单跨变截面简支钢梁计算

简 支 钢 梁 计 算基本数据输入:梁跨度： l=9000mm梁间距a=2400mm钢材：Q 345f =315N/mm 2fv =185N/mm 2 上翼缘：b 1=400mm t 1=14mm 下翼缘：b 2=300mm t 2=12mm 腹 板：h w =574mm t w =8mm即: 断面截面特性计算：钢梁截面：A 0=13792mm 2 重量108.3kg/m 钢梁中和轴的位置：y 0=342mm钢梁对X轴截面惯性矩：I z =8.94E+08mm4钢梁上翼缘的弹性抵抗矩：W 1x = 3.46E+06mm 3 钢梁下翼缘的弹性抵抗矩：W 2x = 2.61E+06mm 3 钢梁对Y轴截面惯性矩：I y = 1.02E+08mm 4i y =85.9 mm y =104.8上翼缘对Y 轴的惯性矩：I 1=7.47E+07mm 4下翼缘对Y 轴的惯性矩：I 2= 2.70E+07mm 40.73 截面不对称影响系数：0.380.53 工字形截面简支梁的系数0.76 梁的整体稳定系数：0.74 修正后：0.672.截面验算：（1）弯矩及剪力的计算：=+=211I I I b α=-=)12(8.0b b αη=bβ==hb t l 111ξ=bφ='bφλ钢梁自重： 1.30KN/m恒载： 4.00KN/m2g1k=10.90KN/m活载：q c= 3.0KN/m2p k=18.10KN/m p=23.16KN/m 弯矩：M=234.49KN·m剪力：V=104.22KN（2）钢梁的强度、稳定和挠度的验算：梁的整体稳定应力：σ=101.01N/mm2钢梁上翼缘应力：σ1=67.70N/mm2钢梁下翼缘应力：σ2=89.68N/mm2钢梁剪应力：τ=22.70N/mm2挠度：w=8.4mmw/l=1/1072。

梁的计算跨度计算公式
梁的计算跨度计算公式是结构设计中的重要内容，它是确定梁的尺寸和材料的关键。

计算跨度的公式为：L=K×C，其中L是梁的跨度，K是跨度系数，C是梁的长度。

对于单跨梁，跨度系数K为1；对于双跨梁，K为0.7。

当梁的
长度超过一定范围时，需要考虑梁的自重和荷载的影响，此时跨度系数K需要根据具体的情况确定。

计算梁的跨度时，还需要考虑梁的受力状态和所承受的荷载类型。

例如，在受均布荷载作用下的单跨梁跨度计算公式为L=5qL4/384EI，其中q为均布荷载，L为梁的长度，E为弹性模量，I为惯性矩。

总之，梁的计算跨度计算公式是结构设计中不可或缺的部分，它影响着梁的强度和稳定性。

设计师需要考虑多种因素，综合考虑梁的跨度系数、长度、受力状态和荷载类型等因素，从而得出合理的计算结果。

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一、设计要求某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，安全等级为二级，处于一类环境，跨度l1=7.2ｍ，伸臂长度l2=1.83ｍ，截面尺寸b×h=250 mm×750mm。

承受永久荷载标准值g=30kN/m（含梁自重），活荷载标准值q1=40kN/m，q2=80kN/m，（如下图）。

混凝土强度等级为C25，纵向受力钢筋为HRB400，箍筋和构造钢筋为HPB300。

设计使用年限为50年，试设计该梁并绘制施工图。

要求：施工图包括模板图和配筋图包括立面图、断面图（剖面图）和大样图。

绘制钢筋明细表（详见示例），施工图应包括施工说明。

计算时要考虑弯起钢筋抗剪。

二、计算简图根据设计要求，设计简图如下：1、恒载标准值gk作用下,构件弯矩图如下：(单位:kN*m)2、活载标准值qk1作用下,构件弯矩图如下：(单位:kN*m)3、活载标准值q k2作用下,构件弯矩图如下：(单位:kN*m)1、恒载标准值g k作用下,构件剪力图如下：(单位:kN)2、活载标准值q k1作用下, 构件剪力图如下：(单位:kN)3、活载标准值q k2作用下, 构件剪力图如下：(单位:kN)五、最不利截面分析根据构件特点，最不利截面分别为A支座右截面（弯矩最小，剪力最大）、第一跨中截面（弯矩最大，剪力最小）、B支座左或右截面（弯矩最大、剪力做大），现将上诉截面各个工况下截面内力列出，详下表：第一跨最不利界面分析时，活荷载g2k对第一跨各截面有利，遂不考虑其作用。

六、截面配筋计算因构件第一跨不承受扭矩荷载，遂采用A支座右截面剪力设计值计算A 支座箍筋配筋面积A svA；采用第一跨跨中弯矩计算第一跨梁底纵向受力钢筋配筋面积A s1 、第一跨跨中梁顶纵向受力钢筋配筋面积A s1’。

因构件第二跨为悬挑梁，不承受扭矩荷载，B支座左右截面弯矩值相等，但左截面剪力设计值大于右截面剪力设计值，遂可采用B支座左截面内力计算第一跨构件梁顶纵向受力钢筋配筋面积A svB及B支座左右截面的箍筋配筋面积A svB、第二跨构件纵向受力钢筋配筋面积A s2、A s2’及箍筋配筋面积A sv2。

简 支 钢 梁 计 算基本数据输入:梁跨度：l=6000mm 梁间距a=2000mm梁平面外计算长度：l'=6000mm钢材：Q 235f =345N/mm 2fv =185N/mm 2 上翼缘：b 1=180mm t 1=6mm 下翼缘：b 2=180mm t 2=8mm 腹 板：h w =336mmt w =6mm即: 断面BH 350x6x180x6x180x8截面特性计算：钢梁截面：A 0=4536mm 2 重量35.6kg/m钢梁中和轴的位置：y 0=162mm钢梁对X轴截面惯性矩：I z =9.23E+07mm 4 钢梁上翼缘的弹性抵抗矩：W 1x = 4.91E+05mm 3 钢梁下翼缘的弹性抵抗矩：W 2x = 5.69E+05mm 3 钢梁对Y轴截面惯性矩：I y = 6.81E+06mm 4i y =38.7 mm y =154.9上翼缘对Y 轴的惯性矩：I 1= 2.92E+06mm 4 下翼缘对Y 轴的惯性矩：I 2= 3.89E+06mm 40.43 截面不对称影响系数：-0.110.57 工字形截面简支梁的系数0.76 0.52 0.522.截面验算：（1）弯矩及剪力的验算：钢梁自重：0.43KN/m 恒 载：4.80KN/m 2=+=211I I I b a =-=)12(8.0b b a h =bb==hb t l 111x =bf='bflg=10.03KN/m1k活载：q c=10.00KN/m2p k=30.03KN/m p=38.03KN/m 弯矩：M=171.15KN·m剪力：V=114.10KN（2）钢梁的强度、稳定和挠度的验算：钢梁上翼缘应力：σ1=670.88N/mm2钢梁下翼缘应力：σ2=300.65N/mm2钢梁剪应力：τ=56.60N/mm2挠度：w=26.7mmw/l=1/225。

------------------------------- | 简支梁设计 | | | | 构件：BEAM52 | | 日期：2015/08/31 | | 时间：15:37:10 | ------------------------------------ 设计信息 -----钢梁钢材：Q235梁跨度(m)： 5.200梁平面外计算长度(m)： 2.600钢梁截面：焊接组合H形截面:H*B1*B2*Tw*T1*T2=300*250*250*6*12*12 容许挠度限值[υ]: l/400 = 13.000 (mm)强度计算净截面系数：1.000计算梁截面自重作用: 计算简支梁受荷方式: 竖向单向受荷荷载组合分项系数按荷载规范自动取值----- 设计依据 ----- 《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）----- 简支梁作用与验算 -----1、截面特性计算A =7.6560e-003; Xc =1.2500e-001; Yc =1.5000e-001;Ix =1.3500e-004; Iy =3.1255e-005;ix =1.3279e-001; iy =6.3894e-002;W1x=9.0000e-004; W2x=9.0000e-004;W1y=2.5004e-004; W2y=2.5004e-004;2、简支梁自重作用计算梁自重荷载作用计算:简支梁自重 (KN): G =3.1252e+000;自重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=6.0100e-001;3、梁上活载作用荷载编号荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 4 8.10 2.60 0.00 0.004、单工况荷载标准值作用支座反力 (压为正,单位：KN)△恒载标准值支座反力左支座反力 Rd1=1.563, 右支座反力 Rd2=1.563△活载标准值支座反力左支座反力 Rl1=4.050, 右支座反力 Rl2=4.0505、梁上各断面内力计算结果△组合1：1.2恒+1.4活断面号： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： -0.000 3.202 6.268 9.199 11.995 14.655 17.180 剪力(kN) ： 7.545 7.233 6.920 6.608 6.295 5.983 -5.670断面号： 8 9 10 11 12 13弯矩(kN.m)： 14.655 11.995 9.199 6.268 3.202 -0.000剪力(kN) ： -5.983 -6.295 -6.608 -6.920 -7.233 -7.545△组合2：1.35恒+0.7*1.4活断面号： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： -0.000 2.558 4.963 7.216 9.317 11.266 13.062 剪力(kN) ： 6.078 5.727 5.375 5.024 4.672 4.321 -3.969断面号： 8 9 10 11 12 13弯矩(kN.m)： 11.266 9.317 7.216 4.963 2.558 -0.000剪力(kN) ： -4.321 -4.672 -5.024 -5.375 -5.727 -6.0786、局部稳定验算翼缘宽厚比 B/T=10.17 < 容许宽厚比 [B/T] =15.0腹板计算高厚比 H0/Tw=46.00 < 容许高厚比[H0/Tw]=80.07、简支梁截面强度验算简支梁最大正弯矩(kN.m)：17.180 (组合：1; 控制位置：2.600m)强度计算最大应力(N/mm2)：18.179 < f=215.000简支梁抗弯强度验算满足。

ES匝道钢箱梁上部结构计算书2017.11目录一、概述 (1)1.1桥梁简介 (1)1.2 模型概况 (1)1 设计规范 (1)2 参考规范 (1)3 主要材料及性能指标 (1)4 荷载 (2)二、模型概述 (3)2.1 第一体系建模 (3)2.2 第二体系建模 (4)三、结果验算 (5)3.1顶底板强度验算 (5)1 计算结果 (5)2 强度验算 (6)3.2 腹板验算 (7)1 厚度验算 (7)2 腹板强度验算 (7)3 腹板纵向加劲肋构造验算 (8)4 腹板横向加劲肋构造验算 (8)3.3 构件设计验算 (9)1 加劲肋构造验算 (9)2 受压板加劲肋刚度验算 (10)3 闭口肋几何尺寸验算 (10)4 支承加劲肋验算 (11)3.4刚度验算 (12)1 车道荷载挠度值 (12)2 正交异形板桥面顶板挠跨比 (12)3 横隔板刚度验算 (13)3.5 整体稳定验算 (13)3.6 疲劳验算 (13)四、结论 (14)一、概述1.1桥梁简介ES匝道桥为一单跨42m简支钢箱梁桥。

截面采用等截面形式，梁宽10.2m，梁高2m。

主梁线型为圆曲线，中心线位于半径R=682m的圆弧上。

顶板厚18mm，腹板和底板厚20mm，顶板U肋厚8mm，开口肋厚20mm。

材料采用Q345C材质。

图1.1典型钢箱梁横断面(mm)1.2 模型概况1 设计规范《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T 50283-1999）;《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64-2015）《钢结构设计规范》(GB50017-2014)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)2 参考规范《道路桥示方书·同解说》（日本道路协会，平成8年12月）3 主要材料及性能指标主梁采用Q345C钢材，其主要力学性能见下表。