汽车坡道3侧壁计算书教案
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汽车坡道计算公式2003
汽车坡道计算公式2003
1. 坡度(Gradient):坡度是指坡道上升或下降的角度,通常用百分比(%)或角度(°)来表示。
对于汽车坡道计算公式,需要将坡度转换为专为表示的参数。
公式1:坡度(%)=((H-L)/L)*100
其中,H为水平距离,L为垂直距离。
2.上坡和下坡:
-上坡:在上坡时,汽车需要克服重力的作用,因此需要计算所需的引擎扭矩。
公式2:引擎扭矩(Nm)=(正对应的重力分量+方向相同的滚动阻力分量)*车轮半径
其中,重力分量等于重力加速度乘以汽车质量,滚动阻力分量等于滚动阻力系数乘以重力加速度乘以汽车质量。
-下坡:在下坡时,汽车必须抵消重力的作用,因此需要计算所需的制动力。
公式3:制动力(Nm)=(负对应的重力分量+方向相同的滚动阻力分量)*车轮半径
其中,负对应的重力分量等于负重力加速度乘以汽车质量。
3. 引擎输出功率(Engine output power):引擎输出功率是指引擎
在单位时间内所作的功,通常以马力或千瓦表示。
在汽车坡道计算中,引
擎输出功率是一个重要参数。
公式4:引擎输出功率(kW)= 引擎输出扭矩(Nm) * 引擎转速(rpm) / 9549
其中,引擎输出扭矩可以通过汽车手册或相关文献获得。
转速通常以
每分钟转数(rpm)来表示。
需要注意的是,这些公式只能作为计算和估算的工具,实际情况可能
会受到许多其他因素的影响,如路面摩擦系数、风阻、空气密度等。
因此,在实际应用中,还需要综合考虑各种因素来准确计算汽车在坡道上的力学
情况。
汽车坡道结构设计作者:***1汽车坡道结构形式概述1、建筑形式1)形状:直线型和曲线形2)埋置情况:建筑内式和地下埋置式3)有无顶板:顶板式和敞口式2、结构形式2坡道结构设计流程1、理解设计意图2、构建模型及计算A)设计条件B)荷载统计I. 永久作用统计II. 可变作用统计C)结构计算I. 模型简化II. 计算过程地基承载力验算抗浮验算底板内力计算侧壁内力计算顶板内力计算3、绘制施工图-构造要求4、同其他专业联校5、专业内部校对审核3汽车坡道结构计算原则1、常用资料《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《汽车库建筑设计规范》(JGJ 100-98)14SG313《老虎窗、采光井、地下车库(坡道式出入口》16G101-1《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板)》《混凝土结构构造手册》(中国有色工程设计研究总院编)2、组成部分1)侧壁2)底板3)顶板4)止水带5)其他节点3、构建模型及计算1)设计基础资料A. 工程地质勘察报告B. 建筑条件C. 相关水文及气象资料2)计算过程A. 地基承载力验算I. 荷载种类及其组合坡道自重及其上的覆土和活荷载引起的地基反力或地下水浮力。
当地基不是太软弱时,可以测定地基反力为均匀分布。
计算时可以采取荷载除以底板面积。
II. 验算地基反力R0 = 坡道顶荷载坡道全重 / 底板面积坡道内活载≤修正后地基承载力特征值B. 抗浮验算I. 抗浮措施自重抗浮、压重抗浮、基底配重抗浮、抗拔桩抗浮或锚杆抗浮II. 荷载种类及其组合验算Gk/F≥1.05Gk为不含活载在内的坡道自重等永久作用荷载标准值F 为地下水浮力III. 抗浮验算C. 底板内力计算I. 荷载类型及组合恒载作用坡道自重 Pgk=坡道混凝土部分自重坡道垫层自重覆土自重Psk=γHn活载作用室外地面汽车荷载按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012按单向板取35KN/㎡;双向板20KN/㎡,并根据附录B进行深度折减,扩散角按35°考虑。
目录一、工程概况 (2)二、边坡放坡稳定性验算: (2)三主要项目施工方法: (2)(一)土方开挖顺序: (2)(二)土方开挖前应具备条件: (2)(三)土方开挖: (3)(四)土方回填: (3)四质量保证措施: (3)五成品保护措施: (4)六安全文明施工措施: (4)(一)安全防护措施: (4)(二)临时用电 (5)(三)机械安全措施 (5)(四)消防保卫措施 (5)(五)现场管理措施 (5)(六)料具管理措施 (6)(七)环境保护管理措施 (6)(八)环境卫生管理措施 (6)北京矿建公司第六项目经理部汽车坡道土方工程施工方案一、工程概本工程是701#写字楼、711#商住楼工程的附属工程(汽车坡道),711#商住楼两条,701#写字楼三条,共计五条。
五条车道的标高最低处为-7.4m。
降水工作已经进行。
五条车道将按照主体结构的施工进度陆续开挖。
二、边坡放坡稳定性验算:暂定土方开挖放坡系数为1:0.75 ,验算方法采用稳定性计算分析法。
根据地质勘探报告查得:土颗粒之间粘聚力c=27.6(平均值)粉质黏土的重度γ=19.5(平均值)=γ.H/c=19.5×7.4/27.6=5.22边坡稳定系数∮s-β曲线及土的c、∮、γ值可以求出稳定的查(简明施工计算手册162页)∮s=60度坡角∮s∴Tg60°=0.58<0.75∴满足稳定要求。
(六)主要劳动力计划用量:测量员:2人壮工:10人(七)主要机械设备用量:反铲挖掘机:1辆运输汽车:2辆三主要项目施工方法:(一)土方开挖顺序:开挖顺序:按照汽车坡道从建筑物内出入路线倒退开挖。
(二)土方开挖前应具备条件:1.通过深井降水,降水未降至设计要求基底-1.5m,并能确保此水位的稳定性。
2.根据建设单位给定的红线和水准点,复测基坑的定位尺寸,合格后方可进行土方开挖。
3.清除施工区域障碍物。
基坑施工所需的临时设施,按施工平面布置图设置就绪,如:水电源、道路、排水等暂设设施。
坡道板计算书项目名称_____________构件编号_____________日期_____________ 设计_____________校对_____________审核_____________一、基本资料1.设计规范《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)2.几何参数见结构图3.荷载参数混凝土容重: γb = 25.00 kN/m3面层容重: γc1 = 22.00 kN/m3找平层容重: γc2 = 20.00 kN/m3均布活荷载标准值: q = 4.0 kN/m2可变荷载组合值系数: ψc = 0.70可变荷载准永久值系数: ψq = 0.604.材料参数混凝土强度等级: C30混凝土抗压强度设计值: f c = 14.3 N/mm2混凝土抗拉强度标准值: f tk = 2.01 N/mm2混凝土抗拉强度设计值: f t= 1.43 N/mm2混凝土弹性模量: E c = 3.00 × 104 N/mm2钢筋强度等级: HRB335(20MnSi) f y = 300.00 N/mm2钢筋弹性模量: E s = 200000 N/mm2受拉纵筋合力点到坡道板底边的距离: a s = 20mm二、荷载计算过程1.坡道几何参数坡道板与水平方向夹角余弦值: cosα = 0.989坡道的计算跨度: L n = 4200 mm坡道板厚度: T = 200 mm取1m板宽为计算单元2.荷载设计值2.1 均布恒载标准值2.1.1 板自重gk1' = γb ×T × 1000 = 25.00 × 200 /1000 = 5.0 kN/mgk1 = gk1'2.1.2 板面层自重gk 3' = γc1 × C 2 ×1000 = 22.00 × 30 /1000 = 0.66 kN/m gk 3 = gk 3'2.1.3 找平层自重gk 5' = γc2 × C 3 × 1000 = 20.00 × 20 /1000 = 0.40 kN/m gk 5 = gk 5' 永久荷载标准值 gk =( gk 1 + gk 3 + gk 5 )/ cos α = (5.0 + 0.66+ 0.4 )/0.989 = 6.13 kN/m 2.2 均布荷载设计值 由活荷载控制的坡道板荷载设计值: p L = 1.2gk + 1.4q = 1.2 × 6.13+ 1.4 × 4.0 = 13kN/m 由恒荷载控制的坡道板荷载设计值: p D = 1.35gk + 1.4ψc q = 1.35 × 6.13 + 1.4 × 0.70 × 4.0= 12.2 kN/m 最不利的坡道板荷载设计值: p = Max{p L ,p D } = Max{13,12.2}= 13 kN/m三、正截面承载能力计算1.配筋计算 h 0 = T - a s = 200 - 20 = 180 mm 跨中最大弯矩, M max =218pL =1/8×13×24200× 10-6 = 28.67 kN·m1) 相对界限受压区高度ξbεcu = 0.0033 - (f cu,k - 50) × 10-5 = 0.0033 - (30 - 50) × 10-5 = 0.0035 > 0.0033 取εcu = 0.0033按规范公式(7.1.4-1)ξb =β11 +f yE s εcu=0.801 +3002.00 × 105 × 0.00330= 0.552) 受压区高度x按规范公式(7.2.1-1), A s ' = 0, A p ' = 0 M = α1f c bx ⎝⎛⎭⎫h 0 - x2x = h 0 -h 02 -2Mα1f c b= 180 - 1802 - 2 × 28.67 × 1061.00 × 14.3 × 1000= 11.51mm< ξb h 0 = 0.55 ×180 = 99.00mm, 按计算不需要配置受压钢筋3) 受拉钢筋截面积A s 按规范公式(7.2.1-2)α1f c bx = f y A s得 A s =α1f c bx f y=1.00 × 14.3 × 1000 × 11.51300.00= 549mm 24) 验算配筋率ρ = A s bh = 5491000 × 200 × 100% = 0.27% < ρmax = 1.76% 不超筋⎭⎬⎫ρmin = 0.2%ρmin = 0.45 × 1.43/ 300.00 = 0.21% ρmin = 0.210% < ρ满足最小配筋率要求梯段中间截面实际配置受拉钢筋为B 10@140, 每米宽板实际配筋面积为561mm 2四、斜截面承载能力验算V = 0.5pL 0 = 0.5 × 13 × 4200 / 1000 = 27.3kN 1) 复核截面条件 按规范公式(7.5.1)0.25βc f c bh 0 = 0.25 × 1.00 × 14.3 × 1000 × 180 = 643.5 × 103 N V = 27.3 kN < 643.5 kN, 截面尺寸满足要求 2) 验算构造配筋条件按规范公式(7.5.7-2) 取λ = 30.70bh f t = 0.7 × 1.43 × 1000 × 180= 180.18 × 103 N > V = 22.2kN斜截面承载力满足要求五、跨中挠度验算1.荷载效应的标准组合值 p k = gk + q = 6.13 + 4.0 = 10.13 kN/mM k = 18p k L 02 = 18× 10.13 × 42002 × 10-6 = 22.34 kN·m2.荷载效应的准永久组合值 p q = gk + ψq q = 6.13 + 0.60 × 4.0 = 8.53 kN/mM q = 18p q L 02 = 18× 8.53× 42002 × 10-6 = 18.81 kN·m 3.挠度验算 1) 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ: 由规范公式(8.1.3-3), 纵向受拉钢筋的应力: σsk = M k0.87h 0A s=223400000.87 × 180× 561=254.3N/mm 2对矩形截面受弯构件, 有效受拉混凝土截面面积: A te = 0.5bh = 0.5 × 1000 × 180 = 90000 mm 2 按规范公式(8.1.2-4)计算纵向钢筋配筋率: ρte = A s A te = 56190000= 6.23 × 10-3混凝土抗拉强度标准值: f tk = 2.01 N/mm 2按规范公式(8.1.2-2), ψ = 1.1 - 0.65f tkρte σsk= 1.1 - 0.65 ×2.01 × 10006.23 × 254.3= 0.282) 钢筋弹性模量和混凝土弹性模量的比值: αEαE = E s E c= 20000030000 = 6.673) 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值: γf ' 对于矩形截面, γf ' = 0.00 4) 纵向受拉钢筋配筋率: ρρ = A s bh 0= 5611000 × 180 = 0.00315) 受弯构件的短期刚度: B s由规范公式(8.2.3-1), B s =E s A s h 021.15ψ + 0.2 +6αE ρ1 + 3.5 γf '= 200000 × 561 × 18021.15 × 0.28 + 0.2 +6 × 6.67 × 0.00311 + 3.5 × 0.00× 10-9 = 5626.83 kN·m 26) 考虑荷载长期效应组合对挠度增大的影响系数: θ根据混凝土结构设计规范8.2.5条规定: ρ' = ρ, 取θ = 1.6 7) 受弯构件的长期刚度: B 根据规范公式(8.2.2), 可得B = M kM q (θ - 1) + M k B s=22.3418.81 × (1.6 - 1) + 22.34× 5626.83 = 3738.28kN·m 28) 跨中挠度: ff = 5384p k L 04B = 5384 × 10.13 × 420043738.28× 10-9 = 11 mm9) 容许挠度: 因计算跨度L 0小于7000mm, 所以容许挠度[L 0] = L 0200 = 4200200= 21.00 mm跨中最大挠度小于容许挠度, 满足要求。
一、工程概况大连xxx工程设计图纸中的4#坡道将在主体工程完工后施工,故现阶段不能满足汽车行驶进入地下室的需求,需自行设计制作一条行车路线以使汽车能从1#大门驶入地下室各层,此路线的关键部分即是坡道。
行车路线为:先从1#大门处的边坡护壁上通过1#钢架坡道行驶到B2层顶板上,再通过东南角处的回填坡道分别进入B2、B3层,最后从B3层通过2#钢架坡道驶入B4层。
(详见行车路线图)二、1#、2#钢架坡道结构设计1、设计荷载设计上车荷载:载货汽车总重30吨2、结构设计下部为型钢桁架结构,详见结构图上部铺设地沟盖板,选用02J331图集中的B15-11号盖板,详见盖板配筋图。
3、计算书(1)设计上车荷载 30t=3×105N上部盖板选取02J331中B15-11 自重4.28KN取汽车轮距1.5 米中间梁危险状态M=(1/8F’l’+q’l’2/24)×1.2max=(1/8×71.8×103×5.22×103+1/24×8.20×5.222×106)×1.2=67.39×106N·mm=1.2×{75+1 /2×(75+8.2×5)}VA=159.6KNσ=Mmax/W≤f=210N/mm2- 1 -W≥Mmax/F=选用25a普通工字钢 W=mm3梁端抗剪能力验算ν=V/A=159.6kn /48.5×102=32.9N/mm2<fy(2)梁中挠度验算ω= F’l’3/192EI+ q’l’4/384EI=71.8×103×5.223×109/(192×2.06×105×5017×104)+8.20×5.224×1012/(384×2.06×105×5017×104)=7mm<l/400=12.5mm(3)梁整体稳定稳定系数查施工手册φb=0.86Mmax /φBW=67.39×106/(0.86×)=195.4 N/mm2<fy(4)翼缘的局部稳定验算b1/t≤15√235/fy=15.87b 1为翼缘外伸宽度 b1=58t为翼缘平均厚度 t=13∴满足要求(5)立杆稳定计算选择最大立杆长度7m 有效长度lo=0.5×7=3.5m 临界荷载Pcr =π2EI/ Lo2=π2×2.06×105I/35002=0.166Iy>159.6KNIy>mm4取18号普通工字钢 Iy=mm4 h=180mm b=90mm (6)梁对接焊缝验算焊条E43 三级焊缝σ=Mmax /Wx=67.39×106/=168N/mm2<ftw=185 N/mm2- 2 -τ=VSmax /Ixtw=159.6×103/(217×8)=91.9 N/mm2<ftw=125 N/mm2折算应力验算腹板与翼缘连接处应力√(σ12+3τ12)≤1.1ftwσ1=σmax(250-26)/250=168×224/250=150.53 N/mm2τ1=VS1/Ixtw=159.6×103×116×13×125/(5017×104×8)=74.9 N/mm2√(σ12+3τ12)=198.8 N/mm2<1.1×185=203.5 N/mm2∴满足要求三、施工方案1、材料准备(1)钢结构构件由钢架安装委托单位按照设计图自行加工。
2017九年级数学上册4.4 第2课时坡度问题教案1 (新版)湘教版编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017九年级数学上册4.4 第2课时坡度问题教案1 (新版)湘教版)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第2课时坡度问题1。
理解并掌握坡度、坡比的定义.2.学会用坡度、坡比解决实际问题。
(重点,难点)一、情境导入在现实生活中,测量某些量可以采取不同的方法,某斜面的截面如图所示,两位同学分别选取不同的点进行测量,从F处进行测量和从A处进行测量的数据如图所示.你能否通过所学知识求得该坡面的铅直高度?二、合作探究探究点一:坡度(坡比)问题【类型一】根据已知条件求坡面距离如图所示,在平面上种植树木时,要求株距(相邻两树间的水平距离)为4m,如果在坡度为0.75的山坡上种树,也要求株距离为4m,那么相邻两树间的坡面距离为()A.5mB。
6mC。
7mD.8m解析:由题知,水平距离l=4m,i=0。
75,∴垂直高度h=l·i=4×0.75=3(m),∴坡面距离为错误!=5(m)。
故选A.方法总结:解此类题,首先根据坡度的定义,求得水平距离或垂直高度,再根据勾股定理,求得坡面距离.【类型二】根据已知条件求坡度一辆汽车从坡底走到坡顶共用30s,车速是2m/s,汽车行驶的水平距离是40m,则这个斜坡的坡度是W。
解析:坡面距离为30×2=60m,水平距离为40m,∴垂直高度为错误!=20错误!(m),∴坡度i=20错误!∶40=错误!∶2.方法总结:根据坡度的定义i=错误!,解题时需先求得水平距离l和垂直高度h,故填错误!∶2。
LB-1矩形板计算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号: LB-1二、示意图三、依据规范《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010四、计算信息1.几何参数计算跨度: Lx = 7800 mm; Ly = 7800 mm板厚: h = 300 mm2.材料信息混凝土等级: C35 fc=16.7N/mm2 ft=1.57N/mm2 ftk=2.20N/mm2Ec=3.15×104N/mm2钢筋种类: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = 2.0×105 N/mm2最小配筋率: ρ= 0.200%纵向受拉钢筋合力点至近边距离: as = 30mm保护层厚度: c = 25mm3.荷载信息(均布荷载)永久荷载分项系数: γG = 1.200可变荷载分项系数: γQ = 1.400准永久值系数: ψq = 1.000永久荷载标准值: qgk = 10.000kN/m2可变荷载标准值: qqk = 2.000kN/m24.计算方法:弹性板5.边界条件(上端/下端/左端/右端):固定/固定/自由/自由6.设计参数结构重要性系数: γo = 1.00泊松比:μ = 0.200五、计算参数:1.计算板的跨度: Lo = 7800 mm2.计算板的有效高度: ho = h-as=300-30=270 mm六、配筋计算(对边支撑单向板计算):1.Y向底板配筋1) 确定底板Y向弯距My = (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2/24= (1.200*10.000+1.400*2.000)*7.82/24= 37.518 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*37.518×106/(1.00*16.7*1000*270*270)= 0.0313) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.031) = 0.0314) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*16.7*1000*270*0.031/360 = 392mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 392/(1000*300) = 0.131%ρ<ρmin = 0.200% 不满足最小配筋要求所以取面积为As = ρmin*b*h = 0.200%*1000*300 = 600 mm2采取方案12@150, 实配面积754 mm22.Y向上端支座钢筋1) 确定上端支座弯距M o y = (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2/12= (1.200*10.000+1.400*2.000)*7.82/12= 75.036 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o y/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*75.036×106/(1.00*16.7*1000*270*270)= 0.0623) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.062) = 0.0644) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*16.7*1000*270*0.064/360 = 797mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 797/(1000*300) = 0.266%ρ≥ρmin = 0.200% 满足最小配筋要求采取方案12@100, 实配面积1131 mm23.Y向下端支座钢筋1) 确定下端支座弯距M o y = (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2/12= (1.200*10.000+1.400*2.000)*7.82/12= 75.036 kN*m2) 确定计算系数αs = γo*M o y/(α1*fc*b*ho*ho)= 1.00*75.036×106/(1.00*16.7*1000*270*270)= 0.0623) 计算相对受压区高度ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.062) = 0.0644) 计算受拉钢筋面积As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*16.7*1000*270*0.064/360 = 797mm25) 验算最小配筋率ρ = As/(b*h) = 797/(1000*300) = 0.266%ρ≥ρmin = 0.200% 满足最小配筋要求采取方案12@100, 实配面积1131 mm2七、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算标准组合弯距值M k:Mk = M gk+M qk = (qgk+qqk)*Lo2/24= (10.000+2.000)*7.82/24= 30.420 kN*m2.计算准永久组合弯距值M q:Mq = M gk+ψq*M qk = (qgk+ψq*qqk)*Lo2/24= (10.000+1.0*2.000)*7.82/24= 30.420 kN*m3.计算受弯构件的短期刚度 Bs1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*ho*As) 混规(7.1.4-3)= 30.420×106/(0.87*270*754) = 171.753 N/mm σsq = Mq/(0.87*ho*As) 混规(7.1.4-3)= 30.420×106/(0.87*270*754) = 171.753 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = 0.5*b*h = 0.5*1000*300= 150000mm2ρte = As/Ate 混规(7.1.2-4)= 754/150000 = 0.503%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψk = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.20/(0.503%*171.753) = -0.556因为ψ不能小于最小值0.2,所以取ψk = 0.2ψq = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.20/(0.503%*171.753) = -0.556因为ψ不能小于最小值0.2,所以取ψq = 0.24) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = Es/Ec = 2.0×105/3.15×104 = 6.3495) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf=06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*ho)= 754/(1000*270) = 0.279%7) 计算受弯构件的短期刚度 BsBsk = Es*As*ho2/[1.15ψk+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5γf')](混规(7.2.3-1)) = 2.0×105*754*2702/[1.15*-0.556+0.2+6*6.349*0.279%/(1+3.5*0.0)]= 2.050×104 kN*m2Bsq = Es*As*ho2/[1.15ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5γf')](混规(7.2.3-1)) = 2.0×105*754*2702/[1.15*-0.556+0.2+6*6.349*0.279%/(1+3.5*0.0)]= 2.050×104 kN*m24.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ'=0时,θ=2.0 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBk = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*Bs (混规(7.2.2-1))= 30.420/(30.420*(2.0-1)+30.420)*2.050×104= 1.025×104 kN*m2Bq = Bsq/θ (混规(7.2.2-2))= 2.050×104/2.0= 1.025×104 kN*m2B = min(Bk,Bq)= min(10247.612,10247.612)= 10247.6125.计算受弯构件挠度f max = (q gk+Ψq*q qk)*Lo4/(384*B)= (10.000+1.0*2.000)*7.84/(384*1.025×104)= (10.000+1.0*2.000)*7.84/(384*1.025×104)= 11.288mm6.验算挠度挠度限值fo=Lo/250=7800/250=31.200mmfmax=11.288mm≤fo=31.200mm,满足规范要求!八、裂缝宽度验算:1.跨中X方向裂缝1) 计算荷载效应My = (qgk+ψq*qqk)*Lo2/24= (10.000+1.0*2.000)*7.82/24= 25.350 kN*m2) 光面钢筋,所以取值v i=0.73) 因为C > 65,所以取C = 654) 计算按荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq=Mq/(0.87*ho*As) 混规(7.1.4-3)=25.350×106/(0.87*270*754)=143.128N/mm5) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积,Ate=0.5*b*h=0.5*1000*300=150000 mm2ρte=As/Ate 混规(7.1.2-4)=754/150000 = 0.0050因为ρte=0.0050 < 0.01,所以让ρte=0.016) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)=1.1-0.65*2.200/(0.0100*143.128)=0.101因为ψ=0.101 < 0.2,所以让ψ=0.27) 计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist = 1000/150=68) 计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*v i*d i)=6*12*12/(6*0.7*12)=179) 计算最大裂缝宽度ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*(1.9*C+0.08*Deq/ρte) (混规(7.1.2-1) =1.9*0.200*143.128/2.0×105*(1.9*25+0.08*17/0.0100)=0.0502mm ≤ 0.30, 满足规范要求2.上端支座跨中裂缝1) 计算荷载效应M o y = (qgk+ψq*qqk)*Lo2/12= (10.000+1.0*2.000)*7.82/12= 50.700 kN*m2) 光面钢筋,所以取值v i=0.73) 因为C > 65,所以取C = 654) 计算按荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq=Mq/(0.87*ho*As) 混规(7.1.4-3)=50.700×106/(0.87*270*1131)=190.837N/mm5) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积,Ate=0.5*b*h=0.5*1000*300=150000 mm2ρte=As/Ate 混规(7.1.2-4)=1131/150000 = 0.0075因为ρte=0.0075 < 0.01,所以让ρte=0.016) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)=1.1-0.65*2.200/(0.0100*190.837)=0.3517) 计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist = 1000/100=108) 计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*v i*d i)=10*12*12/(10*0.7*12)=179) 计算最大裂缝宽度ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*(1.9*C+0.08*Deq/ρte) (混规(7.1.2-1) =1.9*0.351*190.837/2.0×105*(1.9*25+0.08*17/0.0100)=0.1174mm ≤ 0.30, 满足规范要求3.下端支座跨中裂缝1) 计算荷载效应M o y = (qgk+ψq*qqk)*Lo2/12= (10.000+1.0*2.000)*7.82/12= 50.700 kN*m2) 光面钢筋,所以取值v i=0.73) 因为C > 65,所以取C = 654) 计算按荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq=Mq/(0.87*ho*As) 混规(7.1.4-3)=50.700×106/(0.87*270*1131)=190.837N/mm5) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积,Ate=0.5*b*h=0.5*1000*300=150000 mm2ρte=As/Ate 混规(7.1.2-4)=1131/150000 = 0.0075因为ρte=0.0075 < 0.01,所以让ρte=0.016) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)=1.1-0.65*2.200/(0.0100*190.837)=0.3517) 计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist = 1000/100=108) 计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*v i*d i)=10*12*12/(10*0.7*12)=179) 计算最大裂缝宽度ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*(1.9*C+0.08*Deq/ρte) (混规(7.1.2-1) =1.9*0.351*190.837/2.0×105*(1.9*25+0.08*17/0.0100)=0.1174mm ≤ 0.30, 满足规范要求。
汽车坡道施工方案定稿
随着城市发展和人口增加,汽车成为日常出行的必需品。
为了方便车辆进出和
停放,汽车坡道的施工显得尤为重要。
本文将介绍一种汽车坡道施工方案,旨在提高坡道的可靠性和耐久性。
施工前准备
在进行汽车坡道施工前,需要进行一系列的准备工作。
首先,需要清理坡道施
工区域,确保地面平整且无杂物。
其次,测量坡度和长度,根据需要调整施工方案。
最后,准备好所需的建筑材料和施工工具。
施工步骤
1.打桩定位:根据设计方案,在坡道两端打桩定位,确定施工范围。
2.挖掘基础:利用挖掘机等设备,按照设计要求挖掘坡道基础,确保
深度和宽度符合要求。
3.铺设防水层:在基础挖掘完成后,铺设防水层,以防止地下水渗透
导致坡道损坏。
4.浇筑混凝土:在防水层完成后,开始浇筑混凝土,确保坡道坚固和
耐久。
5.整平表面:等待混凝土凝固后,利用机械设备对坡道表面进行整平
处理,消除凹凸不平。
6.涂装标线:最后,在坡道表面绘制标线,标示停车位和行车方向,
提高使用效率。
施工注意事项
•在施工过程中,要注意安全措施,确保施工人员和周围环境的安全。
•需要定期对坡道进行检查和维护,保持坡道的良好状态,延长使用寿命。
•根据实际情况,可以增加辅助设施,如防撞柱和防滑垫,提高坡道的安全性和舒适性。
结语
汽车坡道的施工是一项复杂而重要的工程,需要精心设计和施工。
本文介绍的
汽车坡道施工方案旨在为汽车使用者提供更加便捷和安全的停车环境。
希望这种施工方案能够得到广泛应用,并为城市交通出行提供更好的保障。
汽车坡道模板工程施工方案编制人:审批人:2016年5月目录1. 编制依据 (3)2.坡道设计简介 (3)3、施工工艺 (4)3.1剪力墙模板 (4)3.2梁模板 (5)3.3楼板模板 (7)4、模板拆除 (8)5、安全措施 (9)10、模板支撑体系计算 (10)10.1梁450mm×1400mm模板支撑体系计算 (10)10.2板厚300mm模板支撑体系计算 (10)1. 编制依据1.1施工组织设计等。
1.2施工图纸1.3国家、地方规程、规范一览表2.坡道设计简介3、施工工艺3.1剪力墙模板3.1.1剪力墙模板体系设计(1)模板体系:墙体采用胶合板,板厚12mm;次龙骨采用50*100mm方木,主龙骨采用φ48*3.5钢管;穿墙止水螺栓用φ14,螺杆长度为墙厚加450mm。
(2)外墙混凝土墙体,穿墙螺杆为止水螺杆,中间满焊钢板止水片,墙体砼浇筑后埋入砼内起止水作用,止水螺杆外侧靠外模处用φ25×20mm橡胶垫在砼内,拆模后剔除螺杆割除后,凹坑内用1:2水泥砂浆嵌填密实,再做防水。
螺杆水平间距为500mm,竖向间为500mm.最下一道螺杆距地均为200mm。
(3)墙模板竖向主龙骨用双根φ48*3.5普通脚手架钢管,间距同螺杆水平向间距;水平次龙骨平直段采用50×100mm木龙骨,间距250mm,水平次龙骨弧形段段采用两根直径18mm钢筋,间距250mm。
(4)剪力墙采用胶合板,墙体下半部(墙体高度的1/2)的对拉螺栓均采用双螺母。
模板底部贴海绵条防漏浆。
墙模板设计简图3.1.2剪力墙模板施工工艺:弹线→安一侧模板→安另一侧模板→调整固定→办预检。
(1)模板安装前应弹出模板就位线,支模前应将杂物清理干净,模板下口粘贴泡沫条,预防模板穿墙螺栓高低错位及下口跑浆。
(2)模板安装前把板面清理干净,刷好水性脱模剂,并应涂刷均匀,不得漏刷。
安装墙模板前,检查墙体中心线、边线和模板安装线是否准确,无误后方可安装墙模板。
汽车坡道施工方案-定稿一、前言汽车坡道是连接不同高度的道路之间的斜坡,是车辆爬坡或下坡的重要通道。
为了确保汽车安全通行,需要对汽车坡道进行合理施工。
本文将讨论汽车坡道的施工方案。
二、施工前准备在进行汽车坡道施工前,首先需要进行充分的准备工作。
包括对施工场地的勘察、设计施工方案、采购必要材料和设备等。
此外,还需要对施工人员进行培训,确保他们具备必要的施工技能。
三、施工方案1. 施工材料在汽车坡道施工中,常用的材料包括水泥、碎石、沥青等。
这些材料需要按照设计要求进行搅拌、浇筑,以确保汽车坡道的稳定性和耐久性。
2. 施工工艺汽车坡道的施工主要分为几个步骤:地基处理、材料浇筑、表面处理等。
在施工过程中,需要确保施工质量,遵守相关规范和标准,以保证汽车坡道的安全性和舒适性。
3. 建设周期汽车坡道的施工周期会受到多种因素的影响,如施工规模、季节条件等。
一般来说,较大规模的汽车坡道施工可能需要较长的时间,而小规模的施工则会相对较短。
四、施工质量控制在汽车坡道的施工过程中,质量控制至关重要。
施工过程中需要不断检查和调整,确保汽车坡道符合设计要求和标准。
同时,还需要进行验收,以确保汽车坡道的安全性和稳定性。
五、施工后维护汽车坡道施工完成后,还需要进行定期的维护工作,以保持汽车坡道的良好状态。
维护工作包括修补裂缝、清理杂物、防止水渗透等。
只有做好维护工作,才能延长汽车坡道的使用寿命。
结语汽车坡道施工是一项复杂的工程,需要严谨的施工方案和质量控制。
本文列举了汽车坡道施工的准备工作、施工方案、质量控制和维护等方面,希望对相关人员在进行汽车坡道施工时有所帮助。
坡道侧壁计算书汽车坡道(底标高-4.600)荷载示意如图1。
地面活荷载取10 kN/m2,其中H1=2.75m,H2=-1.25m,H3=H-H1-H2=3.8m,H=5.3m1、侧压力计算1)地面活荷载:标准值q1k=0.5×10=5 kN/m22)水位以上土压力:标准值q2k=0.5×18×2.75=24.75kN/m23)水位以下土压力:标准值q3k=0.5×12×(5.3-2.75)=15.3kN/m24)水压力:标准值q4k=10×(5.3-2.75)=25.5kN/m21 荷载示意2、弯矩计算按照单跨梁进行计算,计算简图如图2。
Pk1=5+0.5x18x1.5=18.5kN/m2 P1=1.35q1k=24.975kN/m2Pk2=q1k + q2k +q3k+q4k=70.55kN/m2 P2=1.35q2k=95.243kN/m2参照《建筑结构静力计算手册》,可以得到单位宽度外墙弯矩:M B‘k=-83.51kN.mM B=-112.75kN.mM max‘k=40.82kN.mM max =55.11kN.m2计算简图3、外侧配筋计算混凝土强度等级 C35, f cu,k= 35N/mm2, f c= 16.72N/mm2, f t= 1.575N/mm2钢筋材料性能: f y= 360N/mm2, E s= 200000N/mm2,弯矩设计值 M = 112.75kN·m矩形截面,截面尺寸 b×h = 1000×250mm, h0= 200mm正截面受弯配筋计算相对界限受压区高度ξb=β1 / [1 + f y / (E s·εcu)]= 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] = 0.518 单筋矩形截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件受压区高度 x 按下式计算: x = h0 - [h02 - 2M / (α1·f c·b)]0.5= 200-(2002-2*112750000/1/16.72/1000)0.5= 37mm ≤ξb·h0= 0.518*200 = 104mmA s=α1·f c·b·x / f y= 1*16.72*1000*37/360 = 1726mm2相对受压区高度ξ = x / h0= 37/200 = 0.186 ≤ 0.518配筋率ρ= A s / (b·h0) = 1726/(1000*200) = 0.86%最小配筋率ρmin= Max{0.20%, 0.45f t/f y} = Max{0.20%, 0.20%} = 0.20%A s,min= b·h·ρmin= 500mm2取Φ18@150+(Φ14@150)(A s =2859mm2)4、外侧裂缝验算矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr= 1.9,截面尺寸 b×h = 1000×250mm 纵筋根数、直径:第 1 种:7Φ18,第 2 种:7Φ14,受拉区纵向钢筋的等效直径 d eq=∑(n i·d i2) / ∑(n i·υ·d i) = 16.3mm,带肋钢筋的相对粘结特性系数υ = 1受拉纵筋面积 A s= 2859mm2,钢筋弹性模量 E s= 200000N/mm2最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离 c s= 30mm,纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离 a s= 39mm,h0= 211mm混凝土轴心抗拉强度标准值 f tk= 2.2N/mm2按荷载准永久组合计算的弯矩值 M q= 83.51kN·m设计时执行的规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),以下简称混凝土规范最大裂缝宽度验算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte,按下式计算:ρte= A s / A te(混凝土规范式 7.1.2-4)对矩形截面的受弯构件:A te= 0.5·b·h = 0.5*1000*250 = 125000mm2ρte= A s / A te= 2859/125000 = 0.02287在荷载准永久组合下受拉区纵向钢筋的应力σsq,按下列公式计算:受弯:σsq= M q / (0.87·h0·A s) (混凝土规范式 7.1.4-3)σsq= 83510000/(0.87*211*2859) = 159N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按混凝土规范式 7.1.2-2 计算:ψ = 1.1 - 0.65f tk / (ρte·σsq) = 1.1-0.65*2.2/(0.02287*159) = 0.706最大裂缝宽度ωmax,按混凝土规范式 7.1.2-1 计算:ωmax=αcr·ψ·σsq·(1.9c s + 0.08d eq/ ρte ) / E s= 1.9*0.706*159*(1.9*30+0.08*16.3/0.02287)/200000= 0.122mm ≤ωlim= 0.2mm,满足要求。
1.荷载计算:(1)水上土压力:a=h3-h4=-0.8- -3.8=3(m)b=h2-h3=-0.3- -0.8=.5(m)q11=0.5 * γ* b=0.5 * 18*.5=4.5 (kN/m)MB11 =0.5*q11*b*(a+b/3)=0.5*4.5*.5*(3+.5/3)=3.563 (kNm)(2)水下土压力:q21 =0.5*(γ-10)*a=0.5*(18-10)*3=12 (kN/m)MB21 =1/6*q21*a^2=1/6*12*3^2=18 (kNm)(3)水压力:q31 =10*a=10*3=30 (kN/m)MB31 =1/6*q31*a^2=1/6*30*3^2=45 (kNm)(4)附加荷载:q42 =0.5*Qfj=0.5*10=5 (kN/m)MB42 =0.5*q42*(a+b)^2=0.5*5*(3+.5)^2=30.625 (kNm)MBk =MB11+MB21+MB31+MB42=3.563+18+45+30.625=97.188 (kNm)MB =η* MBk=1.2*97.188=116.626 (kNm)2.计算配筋:αs=MB*10^6/(Fc*1000*h0^2)=116.626*10^6/(16.7*1000*250^2)=.112ζ=1-(1-2*αs)^0.5=1-(1-2*.112)^0.5=.119As=Fc*1000*h0*ζ/Fy=16.7*1000*250*.119/360=1380.069(mm2)满足强度控制要求时每延米所需钢筋面积为:1380.069(mm2)满足强度控制要求时选用钢筋为:14@ 100 (mm)3.计算裂缝:ρte = As/(0.5*1000*h5)=2544.69 /(0.5*1000* 300 )= .017σsk = MBk*10^6/(0.87*h0*As)=97.188*10^6/(0.87*250*2544.69)=175.598(N/mm2) ψ= 1.1-0.65*Ftk/(ρte*σsk)=1.1-0.65*2.2/(.017*175.598)=.621Wmax = 2.1*ψ*σsk/(2*10^5)*(1.9*c+0.08*deq/ρte)=2.1*.621*175.598/(2*10^5)*(1.9*50+0.08*18/.017=.206(mm)满足裂缝控制要求时每延米所需钢筋面积为:2544.69(mm2)满足裂缝控制要求时选用钢筋为:18@ 100 (mm)说明:为节约成本,裂缝计算允许误差为5%如果按裂缝控制要求计算出来的钢筋为19@100,则实际所配钢筋为18@200+20@200(依次类推)1.荷载计算:(1)水上土压力:a=h3-h4=-0.8- -2.173=1.373(m)b=h2-h3=-0.3- -0.8=.5(m)q11=0.5 * γ* b=0.5 * 18*.5=4.5 (kN/m)MB11 =0.5*q11*b*(a+b/3)=0.5*4.5*.5*(1.373+.5/3)=1.732 (kNm)(2)水下土压力:q21 =0.5*(γ-10)*a=0.5*(18-10)*1.373=5.492 (kN/m)MB21 =1/6*q21*a^2=1/6*5.492*1.373^2=1.726 (kNm)(3)水压力:q31 =10*a=10*1.373=13.73 (kN/m)MB31 =1/6*q31*a^2=1/6*13.73*1.373^2=4.314 (kNm)(4)附加荷载:q42 =0.5*Qfj=0.5*10=5 (kN/m)MB42 =0.5*q42*(a+b)^2=0.5*5*(1.373+.5)^2=8.77 (kNm)MBk =MB11+MB21+MB31+MB42=1.732+1.726+4.314+8.77=16.542 (kNm)MB =η* MBk=1.2*16.542=19.85 (kNm)2.计算配筋:αs=MB*10^6/(Fc*1000*h0^2)=19.85*10^6/(16.7*1000*250^2)=.019ζ=1-(1-2*αs)^0.5=1-(1-2*.019)^0.5=.019As=Fc*1000*h0*ζ/Fy=16.7*1000*250*.019/360=220.347(mm2)满足强度控制要求时每延米所需钢筋面积为:220.347(mm2)满足强度控制要求时选用钢筋为:12@ 100 (mm)3.计算裂缝:ρte = As/(0.5*1000*h5)=1327.323 /(0.5*1000* 300 )= .01σsk = MBk*10^6/(0.87*h0*As)=16.542*10^6/(0.87*250*1327.323)=57.3(N/mm2)ψ= 1.1-0.65*Ftk/(ρte*σsk)=1.1-0.65*2.2/(.01*57.3)=.2Wmax = 2.1*ψ*σsk/(2*10^5)*(1.9*c+0.08*deq/ρte)=2.1*.2*57.3/(2*10^5)*(1.9*50+0.08*13/.01=.024(mm)满足裂缝控制要求时每延米所需钢筋面积为:1327.323(mm2)满足裂缝控制要求时选用钢筋为:13@ 100 (mm)带盖板挡土墙计算书条件:1、土质参数:容重γ=18kN/mm ,浮容重γ` = 11kN/mm ,静止土压力系数K=0.50,地下水位设防高度为=3000mm;2、地下室参数:覆土层厚h1=450mm,地下室侧墙计算跨度Lo=3350mm,临水面保护层为50mm;地面堆载q=11.25kN/mm ,侧壁厚度d=300mm,截面有效高度ho=250mm3、材料参数:混凝土强度等级为C30,fc=14.3 N/mm ,钢筋抗拉强度为fy=300N/mm ;计算:1、荷载计算,土压力按静止土压力计算[《全国民用建筑工程设计技术措施》2.6.2]堆载折算为土压力q1=K×q=0.50×11.25=5.63kN/mm地下水位以上土压力q2=K×γ×(h1+h2)=0.50×18×(0.45+0.35)=7.20kN/mm地下水位以下土压力q3=K×γ`×h3=0.50×11×3=16.50kN/mm水压力q4=γw×h3=10×3=30.00kN/mm2、支座弯距计算,按单向板底端固定顶端简支计算,查静力计算手册m1=q1×Lo /8=5.63×3.35 /8=7.89kN.mm2=q2×Lo /15=7.20×3.35 /15=5.39kN.mm3=q1×Lo /15=16.50×3.35 /15=12.34kN.mm4=q1×Lo /8=30.00×3.35 /15=22.45kN.m3、强度计算:土压力及水压力均按恒载考虑,[《全国民用建筑工程设计技术措施》2.6.2],按支座调幅计算m=0.80×1.35×(m1+m2+m3+m4)=51.91kN.mξb=0.8÷{1+300÷[20000×(0.0033-<30-50>×0.00001)]}=0.5600 《砼》规公式7.1.4x=ho-√(ho -2×m/α1/fc/b)=250-√(250-2×51.91×1000000/1/14.3/1000) 《砼》规公式7.2.1-1=14.97mm<ξb×ho=140.00mmAs=α1×fc×b×x/fy 《砼》规公式7.2.1-2=1×14.3×1000×14.97/300=714mm4、裂缝计算:弯距标准组合Mk=m1+m2+m3+m4=7.89+5.39+12.34+22.45=48.07kN.m实配钢筋为: 16@100钢筋面积As=2,011mm带肋钢筋的相对粘结特性系数υ=1.0矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr =2.1对矩形截面的受弯构件:Ate=0.5×b×h=0.5×1000×250=150000mmρte=As/Ate=2,011/150000=0.0134纵向受拉钢筋的等效应力σsk=Mk/(0.87×ho×As)=48×1000000/(0.87×250×2,011)=110 N/mm钢筋应变不均匀系数ψ=1.1-0.65×ftk/ρte/σsk=1.1-0.65×2.01/0.01/110/=0.2132最大裂缝宽度ωmax=αcr×ψ×σsk×(1.9×c+0.08×deq/ρte)/Es=2.1×0.2132×110×(1.9×50+0.08×16/0.01)/200000=0.0469mm车道底板抗浮按水浮力较大值计算水浮力,标高±0.000处计算水浮力。
初中物理小车爬坡实验教案教学目标:1. 让学生理解斜面机械效率的概念,掌握影响斜面机械效率的因素。
2. 通过实验,培养学生的动手操作能力,提高学生的实验技能。
3. 培养学生的观察能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。
教学重点:1. 斜面机械效率的概念及影响因素。
2. 小车爬坡实验的操作步骤及数据处理。
教学难点:1. 斜面机械效率的计算。
2. 实验数据的处理和分析。
教学准备:1. 实验器材:小车、斜面、刻度尺、钩码、细线、毛巾、秒表等。
2. 实验场地:宽敞的桌面或实验台。
教学过程:一、导入新课1. 利用多媒体展示斜面机械效率的图片,引导学生思考斜面机械效率的概念。
2. 提问:什么是斜面机械效率?它与哪些因素有关?二、探究斜面机械效率的影响因素1. 实验一:探究斜面倾斜角对机械效率的影响实验步骤:(1)将斜面固定在桌面上,使斜面倾斜角可调。
(2)将小车放在斜面底端,用细线系住小车,使其自由下滑。
(3)测量小车滑到斜面顶端的时间,记录在表格中。
(4)改变斜面的倾斜角,重复步骤(2)和(3)。
(5)分析数据,探讨斜面倾斜角对机械效率的影响。
2. 实验二:探究斜面粗糙度对机械效率的影响实验步骤:(1)将斜面固定在桌面上,使斜面倾斜角不变。
(2)将小车放在斜面底端,用细线系住小车,使其自由下滑。
(3)在斜面上铺上毛巾,测量小车滑到斜面顶端的时间,记录在表格中。
(4)改变斜面的粗糙度,重复步骤(2)和(3)。
(5)分析数据,探讨斜面粗糙度对机械效率的影响。
三、小车爬坡实验1. 实验步骤:(1)将斜面固定在桌面上,使斜面倾斜角可调。
(2)将小车放在斜面底端,用细线系住小车,使其自由下滑。
(3)测量小车滑到斜面顶端的时间,记录在表格中。
(4)改变斜面的倾斜角,重复步骤(2)和(3)。
(5)分析数据,探讨小车爬坡的机械效率。
2. 数据处理与分析:(1)根据实验数据,计算小车的平均速度。
(2)根据实验数据,计算小车的机械效率。
土中汽车坡道计算和分析摘要:结合某工程实例,简要分析了在全埋式土中汽车坡道侧壁受土压力和地下水侧压力,坡道顶板受土压力和地下水压力的作用下,土中汽车坡道的真实内力与简化假定坡道设计方法内力的区别,并采取了相应的设计措施,以供参考。
关键词:汽车坡道;内力1 工程概况地下室为一层停车库,其中全埋土中汽车坡道结构横剖面如图A-A所示。
坡道四周被土包围,坡道侧壁、底板、顶板混凝土的强度等级为C35,坡道侧壁厚300mm,坡道底板厚400mm,坡道顶板厚300mm。
本文土中汽车坡道做简化计算模型尺寸如图B-B所示。
本工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.01g,设计地震分组为第一组。
框架结构抗震等级为二级。
土的容重取18KN/m3,地下室设计水位按室外地面考虑,侧壁土压力按静止土压力考虑,水土荷载如图C-C所示,其中所示荷载均不包含结构板自重。
2 结构计算第一种简化假定坡道设计方法,即对各构件进行单独的计算。
1、坡道底板计算。
用PKPM在筏板基础中计算,最后得到的板在基本组合下的弯矩设计值如下图。
2、坡道侧壁计算。
假定坡道底板是固定支座,坡道顶板是铰支座,用单独手算或者单独侧壁计算小软件的方法,最后得到的侧壁在基本组合下的弯矩设计值如下图。
3、坡道顶板计算。
用PKPM在楼板计算模块中计算,最后得到的板在基本组合下的弯矩设计值如下图。
第二种整体建模有限元计算分析,即在有限元软件中整体建模,再将荷载施加到整体模型中计算分析, 从而能有效直观地得到相应构件的内力。
本项目以3D3S为例,最后得到的模型在基本组合下的弯矩设计值如下图。
3计算结果的对比与分析以上述工程项目为例,通过以上两种的分析方法进行坡道计算内力的对比,其结果如下:1、坡道顶板的对比。
从上述对比图中可以看出,用SLABCAD计算的板内力和3D3S计算的板内力结果几乎相同。
2、坡道侧壁的对比。
从上述对比图中可以看出,用单独手算或者单独侧壁计算小软件的方法算出来的坡道侧壁的内力与整体建模有限元计算分析的结果相差较大。
教案:物理——汽车斜坡运动教学目标:1. 让学生理解斜坡运动的基本概念,掌握汽车在斜坡上的运动规律。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 增强学生的实验操作能力和观察能力。
教学重点:1. 斜坡运动的基本概念。
2. 汽车在斜坡上的运动规律。
教学难点:1. 斜坡运动中力的分解。
2. 摩擦力对汽车斜坡运动的影响。
教学准备:1. 实验器材:小车、斜坡、计时器、刻度尺。
2. 教学工具:PPT、黑板、粉笔。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用PPT展示汽车在斜坡上的图片,引导学生思考汽车在斜坡上的运动情况。
2. 提问:汽车在斜坡上是如何运动的?斜坡对汽车的运动有什么影响?二、斜坡运动的基本概念(10分钟)1. 讲解斜坡运动的基本概念,如斜坡倾角、重力分量、摩擦力等。
2. 引导学生理解斜坡运动中力的分解,解释重力分量和摩擦力对汽车运动的影响。
三、汽车在斜坡上的运动规律(10分钟)1. 讲解汽车在斜坡上的运动规律,如加速度、速度、位移等。
2. 引导学生运用物理知识解决实际问题,如计算汽车在斜坡上的加速度、速度、位移等。
四、实验操作(15分钟)1. 引导学生分组进行实验,观察汽车在斜坡上的运动情况,记录实验数据。
2. 学生根据实验数据,分析摩擦力对汽车斜坡运动的影响。
五、总结与反思(5分钟)1. 学生总结本节课所学内容,分享自己的收获。
2. 教师对学生的总结进行点评,指出不足之处,给予鼓励。
教学延伸:1. 引导学生思考汽车在斜坡上的安全驾驶问题。
2. 鼓励学生进行课外探究,如研究不同斜坡倾角下汽车的运动情况。
教学反思:本节课通过讲解斜坡运动的基本概念和汽车在斜坡上的运动规律,让学生掌握了斜坡运动的相关知识。
实验操作环节培养了学生的动手能力和观察能力,使学生更好地理解了斜坡运动的特点。
在教学过程中,要注意引导学生运用物理知识解决实际问题,提高学生的综合素质。
汽车斜坡游戏案例教案教案标题:汽车斜坡游戏案例教案教案目标:1. 学生能够理解斜坡的概念并了解其在汽车运动中的应用。
2. 学生能够通过设计和制作汽车斜坡游戏来提高对斜坡运动原理的理解。
3. 学生能够通过游戏的实践操作,培养团队合作和问题解决的能力。
教学资源:1. 汽车模型(可以是小型玩具汽车)。
2. 斜坡模型(可以使用木板或纸板制作)。
3. 游戏规则和评分表格。
4. 计时器。
5. 纸和铅笔。
教学步骤:引入活动:1. 引导学生思考并讨论斜坡的概念,以及斜坡在汽车运动中的作用。
2. 展示一些实际生活中使用斜坡的例子,例如汽车上山、下坡、通过斜坡的速度等。
理论知识讲解:1. 介绍斜坡的定义和基本原理,包括重力、斜坡角度和摩擦力等概念。
2. 解释斜坡对汽车运动的影响,例如速度的增加或减少、摩擦力的变化等。
游戏规则说明:1. 将学生分成小组,并给每个小组提供一个汽车模型和斜坡模型。
2. 解释游戏规则:每个小组需要设计并制作一个斜坡游戏,汽车模型需要通过斜坡,在规定的时间内到达指定位置。
3. 每个小组需要记录他们的设计过程,并在游戏结束后进行讨论和总结。
实践操作:1. 学生小组开始设计并制作他们的斜坡游戏,包括选择斜坡的角度、长度和平滑度等因素。
2. 学生可以使用纸和铅笔绘制他们的设计图,并在制作过程中进行调整和改进。
3. 每个小组完成游戏制作后,进行游戏测试并记录汽车通过斜坡所需的时间。
游戏讨论和总结:1. 每个小组分享他们的游戏设计和实践经验。
2. 教师引导学生讨论他们在设计和测试过程中遇到的问题和挑战,并探讨解决问题的方法。
3. 学生小组之间进行游戏比较和竞争,记录每个小组汽车通过斜坡所需的时间,并评选出最佳设计和最短时间的小组。
评估:1. 观察学生在小组合作中的表现,包括团队合作、沟通和解决问题的能力。
2. 评估学生对斜坡概念和原理的理解,可以通过口头问答或书面测试的形式进行。
拓展活动:1. 邀请学生进行更复杂的斜坡游戏设计和制作,例如添加障碍物或调整斜坡角度。
侧向坡道计算
表示坡度最为常用的方法,即两点的高程差与其水平距离的百分比,其计算公式如下:坡度= (高程差/水平距离)x100%使用百分比表示时,即:i=h/l×100%
例如:坡度3% 是指水平距离每100米,垂直方向上升(下降)3米;1%是指水平距离每100米,垂直方向上升(下降)1米。
依次类推。
度数法:用度数来表示坡度,利用反三角函数计算而得,其公式如下:tanα(坡度)= 高程差/水平距离
所以α(坡度)=arc tan (高程差/水平距离)
汽车爬坡能力的计量方法就是坡度。
这个坡度并不是我们通常理解的坡路的角度,而是坡路的高度和水平距离的比值。
一般用百分比来表示,也有用小数来表示的。
即
坡度=(坡路的高度/水平距离)*100%
比如某段道路坡度为30%,事实上就是在水平距离前进100米的情况下,垂直高度又上升30米,但是这段路的角度是16°42" ,而不是30°。
而100%的坡度,坡路的角度是45°。
一般城市道路坡度不超过5%,超过10%就算比较大坡了;设计时速为120的高速,其坡度一般不能超过5%。
云南的“魔鬼公路”,其坡度超过了8%,所以事故频发。
我们看起来非常陡的地下停车场,它的设计坡度其实只是在15%左右,换算成角度约为8.6°。
汽车爬坡户外活动教案及反思教案标题:汽车爬坡户外活动教案及反思教案目标:1. 让学生了解汽车爬坡的原理和相关知识。
2. 培养学生团队合作、问题解决和创新思维能力。
3. 提供实践机会,让学生亲自设计和制作能够爬坡的小汽车模型。
教案步骤:引入活动:1. 通过展示一段汽车爬坡的视频或图片,引起学生对汽车爬坡现象的兴趣。
2. 提出问题:你们有没有想过为什么汽车能够爬坡?请思考并分享你们的观点。
知识讲解:1. 介绍汽车爬坡的原理和相关知识,包括引擎动力、轮胎与地面摩擦力等。
2. 解释为什么某些汽车能够更容易地爬坡,如四驱车和电动车。
小组合作活动:1. 将学生分成小组,每组4-5人。
每个小组负责设计和制作一个能够爬坡的小汽车模型。
2. 学生在小组内讨论并确定他们的设计理念和材料选择。
3. 学生利用给定的材料(如纸板、轮子、橡皮筋等)制作小汽车模型。
4. 学生测试他们的小汽车模型在不同坡度上的爬坡能力,并记录结果。
展示和反思:1. 每个小组展示他们的小汽车模型,并讲解他们的设计理念和制作过程。
2. 学生们一起讨论他们的实验结果,并比较不同设计的性能差异。
3. 引导学生思考:如果你们有更多的时间和资源,你们会如何改进你们的设计?反思:1. 学生们个人或小组内部进行反思,回答以下问题:a. 你们的小汽车模型是否满足了爬坡的要求?为什么?b. 你们在设计和制作过程中遇到了哪些困难?如何解决?c. 你们的小组合作如何?有什么可以改进的地方?d. 你们在这个活动中学到了什么?有哪些新的发现或想法?2. 学生们与全班分享他们的反思和经验,进行总结和讨论。
教案评估:1. 学生的小汽车模型是否能够成功爬坡。
2. 学生的设计理念和制作过程是否合理。
3. 学生的反思是否体现了对活动的理解和思考。
教案延伸:1. 鼓励学生自主探索其他能够爬坡的机械原理和设计。
2. 组织类似的户外活动,让学生应用他们的知识和技能解决实际问题。
这个教案旨在通过实践和团队合作的方式,让学生在户外活动中学习和应用汽车爬坡的原理和相关知识。
项目名称_____________构件编号_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________µØÏÂÊÒ²à±Ú¼ÆËãÊé1 条件参数:非人防一层地下室地面堆载:20.00kN/m2,回填土重度:γ=18.00 kN/m3,地下水位以下回填土浮重:γ3f=11.00 kN/m混凝土强度等级:C30, f c=14.30N/mm2,钢筋级别:HRB335, f y=300N/mm2,静止土压力系数K0=0.61H0=0.00m,H1=-3.00m,H2=-6.00m,H W=-3.00m,d1=300mm考虑内力重分布,弯矩调幅系数取0.01计算简图如下:(q1为活荷载引起的压力;q2为水位以上土压力;q3为水位以下土压力;q4为水压力)2 荷载计算:(1) 荷载分项系数活荷载分项系数γQ=1.40 恒荷载分项系数γG1=1.20(2) 室外土体中竖向荷载等效土层高度H qv=q v/γ=20.00/18.00=1.11m(3) 土压力A点土压力:E0AV=γQ×K0×γ×H qv=1.40×0.61×18.00×1.11=17.08kN/m2E0Ar=γG1×K0×γ×(H0-H1)=1.20×0.61×18.00×3.00=39.53kN/m2 E0A=E0Av+E0Ar=17.08+39.53=56.61kN/m2B点土压力:底板以上土体平均重度:γ0=11.00kN/m3E0Br=γG1×K0×γ0×(H1-H2)=1.20×0.61×11.00×3.00=24.16kN/m2 E0B=E0A+E0Br=56.61+24.16=80.76kN/m2(4) 水压力E0WB=γQ×γw×(H W-H2)=1.20×10.00×3.00=36.00kN/m2(5) 各点水土压力合力E A=56.61kN/m2 E B=116.76kN/m23 内力计算:软件不能写出受力计算的详细计算过程,用户可以通过算易内力分析软件验证!按单向板底端固定顶端简支计算,计算单元宽1000mm,受力图如下:弯矩图如下:图中标注的最大正弯矩以及反弯点位置为离该单元左端的距离(mm) 经过计算,负一层最大负弯矩 M=-69.53kN.m 最大正弯矩 M=32.62kN.m调幅后,负一层最大负弯矩 M=-68.83kN.m 最大正弯矩 M=35.11kN.m依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 第7.2条4 侧墙配筋计算:一、地下室外侧(负弯矩一侧)M=M max=68.83kN.m α1=1.00 ξb=0.550 b=1000mmαsmax=ξb(1-0.5ξb)=0.550×(1-0.5×0.550)=0.399αs=M/(α1f c bh20)=68.83×1000×1000/(1.00×14.30×1000.00×250.002)=0.077 由于αs≤αsmax满足要求!=1.00×14.30×1000×{250-[2502-2×68.83×106/(1.000×14.30×1000)]0.5}/300.00=956.10mm2二、地下室内侧(正弯矩一侧)计算过程同上:M=35.11kN.mαs=M/(α1f c bh20)=35.11×1000×1000/(1.00×14.30×1000.00×250.002)=0.039 A s=1.00×14.30×1000×{250-[2502-2×35.11×106/(1.000×14.30×1000)]0.5}/300.00=477.68mm25 钢筋选择:45×f t/f y=45×1.43/300.00=0.214A s,min=ρmin bh=0.00214×1000×300=643.50mm2A s,max=ρmax bh0=0.03×1000×250=6554.17mm2侧墙侧墙外侧(负弯矩一侧)要求配筋面积:A s=956mm2侧墙外侧(负弯矩一侧)配筋实际选用: 16@200(A s=1005mm2)。
坡道侧壁计算书汽车坡道(底标高-4.600)荷载示意如图1。
地面活荷载取10 kN/m2,其中H1=2.75m,H2=-1.25m,H3=H-H1-H2=3.8m,H=5.3m1、侧压力计算1)地面活荷载:标准值q1k=0.5×10=5 kN/m22)水位以上土压力:标准值q2k=0.5×18×2.75=24.75kN/m23)水位以下土压力:标准值q3k=0.5×12×(5.3-2.75)=15.3kN/m24)水压力:标准值q4k=10×(5.3-2.75)=25.5kN/m21 荷载示意2、弯矩计算按照单跨梁进行计算,计算简图如图2。
Pk1=5+0.5x18x1.5=18.5kN/m2 P1=1.35q1k=24.975kN/m2Pk2=q1k + q2k +q3k+q4k=70.55kN/m2 P2=1.35q2k=95.243kN/m2参照《建筑结构静力计算手册》,可以得到单位宽度外墙弯矩:M B‘k=-83.51kN.mM B=-112.75kN.mM max‘k=40.82kN.mM max =55.11kN.m2计算简图3、外侧配筋计算混凝土强度等级 C35, f cu,k= 35N/mm2, f c= 16.72N/mm2, f t= 1.575N/mm2钢筋材料性能: f y= 360N/mm2, E s= 200000N/mm2,弯矩设计值 M = 112.75kN·m矩形截面,截面尺寸 b×h = 1000×250mm, h0= 200mm正截面受弯配筋计算相对界限受压区高度ξb=β1 / [1 + f y / (E s·εcu)]= 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] = 0.518 单筋矩形截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件受压区高度 x 按下式计算: x = h0 - [h02 - 2M / (α1·f c·b)]0.5= 200-(2002-2*112750000/1/16.72/1000)0.5= 37mm ≤ξb·h0= 0.518*200 = 104mmA s=α1·f c·b·x / f y= 1*16.72*1000*37/360 = 1726mm2相对受压区高度ξ = x / h0= 37/200 = 0.186 ≤ 0.518配筋率ρ= A s / (b·h0) = 1726/(1000*200) = 0.86%最小配筋率ρmin= Max{0.20%, 0.45f t/f y} = Max{0.20%, 0.20%} = 0.20%A s,min= b·h·ρmin= 500mm2取Φ18@150+(Φ14@150)(A s =2859mm2)4、外侧裂缝验算矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr= 1.9,截面尺寸 b×h = 1000×250mm 纵筋根数、直径:第 1 种:7Φ18,第 2 种:7Φ14,受拉区纵向钢筋的等效直径 d eq=∑(n i·d i2) / ∑(n i·υ·d i) = 16.3mm,带肋钢筋的相对粘结特性系数υ = 1受拉纵筋面积 A s= 2859mm2,钢筋弹性模量 E s= 200000N/mm2最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离 c s= 30mm,纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离 a s= 39mm,h0= 211mm混凝土轴心抗拉强度标准值 f tk= 2.2N/mm2按荷载准永久组合计算的弯矩值 M q= 83.51kN·m设计时执行的规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),以下简称混凝土规范最大裂缝宽度验算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte,按下式计算:ρte= A s / A te(混凝土规范式 7.1.2-4)对矩形截面的受弯构件:A te= 0.5·b·h = 0.5*1000*250 = 125000mm2ρte= A s / A te= 2859/125000 = 0.02287在荷载准永久组合下受拉区纵向钢筋的应力σsq,按下列公式计算:受弯:σsq= M q / (0.87·h0·A s) (混凝土规范式 7.1.4-3)σsq= 83510000/(0.87*211*2859) = 159N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按混凝土规范式 7.1.2-2 计算:ψ = 1.1 - 0.65f tk / (ρte·σsq) = 1.1-0.65*2.2/(0.02287*159) = 0.706最大裂缝宽度ωmax,按混凝土规范式 7.1.2-1 计算:ωmax=αcr·ψ·σsq·(1.9c s + 0.08d eq/ ρte ) / E s= 1.9*0.706*159*(1.9*30+0.08*16.3/0.02287)/200000= 0.122mm ≤ωlim= 0.2mm,满足要求。
5、内侧配筋计算混凝土强度等级 C35, f cu,k= 35N/mm2, f c= 16.72N/mm2, f t= 1.575N/mm2钢筋材料性能: f y= 360N/mm2, E s= 200000N/mm2,弯矩设计值 M = 55.11kN·m矩形截面,截面尺寸 b×h = 1000×250mm, h0= 200mm正截面受弯配筋计算相对界限受压区高度ξb=β1 / [1 + f y / (E s·εcu)]= 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] = 0.518 单筋矩形截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件受压区高度 x 按下式计算: x = h0 - [h02 - 2M / (α1·f c·b)]0.5= 200-(2002-2*55110000/1/16.72/1000)0.5= 17mm ≤ξb·h0= 0.518*200 = 104mmA s=α1·f c·b·x / f y= 1*16.72*1000*17/360 = 800mm2相对受压区高度ξ = x / h0= 17/200 = 0.086 ≤ 0.518配筋率ρ= A s / (b·h0) = 800/(1000*200) = 0.40%最小配筋率ρmin= Max{0.20%, 0.45f t/f y} = Max{0.20%, 0.20%} = 0.20%A s,min= b·h·ρmin= 500mm2取Φ14@150(As =1078mm2)6、内侧裂缝验算矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr= 1.9,截面尺寸 b×h = 1000×250mm 纵筋根数、直径:第 1 种:7Φ14,受拉区纵向钢筋的等效直径 d eq=∑(n i·d i2) / ∑(n i·υ·d i) = 14mm,带肋钢筋的相对粘结特性系数υ = 1受拉纵筋面积 A s= 1078mm2,钢筋弹性模量 E s= 200000N/mm2最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离 c s= 30mm,纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离 a s= 37mm,h0= 213mm混凝土轴心抗拉强度标准值 f tk= 2.2N/mm2按荷载准永久组合计算的弯矩值 M q= 40.82kN·m设计时执行的规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),以下简称混凝土规范最大裂缝宽度验算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte,按下式计算:ρte= A s / A te(混凝土规范式 7.1.2-4)对矩形截面的受弯构件:A te= 0.5·b·h = 0.5*1000*250 = 125000mm2ρte= A s / A te= 1078/125000 = 0.00862在最大裂缝宽度计算中,当ρte< 0.01 时,取ρte= 0.01在荷载准永久组合下受拉区纵向钢筋的应力σsq,按下列公式计算:受弯:σsq= M q / (0.87·h0·A s) (混凝土规范式 7.1.4-3)σsq= 40820000/(0.87*213*1078) = 204N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按混凝土规范式 7.1.2-2 计算:ψ = 1.1 - 0.65f tk / (ρte·σsq) = 1.1-0.65*2.2/(0.01*204) = 0.399最大裂缝宽度ωmax,按混凝土规范式 7.1.2-1 计算:ωmax=αcr·ψ·σsq·(1.9c s + 0.08d eq/ ρte ) / E s= 1.9*0.399*204*(1.9*30+0.08*14/0.01)/200000= 0.131mm ≤ωlim= 0.2mm,满足要求。
7、配筋结果根据承载力计算和裂缝验算结果,底标高-5.100坡道以上竖向钢筋为外侧Φ18@150+(Φ14@150),内侧Φ14@150汽车坡道(底标高-2.83)荷载示意如图1。
地面活荷载取10 kN/m2,其中H1=1.2m,H2=2.75m,H3 =H-H1-H2=0.78m,H=4.73m1、侧压力计算1)地面活荷载:标准值q1k=0.5×10=5 kN/m22)水位以上土压力:标准值q2k=0.5×18×2.75=24.75kN/m23)水位以下土压力:标准值q3k=0.5×12×0.78=4.68kN/m24)水压力:标准值q4k=10×0.78=7.8kN/m21 荷载示意2、弯矩计算按照单跨梁进行计算,计算简图如图2。
Pk1=q1k=5kN/m2 P1=1.35q1k=6.75kN/m2Pk2=q1k + q2k +q3k+q4k=42.23kN/m2 P2=1.35q2k=57.01kN/m2参照《建筑结构静力计算手册》,可以得到单位宽度外墙弯矩:Mx‘k=-108.47kN.mMx‘=-146.44kN.m2计算简图3、外侧配筋计算混凝土强度等级 C35, f cu,k= 35N/mm2, f c= 16.72N/mm2, f t= 1.575N/mm2钢筋材料性能: f y= 360N/mm2, E s= 200000N/mm2,弯矩设计值 M = 146.44kN·m矩形截面,截面尺寸 b×h = 1000×250mm, h0= 200mm正截面受弯配筋计算相对界限受压区高度ξb=β1 / [1 + f y / (E s·εcu)]= 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] = 0.518 单筋矩形截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件受压区高度 x 按下式计算:x = h0 - [h02 - 2M / (α1·f c·b)]0.5= 200-(2002-2*146440000/1/16.72/1000)0.5= 50mm ≤ξb·h0= 0.518*200 = 104mmA s=α1·f c·b·x / f y= 1*16.72*1000*50/360 = 2325mm2相对受压区高度ξ = x / h0= 50/200 = 0.25 ≤ 0.518配筋率ρ= A s / (b·h0) = 2325/(1000*200) = 1.16%最小配筋率ρmin= Max{0.20%, 0.45f t/f y} = Max{0.20%, 0.20%} = 0.20%A s,min= b·h·ρmin= 500mm2取Φ18@150(+Φ18@150)(As =3563mm2)4、裂缝验算矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr= 1.9,截面尺寸 b×h = 1000×250mm 纵筋根数、直径:第 1 种:7Φ18,第 2 种:7Φ18,受拉区纵向钢筋的等效直径 d eq=∑(n i·d i2) / ∑(n i·υ·d i) = 18mm,带肋钢筋的相对粘结特性系数υ = 1受拉纵筋面积 A s= 3563mm2,钢筋弹性模量 E s= 200000N/mm2最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离 c s= 30mm,纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离 a s= 39mm,h0= 211mm混凝土轴心抗拉强度标准值 f tk= 2.2N/mm2按荷载准永久组合计算的弯矩值 M q= 108.47kN·m设计时执行的规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),以下简称混凝土规范最大裂缝宽度验算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte,按下式计算:ρte= A s / A te(混凝土规范式 7.1.2-4)对矩形截面的受弯构件:A te= 0.5·b·h = 0.5*1000*250 = 125000mm2ρte= A s / A te= 3563/125000 = 0.0285在荷载准永久组合下受拉区纵向钢筋的应力σsq,按下列公式计算:受弯:σsq= M q / (0.87·h0·A s) (混凝土规范式 7.1.4-3)σsq= 108470000/(0.87*211*3563) = 166N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按混凝土规范式 7.1.2-2 计算:ψ = 1.1 - 0.65f tk / (ρte·σsq) = 1.1-0.65*2.2/(0.0285*166) = 0.797最大裂缝宽度ωmax,按混凝土规范式 7.1.2-1 计算:ωmax=αcr·ψ·σsq·(1.9c s + 0.08d eq/ ρte ) / E s= 1.9*0.797*166*(1.9*30+0.08*18/0.0285)/200000= 0.135mm ≤ωlim= 0.2mm,满足要求。