jì)律；工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)。0.2質(zhì)量綜述簡練完整，有見解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)正確，分析

15、處理科學(xué)；文字通順，技術(shù)用語準(zhǔn)確，符號統(tǒng)一，編號齊全，書寫工整規(guī)范，圖表完備、整潔、正確；論文結(jié)果有應(yīng)用價(jià)值。0.2創(chuàng)新工作中有創(chuàng)新意識；對前人工作有改進(jìn)或獨(dú)特見解。0.1鋼筋混凝土T型簡支梁設(shè)計(jì)計(jì)算書一、設(shè)計(jì)資料 某裝配式T形簡支粱梁高h(yuǎn)=1.35m,計(jì)算跨徑L=21.6m，混凝土強(qiáng)度等級為C25，縱向受拉鋼筋為HRB335級鋼筋，箍筋采用HPB235級鋼筋。在設(shè)計(jì)荷載作用下，梁控制截面的計(jì)算內(nèi)力分別為：跨中截面：M =2300KN·m,V=90KN，支座截面：M =0，V=480KN。二、設(shè)計(jì)依據(jù)I、設(shè)計(jì)要求:結(jié)構(gòu)安全等級: 二級 混凝土強(qiáng)度等級: C25 鋼筋等級: HRB33

16、5 箍筋等級:HPB300 彎矩設(shè)計(jì)值： M3400（kNm） 活載：qk=14.0(kN/m)型梁的計(jì)算跨度： L021600.0（mm）翼緣寬度 ：bf'1000.0（mm） 翼緣高度： hf'200.0（mm） 截面底寬： b500.0（mm） 截面高度： h1850.0（mm） 鋼筋合力點(diǎn)至截面近邊的距:as85.0（mm）II、計(jì)算參數(shù):根據(jù)設(shè)計(jì)要求查規(guī)范得: 重要性系數(shù)： 01.0 混凝土C25的參數(shù)為: 系數(shù)： 11.000； 系數(shù)： 10.800混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： fc11.9（N/mm2）混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： ft1.27（N/mm2）正截面混凝

17、土極限壓應(yīng)變： cu0.00330 鋼筋HRB335的參數(shù)為:普通鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： fy300（N/mm2）普通鋼筋彈性模量： Es2.0×105（N/mm2）三、正截面承載力計(jì)算I、尺寸設(shè)計(jì)截面高度 h=1850(mm)；截面寬度 b500.0（mm）；翼緣寬度 bf'1000.0（mm）恒載 gk=25A=25×500×1850+500×200=25.63 kN/mII、計(jì)算過程:截面有效高度:h0has1350.0-85.01765.0（mm）確定翼緣計(jì)算寬度:按計(jì)算跨度L0考慮，bf'L032160037200.0（mm） 按

18、翼緣高度hf'考慮，hf'h020017650.113因?yàn)閔f'h00.1，bf'b12hf'50012×200=2900.0（mm） 按梁（肋）凈距Sn考慮，即型梁翼緣實(shí)際寬度，bf'1000.0（mm） 翼緣計(jì)算寬度bf'取三者中最小值,所以 bf'1000.0（mm）判別形截面類型:1×fc×bf'×hf'（h0hf'2）1.0×11.9×1000×200×（17652002）=3962.70（kN·m）0

19、15;M1.0×3400=3400.00（kNm）因?yàn)?×M1×fc×bf'×hf'（h0hf'2），所以形截面類型為:第一類型截面。相對受壓區(qū)高度計(jì)算: b11fyEscu1.013002.0×105×0.00330.550令M=Mu， s=M1fcbf'h02=3400.00×1061.0×11.9×1000×17652=0.092 =1-1-2s=1-1-2×0.092=0.095<b=0.550 s=0.5×1+1-2s

20、=0.5×1+1-2×0.092=0.952 鋼筋面積計(jì)算: As=Mufysh0=3400.00×106300×0.952×1765=6744.9mm2 選配725+725 實(shí)有As=6872mm2 6886-6636.66636.6=3.76%<5% 可以。配筋率驗(yàn)算:=Asbh0=6872500×1765=0.78%>0.2%×hh0=0.2%×18501765=0.21% >0.45×ftfyhh0=0.45×1.27300×18501765=0.20%滿足規(guī)

21、范要求受拉鋼筋最小配筋率。四、斜截面承載力計(jì)算I、截面尺寸復(fù)核剪力設(shè)計(jì)值：V=550KN 混凝土強(qiáng)度影響系數(shù)： c=1.0 截面腹板高度 hw=h0-hf'=1765-200=1565mm hwb=1565500=3.13<4 屬厚腹梁。 0.25cfcbh0=0.25×1.0×11.9×500×1765=2625.44KN>V=500.00KN 截面符合要求。II、檢查是否需要設(shè)置腹筋由于 0.7ftbh0=0.7×1.27×500×1765=784.54KN>V=500.00KN故無需按計(jì)算配置

22、箍筋。III、腹筋設(shè)計(jì)選用8400 設(shè)置彎起鋼筋，利用第一排1𝜙25以60°角彎起；則彎起鋼筋承擔(dān)的剪力為： Vsb=0.8Asbfysins=0.8×300×490.9×sin60°=102.03KN 且 fyvAsvsh0=300×2×50.3400×1765=133.17kN0.7ftbh0+Vsb+fyvAssh0=784.54+102.03+133.17=1019.74KN<0.25cfcbh0=2625.44KN可以驗(yàn)算：1.正截面 as=85mm h0=1765mm x=fyAs

23、1fcbf'=300×68721.0×11.9×1000=173.2mm<bh0=0.550×1765=970.8mm 且 Mu=fyAs(h0-x2)=300×6872×(1765-173.22)=3460.2kNm>3400kNm2.斜截面 0.7ftbh0+0.8fyAsbsin+fyvAssh0=1019.74kN<0.25cfcbh0=2625.44KN五、主梁撓度驗(yàn)算材料常數(shù)：ftk=1.78N/mm2， Es=2.0×105N/mm2 ， Ec=2.8×104N/mm2 ,

24、q=0.8內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值：Mk=18(gk+qk)l02=18×(25.63+14.0)×21.62=2311.22kNm Mq=18gk+kqkl02=1825.63+0.8×14.021.62=2147.93kNm 由于'=0， 所以=2te=AsAte=As0.5bh=68720.5×500×1850=0.0149E=EsEcAsbh0=2.0×1052.8×104×6872500×1765=0.05560sk=MkAsh0=2311.22×1066872×0.87×

25、;1765=219.03（N/mm2）sq=MqAsh0=2147.93×1066872×0.87×1765=203.55N/mm2=1.1-0.65ftktesk=1.1-0.65×1.780.0133×219.03=0.703f'=bf'-bhf'bh0=1000-500×200500×1765=0.113短期截面剛度：Bs=EsAsh021.15+0.2+6E1+3.5f'=2.0×105×6872×176521.15×0.703+0.2+6

26、15;0.05561+3.5×0.113=1.26×1015（Nmm2）截面剛度：B=MkMq-1+MkBs=2311.222147.93+2311.22×1.26×1015=0.653×1015（Nmm2）撓度：f=SMkl02B=548×2311.22×106×2160020.653×1015=17.20mm由于l0=21.6m>9m，flim=l0300=21600300=72mm顯然f<flim ，撓度滿足要求。六、主梁裂縫寬度驗(yàn)算對受彎構(gòu)件：cr=1.9 ；保護(hù)層厚度取：c=30mm

27、 ，帶肋鋼筋：=1.0deq=nidi2niidi=7×252+7×2527×1.0×25+7×1.0×25=25mmmax=crsqEs1.9c+0.08deqte=1.9×0.703×203.552.0×105×1.9×30+0.08×250.0149=0.26mm環(huán)境類別一類，裂縫控制等級為三級時(shí)，lim=0.30mm>max=0.26mm ，裂縫寬度滿足要求。七.用鋼量計(jì)算縱筋用鋼量縱筋錨固長度 las=150mm構(gòu)造鋼筋 ： 20850×10=208500mm受拉鋼筋 ： （20850+150×2）×13=274950mm彎起鋼筋 ; 150+4860+3510+762