混凝土结构加固设计计算算例

箍筋体积配筋率体积配箍率(ρv)：箍筋体积与相应的混凝土构件体积的比率。

计算公式为：方格网式配筋：ρv=(n1×As1×l1+n2×As2×l2)/(Acor×s)；螺旋式配筋：ρv=(4×Ass1)/(dcor×s)（见《混凝土结构设计规范GB50010-2002》第90页）。

式中，l1和l2为混凝土核心面积内的长度，即需减去保护层厚度；计算复合箍的体积配筋率时，应扣除重叠部分的箍筋体积。

柱箍筋加密区最小配筋率计算公式为：ρv,min=λv×fc/fyv；λv为最小配箍特征值，fc为混凝土轴心抗压强度设计值，fyv为箍筋及拉筋抗拉强度设计值。

其中，fc≥16.7N/mm^2（《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》均有此规定），fyv≤360N/mm^2（《混凝土结构设计规范》无此规定，《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》有此规定）。

箍筋面积配筋率面积配筋率(ρsv)：配置在同一截面(b×s，b为矩形截面构件宽度，s为箍筋间距)内箍筋各肢的全部截面面积与该截面面积的的比率。

其中，箍筋面积Asv＝单肢箍筋的截面面积Asv1×肢数n。

计算公式为：ρsv＝Asv／(bs)=(n×Asv1)／(b×s)。

最小配筋率：梁：ρsv,min＝0.24×ft／fyv；弯剪扭构件：ρsv,min＝0.28×ft／fyv。

关于最小配筋率最大配筋率与梁高的取值第一是最小配筋率，最小配筋率的确定理论原则应该是受弯构件的第一阶段末，即截面受拉区砼开裂临界状态，此时的配筋应能承担砼开裂后转嫁的全部拉应力，故与全截面有关，应用全截面。

第二是正常的配筋率或最大配筋率，针对的是受弯构件第三阶段，即极限破坏状态，此时截面只与有效高度有关，保护层多厚都无用，故采用有效高度。

混凝土及钢筋混凝土工程量计算
混凝土工程量计算主要包括对混凝土的配合比进行计算和对所用混凝
土的用量进行估算。

1.配合比计算
配合比计算是确定混凝土中水泥、砂子、骨料和水的比例。

首先需要
确定设计强度等级和所用水泥的品种，然后按照一定的原则和经验进行配
合比计算。

2.用量估算
用量估算是根据设计中使用的混凝土结构的尺寸和要求，计算所需的
混凝土用量。

主要涉及到对不同结构部位的体积进行计算，并考虑到混凝
土浪费、收缩和收缩裂缝等因素的影响。

钢筋混凝土工程量计算主要包括对钢筋的数量和长度进行计算和估算。

1.钢筋数量计算
钢筋数量计算是根据设计中使用的钢筋混凝土结构的要求，计算所需
的钢筋数量。

主要涉及到对不同结构部位的钢筋截面积进行计算，并考虑
到钢筋的间距、重叠长度和弯折长度等因素的影响。

2.钢筋长度估算
钢筋长度估算是根据设计中使用的钢筋混凝土结构的要求，计算所需
的钢筋长度。

主要涉及到对不同结构部位的钢筋长度进行计算，并考虑到
钢筋的弯折长度、绑扎长度和接头长度等因素的影响。

三、混凝土及钢筋混凝土工程量计算的相关注意事项
1.工程图纸的正确理解
2.承包商的实际施工情况
3.施工过程中的变化和调整
总之，混凝土及钢筋混凝土工程量计算是建筑工程中不可或缺的环节。

准确的工程量计算对于工程的正常施工和质量的控制具有重要意义。

因此，需要深入理解施工图纸，考虑到承包商的实际情况，并随时调整和更新计
算结果，以确保工程的顺利进行。

10d混凝土强度推算公式
混凝土强度的推算通常使用混凝土的抗压强度计算公式。

根据《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）中的规定，混凝土的抗
压强度计算公式为，f_c = k1 × k2 × f_t。

其中，f_c表示混凝
土的抗压强度，k1为混凝土强度修正系数，k2为取样修正系数，
f_t为混凝土的立方体抗拉强度。

在这个公式中，混凝土的抗压强度受到混凝土强度修正系数和
取样修正系数的影响。

混凝土强度修正系数k1考虑了混凝土的强度
等级、配合比、龄期和其他因素的影响，而取样修正系数k2则考虑
了混凝土试件的尺寸和形状对强度测试结果的影响。

混凝土的立方
体抗拉强度f_t是指混凝土在受拉状态下的抗力能力。

需要注意的是，实际工程中混凝土的强度受到多种因素的影响，因此在使用公式计算混凝土强度时，需要根据具体情况进行合理的
修正和调整，以确保计算结果的准确性和可靠性。

同时，在工程实
践中，还需要遵循相关的标准和规范，合理选择混凝土的配合比和
施工工艺，以确保混凝土结构的安全性和耐久性。

普通钢筋混凝土上部结构计算书 13米算例1.1 基本资料1.1.1 主要技术指标标准跨径：13m 计算跨径：12.60m桥面总宽:8.5 m，横向布置为0.25 m（护栏）+1m(人行道)+6 m（行车道）+1m(人行道)+0.25 m（护栏）。

设计荷载：公路II级。

1.1.2 材料规格;非预应力钢筋采用HRB335,R235; 空心板块混凝土采用C30; 桥面铺装采用C30防水混凝土。

2.2 截面几何尺寸图图2.2横截面尺寸图(尺寸单位：cm)第 1 页图2.3中板横截面尺寸图(尺寸单位：cm)图2.4边板横截面尺寸图(尺寸单位：cm)2.3 毛截面几何特性计算中梁：毛截面面积A=3839 m毛截面重心位置: y=28.10cm(距离空心板上缘距离) 铰缝面积: A铰=6622基准材料: 中交新混凝土:C40混凝土 2.4 换算截面空心板截面的抗扭刚度可简化为图的单箱截面来近似计算。

第 2 页图2.5换算截面示意图(尺寸单位：cm)4b2h2IT??3.308?1010(mm4)2h2b?t1t23 内力计算及组合3.1永久作用效应计算3.1.1 空心板自重（第一阶段结构自重）g1g1?A???3839?10?4?24?9.21(KN/m)3.1.2 桥面系自重（第二阶段结构自重）g2桥面铺装采用等厚度的15cm的C30混凝土,则全桥宽铺装每延米重力为:0.15_8.5_24=30.6 (kN/m)人行道及栏杆重力参照其他桥梁设计资料，单侧按12(kN/m)：为计算方便近似按各板平均分担来考虑,则每块空心板分摊到的每延米桥面系重力为:g2?12?2?30.6?9.1 (kN/m) 63.1.3 铰缝自重（第二阶段结构自重）g3因为铰缝自重可以近似看成C30混凝土来算,因此其自重为:g3?(662)?10?4?24?1.59(KN/m)第 3 页由此得空心板每延米总重力g为：g1?g1?9.21 (kN/m) （第一阶段结构自重）g??g1?g2?1.59?9.1?10.69(kN/m)（第二阶段结构自重）g??g?g1?g??9.21?10.69?19.90(kN/m)由此可计算出简支空心板的恒载(自重效应),计算结果见表3-1。

钢筋混凝土结构隔震层设计钢筋混凝土隔震结构如图所示。

楼面折算重力代表值为 12kN/m 2。

柱截面为300mm ⨯300mm ，混凝土为C30，假定梁刚度为无穷大。

如果减震系数为1/3~1/2，请设计隔震支座（相关参数见附件，其中假定橡胶与钢板等厚），并按等效侧力法计算隔震支座水平变形，并验算隔震层变形是否满足规范要求。

1.结构动力特性计算混凝土弹性模量为20.310E GPa =⨯ 柱截面惯性矩33440.30.3 6.75101212bh I m -⨯===⨯ 层间刚度73124 3.610/EI K N m l=⨯=⨯ 层质量34121066 4.41109.8m kg ⨯⨯⨯==⨯ 隔振前结构的无阻尼自由振动方程为[][][]0Y Y ⎡⎤M +K =⎣⎦其中：441000004410000044100Kg ⎡⎤⎢⎥M =⎢⎥⎢⎥⎣⎦72000000360000000360000007200000036000000/03600000036000000N m -⎡⎤⎢⎥K =--⎢⎥⎢⎥-⎣⎦求解结构频率方程：20K M ω-=得此结构基本频率12.72ω=，进一步可以求得基本周期20.49T S πω==2.隔振结构的地震影响系数确定抗震设防：按罕遇地震八度设计，设计地震分组为一组，场地类别为Ⅱ类； 查表可得，max0.9α= 0.35g T S = 0.92max 0.3510.90.66490.49g T T γαηα⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭设计减震系数为13HR =， 从而0.2216is HR αα=⨯=3.隔振支座的刚度确定查隔振器数据，取0.30β=可以得到：0.050.90.7750.55ξγξ-=+=+ 20.0510.5610.550.06 1.7ξηξ-=+=≥+ 代入2max g is T T γαηαα⎛⎫== ⎪⎝⎭可以得到' 1.0128T S =，2' 6.2038T πω==隔振结构体系运动方程为：[][][][][][][]g r u C u u x M M ++K =-其中[]3000000b m m m m m m m m m m m +⎡⎤⎢⎥⎢⎥M =⎢⎥⎢⎥⎣⎦ []123000000000000b c c C c c ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦ []0000200200b k k k k k k k k ⎡⎤⎢⎥-⎢⎥K =⎢⎥--⎢⎥-⎣⎦ []3b r m m m m m +⎡⎤⎢⎥⎢⎥M =⎢⎥⎢⎥⎣⎦从而得到隔振结构的频率方程20K M ω-=，代入2038.6='w 此方程中， 可以求得隔振支座的水平刚度m N k b /1092.66⨯=所以，可选择设置四个隔振器，每个隔振器刚度为61.7310/bK N m =⨯ 4.选择隔振支座根据隔振器数据，选择GZY400V5B 型隔振器，其等效水平刚度为 61.8310/eq K N m =⨯，外径⨯高度为420132.5φ⨯，承载力1800KN 。

混凝土计算方式范文混凝土计算是建筑工程中非常重要的一环，涉及到混凝土的用量、强度、配比等多个方面。

针对这些问题，工程师和技术人员需要进行详细的计算和实际验证，以确保混凝土的质量和性能符合设计要求。

下面将详细介绍混凝土计算的方式。

1.水泥用量的计算：水泥是混凝土的主要成分之一，其用量的计算通常基于设计强度和配合比。

设计强度要求越高，水泥用量相对也会增加。

配合比通常包括水泥、砂、骨料、水和掺合料的比例关系。

根据配合比，可以计算出混凝土中水泥的用量。

2.砂和骨料的计算：砂和骨料是混凝土中的填充性材料，其用量的计算也是基于设计强度和配合比。

砂和骨料的用量计算通常包括材料的容重、装料密度和混凝土的体积等参数。

根据这些参数，可以计算出混凝土中砂和骨料的用量。

3.水的计算：水是混凝土中的溶剂，用来激活水泥的水化反应，使混凝土凝结硬化。

水的用量通常是根据设计强度、配合比和水灰比来计算的。

水灰比是指混凝土中水泥的含水量与水泥的按质量计算的用量之比。

根据设计要求和水灰比，可以计算出混凝土中水的用量。

4.混凝土强度的计算：混凝土的强度是指其抗压能力。

强度的计算通常基于设计强度和试验强度。

设计强度是根据建筑设计要求确定的，而试验强度是指通过试验获得的混凝土抗压强度。

试验强度通常由实验室通过对混凝土试块的试验获得。

通过试验强度和设计强度的比较，可以评估混凝土的质量。

5.混凝土配合比的计算：混凝土的配合比是指不同材料的比例关系。

配合比是根据设计强度、使用条件、原材料性能和施工工艺来确定的。

优化的配合比可以保证混凝土的强度、耐久性和施工性能等方面的要求。

配合比的计算通常需要考虑骨料、水泥、砂、水和掺合料等多个参数。

以上是混凝土计算的一般方式和内容。

混凝土计算需要根据具体的工程要求和实际情况来进行，因此在实际应用中可能会有所差异。

对于初学者来说，可以通过学习相关的理论知识和实际经验，结合实际工程情况，来进行混凝土计算。

此外，为了保证混凝土的质量和性能，还需要进行实际的试验和验证。

既有混凝土梁上开孔后的受力性能分析与加固设计何绪杰 1 王乘风1方有珍21. 苏州金泰科工程加固公司苏州2150002. 苏州科技学院土木学院苏州215011摘要：针对实际工程加固改造中在既有混凝土梁上开洞的情况，采用一般计算分析方法和ABQUS进行精确的弹性分析，结果显示：洞口的增设导致梁的强度有一定幅度的降低，同时洞口周边也出现了一定程度的应力集中现象。

根据分析结果提出洞口附近的加固设计方案，保证了混凝土梁的抗弯、抗剪承载能能力，缓解了洞口周边的应力集中现象，提高了结构的可靠性，这将为从事建筑结构加固改造的相关设计人员提供了参考。

关键词：开洞；弹性力学分析；承载能力；加固设计方案Mechanical Analysis and Retrofitting design of opening in Built-up BeamFang Youzhen1Yu Xiaojian2Wang Chengfeng33. Suzhou Kingtech reinforce Engineering Co. Ltd, Suzhou 215000, China；2. Archi-Feeling(Suzhou) Co. Ltd, Suzhou 215131, China；3. College ofCivil Engineering, University of Science and Technology of Suzhou, Suzhou 215011, China ;Abstract: Combined with the practice of opening in built-up beam, the conventional design method and FEM software named ABQUS were adopted to calculate and analyze, the the elastic mechanical behaviour of it was derived. The results show the flexural and shear carrying-capcity were declined to some extent, stress-concentration discovered in the nearby region of opening. Based on the results, the retrofitting design plan was provided to ensure the loading-carrying capcity of built-up beam, relieve the stress-concentration, improve the reliability of the structure, offfer the reference for relevants researcher and designers. Keywords: opening; elastic mechanical analysis ; loading-carrying capacity; retrofitting design plan近年来，为了满足建筑物的使用功能改变的要求，对既有建筑物进行加固改造的需求日益增多，有的为了改善办公条件将小开间改为大开间；有的为了提高建筑物的利用率，将原来的大空间进行增层；有的为了交通方便增设电梯间或扶梯等等。