混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程設(shè)計

實用標(biāo)準(zhǔn)實用標(biāo)準(zhǔn)文案大全文案大全混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程設(shè)計計算書設(shè)計題目某支承在厚磚墻上的鋼筋混凝土伸臂梁，其跨度，伸臂長度，由樓面?zhèn)鱽淼挠谰煤奢d設(shè)計值g活荷載設(shè)計值，（圖）。采用混凝土強(qiáng)度等級2縱向受力鋼筋為3箍筋和構(gòu)造鋼筋為。試設(shè)計該梁并繪制配筋詳圖。圖設(shè)計條件跨度6伸臂長度,有樓面?zhèn)鱽淼挠谰煤奢d設(shè)計值 k活荷載設(shè)計值 ， ，采用混凝土強(qiáng)度等級為計截面尺寸選擇TOC\o"1-5"\h\z取跨高比為： 則0按高寬比的一般規(guī)定，取 5 ,則荷載計算梁自重設(shè)計值（包括梁側(cè) 厚粉刷層重）鋼筋混凝土自重 混凝土砂漿自重 NXXX XXX XX）則梁的恒荷載設(shè)計值為：梁的內(nèi)力和內(nèi)力包絡(luò)圖（）荷載組合情況恒荷載作用于梁上的位置是固定的，計算簡圖為圖 ，活載 的作用位置有

三種可能的情況，圖的、 、d每一種活荷載都不可能脫離恒荷載的作用而單獨存在，因此作用于構(gòu)件上的荷載分別有 、 、三種情形。S=35kN/m㈤qi=30kN/iri(b)Q^30kN/m電鉀S=35kN/m㈤qi=30kN/iri(b)Q^30kN/m電鉀(c)懸臂梁荷載圖2(2計算內(nèi)力截面法①作用下：E 0— ( 得E0得作用下：E ,得(b作用下剪力：— —(X—左X右— X由于當(dāng)剪力等于零時彎矩有最大值，所以設(shè)在沿梁長度方向處的剪力,則由一 對其求一階導(dǎo) ()一當(dāng)時，有取得最大值，即 一 時，取得最大值則段中的最大的彎矩M當(dāng) 時有Q圖(kN)JI?(kN.m)a+b作用剪力轆圖3作用下：E）作用下的剪力:右—(由前邊方式同理可得段中的最大的彎矩M當(dāng)時有豳（蛆0）a+C作用剪力彎花圖4作用下：E

()()作用下的剪力:右—(同理可以得出段中的最大的彎矩M當(dāng)時有眠(kN.11)a+d作用剪力彎姐圖5畫出這三種情形作用下的彎矩圖和剪力圖包絡(luò)圖如圖所示配筋計算已知條件5608E,4515052.587L12.5尸4HnLE315920118817734241s138混凝土強(qiáng)度等級為4151108%,鋼筋，鋼筋，截面驗算沿梁全場的剪力設(shè)計值的最大值在支座左邊邊緣，,屬于一般梁XXX,故截面尺寸滿足要求;縱筋計算（一般采用單筋截面）縱筋計算（采用單筋截面）跨中截面（飛aifh2,,■ 2x241x1051-,1- \ 11.9x250x56S=0.3己b巴以二11.9x250x沏x0.3二1666mm2選用塵塵，300支座截面（ ?）本梁支座彎矩小，是跨中彎矩的6可以取單排，保護(hù)層取-1-1-2x112.5.二0.1211.9x250x5602a1fcbh11.9x250x560x0.12300選用空,選擇支座鋼筋和跨中鋼筋時，應(yīng)考慮鋼筋規(guī)格的協(xié)調(diào)即跨中縱向鋼筋的彎起問題，。彎起45°。腹筋計算（1可否按構(gòu)造配筋XXX需按計算箍筋/ 、ZrA：My%I（2箍筋計算方案一：僅考慮箍筋抗剪，并沿梁全長配同規(guī)格的箍筋，則由VV%=0.7fbh0+1.0f'h0得：_V-0.7fbh0.1.0fh。yv0195.95-124.4 =0.47mm270x560選用雙肢箍（）。（ 3有X所以選取 即箍筋用量為。配箍率Psvn?A?sv12x50.3250x200=0.201%八?f 1.27八…最小配箍率P.min=0.24-f-=0.24*270-=0.11%<P.因此滿足需要。沖方案二：配置箍筋和彎起鋼筋共同抗剪。在段內(nèi)配置箍筋與彎起鋼筋），彎起鋼筋參與抗剪并抵抗支座負(fù)彎矩，段內(nèi)仍采用雙肢箍。在支座處將段?彎起5承受支座處的剪力。V〃=0.8?A-f?sina=0.8x760.2x300x3=128.6kNsb sby 2所以混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力：故不需要計算配筋，只需按構(gòu)造配筋。需驗算彎起鋼筋配筋率和剪力承受值：n-A.n-A.sv12x50.3250x200=0.201%V=0.7fbh0+1.0fyvAsSvh0124.4x103 7X所以滿足需要。進(jìn)行鋼筋布置和繪材料抵抗彎矩圖鋼筋布置及材料抵抗彎矩圖確定縱筋承擔(dān)的彎矩跨中鋼筋塵塵,由抗剪筋計算可知需彎起位,故可將跨中鋼筋分為兩種：①魚伸入支座，②全彎起。按他們的面積比例將正彎矩包絡(luò)圖用虛線分成兩部分，每一部分就是相應(yīng)鋼筋可承擔(dān)的彎矩，虛線與包絡(luò)圖的交點就是鋼筋強(qiáng)度的充分利用截面或不需要截面。支座負(fù)彎矩鋼筋③?其中?利用跨中的彎起鋼筋②抵抗部分負(fù)彎矩，按其面積比例將負(fù)彎矩包絡(luò)圖繪出。在排列鋼筋時，應(yīng)將伸入支座的跨中鋼筋，最后截斷的負(fù)彎矩鋼筋（或不截斷的負(fù)彎矩鋼筋）排在相應(yīng)彎矩包絡(luò)圖內(nèi)最長區(qū)段內(nèi)，然后再排彎起點離支座距離近（負(fù)彎矩為最遠(yuǎn)）的彎起鋼筋，離支座較遠(yuǎn)截面截斷的負(fù)彎矩鋼筋。確定彎起鋼筋的位置由抗剪計算確定的彎起鋼筋位置做材料圖空號鋼筋材料全部覆蓋相應(yīng)彎矩圖，

且彎起點離它的強(qiáng)度充分利用截面的距離都大于 故滿足抗剪，正截面抗彎，斜截面抗彎三項要求。若不需要彎起鋼筋抗剪而僅需要彎起鋼筋后抵抗彎起負(fù)彎矩時，只需滿足后兩項要求。裂縫驗算（混凝土等級為 ， ）該構(gòu)件允許出現(xiàn)裂縫，按三級抗裂計算，查課本附表 可知在中間支座邊緣處鋼筋應(yīng)力為有效配筋率M 241x106鋼筋應(yīng)力為有效配筋率o= k—= =283.9N/mm2sk0.87hA 0.87x560x17420sA17420.65"=0.9250.0232x283.9=—==0.65"=0.9250.0232x283.9裂縫縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)W=1.1-竺5fk=1.1-PteOkz換算鋼筋直徑 de4z換算鋼筋直徑 de4=吳eqnd2

ii2x252+2x222nvd2x1.0x25+2x1.0x22=22mm一一o _ d① =2.即?』(1.9c+0.08q)maxE ps te=2.1x0.925=2.1x0.925x283.9 (八c3一 x1.9x40+0.08x 2.0x1050.023)=0.37mm〈①=0.4mmmax所以滿足抗裂要求撓度驗算（混凝土等級為,查附表知（1短期剛度區(qū)

ECAs2.0x105 撓度驗算（混凝土等級為,查附表知（1短期剛度區(qū)

ECAs2.0x105 …c 二7.1422.80x104bh0250x5601742 =0.0124B二 EsAsh2S 1.1和+0.2+6aEp2.0x105x1742x56021.15x0.925+0.2+6x7.142x0.0124=5.937x1013N/mm2(2撓度增大系數(shù)e當(dāng)p 0時取e(3受彎構(gòu)件的剛度B5937B=—=-^―=2.968x1013TOC\o"1-5"\h\z9 2.0(4跨中撓度5Ml048~B~5241x1065Ml048~B~=-x =23.65mm<-0-=24mm48 2.968x10i3 250因此符合要求。繪梁的配筋圖按比例畫出梁的縱斷面和橫斷面畫出鋼筋位置并編號TOC\o"1-5"\h\z(1直鋼筋①?全部伸入支座，伸入支座的錨固長度》 = 。考慮到施工方便，伸入支座的長度取一；伸入支座長度取。故該鋼筋總長 一 。()彎起鋼筋②1根據(jù)材料圖后確定位置，在支座附近彎上后錨固于受壓區(qū)，應(yīng)使其水平長度》 = ，實際取一 ；在支座左側(cè)彎起后，穿過支座伸至其端部后下彎。該鋼筋斜彎段的水平投影長度一X (彎起角度°)，則②鋼筋的總長度 。()支座負(fù)彎矩鋼筋③1,右端向下彎折 ，根據(jù)抵抗彎矩圖計算出總長 ,便于施工取其長度為 m該筋同時兼作梁的架立鋼筋。()跨內(nèi)