結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)鋼筋混凝土T形梁

1、重慶交通大學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理鋼筋混凝土T形梁課程設(shè)計(jì)目錄1 .設(shè)計(jì)資料錯(cuò)誤！未定義書簽。2 .設(shè)計(jì)任務(wù)3.3 .設(shè)計(jì)計(jì)算書4.3.1 作用效應(yīng)組合4.3.1.1 主梁作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算43.1.2 承載力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)作用效應(yīng)組合.63.1.3 正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合83.2 主梁正截面承載力計(jì)算9.3.2.1 配筋計(jì)算9.3.2.2 正截面抗彎承載力復(fù)核1.13.3 主梁斜截面承載力計(jì)算1.13.3.1 截面尺寸復(fù)核1.13.3.2 檢查是否需要按計(jì)算設(shè)置腹筋.123.3.3 最大設(shè)計(jì)剪力及設(shè)計(jì)剪力分配.123.3.4 箍筋設(shè)計(jì)1.43.3.5 彎起鋼筋及斜筋設(shè)計(jì)1.53.4 全梁承

2、載力校核203.4.1 正截面和斜截面抗彎承載力校核203.4.2 斜截面抗剪承載力復(fù)核223.5 使用階段裂縫寬度和變形驗(yàn)算343.5.1 使用階段裂縫寬度驗(yàn)算343.5.2 使用階段的變形驗(yàn)算.364 .總結(jié)395 .附錄405.1 彎起鋼筋坐標(biāo)計(jì)算表405.2 正截面承載力驗(yàn)算過程計(jì)算表4.15.3 斜截面抗剪承載力復(fù)核計(jì)算表4.16 .圖紙錯(cuò)誤！未定義書簽。1.1 主梁跨徑和全長標(biāo)準(zhǔn)跨徑：l標(biāo)=20m（墩中心距離）計(jì)算跨徑：l計(jì)=19.5m（支座中心線距離）一類環(huán)境，安全等級為二級。1.2 永久荷載一期荷載：Vi=24kN/m3；二期荷載：72=23kN/m3。1.3 可變荷載公路一I

3、I級，人群荷載不計(jì)；荷載橫向分布系數(shù)n=0.4;汽車沖擊系數(shù)1+41.126:1.4 材料梁體選用C30混凝土222fcd=13.8N/mm;fck=20.1N/mm;ftd=1.39N/mm;ftk=2.01N/mm2;Ec=3.00¥04N/mm2。主筋用HRB335級鋼筋fsd=280N/mm2;fsk=335N/mm2;Es=2.0X05N/mm2o箍筋用R235級鋼筋fsd=195N/mm2;fsk=235N/mm2;Es=2.1X05N/mm2o1.5 計(jì)算方法極限狀態(tài)法。1.6 結(jié)構(gòu)尺寸梁寬200mm翼緣板邊緣厚120mm根部厚180mm梁高1500mmT梁翼緣板寬度1

4、580mm二期工程高200mm具體尺寸如圖1-6-1所示：1580圖1-6-1T形梁截面尺寸(單位：mm1.7 設(shè)計(jì)依據(jù)(1)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTGD60-2004);(2)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004);(3)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(第二版)，葉見曙主編；(4)結(jié)構(gòu)力學(xué)(第5版)，李廉銀主編。2.設(shè)計(jì)任務(wù)1.1 設(shè)計(jì)計(jì)算書一份(1)作用效應(yīng)組合；(2)繪出彎矩和剪力包絡(luò)圖(3)進(jìn)行抗彎、抗剪鋼筋設(shè)計(jì)計(jì)算;(4)結(jié)構(gòu)應(yīng)力、撓度、裂縫驗(yàn)算。1.2 配筋圖一張(1)主梁正截面鋼筋配筋圖(2)行車道鋼筋配筋圖3.設(shè)計(jì)計(jì)算書3.1 作用效應(yīng)組合3.1.1 主梁作用

5、效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算1）荷載計(jì)算-200-2,，一，一八1，一一，一，一A=15001580-2-1500-1201500-120-60小.卜15802=507000mm2=0.507mA=15802002=316000mm-0.316m2故根據(jù)上面的面積和前面的資料可得一期恒載：q1=A1=0.50724=12.168kN/m二期荷載：q2=A2=0.31623=7.268kN/m對于可變荷載，根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范有關(guān)規(guī)定，可得公路一R級的荷載如下：qk=10.50.75=7.875kN/m360-18018019.5-50.75=178.5kN50-52）截面彎矩影響線面積計(jì)算表3-1-1-

6、2影響線面積計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算回積影響線回積M1/2rL=L/4XL/2=19.52/8=47.53IM1/4LL=3L/16XL/2=3X19.52/32=35.65113L/16.-Q1/21=1/2XL/2X1/2=19.5/8=2.4381Qo=19.5/2=9.7513)彎矩永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算表3-1-1-3彎矩永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算表截面影響線面積(1)q1(2)q2(3)一期福我標(biāo)準(zhǔn)值(4)=(1)父一期貓裁標(biāo)準(zhǔn)值(5)=(1)父(3)M0012.1687.26800.00M1/435.6512.1687.268433.77259.09M1/247.5312.1687.268578

7、.36345.464)可變彎矩作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算表3-1-1-4可變彎矩作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算表截面影響線(1)qk(2)ymax(3)R(4)橫向分布系數(shù)(5)沖擊系數(shù)(6)標(biāo)準(zhǔn)值(7)=(1)父(2)+(3)父(4)乂(5)”6)M007.8757.268178.50.41.1260.00M1/435.657.8757.268178.50.41.126420.39M1/247.537.8757.268178.50.41.126560.525)剪力作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范規(guī)定：在計(jì)算剪力作用效應(yīng)是，車道荷載的集中荷載應(yīng)乘以1.2的系數(shù)。故：P"2380.751.2=214

8、.2kN表3-1-1-5剪力可變作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算表q1=12.168q2=7.268qk=7.875Pk=214.21+N=1.126n=0.4截面yminAminymaxAmax最大活載取小活我09.750.000.001.0009.750189.50131.0634.581/87.3125-0.125-0.1520.8757.465142.13110.3513.881/44.875-0.250-0.6090.7505.48494.7589.65-6.833/82.4375-0.375-1.3710.6253.80947.3868.94-27.531/20-0.500-2.4380.500

9、2.4380.0048.24-48.243.1.2承載力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)作用效應(yīng)組合根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTGD60-2004)4-16條規(guī)定：按承載力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)采用的基本組合為永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為：mnoSud=0(二.；GiSGiK'QiSQIK'，C二；QjQjK)i1j=2跨中截面設(shè)計(jì)彎矩0sdF.01.2578.361,2345.461,4560.52二1893kNm支點(diǎn)截面設(shè)計(jì)剪力M=1.01.2189.501.4131.06=411kN其截面的彎矩作用效應(yīng)組合分別如下表3-1-2-1所示：表3-1-2-1彎矩作

10、用效應(yīng)組合表截面一期柿我G1一期柿我G2口艾荷載丫Q1最大彎矩組合最小彎矩組合001.201.201.41.0001/4433.771.2259.091.2420.391.41.01,4208311/2578.361.2345.461.2560.521.41.01,8931,1093/4433.771.2259.091.2420.391.41.01,420831101.201.201.41.000由上表可得該梁的彎矩包絡(luò)圖如下:圖3-1-2-1彎矩包絡(luò)圖（單位：kN.m）其截面的剪力作用效應(yīng)組合分別如下表3-1-3-2所示:表3-1-1-3-2剪力作用效應(yīng)組合表截面%最大活載最小活載；Q1羯最

11、大剪力組合最小剪力組合0189.501.2131.060.001.41.04112271/8142.131.2110.89-12.601.41.03261531/494.751.291.81-26.281.41.0242773/347.381.273.81-41.041.41.0160-11/20.001.256.88-56.881.41.080-805/8-47.381.241.04-73.811.41.01-1603/4-94.751.226.28-91.811.41.0-77-2427/8-142.131.212.60-110.891.41.0-153-3261-189.501.20.0

12、0-131.061.41.0-227-411由上表可得該梁的剪力包絡(luò)圖如下圖3-1-2-2所示:圖3-1-3-2男力包絡(luò)圖（單位：kM）3.1.3正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTGD6A2004）417條規(guī)定：公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，分別采用不同效應(yīng)組合1）作用效應(yīng)短期組合作用效應(yīng)短期組合為永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為：mnSsd二"SGik一1jSQjki1j15560.52Ssd=578.36345.640.7彳在=1272kNm2）作用長期效應(yīng)組合作用長期效應(yīng)組合為永久作用標(biāo)

13、準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為：mnSld一SGik，-2jSQjki1j11.126Sld=578.36345.640.4560.52=1123kNm3.2 主梁正截面承載力計(jì)算3.2.1 配筋計(jì)算1)翼緣板的計(jì)算寬度bf根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD622004)第422條規(guī)定：T形截面受彎構(gòu)件位于受壓區(qū)的翼緣計(jì)算寬度，應(yīng)按下列三者中最小值取用。翼緣板的平均厚度h'f=(120+1800)/2=150mm對于簡支梁為計(jì)算跨徑的1/3。bf=L/3=19500/3=6500mm相鄰兩梁軸線間的距離。bf=1600mmb+2bh+12h

14、f,此處b為梁的腹板寬，bh為承托長度，hf為不計(jì)承托的翼緣厚度。bf=b+12hf=200+2X0+12X150=2000mm故取bf=1600mm2)判斷T形截面的類型設(shè)as=30+0.7X1500=135mm,h°=has=1500135=1365mm；fcdbfhf(h0-hf-)-13.81600150(1365-號(hào))=2098.5kNm0Md-1893kNm故屬于第一類T形截面。3)求受拉鋼筋的面積As根據(jù)方程：x°Md=fcdbfX(h0-)2可得：6X189310=13.81600x(1365-)2解得：x=64mm:hf=90mm4）求受拉鋼筋的面積Asf

15、cdbfXfsd13.81600642802=5046mm擬采用8628+4中20的鋼筋，As=3927+1256=5183mm2。鋼筋疊高層數(shù)為6層,布置如圖所示?；炷帘Ｗo(hù)層厚度取40mm,鋼筋間橫向凈距40mm40mm6=200-240-228.4=63.2mm1.25d=35mm故滿足構(gòu)造要求。其配筋圖如圖3-2-1-4所示：1580200665544332211圖3-2-1-4縱筋配筋圖（單位：mm3.2.2 正截面抗彎承載力復(fù)核1)跨中截面含筋率驗(yàn)算as=116mm3927(40228,4)1256(40428.422.7)39271256故ho=has=1500116=1384m

16、m。則其配筋率為:51832001384=1.87%:min0.2%0.45加/fsd=0.19%2)判斷T形截面的類型fcdbfh=13.81600150=3.31106Nm=3.31kNmfsdAs=5183280=1.45106Nm=1.45kNm由于fCdb；h；>fsdAs,故為第一類T形截面。3)求受壓區(qū)的高度xfsdAs5183280x=-=65.73mm:hf=90mmfcdbf13.816004)正截面抗彎承載力MuxMu=fcdbfx(h0-二)26573=13.8160065.73(1384-65，3)=1960.82kNm0Md=1893kNm故跨中正截面抗彎承載

17、力滿足要求。3.3 主梁斜截面承載力計(jì)算3.3.1 截面尺寸復(fù)核根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004)第9310條規(guī)定：在鋼筋混凝土梁的支點(diǎn)處，應(yīng)至少有兩根并不少于總數(shù)1/5的下層受拉的主筋通過。初步擬定梁底2中25的主筋伸入支座。支點(diǎn)截面的有效高度28.4h0=1500-(40)=1446mm2根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD622004)第529條：矩形、T形和工字形截面受彎構(gòu)件，其抗剪截面應(yīng)符合皿M0.5"10Fbho要求。有：0.5110XJbh0=0.5110、元2001446=807.85kN0Vd=411kN故截面尺

18、寸符合要求。3.3.2 檢查是否需要按計(jì)算設(shè)置腹筋根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004)第5210條：矩形、T形和工字形截面受彎構(gòu)件，符合下列條件時(shí)0Vd<0.5010:2ftdbh0(kN)可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算，而僅按構(gòu)造要求配置箍筋?？缰薪孛妫?.50M10，ftdbh0=0.50x101.39M200M1384=192.38kNa”Vd,1/2=80kN支座截面：0.50x10ftdbh0=0.50父10葭1.39父200M1446=200.99kN<Vd,0=411kN故跨中截面部分可按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段按計(jì)算配置腹筋。3.3.3

19、 最大設(shè)計(jì)剪力及設(shè)計(jì)剪力分配1)確定構(gòu)造配置箍筋長度在圖3-1-3-2所示的剪力包絡(luò)圖中，支點(diǎn)處計(jì)算值V0=70Vd,0=411kN，跨中處剪力計(jì)算值V1/2="Vd,1/2=80kN。則Vx=192.38kN的截面距跨中截面的距離：ltt_父Vx-V1/2二萬Vo-V1/219500192.38-80一2411-80=3310mm在距E中11=3310mm范圍內(nèi)可按構(gòu)造配置最低數(shù)量的箍筋。2)計(jì)算最大剪力和剪力分配根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004)第5211條：最大剪力取用距支座中心h/2處截面的數(shù)值，并按混凝土和箍筋共同承擔(dān)不少于60%;彎起鋼

20、筋承擔(dān)不超過40%,并且用水平線將剪力設(shè)計(jì)值包絡(luò)圖分割為兩部分。距支座中心h/2處截面剪力h/2V=V0V。M2l計(jì)/21500/2二411(411-80)19500/2=385.54kN混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力Vcs=0.6V'=0.6385.54=231.32KN彎起鋼筋承擔(dān)的剪力Vsb=0.4V'=0.4385.54=154.22KN簡支梁剪力包絡(luò)圖取為斜直線。即:、，、，、，、，、2xVx-Vd,1/2(Vd,0_Vd,1/2)1計(jì)設(shè)置彎起鋼筋區(qū)長度:1sbVsb19500154.22一s=4543mmV0-V1/22411-80剪力分配見圖3-3-3-2所示圖3-3-3

21、-2剪力分配圖3.3.4箍筋設(shè)計(jì)根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD622004)第9313條：鋼筋混凝土梁應(yīng)設(shè)置直徑不小于8mm或1/4主筋直徑的箍筋。現(xiàn)初步選用小8的雙肢箍筋，n=2;As產(chǎn)nAsvi=2X50.3=100.6mm2。在等截面鋼筋混凝土簡支梁中，箍筋盡量做到等距離布置。為方便計(jì)算，斜截面內(nèi)縱筋配筋百分率p及截面有效高度h。可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用，計(jì)算如下:告100。中=10051832001384=1.872<2.5限=100。支=10039270.252001446=0.3394二2.51.8720.33942=1.106h()=1

22、3841446=1415mm根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD622004)第5211條：箍筋間距按下列公式計(jì)算：c：1385.54=522mm400mm根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004)第9313條：箍筋間距不應(yīng)大于梁高的1/2且不大于400mm。在支座中心向跨徑方向長度相當(dāng)于不小于一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距不宜大于100mm。鋼筋混凝土梁應(yīng)設(shè)置直徑不小于8mm或1/4主筋直徑的箍筋。其配筋率以，R235鋼筋不應(yīng)小于0.18?，F(xiàn)取取Sv=400mm此時(shí)，箍筋配筋率Psv=d=100.6=0.126%<0.18%,故不滿足規(guī)范要求?，F(xiàn)

23、取Sv=250mm計(jì)bSv200400算的箍筋配筋率Psv=d=100.6=0.2%>0.18%,且小于1h=750mm和bSv2002502400mm。滿足規(guī)范要求。綜合上述計(jì)算，在支座中心向跨徑長度方向的1500mm范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)箍筋間距Sv=100mm,爾后至跨中截面統(tǒng)一的箍筋間距取Sv=250mm。3.3.5彎起鋼筋及斜筋設(shè)計(jì)根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004)第5211條：計(jì)算第一排彎起鋼筋A(yù)sb1時(shí)，對于簡支梁和連續(xù)梁近邊支點(diǎn)梁段，取用距支點(diǎn)中心h/2處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值Vsb1；首先，計(jì)算各排彎起鋼筋起點(diǎn)截面的垂直距離Ahi(右圖)

24、以及至支座中心：20.2106(20.6p)fcu,kbh2S"=ESv=""0.56106(20.6p).lZ7Asvfsvbh；(V)2ccc21.021.120.5610(20.61.106).30100.61952001415距離Xi,計(jì)算第一排彎起鋼筋以后的每一排彎起鋼筋A(yù)sb2Asbi時(shí)，取用前一排彎起鋼筋下面彎點(diǎn)處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分男力Vsb2Vsb0一排彎起鋼筋截面積按下列公式計(jì)算：A5b=0Vsb_3_0.7510fsbSinUs,2、(mm)需設(shè)置彎起鋼筋的區(qū)段長度(距支座中411-231.3219500l2=5293mm411-802初步

25、擬定架立鋼筋為2622,凈保護(hù)層為42.9mm,則架立鋼筋底面至梁頂?shù)木嚯x為42.9+25.1=68mm彎起鋼筋的彎起角度為45s,彎起鋼筋末端與架立鋼筋焊接。擬彎五排鋼筋。1)第一排彎起鋼筋第一排彎起鋼筋的最大剪力：Vsb=Vs/54.2r2第一排彎起鋼筋的面積為：(初步擬定為225)2二1038mm154.220.7510，280sin45初步選用由主筋彎起225,Asb1=982mmAsb10.7510fsbsinus。第一排彎起鋼筋的水平投影長度為lsb1:1sbi=g=1500-(68+28.4/2)-(40+28.4+28.4/2)=1335mm第一排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心

26、的距離為：'一一一一一_X1=1500/26828.4/2=668mm第一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)至支座中心的距離為:x1=lsb1=1335mm2)第二排彎起鋼筋第二排彎起鋼筋的最大剪力：5293-1335Vsb2=(411-231.32)=134.36kN5293第二排彎起鋼筋的面積：(初步擬定為中25)Asb2-Vsb20.7510，fsbsinis134.3630.7510280sin452二905mm初步選用由主筋彎起2925,Asb2=982mm2。第二排彎起鋼筋的水平投影長度為lsb2：1sb2=助2=1500(68+28.4/2)(40+28.4父2+28.4/2)=1307m

27、m第二排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心的距離為：'X2=13351500/2-6828.4/mm2003第二排彎起鋼筋彎起點(diǎn)至支座中心的距離為:X2=133513=072m3r423)第三排彎起鋼筋第三排彎起鋼筋的最大剪力：5293-2642Vsb3=(411-231.22)第三排彎起鋼筋的面積:89.99kN5293(初步擬定為山25)2二606mm89.990.7510“280sin45初步選用由主筋彎起225,Asb3=982mm-Vsr-0.7510fsbsin/。第三排彎起鋼筋的水平投影長度為lsb3：1sb3=150©(6828.產(chǎn)。2+40立8.428.mm/2

28、1278第三排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心的距離為：(x3=133513071500/2-68-28.4/2=3310mm第三排彎起鋼筋彎起點(diǎn)至支座中心的距離為:x3=133513071278=3920mm4)第四排彎起鋼筋第四排彎起鋼筋最大剪力：Vsb4=(411-231.22)5293-3920=46.61kN5293第四排彎起鋼筋的面積：(初步擬定直徑力20)Asb4-Vsb40.7510，fsbsinis46.6130.7510280sin452二314mm初步選用由主筋彎起2920,Asb4=628mm2。第四排彎起鋼筋的水平投影長度為lsb4：1sM=1500(68+28.4/2

29、)(40+28.4父4+28.4/2)=1250mm第四排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心的距離為：_一_一一一X4=1335130712781500/2-68-28.4/2=4588mm第四排彎起鋼筋彎起點(diǎn)至支座中心的距離為:X4=1335130712781250=5170mm5)第五排彎起鋼筋第五排彎起鋼筋的水平投影長度為lsb5：lsb5=1500(68+28.4/2)-(40+28.4父4+28.4/2)=1222mm第五排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心的距離為：'x5=13351307127812501500/2-68-28.4/2=5838mm第五排彎起鋼筋彎起點(diǎn)至支座中心的

30、距離為：x5=13351307127812501222=6392mm45431500/2=5293mm故第五排不需要再設(shè)置彎起鋼筋。按照抗剪計(jì)算初步布置彎起鋼筋如圖3-3-4-5所示圖3-3-5腹筋布置圖3.4全梁承載力校核3.4.1 正截面和斜截面抗彎承載力校核簡支梁彎矩包絡(luò)圖近似取為二次物線:d,x=Md,l計(jì)/2。一4x2l#各彎起鋼筋計(jì)算列于下表穹起點(diǎn)1234彎起鋼筋的水平投影長度mm1335130712781250彎起點(diǎn)距支座中心的距離mm1335264239205170彎起點(diǎn)距跨中的距離mm8415710858304580分配的設(shè)計(jì)剪力Vsbi(KN)154.22134.3689.

31、9946.61需要的彎筋面積mm21038905606314可提供的彎筋面積mm22*252©2529252巾20982982982628彎筋與梁軸交點(diǎn)到支座中心距離mm668200333104588彎筋與梁軸交點(diǎn)到跨中品喃mm9082774764405162各排鋼筋彎起后，相應(yīng)的梁的正截面抗彎承載力計(jì)算如下表:圖3-4-1正截面抗彎承載力計(jì)算梁的區(qū)段截面縱筋后效高度T形截面受壓區(qū)高度抗彎承載力Mu(kN.m)支座中心至1點(diǎn)2力251446第一類12395.831點(diǎn)2點(diǎn)4251432第一類25780.422點(diǎn)3點(diǎn)66251417第一類371153.393點(diǎn)4點(diǎn)8251403第一類50

32、1515.524點(diǎn)巾截?cái)嗵?力25+2力201394第一類581740.82N1截?cái)嗵幜嚎缰?力25+46201384第一類661960.73圖3-4-1-1梁的彎矩包絡(luò)圖和抵抗彎矩圖根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD622004）第9311條：受拉區(qū)彎起鋼筋的彎起點(diǎn)，應(yīng)設(shè)在按正截面抗彎承載力計(jì)算充分利用該鋼筋強(qiáng)度的截面以外不小于ho/2處，彎起鋼筋可在按正截面受彎承載力計(jì)算不需要該鋼筋截面面積之前彎起，但彎起鋼筋與梁中心線的交點(diǎn)（距支座5838mm應(yīng)位于按計(jì)算不需要該鋼筋的截面（距支座5293mm之外。最后圖3-4-1梁的彎矩包絡(luò)圖和抵抗彎矩圖1）第一排彎起鋼筋（2N2）

33、該排鋼筋的充分利用點(diǎn)m的橫坐標(biāo)為7475mm,而該排鋼筋的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)為8415mm,說明彎起點(diǎn)位于充分利用點(diǎn)左邊，且兩點(diǎn)之間的距離為84157475=940mm>ho/2=1432/2=716mm,滿足斜截面抗彎承載力要求。該排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為9082mm大于該排鋼筋的理論不需要點(diǎn)n的橫坐標(biāo)8671mm,說明梁的正截面承載力亦滿足要求。2）第二排彎起鋼筋（2N該排鋼筋的充分利用點(diǎn)l的橫坐標(biāo)為6094mm,而該排鋼筋的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)為7108mm,說明彎起點(diǎn)位于充分利用點(diǎn)左邊，且兩點(diǎn)之間的距離為7108-6094=1014mm>ho/2=1417/2=708.5mm

34、,滿足斜截面抗彎承載力要求。該排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為7747mm大于該排鋼筋的理論不需要點(diǎn)m的橫坐標(biāo)7475mm,說明梁的正截面承載力亦滿足要求。3）第三排彎起鋼筋（2N4）該排鋼筋的充分利用點(diǎn)k的橫坐標(biāo)為4354mm,而該排鋼筋的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)為5830mm,說明彎起點(diǎn)位于充分利用點(diǎn)左邊，且兩點(diǎn)之間的距離為5830-4354=1478mm>h0/2=1403/2=701.5mm,滿足斜截面抗彎承載力要求。該排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為6440mm大于該排鋼筋的理論不需要點(diǎn)l的橫坐標(biāo)6094mm,說明梁的正截面承載力亦滿足要求。4）第四排彎起鋼筋（2N5）該排鋼筋的充分利用

35、點(diǎn)j的橫坐標(biāo)為2764mm,而該排鋼筋的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)為4580mm,說明彎起點(diǎn)位于充分利用點(diǎn)左邊，且兩點(diǎn)之間的距離為4580-2764=1816mm>h0/2=1394/2=697mm,滿足斜截面抗彎承載力要求。該排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為5162mm大于該排鋼筋的理論不需要點(diǎn)k的橫坐標(biāo)4354mm,說明梁的正截面承載力亦滿足要求。經(jīng)上述分析判斷可知，初步確定的彎起鋼筋的彎起點(diǎn)位置的正截面抗彎承載力和斜截面承載力均滿足要求。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD62-2004）第9311條：簡支梁第一排彎起鋼筋的末端彎折起點(diǎn)應(yīng)位于支座中心截面處，以后各排彎起鋼筋的

36、末端彎折點(diǎn)應(yīng)落在或超過前一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)截面。同時(shí)，為了節(jié)約鋼筋，從而達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理，應(yīng)使抵抗彎矩圖更接近于設(shè)計(jì)彎矩圖。上述2N1、2N2、2N3和2N4鋼筋彎起點(diǎn)形成的抵抗彎矩圖都接近于彎矩包絡(luò)圖，其彎起鋼筋彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)與充分利用點(diǎn)的橫坐標(biāo)的差Xi-x<1816mm,故不需進(jìn)行彎起鋼筋的進(jìn)一步調(diào)整。3.4.2 斜截面抗剪承載力復(fù)核1）斜截面抗剪承載力復(fù)核根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD62-2004）第527條：矩形、T形和工字形截面受彎構(gòu)件，當(dāng)配有箍筋和彎起鋼筋時(shí)，其斜截面抗剪承載力驗(yàn)算采用下列公式：oVdMVu=VcsVsbVcs=2=30.4510

37、Jbh0.(20.6p),fcu,k%vfsv(kN)Vsb=0.7510'fsd"AsbSinYkN)根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD622004)第528條：進(jìn)行斜截面承載力驗(yàn)算時(shí)，斜截面水平投影長度C應(yīng)按下式計(jì)算：C=0.6mh0O根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD62-2004)第526條：計(jì)算受彎構(gòu)件斜截面杭剪承載力時(shí)，其計(jì)算位置應(yīng)按下列規(guī)定采用： .距支座中心h/2處截面； .受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處截面； .錨于受拉區(qū)的縱向鋼筋開始不受力處的截面； .箍筋數(shù)量或間距改變處的截面； .構(gòu)件腹板寬度變化處的截面。2)斜截面抗剪

38、承載力復(fù)核A.距支座中心h/2處的截面 .選定斜截面頂端位置距支座中心h/2處的截面的橫坐標(biāo)為x=97501500/2=9000mm,正截面有效高度h°=1446mm?，F(xiàn)取c'之=1446mm,則得到選擇的斜截面頂端位置A(圖3-4-2-A)的橫坐標(biāo)為x=90001446=7554mm。 .斜截面抗剪承載力復(fù)核A處正截面上的剪力Vx及相應(yīng)的彎矩Mx計(jì)算如下：Vx=Vl/2Vo-Vl/2號(hào)=80411-802755419500=336.45kN4M75542)=1893父1-廣195002J=756.69kNmA處正截面有效高度ho=1432mm=1.432m,則實(shí)際廣義剪跨比

39、m及截面投影長度c分別為:Mxm=min<,3.0,Vxho756.69=,3.0336.451.432=11.57,3.0)=1.57c=0.6mh0=0.61.571432=1349mm：1446mm將要復(fù)核的斜截面如圖3-4-2-A所示:圖3-4-2-A距支座中心h/2處斜截面抗剪承載力計(jì)算圖示則復(fù)核的斜截面AA'斜截面(虛線表示)，斜角P為：=tan(h0/c)=tan(1432/1349)：46.70。斜截面內(nèi)縱向受拉主筋有2力25(2N1),相應(yīng)的主配筋率p為:p=100=0.34:二2.5As_100982bh02001446酉己箍率Psv(Sv=250mm)為:A

40、qv250.3%v='=0.201%.0.18%bSv200250與斜截面相交的彎起鋼筋有2N2(2925)、2N3(2925)。將上述計(jì)算值代入式：Vu=：1：2：30.4510，bh0(20.6p)：fcu,k：svfsv0.7510與fsJAsbSin3則得到AA'斜截面抗剪承載力為：Vu-1：2：30.4510,bh。.(20.6p)；fU7：svfsv0.7510fsJAsbSinis=1.01.11.10.4510，2001432(20.60.34).300.2012%195_3一一一_.0.75102801964sin45=603.12kNVx=336.45kN故

41、距支座中心h/2處的斜截面抗剪承載力滿足設(shè)計(jì)要求。B.第一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面 .選定斜截面頂端位置第一排彎起鋼筋彎起處的截面的橫坐標(biāo)為x=97501335=8415mm,正截面有效高度h0=1432mm?，F(xiàn)取c'之h0=1432mm,則得到選擇的斜截面頂端位置B(圖3-4-2-B)的橫坐標(biāo)為84151432=6983mm。 .斜截面抗剪承載力復(fù)核B處正截面上的剪力Vx及相應(yīng)的彎矩Mx計(jì)算如下：Vx=Vl/2Vo-Vl/2Wl計(jì)26983=80411-8019500=317.06kNMx=M"21-l4x2=1893父1-2計(jì)4M69832'195002,=921

42、.99kNmB處正截面有效高度h0=1417mm=1.417m,則實(shí)際廣義剪跨比m及截面投影長度c分別為：m=min必Vxh0,3.0J二921.99=,3.0317.061.417=12.05,3.0)=2.05c=0.6mh0=0.62.051417=1475mm1432mm將要復(fù)核的斜截面如圖3-4-2-B所示:13351432b|B'|1Ic=17451圖3-4-2-B第一排彎起鋼筋彎起處的截面抗剪承載力計(jì)算圖示則復(fù)核的斜截面BB'斜截面(虛線表示)，斜角P為：B-tan(h0/c)=tan,(1417/1745):39.08。斜截面內(nèi)縱向受拉主筋有225(2N1),相

43、應(yīng)的主配筋率p為：A100982p=100-=0.34:二2.5bh02001432酉己箍率Psv(Sv=250mm)為：-ASV250.3/v=7=0.201%0.18%bSv200250與斜截面相交的彎起鋼筋有2N2(225)、2N3(225)。將上述計(jì)算值代入式：Vu=：i：240.4510“bh0.(20.6p)；fcu,k：svfsv0.7510%"AsbSin則得到BB'斜截面抗剪承載力為:Vu=：1：2：30.45102bh0.(20.6p)；'fcu,k：svfsv0.7510-fsd-AsbSinis=1.01.11.10.4510-2001417(

44、20.60.34)、而0.2012%195_3一一一_.0.75102801964Sin45=600.24kNVx=317.06kN故第一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面抗剪承載力滿足設(shè)計(jì)要求。C.距支座中心h處的截面 .選定斜截面頂端位置距支座中心h處的截面的橫坐標(biāo)為x=97501500=8250mm,正截面有效高度ho=1432mm。現(xiàn)取c'定h0=1432mm,則得到選擇的斜截面頂端位置C(圖3-4-2-C)的橫坐標(biāo)為x=82501432=6818mm。 .斜截面抗剪承載力復(fù)核C處正截面上的剪力Vx及相應(yīng)的彎矩Mx計(jì)算如下：Vx=Vi/2V0-V1/2§1計(jì)26818=8041

45、1-8019500=311.46kN1-竿l計(jì)4M68182=1893父1-195002J=967.33kNmC處正截面有效高度h0=1417mm=1.417m,則實(shí)際廣義剪跨比m及截面投影長度c分別為:m=min二967.33°311.461.417=(2.19,3.0：，=2.19c=0.6mh0=0.62.191417=1863mm1432mm將要復(fù)核的斜截面如圖3-4-2-C所示:圖3-4-2-C距支座中心2處斜截面抗剪承載力計(jì)算圖示則復(fù)核的斜截面CC'斜截面(虛線表示)，斜角P為：B=tan(h0/c)=tan(1417/1863):37,250斜截面內(nèi)縱向受拉主筋

46、有2中25(2N1),相應(yīng)的主配筋率p為:p=100As100982bh02001446=0.34:二2.5酉己箍率Psv(Sv=250mm)為:A2503v=4=250,3=0,201%0.18%bSv200250與斜截面相交的彎起鋼筋有2N3(2力25)、2N4(2925)。將上述計(jì)算值代入式：Vu=：1：2:30.45104bh0(20.6p).:fcu,k：svfsv0,7510%ASbSins則得到CC'斜截面抗剪承載力為：Vu=2:30,45104bh0,(20.6p)jf7：svfsv0.7510“fsJAbsin工=1.01.11.10.4510“2001417.(20

47、.60,34)300.2012%1950.751042801964sin45=600.24kNVx=311.46kN故距支座中心h處的斜截面抗剪承載力滿足設(shè)計(jì)要求。D.第二排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面,選定斜截面頂端位置第二排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面的橫坐標(biāo)為x=97502642=7108mm,正截面有效高度h0=1417mm?，F(xiàn)取c'定h0=1417mm,則得到選擇的斜截面頂端位置D(圖3-4-2-D)的橫坐標(biāo)為x=71081417=5691mm。.斜截面抗剪承載力復(fù)核D處正截面上的剪力Vx及相應(yīng)的彎矩Mx計(jì)算如下:一一一一2xVx=Vi/2V0-V1/2“計(jì)=80411-80256911

48、9500=273.20kNMx-Ml/2，4M56912=1893父1195002J=1248.06kNmD處正截面有效高度h0=1403mm=1.403m,則實(shí)際廣義剪跨比m及截面投影LMx-,3.0m=min長度c分別為:Vxh0756.69=,3.0336.451.403".3.26,3.0)=3.0c=0.6mhb=0.63.01403=2525mm1417mm圖3-4-2-D第二排彎起鋼筋彎起處的截面抗剪承載力計(jì)算圖示則復(fù)核的斜截面DD'斜截面(虛線表示)，斜角P為:B：=tan,(h0/c)=tan(1403/2525)：29.05,。斜截面內(nèi)縱向受拉主筋有492

49、5(2N1、2N2),相應(yīng)的主配筋率p為：A.1001964p=100=0.69:2.5bh02001417酉己箍率Psv(Sv=250mm)為：:sv=250.3=0.201%.0.18%bSv200250與斜截面相交的彎起鋼筋有2N3(2925)、2N4(2中25)。將上述計(jì)算值代入式：Vu=：2130.4510，bh0(20.6p)F：svfsv0.7510fsA-inE則得到DD'斜截面抗剪承載力為：Vu-1：2：30.4510、h。.(20.6p)；fcu,k：svfsv0.7510,fsJAsbsins=1.01.11.10.4510“2001417.(20.60.69)3

50、00.2012%1950.7510,2801964sin45=611.23kNVd=273.20kN故第二排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面抗剪承載力滿足設(shè)計(jì)要求。E.第三排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面 .選定斜截面頂端位置第三排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面的橫坐標(biāo)為x=97503920=5830mm,正截面有效高度h0=1403mm?，F(xiàn)取c'%h0=1403mm,則得到選擇的斜截面頂端位置E(圖3-4-2-E)的橫坐標(biāo)為x=58301403=4427mm。 .斜截面抗剪承載力復(fù)核E處正截面上的剪力Vx及相應(yīng)的彎矩Mx計(jì)算如下：Vx=Vl/2V0-Vl/2-24427=80411一8019500=230.2

51、9kNMx=M"21*l計(jì)4M44272=1893父1-1195002J=1502.73kNmE處正截面有效高度ho=1394mm=1.394m,則實(shí)際廣義剪跨比m及截面投影長度c分別為:m二min必1x,3.0Vxh01502.73,3.0230.291394二4.68,3.0)=3.0c=0.6mh0=0.63.001394=2509mm1403mm圖3-4-2-E第三排彎起鋼筋彎起處的截面抗剪承載力計(jì)算圖示則復(fù)核的斜截面EE'斜截面（虛線表示），斜角P為：-=tanr/c）Fan（1394/2509）：29.05。斜截面內(nèi)縱向受拉主筋有6925（2N1、2N2、2N3）,相應(yīng)的主配筋率p為:p=100bh010029452001403=1.05:二2.5酉己箍率Psv(Sv=250mm)為:%噫=染=0201%0.18%與斜截面相交的彎起鋼筋有2N4(2中25)、2N5(2中20)。將上述計(jì)算值代入式：Vu=2:30.4510,bh。(20.6p):fcu,k：svfsv0.75