钢筋混凝土伸臂梁设计中的荷载计算方法确
保结构安全
钢筋混凝土（Reinforced Concrete，简称RC）伸臂梁是建筑工程中常用的结构构件之一，通过对荷载进行准确计算，可以确保梁的结构安全和承载能力。本文将介绍这种构件的设计荷载计算方法，重点讨论活荷载、恒载以及附加荷载的确定方法，以保证伸臂梁设计结构的安全性。
一、活荷载的计算
活荷载是指建筑结构在正常使用过程中由人员、家具、机械设备等所施加的荷载。根据国家相关标准规定，活荷载可按照场所的使用性质和人员密度进行计算。
1. 办公场所
根据《建筑结构荷载标准》规定，办公场所的活荷载为500N/m²。以伸臂梁所在的办公楼为例，假设楼层面积为1000m²，则活荷载的总计算值为500N/m² × 1000m² = 500,000N。
2. 住宅场所
针对住宅场所的活荷载计算，可以根据每户平均住宅人数和住宅面积进行计算。以普通住宅为例，每户平均住宅人数为3人，每户住宅面积为100m²。假设伸臂梁所在楼层有10户住宅，则活荷载的总计算值为3人 × 100m² × 1000N/m² × 10户 = 300,000N。
二、恒载的计算
恒载是指建筑结构自身所承载的荷载，如伸臂梁自重以及与其固连
结构的自重。恒载的计算较为简单，只需将伸臂梁的重量与附加构件
的重量相加即可。
1. 伸臂梁自重
伸臂梁的自重可根据其截面形状和长度计算得出。对于矩形截面的
伸臂梁，自重可通过截面面积与混凝土单位体积重量的乘积计算得出。以一个长为10m、宽为0.5m、高为0.8m的矩形伸臂梁为例，其自重计算值为10m × 0.5m × 0.8m × 25kN/m³ = 100kN。
2. 附加构件的重量
伸臂梁可能附加有其他构件，如挡板、栏杆等。这些构件的重量可
以通过构件材料的单位体积重量与构件的体积计算得出。假设伸臂梁
上附加了一段长度为2m、宽度为0.3m、高度为0.5m的挡板，挡板的
材料密度为20kN/m³，则挡板的重量计算值为2m × 0.3m × 0.5m ×
20kN/m³ = 6kN。
三、附加荷载的计算
附加荷载是指工程施工过程中施加在伸臂梁上的临时荷载，如施工
人员、施工机械、材料等。附加荷载的计算需要根据具体的施工条件
进行。
1. 施工人员
根据施工现场的人员密度和工作条件，确定人员施加在伸臂梁上的均布荷载。以每平方米施工用面积需配置2人的条件为例，假设施工用面积为200m²，则施工人员施加在伸臂梁上的均布荷载为2人 × 1kN = 2kN。
2. 施工机械和材料
根据施工现场的具体情况和所使用的机械设备以及材料，确定其施加在伸臂梁上的集中荷载或均布荷载。以一个施工机械施加在伸臂梁上的集中荷载为例，假设机械的重量为30kN，则机械施加在伸臂梁上的荷载为30kN。
综上所述，钢筋混凝土伸臂梁设计中的荷载计算方法包括活荷载、恒载以及附加荷载的计算。准确计算荷载是确保伸臂梁结构安全和承载能力的重要前提。在实际设计中，还需要考虑荷载的组合效果，综合分析各种荷载作用下的结构状况，以选择合适的构件材料、尺寸和配筋方案，从而确保伸臂梁的结构设计安全可靠。
钢筋混凝土伸臂梁设计 一．设计资料 某支承在砖墙上的混凝土伸臂梁，L1=6.5m ，伸臂长度L2=1.8m ，一类环境，安全等级为II 级，有楼板传来的荷载设计值P1=40kN/m ，P2=100kN/m ，混凝土等级为C25，纵筋采用HRB400，箍筋采用HPB300，设计并绘制配筋图。 二．梁的截面尺寸及内力计算 （1）截面尺寸选择。取高跨比h/l=1/10，则h=650mm ，按高宽比的一般规定，取b=250mm ，h/b=2.5。 初选h0=h-a0=650-65=585mm （按一排布置纵筋） （2）梁的荷载计算。梁的自重设计值（包括15mm 的粉刷层厚度） G=1.2gbh γ=1.2×25×0.25×0.65+1.2×17×0.015×2×0.65 =4.875+0.3978 =5.2728kN/m P1=40+5.47=45.27kN/m P2=100+5.47=105.27kN/m （3）绘制梁的弯矩图和剪力图 VA=1.0×1.0×120.89=120.89 VB 上=1.0×1.0×105.27×1.8=189.49 VB 下=1.0×1.0×(FB-VB 上)=173.37 Vmax=189.49 MD=2 12 1X P X F A - =67.289.120?-2 1 ×45.27×2.67 =161.41
三．配筋设计计算 （1）已知条件。混凝土C25，2C mm N 11.9f =，2y mm N 360f =，0.518b =ξ， 2yv mm N 270f =，截面尺寸b=250 h=650 （2）验算截面尺寸。610mm h h 0w == 4.0 2.34250585b h w 〈== 53.6946102509.1125.0bh 0.25f 0C =???= 满足抗剪要求。 （3）纵筋计算。纵筋计算见下表 计算内容 计算截面 跨中D 截面 支座B 截面 )/(m kN m d γ 193.69 292.13 2 0bh f m c d s γα= 0.17 0.264 s αξ211--= 0.19 0.313
钢筋混凝土伸臂梁设计中的荷载计算方法确 保结构安全 钢筋混凝土（Reinforced Concrete，简称RC）伸臂梁是建筑工程中常用的结构构件之一，通过对荷载进行准确计算，可以确保梁的结构安全和承载能力。本文将介绍这种构件的设计荷载计算方法，重点讨论活荷载、恒载以及附加荷载的确定方法，以保证伸臂梁设计结构的安全性。 一、活荷载的计算 活荷载是指建筑结构在正常使用过程中由人员、家具、机械设备等所施加的荷载。根据国家相关标准规定，活荷载可按照场所的使用性质和人员密度进行计算。 1. 办公场所 根据《建筑结构荷载标准》规定，办公场所的活荷载为500N/m²。以伸臂梁所在的办公楼为例，假设楼层面积为1000m²，则活荷载的总计算值为500N/m² × 1000m² = 500,000N。 2. 住宅场所 针对住宅场所的活荷载计算，可以根据每户平均住宅人数和住宅面积进行计算。以普通住宅为例，每户平均住宅人数为3人，每户住宅面积为100m²。假设伸臂梁所在楼层有10户住宅，则活荷载的总计算值为3人 × 100m² × 1000N/m² × 10户 = 300,000N。
二、恒载的计算 恒载是指建筑结构自身所承载的荷载，如伸臂梁自重以及与其固连 结构的自重。恒载的计算较为简单，只需将伸臂梁的重量与附加构件 的重量相加即可。 1. 伸臂梁自重 伸臂梁的自重可根据其截面形状和长度计算得出。对于矩形截面的 伸臂梁，自重可通过截面面积与混凝土单位体积重量的乘积计算得出。以一个长为10m、宽为0.5m、高为0.8m的矩形伸臂梁为例，其自重计算值为10m × 0.5m × 0.8m × 25kN/m³ = 100kN。 2. 附加构件的重量 伸臂梁可能附加有其他构件，如挡板、栏杆等。这些构件的重量可 以通过构件材料的单位体积重量与构件的体积计算得出。假设伸臂梁 上附加了一段长度为2m、宽度为0.3m、高度为0.5m的挡板，挡板的 材料密度为20kN/m³，则挡板的重量计算值为2m × 0.3m × 0.5m × 20kN/m³ = 6kN。 三、附加荷载的计算 附加荷载是指工程施工过程中施加在伸臂梁上的临时荷载，如施工 人员、施工机械、材料等。附加荷载的计算需要根据具体的施工条件 进行。 1. 施工人员
钢筋混凝土伸臂梁设计例题 设计条件： 某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，其跨度为7m，伸臂长度为1.86m。由楼面传来的永久荷载设计值为34.32kN/m，活荷载设计值为30kN/m。采用混凝土强度等级C25，纵向受力钢筋为HRB335，箍筋和构造钢筋为HPB235。试设计该梁并绘制配筋详图。 设计步骤： 截面尺寸选择： 按高宽比的一般规定，取梁的高为h=700mm，宽为 b=250mm。 荷载计算： （1）永久荷载：包括梁自重和楼面传来的永久荷载。梁自重标准值为2kN/m（包括梁侧15mm厚粉刷重），楼面传来的永久荷载标准值为34.32kN/m。 （2）活荷载：包括楼面活荷载和施工荷载。楼面活荷载标准值为30kN/m，施工荷载标准值为100kN/m。 内力和内力包络图计算： （1）在均布恒载作用下，梁跨中弯矩为 M1=34.32×7×7/8=204.67kN·m，支座弯矩为M2=2k×7/2=7kN·m。因此，总弯矩M=M1+M2=211.67kN·m。 （2）在均布活载作用下，梁跨中弯矩为
M3=30×7×7/8=196.88kN·m，支座弯矩为 M4=100×7/2=350kN·m。因此，总弯矩 M'=M3+M4=546.88kN·m。 （3）绘制内力包络图，根据最大弯矩和剪力值确定截面尺寸和配筋。由于本例题未给出具体配筋计算结果和配筋详图，因此无法提供具体数据。 配筋计算： 根据最大弯矩和剪力值计算梁的配筋。由于本例题未给出具体配筋计算结果和配筋详图，因此无法提供具体数据。 总结： 通过以上步骤，可以完成钢筋混凝土伸臂梁的设计。在设计过程中，需要注意选择合适的截面尺寸、合理计算各种荷载下的弯矩和剪力值，并依据内力包络图进行配筋计算。本例题仅供参考，具体设计时应根据实际情况进行调整和完善。
《混凝土结构设计原理课程设计》 任务书 适用专业：土木工程 教学周数：1周 编写单位：土木建筑工程学院 编写作者：游强刘合敏 编写时间：2019年11月 土木建筑工程学院 2019年11月制
《混凝土结构设计原理课程设计》任务书 一、设计目的： 1.综合运用本学期所学的受弯构件承载力计算与构造知识，通过设计一钢筋混凝土伸臂梁，了解受弯构件设计的一般程序与内容，了解其设计过程与全貌，为今后梁板结构设计及毕业设计打下基础； 2.初步了解活荷载不利布置及内力组合方法，利用其计算伸臂梁控制截面的弯矩及剪力设计值； 3.掌握内力包络图的用途及其绘制方法； 4.掌握受弯构件正截面与斜截面配筋计算方法，掌握受弯构件一般构造要求； 5.掌握钢筋混凝土受弯构件配筋图绘制方法。 二、设计内容： 1.梁截面尺寸选择； 2.梁上的荷载计算及活荷载最不利布置； 3.计算梁的弯矩设计值M及剪力设计值V，并绘制弯矩包络图； 4.进行抗弯配筋计算及抗剪配筋计算； 5.进行钢筋布置并绘制材料抵抗图； 6.绘制梁的配筋图及钢筋大样图。 三、设计要求： 设计题目：某支承在370mm厚砖墙上的办公室楼面钢筋混凝土伸臂梁，如图1所示，其跨度为l1=7m，伸臂长度为l2=1.8m，其由楼面传来的永久荷载标准值为g1k（未包括梁重），活荷载标准值为q1k（g1k和q1k的具体数值详见后面设计条件部分），q2k=80kN/m，梁侧抹灰为20mm厚的混合砂浆（容重γ=17kN/m3），梁截面尺寸自拟。采用C30混凝土、纵向受力钢筋采用HRB400钢筋、箍筋及构造钢筋均采用HPB300钢筋，环境类别为一类，取恒载组合系数γG=1.2，活荷载组合系数γQ=1.4。试设计该伸臂梁并绘制配筋详图。 设计要求：计算该伸臂梁控制截面的弯矩及剪力设计值（需考虑活荷载不利布置），绘制内力包络图，继而进行该伸臂梁抗弯和抗剪承载力计算，配置相应的受力钢筋和构造钢筋，并绘制该梁的钢筋详图。
钢筋混凝土伸臂梁设计—课程设计.doc 钢筋混凝土伸臂梁设计是一个研究建筑构件的技术，它体现了钢筋混凝土技术在力学 上的优势，用于支撑一段不对称的长伸臂梁结构。伸臂梁由平跨度桥梁和受平衡外力作用 的臂梁组成，具有外臂长，同时受两端竖向荷载及峰值水平荷载作用的特点。该构件结构 有利于提高钢筋混凝土结构的承载能力和稳定性，但其设计中存在的复杂性，也让该构件 的设计具有创新性和挑战性。 钢筋混凝土伸臂梁设计需要考虑伸臂梁的轴向移动和剖面形变，以确保建筑构件完整，并最大程度满足力学安全。设计时，不仅要考虑受力元素的分析和计算，还要设计适当的 构件形式，确保结构的稳定性和强度。同时，保证钢筋混凝土构件质量的特性，力学特性 和结构强度要求也必须在设计中科学考虑，这就要求钢筋混凝土伸臂梁的设计需要运用新 的理论和技术，掌握材料特性，同时满足经济性。 为了保证结构受力安全，钢筋混凝土伸臂梁设计首先要建立强度检验系统，对所有结 构受力部分进行综合考虑，确保它们能够抵抗竖向拉力和扭力，防止屈曲变形，同时应严 格控制当量混凝土的安全应力，保证材料的稳定性和强度。此外，还要计算伸臂梁的支座 受力，准确地确定结构受力情况，衡量受力元素对结构负荷的均布性。设计时还要充分考 虑传热变形，运用当量安全系数、箠杆挤压设计理论等力学计算方法，用于确定伸臂梁正 弦形钢筋配筋大小，从而产生最大弯矩平衡。 本课题的基本目的是研究钢筋混凝土伸臂梁的设计方法，以提高该构件的性能和安全 性能。在本课程设计中，我们将根据现场实际情况，利用有限元分析法计算出该构件的力 学特性和稳定性，设计出安全可靠的构件破坏机理，并根据实际情况给出合理的计算公式，最终确定出该构件的伸臂长度和材料参数。本课程设计的最终目的是形成一套完整、可操 作的钢筋混凝土伸臂梁设计方法，以解决伸臂梁设计中的复杂性，为工程建设提供技术保证。
钢筋混凝土伸臂梁设计任务书 设计题目：某钢筋混凝土伸臂梁设计 基本要求 本设计为钢筋混凝土矩形截面伸臂梁设计。学生应在指导教师的指导下，在规定的时间内，综合应用所学理论和专业知识，贯彻理论联系实际的原则，独立、认真地完成所给钢筋混凝土矩形截面伸臂梁的设计。 设计资料 某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，如图1所示。 k、2k 185 图1 梁的跨度、支撑及荷载 图中：l1——梁的简支跨计算跨度；l2——梁的外伸跨计算跨度； q1k——简支跨活荷载标准值；q2k——外伸跨活荷载标准值； g k=g1k+g2k——梁的永久荷载标准值。 g1k——梁上及楼面传来的梁的永久荷载标准值（未包括梁自重）。 g2k——梁的自重荷载标准值。 该构件处于正常坏境（环境类别为一类），安全等级为二级，梁上承受的永久荷载标准值（未包括梁自重）g k1=21kN/m。 设计中建议采用HRB500级别的纵向受力钢筋，HPB300级别的箍筋，梁的混凝土和截面尺寸可按题目分配表采用。 设计内容 根据结构设计方法的有关规定，计算梁的内力（M、V），并作出梁的内力图及内力包络图。 进行梁的正截面抗弯承载力计算，并选配纵向受力钢筋。
进行梁的斜截面抗剪承载力计算，选配箍筋和弯起钢筋。 作梁的材料抵抗弯矩图（作为配筋图的一部分），并根据此图确定梁的纵向受力 钢筋的弯起与截断位置。 根据有关正常使用要求，进行梁的裂缝宽度及挠度验算； 根据梁的有关构造要求，作梁的配筋详图，并列出钢筋统计表。 梁的配筋注意满足《混规》、、、、、、、和等条款的要求。 设计要求 完成设计计算书一册，计算书应包含设计任务书，设计计算过程。计算书统一采 用A4白纸纸张打印，要求内容完整，计算结果正确，叙述简洁，字迹清楚，图 文并茂，并有必要的计算过程。 绘制3＃图幅的梁抵抗弯矩图和配筋图一张，比例自拟。图纸应内容齐全，尺寸 无误，标注规范，字迹工整，布局合理，线条清晰，线型适当。 完成时间：17周周五之前上交。 参考文献： 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2001 《混凝土结构设计规范》GB50010—2010 《混凝土结构设计原理》教材 注：相比所学教材的规范版本，本设计所采用的主要规范（见上，请各位同学到 网上下载电子版规范）为规范的新版本，设计中应注意在材料等级、计算公式、 构造要求等方面均有一定的差别。 题目分组 本设计按梁的几何尺寸、荷载大小和材料强度等参数进行分组，每位同学根据自 己在教学班的序号，采用相应号码的题号及设计参数设计： 注：指导教师可根据需要，调整各题号的设计参数。 附表：设计题号及参数表 序号可变荷载标准值简支跨度悬臂跨度截面尺寸混凝土等级
结构设计知识：钢筋混凝土框架结构的设计 与计算 钢筋混凝土框架结构是建筑设计中常用的一种结构形式，其特点 是具有良好的抗震性能和刚性，能够满足大多数建筑的安全和稳定要求。在设计和计算过程中，需要考虑多个因素，包括荷载、构件尺寸、钢筋混凝土材料性能等。 一、构件设计与计算 1、柱和梁：在钢筋混凝土框架结构中，柱和梁是建筑承重构件的 主体，其尺寸和强度的设计与计算决定了建筑结构的稳定性和承载能力。在设计中需要考虑荷载、钢筋混凝土材料性质、构件长度、钢筋 配筋等多个因素。 2、墙体：墙体是钢筋混凝土框架结构中的一种非承重构件，其主 要作用是增强建筑的纵向刚性和稳定性。设计中需要考虑墙体的布局 和位置、墙体厚度、墙体钢筋等因素。 二、结构设计与计算
1、结构模型：钢筋混凝土框架结构的结构模型应包括准确的三维 模型和节点分析模型。在建筑设计中，需要考虑荷载、结构材料的物 理特性、构建形式、力学特性等多个因素，并使用现代计算机模拟技 术进行结构分析和计算。 2、受力分析：在钢筋混凝土框架结构的设计和计算中，需要对结 构中的各个构件进行受力分析，考虑荷载、力的大小和方向、结构材 料的强度等因素。 3、框架节点设计：框架节点是钢筋混凝土框架结构中的关键部件，其设计和计算直接影响整个结构的稳定性和抗震性。在设计中需要考 虑不同荷载情况下节点的受力情况和变形情况，确保节点的强度、稳 定性和刚度等要求。 三、其他技术要点 1、结构材料选择：钢筋混凝土框架结构中，钢筋混凝土是一种常 用的建筑材料，其搭配优良的钢材可以形成耐久、抗震、刚性的结构 体系。在选择钢筋混凝土材料时，需要考虑其强度、稳定性和持久性 等重要因素。
设 计 任 务 书 设计题目 钢筋混凝土伸臂梁设计 学生姓名 专业 土木工程 班级 11土木本1 设计要求：图所示钢筋混凝土伸臂梁，截面尺寸为h b ，计算跨度为mm 1l ，承受均布荷载设计值为 kN/m 1q ，伸臂梁跨度为mm 2l ，承受均布荷载设计值为kN/m 2q ；采用混凝土等级见表，纵向受力钢 筋为HRB400，箍筋为HPB300，试设计该梁并绘制配筋简图。 每位同学根据自己学号，取用相应的设计参数： 学号 q1(kN/m) q2(kN/m) l 1(m) l 2(m) bxh(mm*mm) 混凝土等级 1 65 150 6 2 300*650 c25 2 65 150 7 1.5 300*650 c35 3 65 150 6 2 300*650 c35 4 65 150 7 1.5 300*650 c25 5 65 150 6 2 250*700 c25 6 65 150 7 1.5 250*700 c35 7 65 150 6 2 250*700 c35 8 65 150 7 1.5 250*700 c25 9 65 145 6 2 300*650 c25 10 65 145 7 1.5 300*650 c35 11 65 145 6 2 300*650 c35 12 65 145 7 1.5 300*650 c25 13 65 145 6 2 250*700 c25 14 65 145 7 1.5 250*700 c35 15 65 145 6 2 250*700 c35 16 65 145 7 1.5 250*700 c25 17 65 135 6 2 300*650 c25 18 65 135 7 1.5 300*650 c35 19 65 135 6 2 300*650 c35 20 65 135 7 1.5 300*650 c25 21 65 135 6 2 250*700 c25 22 65 135 7 1.5 250*700 c35 23 65 135 6 2 250*700 c35 24 65 135 7 1.5 250*700 c25
钢筋混凝土伸臂梁设计实例解析设计思路与 实践结合 钢筋混凝土伸臂梁是建筑工程中常见的结构构件之一，用于支撑悬 挑部分的荷载。在本文中，我们将通过一个实例来解析钢筋混凝土伸 臂梁的设计思路，并探讨如何将设计理论与实践相结合，实现高质量 的工程建设。 1. 概述 钢筋混凝土伸臂梁是一种悬挑结构构件，其设计需要考虑多个因素，包括荷载、变形、抗震性能等。在设计前，我们需要明确伸臂梁的用 途和工程环境，以确保设计的可行性和安全性。 2. 荷载计算 钢筋混凝土伸臂梁的设计必须考虑到各种荷载作用下的受力情况。 这包括常规荷载（如自重、活载）和临时荷载（如风载、地震），以 及附加荷载（如施工荷载）。通过准确计算这些荷载的作用力和剪力 大小，可以为后续的结构设计提供依据。 3. 剪力与弯矩分析 在设计伸臂梁时，剪力与弯矩是两个重要的力学参数。通过进行剪 力与弯矩分析，可以确定梁的受力情况，并根据实际需要确定适当的 截面形式和尺寸。同时，还需要考虑剪力和弯矩的分布规律，以确保 梁的整体受力均匀。
4. 梁的截面设计 根据剪力与弯矩的分析结果，我们可以选择适当的梁截面形式来满 足结构的受力要求。常见的截面形式包括矩形截面、T型截面和倒T 型截面等。在选择合适的截面形式时，需要综合考虑结构强度、变形 性能、施工工艺等因素。 5. 主筋与箍筋设计 在进行钢筋混凝土伸臂梁的设计时，主筋和箍筋的配置是非常关键的。主筋承担弯矩的传递，而箍筋则起到加固和抗剪的作用。通过合 理配置主筋和箍筋，可以提高伸臂梁的受力性能和抗震性能，保证工 程的安全性。 6. 梁的连接与施工 梁的连接和施工是设计和实践结合的重要环节。在设计梁的连接时，需要考虑到连接的刚度、强度和耐久性，以确保连接的可靠性和稳定性。而在施工过程中，需要根据设计要求进行质量控制，并密切配合 施工人员进行工艺操作，以达到设计效果。 7. 结语 钢筋混凝土伸臂梁的设计需要综合考虑荷载、剪力、弯矩等因素， 并结合实际工程情况进行设计与施工。通过本文的实例解析，我们可 以看出钢筋混凝土伸臂梁设计与实践结合的重要性，以及设计师在实 际工程中如何根据问题的具体要求选择合适的设计思路和方案。值得 注意的是，本文仅为一个实例解析，实际工程设计需要考虑更多的因
钢筋混凝土设计 钢筋混凝土是一种结构材料，由水泥、砂子、石子等骨料与钢筋相 互配合而成。它具有高强度、耐久性好、易加工等特点，广泛应用于 建筑、桥梁、水利工程等领域。钢筋混凝土设计则是指根据工程要求，合理选用材料与设计结构，以确保结构的安全性、可靠性和经济性。 1. 钢筋混凝土设计的基本原理 钢筋混凝土设计的基本原理是通过正确计算结构的受力性能，合理 选取结构的尺寸、材料、加工工艺等参数，以满足结构的强度、刚度 和稳定性要求。在设计过程中，需考虑荷载、抗震、温度、膨胀等因素，并进行相应计算与分析。 2. 钢筋混凝土设计的流程 （1）确定设计要求：根据工程的特点、功能需求和安全要求，确 定设计方案的基本要求，包括结构的载荷、使用寿命、抗震能力等。 （2）制定设计方案：根据结构的功能和工作性能，制定合理的结 构形式、布局与构造方案，同时对结构进行初步的荷载分析。 （3）计算结构受力：根据结构的形式与约束情况，进行荷载计算、受力分析与计算，确定结构的主要受力构件。 （4）选取材料与断面：根据结构的要求和受力性能，选取合适的 混凝土、钢筋与断面尺寸，并进行计算与校核。
（5）进行细部构造设计：根据结构的实际情况，进行细部构造的设计，包括连接、承台、伸缩缝等的设计。 （6）进行结构安全性检查：对设计的结构进行安全性检查，满足规范的要求。 （7）编制设计图纸与说明：根据设计结果，编制相关的设计图纸与施工说明，以便工程实施阶段的施工与监理工作。 3. 钢筋混凝土设计的要点 （1）荷载分析与计算：根据工程的实际荷载情况，合理分析与计算结构的荷载，并确保结构能够承受荷载所带来的应力和变形。 （2）材料选取与配比：根据结构的使用要求和经济性，合理选取混凝土和钢筋的材料，同时进行配合比的设计与调整，以满足结构的强度和耐久性要求。 （3）断面尺寸与布置：根据结构的受力性能和构造要求，合理设计结构的断面尺寸与布置，以确保结构的刚度和稳定性。 （4）施工技术与质量控制：在施工过程中，确保施工技术的可行性与质量控制的有效性，以保证结构的施工质量与安全性。 （5）检验与验收：在结构完成后，进行相关的检验与验收工作，以确保结构的合格性与安全性。 总结：钢筋混凝土设计是建筑结构设计中的重要环节，它为工程的安全可靠性提供了保障。设计过程需要经过多个步骤，包括确定设计
钢筋混凝土伸臂梁设计中的荷载计算与结构 优化方法探讨 钢筋混凝土伸臂梁是一种常见的结构元素，在建筑工程中起到承载荷载的重要作用。为了设计安全高效的伸臂梁，我们需要进行荷载计算和结构优化，使得梁的性能得到最优化。 一、荷载计算方法 在钢筋混凝土伸臂梁的设计中，荷载计算是非常重要的一项工作。我们需要考虑以下几个方面： 1.1 死荷载和活荷载 钢筋混凝土伸臂梁需要承受建筑物本身的重量以及外部的荷载，因此我们需要将死荷载和活荷载计算在内。死荷载是指建筑物结构本身的重量，包括混凝土、钢筋等材料的重量；活荷载则是指建筑物中的人员、设备、家具等给梁施加的荷载。 1.2 荷载计算规范 在进行荷载计算时，我们需要根据相关的规范进行计算。例如，在中国，我们常用的是《建筑荷载规范》(GB50009)和《混凝土结构设计规范》(GB50010)。这些规范给出了荷载计算的相关方法和公式，确保了结构的安全性和合理性。 1.3 荷载的分类和组合
荷载可以分为持久荷载和偶然荷载。持久荷载是指长期作用于结构 的荷载，例如建筑物自重；偶然荷载则是指短期作用于结构的荷载， 例如风荷载、地震荷载等。在实际设计时，我们需要根据结构的使用 情况和相关规范，对不同类型的荷载进行分类和组合。 二、结构优化方法 钢筋混凝土伸臂梁的结构优化是为了使其在满足荷载要求的同时， 尽可能减小材料的使用量、提高结构的性能，从而达到经济高效的设 计目标。以下是一些常用的结构优化方法： 2.1 截面优化 在伸臂梁的设计中，我们可以通过调整截面形状和尺寸来优化结构。例如，可以采用变截面、梯形截面或者采用斜墩等方式，来减小梁的 材料使用量，并提高结构的抗弯强度和承载能力。 2.2 预应力设计 预应力设计是指在梁的受力部位施加预先的拉应力，以抵消梁受力 过程中出现的拉力。通过预应力设计，我们可以提高梁的抗弯性能和 承载能力，减小梁的挠度和裂缝，从而达到结构优化的目的。 2.3 材料选择和强度等级 在结构的优化设计中，我们还需要选择适当的材料和强度等级。对 于伸臂梁来说，选择高强度混凝土和高强度钢筋可以减小材料的使用量，提高结构的性能。
混凝土结构基本原理》课程设计 姓名张东风 学号 201141207114 专业工程管理 班级 1 班 指 老师童兵 导
东莞理工学院建筑工程系 word 文档可自由复制编辑 钢筋混凝土结构基本原理》课程设计任务书 题目: 某钢筋混凝土伸臂梁设计 k、2k gk、q1k 1、设计资料 某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁（图1），构件处于正常坏境（环境类别为一类），安全等级为二级，纵筋选用HRB400 级钢筋，箍筋选取HPB 300 级钢筋，砼强度等级根据学号按表一选取，试设计该伸臂梁并绘制其配筋详图。 图中：l1——梁的简支跨跨度；l2——梁的外伸跨度；q1k——简支跨活荷载标准值；q2k——外伸跨活荷载标准值；g1k——楼面传 来的永久荷载标准值（未包括梁自重）。 每位同学的具体取值见安排表一混凝土。 2、设计内容 1）确定梁的截面尺寸。 2）进行内力（M、V）计算，作内力图及内力包络图。
3）正截面承载力计算，选配纵向受力钢筋。 word 文档可自由复制编辑 4）斜截面承载力计算，选配箍筋，根据需要设置弯起钢筋。 5）作抵抗弯矩图，确定受力钢筋的弯起与切断位置。 6）作配筋图，并列出钢筋统计表。 3、设计要求 1）完成计算书一套，计算书应包含设计任务书，设计计算过程。 2）绘制A2 施工图1 张：绘制梁的弯矩包络图、抵抗弯矩图、梁的配筋图（包括梁的纵剖面、梁的横剖面，钢筋大样图）、并列出钢筋统计表及必要说明。 3）计算书统一采用A4白纸纸张, 字迹工整，符号书写正确，计算应有必要的数据及计算过程；采用专用绘图纸绘图，图纸布局合理，线条清晰，线型适当。 4、课程设计任务安排表 安排表 4、计算过程： 1）确定基本参数： 可以查表得：C25混凝土，βc=1.0 ，fc=11.9MPa, ft=1.27 ；HRB400 级钢筋fy=360MPa；HPB300级钢筋,fyv=270 MPa ；α1=1.0 ξb=0.518 纵向钢筋初步按两排计算，取as=60mm假, 设梁截面为矩形截面。取h=l/10=600 mm,b=h/2=300mm；则ho=h-as=600-60=540mm
伸臂梁设计实例 本例综合运用前述受弯构件承载力的计算和构造知识，对一简支的钢筋混凝土伸臂梁进行设计，使初学者对梁的设计全貌有较清楚的了解。在例题中，初步涉及到活荷载的布置及力包络图的作法，为梁板结构设计打下基础。 例图5-5 （一）设计条件 某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，其跨度l1=7.0m，伸臂长度l2=1.86m，由楼面传来的永久荷载设计值g1=34.32kN/m，活荷载设计值q1=30kN/m，q2=100kN/m（例图5-5）。采用混凝土强度等级C25，纵向受力钢筋为HRB335，箍筋和构造钢筋为HPB235。试设计该梁并绘制配筋详图。 （二）梁的力和力图 1．截面尺寸选择 取高跨比h/l=1/10，则h=700mm；按高宽比的一般规定，取b=250mm,h/b=2.8。初选 h =h-a s=700-60=640mm（按两排布置纵筋）。
2．荷载计算 梁自重设计值（包括梁侧15mm厚粉刷重）： 则梁的恒荷载设计值。 3．梁的力和力包络图 恒荷载g作用于梁上的位置是固定的，计算简图如例图5-6（a）；活荷载q1、q2的作用位置有三种可能情况，见例图5-6的（b）、（c）、（d）。 例图5-6 每一种活载都不可能脱离恒荷的作用而单独存在，因此作用于构件上的荷载分别有(a)+(b)、(a)+(c)、(a)+(d)三种情形。在同一坐标上，画出这三种情形作用下的弯矩图和剪力图如例图5-7。显然，由于活荷载的布置方式不同，梁的力图有很大的差别。设计的目的是要保证各种可能作用下的梁的使用性能，因而要
找出活荷载的最不利布置。 上述三种情况下的力图的外包线，称为力包络图。它表示在各种荷载作用下，构件各截面力设计值的上下限。按力包络图进行梁的设计可保证构件在各种荷载作用下的安全性。 （三）配筋计算 1．已知条件 混凝土强度等级C25，α1=1，f c=11.9N/mm2，f t=1.27N/mm2；HRB335钢筋，f y=300N/mm2，ξb=0.550；HPB235钢箍，f yv=210N/mm2。 2．截面尺寸验算 沿梁全长的剪力设计值的最大值在B支座左边缘，V max=266.65kN。 h /b=640/250=2.56＜4，属一般梁。 w 故截面尺寸满足要求。 3．纵筋计算：一般采用单筋截面 （1）跨中截面(M=394.87kN.m)：
课程名称：混凝土结构设计原理设计题目：混凝土结构伸臂梁设计
《结构设计》课程设计任务书 一、设计资料 某矩形截面钢筋混凝土伸臂梁，如图所示，简支跨A —B 的计算跨度为1L ，伸臂跨B —C 的计算跨度为2L ，承受均布活荷载标准值分别为1q 和2q ，永久荷载标准值为g （未包括梁自重）；构件的截面尺寸自拟；混凝土强度等级自拟，纵向受力钢筋采用HRB335或HRB400，箍筋采用HPB300或HRB335。（钢筋混凝土容重取3 /25m kN ，梁侧15mm 厚粉刷层容重取3 /17m kN ） 二、设计要求 1、正截面设计：设计纵向受弯钢筋和构造钢筋； 2、斜截面设计：设计斜截面受剪钢筋（包括弯起钢筋和箍筋）； 3、绘制梁的内力图（弯矩和剪力）、抵抗弯矩图（材料图）以及梁的配筋详图。
（一）设计条件 m KN q /301= m KN q /352= m KN g /40= m L 5.61= m L 0.32= （二）拟定截面尺寸 mm l h 650~25.406)101 ~161(0=⨯=，取mm h 600= mm h b 300~200)2 1 ~31(==，取mm b 250= （三）荷载计算 梁自重标准值（包含梁侧15mm 厚粉刷重） ) 25.06.028.0615.0(/17/256.025.0332m m m m m KN m KN m m g ⨯-⨯⨯+⨯⨯= =m KN 127.4 则梁的自重设计值: 按可变荷载控制考虑，取永久荷载分项系数2.1=G γ， m KN m KN m KN g g g k /953.52)/1274.4/40(2.121=+⨯=+= 按永久荷载控制考虑，取永久荷载分项系数35.1=G γ， m KN m KN m KN g g g k /572.59)/1274.4/40(35.121=+⨯=+= （四）荷载布置 情况（d ）中，恒载k g 作用于梁的位置是固定的，作用于整段梁。活载1q 、 2q 的作用位置有三种可能情况，如图所示
钢筋混凝土梁柱设计中的负荷计算与构造设 计 钢筋混凝土梁柱设计是建筑工程中非常重要的一部分，它涉及到结构的安全性 和承载能力。在设计过程中，负荷计算和构造设计是两个核心环节，本文将详细介绍钢筋混凝土梁柱设计中的负荷计算和构造设计方法。 一、负荷计算 1.1 死载和活载 在钢筋混凝土梁柱设计中，我们需要考虑的主要负荷有死载和活载。死载是指 不可变的结构重量，如构件自重和固定设备的重量；活载是指可变的负荷，如人员、家具和雪等。 1.2 荷载标准 负荷计算必须遵循相应的国家标准，如中国的《建筑设计荷载规范》(GB 50009-2012)。这些标准规定了不同建筑部位的设计荷载、荷载组合和抗震设计要求。 1.3 荷载类型 荷载类型根据其特点分为永久荷载和可变荷载。永久荷载是指长期作用于结构 的荷载，如结构自重和固定设备的重量；可变荷载是指随时间变化的荷载，如人员和家具的负荷。 1.4 荷载计算 荷载计算是根据结构的使用功能和荷载类型，确定梁柱所需的承载能力。在计 算过程中，我们需要考虑结构的稳定性和强度，并根据梁柱的跨度和几何形状，选择合适的截面尺寸和钢筋配筋。
二、构造设计 2.1 梁柱截面设计 在梁柱的截面设计中，我们需要确定适当的截面形状和尺寸，以满足所需的承 载能力和刚度要求。为了提高梁柱的抗弯和抗剪能力，截面通常采用矩形或T形，而圆形截面主要用于柱子。 2.2 钢筋配筋设计 钢筋配筋设计是为了提高梁柱的抗弯和抗剪能力。在设计过程中，我们需要考 虑钢筋的受拉和受压区域，并根据结构的荷载和强度要求，选择适当的钢筋直径、间距和层数。 2.3 梁柱连接设计 梁柱连接的设计在结构的安全性和稳定性方面起着重要作用。我们可以通过焊接、螺栓连接和粘接等方法来实现梁柱的连接。在进行连接设计时，需要考虑连接的刚度和强度，以确保结构的整体性和稳定性。 2.4 防火设计 钢筋混凝土梁柱设计中的防火设计是为了确保结构在火灾中的安全性。防火设 计主要包括防火涂料的选用和防火构造的设计。防火设计需要满足国家标准的要求，并根据建筑的特点和使用功能，选择合适的防火材料和设计方案。 三、总结 钢筋混凝土梁柱设计中的负荷计算和构造设计是确保结构安全和稳定的重要环节。在设计过程中，我们需要考虑荷载的类型和计算方法，并根据结构的使用功能和设计要求，选择适当的截面尺寸和钢筋配筋。此外，梁柱的连接设计和防火设计也是非常重要的。通过科学的负荷计算和构造设计，我们可以确保钢筋混凝土梁柱的安全性和承载能力。
混凝土结构设计中的荷载计算方法 一、引言 混凝土结构的设计中，荷载计算是非常重要的一步。荷载计算是指根据建筑物的使用目的、地理位置、建筑结构、建筑材料等因素，确定建筑物在使用过程中所受到的各种荷载的大小和作用方式，并根据荷载计算结果进行结构设计。 二、荷载分类 荷载主要分为常规荷载和非常规荷载两种。 1、常规荷载 常规荷载包括自重荷载、活载荷载、风荷载、地震荷载等。 （1）自重荷载：是指建筑物本身的重量所产生的荷载。自重荷载是建筑物最基本的荷载，是其他荷载的基础。 （2）活载荷载：是指建筑物内外人员、设备、物品等移动或静止的荷载。活载荷载包括人员荷载、车辆荷载、设备荷载、货物荷载等。 （3）风荷载：是指建筑物在风力作用下所产生的荷载。风荷载是建筑物常见的一种荷载，其大小和作用方式与建筑物的场地、结构、高度
等因素有关。 （4）地震荷载：是指建筑物在地震作用下所产生的荷载。地震荷载是建筑物设计中需要考虑的重要荷载之一。 2、非常规荷载 非常规荷载包括爆炸荷载、冲击荷载、温度荷载等。 （1）爆炸荷载：是指建筑物在爆炸作用下所产生的荷载。爆炸荷载是建筑物设计中需要考虑的一种非常规荷载。 （2）冲击荷载：是指建筑物在碰撞作用下所产生的荷载。冲击荷载是建筑物设计中需要考虑的一种非常规荷载。 （3）温度荷载：是指建筑物在温度变化作用下所产生的荷载。温度荷载是建筑物设计中需要考虑的一种非常规荷载。 三、荷载计算方法 荷载计算方法是指根据建筑物的使用目的、地理位置、建筑结构、建筑材料等因素，确定建筑物在使用过程中所受到的各种荷载的大小和作用方式，并根据荷载计算结果进行结构设计。 1、自重荷载的计算方法
钢筋混凝土梁结构设计规范 一、概述 本技术规程适用于钢筋混凝土梁结构的设计，包括荷载计算、受力分析、配筋设计、构造形式选择等方面，旨在确保结构的安全、经济、 美观。 二、荷载计算 1.荷载种类 根据设计要求和使用环境，确定荷载种类，包括永久荷载、可变荷载、风荷载、地震荷载等。 2.荷载计算方法 按照国家有关规定和标准进行荷载计算，计算方法包括静荷载分析、 动荷载分析、有限元分析等，选择合适的方法进行计算。 3.荷载标准值
根据荷载计算结果，确定荷载标准值，包括荷载作用点的受力大小、 受力方向等，确保结构的安全性。 三、受力分析 1.力学模型 根据结构形式和荷载特点，建立合适的力学模型，包括受力分析模型、结构变形模型等。 2.受力分析方法 应用静力学和动力学的原理，采用解析方法或数值模拟方法进行受力 分析，确定结构内力和位移等参数。 3.变形控制 根据受力分析结果，确定变形控制策略，包括刚度设计、位移限值、 钢筋配筋等，确保结构的稳定性和完整性。 四、配筋设计 1.弯矩计算
根据受力分析结果，计算结构的弯矩大小和分布，确定结构的截面形状和尺寸。 2.钢筋计算 根据弯矩大小和截面形状，计算钢筋的配筋率和配筋数量，确定钢筋的直径和间距等参数。 3.钢筋布置 根据钢筋计算结果和构造形式，确定钢筋的布置方式和位置，确保钢筋的充分利用和受力均匀。 五、构造形式选择 1.梁的截面形式 根据荷载特点和使用要求，选择合适的梁截面形式，包括矩形截面、T 形截面、I形截面等。 2.梁的支承方式
根据结构的支承条件和受力特点，选择合适的梁支承方式，包括简支梁、连续梁、悬挑梁等。 3.梁的施工方法 根据施工条件和工艺要求，选择合适的梁施工方法，包括浇筑、预制、拼装等。 六、结构安全评估 1.结构稳定性评估 根据设计要求和荷载计算结果，进行结构稳定性评估，包括弯曲稳定性、剪切稳定性、压强稳定性等，确保结构的稳定性。 2.结构耐久性评估 根据使用环境和材料特点，进行结构耐久性评估，包括钢筋锈蚀、混 凝土龟裂、结构疲劳等，确保结构的耐久性。 七、结构节点设计 1.节点形式选择
混凝土施工方案中的荷载计算与布置方法 在混凝土结构的施工过程中，荷载计算与布置方法是至关重要的。正确的荷载计算和合理的布置方法可以确保混凝土结构的安全可靠性。本文将探讨混凝土施工方案中的荷载计算与布置方法，以期为相关工程提供有益的参考。 一、荷载计算 1.1 静载荷计算 静载荷计算是混凝土施工方案中的基础工作，它是根据结构的设计要求和使用环境来确定荷载的作用力和方向。在计算过程中，需要考虑各种荷载的大小、作用点和作用方向，如自重荷载、活载、风载、地震荷载等。通过准确计算各种荷载的大小和作用点，可以为混凝土结构的施工提供可靠的依据。 1.2 动载荷计算 动载荷计算是指在混凝土施工过程中，考虑到动力荷载的作用。动力荷载主要包括施工机械的振动、施工过程中的冲击荷载以及交通载荷等。在计算过程中，需要确定动力荷载的大小、频率和作用时间，以保证混凝土结构在施工期间能够承受这些荷载的作用。 二、荷载布置方法 2.1 荷载布置原则 荷载布置的目标是使混凝土结构能够均匀承受荷载的作用，避免出现局部过载或荷载集中的情况。根据荷载的性质和结构的特点，可以采用以下原则进行荷载布置： （1）均匀布置原则：荷载应均匀分布在结构的各个部位，避免出现局部过载或荷载集中的情况。
（2）合理布置原则：荷载应根据结构的特点和受力情况进行合理布置，确保 结构在受力均匀的同时，能够满足设计要求。 （3）安全布置原则：荷载布置应保证结构的安全可靠性，避免出现荷载过大 或荷载不足的情况，以防止结构的破坏或失稳。 2.2 荷载布置方法 荷载布置方法的选择取决于结构的类型和荷载的性质。以下是一些常见的荷载 布置方法： （1）均匀布置法：将荷载均匀分布在结构的各个部位，确保各个部位受力均匀。 （2）集中布置法：将荷载集中在结构的某些部位，以增加结构的承载能力。 （3）分散布置法：将荷载分散在结构的多个部位，以减小结构的受力集中度。 （4）分层布置法：将荷载按照不同的层次进行布置，以适应结构的垂直受力 分布。 三、案例分析 为了更好地理解混凝土施工方案中的荷载计算与布置方法，我们以某大型桥梁 工程为例进行案例分析。 在该工程中，我们首先进行了静载荷计算，考虑了桥梁自重、行车荷载、风载 等因素。通过精确计算，确定了各个部位的荷载大小和作用点。 在荷载布置方面，我们采用了集中布置法和分散布置法相结合的方法。将行车 荷载集中在桥梁的主梁上，以增加主梁的承载能力；同时，将自重荷载和风载分散在桥墩和桥面板上，以减小结构的受力集中度。
混凝土结构设计中的荷载计算 一、设计背景 混凝土结构是现代建筑中应用广泛的一种结构形式，它具有强度高、 耐久性好、防火性强等优点，被广泛应用于高层建筑、桥梁、水利工 程等领域。在混凝土结构的设计中，荷载计算是一个极为重要的环节，它直接决定了结构的承载能力和安全性。因此，深入掌握荷载计算的 方法和原理，对于混凝土结构设计的成功实施具有重要意义。 二、荷载分类 在混凝土结构设计中，荷载可以分为静荷载和动荷载两类。静荷载是 指结构自重、建筑材料的重量、人员和物品的重量等固定的荷载，它 通常作为结构设计的基础荷载。动荷载则是指风荷载、地震荷载、车 辆荷载等变动的荷载，它通常需要根据具体情况进行计算和考虑。 三、荷载计算方法 1.自重计算 混凝土结构的自重是其最基本的荷载，因此必须首先计算。自重的计
算可以采用以下公式： G = γV 其中，G为结构自重，γ为混凝土的密度，V为结构的体积。 2.活载荷载计算 在混凝土结构的设计中，活载荷载通常分为两类：静态荷载和动态荷载。静态荷载主要包括建筑材料的重量、人员和物品的重量等固定的 荷载；动态荷载主要包括风荷载、地震荷载、车辆荷载等变动的荷载。 (1) 静态荷载计算 静态荷载的计算可以采用以下公式： Q = γAV 其中，Q为荷载大小，γ为物料的密度，A为荷载的面积，V为荷载的体积。 (2) 动态荷载计算
在设计中，各种动态荷载的计算通常需要采用不同的方法。例如，对于地震荷载，可以采用地震反应谱法进行计算，对于风荷载，则可以采用风洞实验等方法进行计算。 四、荷载计算的注意事项 1.荷载计算时，必须考虑结构的材料、形状、尺寸、支座方式等因素，以确保计算结果准确可靠。 2.荷载计算时，必须考虑结构的安全性，以确保结构的承载能力符合设计要求。 3.荷载计算时，必须考虑结构的使用寿命，以确保结构的耐久性符合设计要求。 五、总结 荷载计算是混凝土结构设计过程中一个至关重要的环节，准确的荷载计算可以确保结构的承载能力和安全性。荷载计算的方法和原理虽然看起来比较简单，但实际操作起来却有很多需要注意的细节。因此，在进行荷载计算时，必须全面深入地掌握相关的知识和技能，以确保设计的成功实施。