钢筋混泥土承载力计算参数表
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C.O.2沿用边均匀配筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件,其正截面抗压承载力可用查表法(表C.0.2)并按下列规定计算求得:1当对构件承载力进行复核验算时1)由本规范公式(5.3.9-1)和(5.3.9-2)解得轴向力的偏心距:'0'g cd sd cd sd Bf D f e r Af C f ρρ+=+(C.0.2-1)2)已知cd f 、'sd f 、ρ、r ,设定ξ值,查表C.0.2,将查得的系数A、B、C、D值代入公式(C.0.2-1)计算0e 值。
若此0e 值与实际计算偏心距/d d M N η相符(允许偏差在2%以内),则设定的ξ值为所求者;若不相符,重新设定ξ值,重复上述计算,直到相符为止;3)将最后确定的ξ相应的A、B、C、D值代入规范公式(5.3.9-1)或(5.3.9-2)进行构件正截面承载力的复核验算。
2当对构件进行配筋设计时1)由公式(C.0.2-1)变换得截面配筋率:0'cd sd o f Br Ae f Ce Dgr ρ−=•−(C.0.2-2)2)已知cd f 、'sd f 、0e 、r ,设定ξ值,查表C.0.2,将查得的系数A、B、C、D值代入公式( C.0.2-2)计算ρ值,计算时式中的0e 应乘以偏心距增大系数η;再再把ρ和A、C值直代入规范公式(5.3.9-1)算得轴向力值。
若此轴向力值与实际作用的轴向力设计值相符(允许偏差在2%以内),则该ξ值及依此计算的ρ值为所求者;若不相符,重新设定ξ值,重复上述计算,直至相符为止。
3)以最后确定的ρ值代入下列公式计算纵向钢筋截面面积:2s A r ρπ=(C.0.2-3)所得钢筋配筋率应符合最小配筋率的要求。
表C.O.2圆形截面钢筋混凝土偏压构件正截面抗压承载力计算系数ξA B C D ξA B C DξA B C D0.200.32440.2628-1.52961.4216 0.210.34810.2787-1.46761.4623 0.220.37230.2945-1.40741.5004 0.230.39690.3103-1.34861.5361 0.240.42190.3259-1.29111.5697 0.250.44730.3413-1.23481.6012 0.260.47310.3566-1.17961.6307 0.270.49920.3717-1.12541.6584 0.280.52580.3865-1.07201.6843 0.290.55260.4011-1.01941.7086 0.300.57980.4155-0.96751.7313 0.310.60730.4295-0.91631.7524 0.320.63510.4433-0.86561.7721 0.330.66310.4568-0.81541.7903 0.340.69150.4699-0.76571.8071 0.350.72010.4828-0.71651.8225 0.360.74890.4952-0.66761.8366 0.370.77800.5073-0.61901.8494 0.380.80740.5191-0.57071.8609 0.390.83690.5304-0.52271.8711 0.400.86670.5414-0.47491.8801 0.410.89660.5519-0.42731.8878 0.420.92680.5620-0.379818943 0.430.95710.5717-0.33231.8996 0.440.98760.5810-0.28501.9036 0.451.01820.5898-0.23771.9065 0.461.04900.5982-0.19031.9081 0.471.07990.6061-0.14291.9084 0.481.11100.6136-0.09541.9075 0.491.14220.6206-0.04781.9053 0.501.17350.6271-0.00001.9018 0.51 1.20490.63310.0480 1.8971 0.52 1.23640.63860.0963 1.8909 0.53 1.26800.64370.1450 1.8834 0.54 1.29960.64830.1941 1.8744 0.55 1.33140.65230.2436 1.8639 0.56 1.36320.65590.2937 1.8519 0.57 1.39500.65890.3444 1.8381 0.58 1.42690.66150.3960 1.8226 0.59 1.45890.66350.44851,8052 0.60 1.49080.66510.5021 1.78560.64 1.61880.66610.7373 1.67630.65 1.65080.66510.8080 1.63430.66 1.68270.66350.8766 1.59330.67 1.71470.66150.9430 1.55340.68 1.74660.6589 1.0071 1.51460.691.77840.6559 1.06921.47690.70 1.81020.6523 1.1294 1.44020.71 1.84200.6483 1.1876 1.40450.72 1.87360.6437 1.2440 1.36970.73 1.90520.6386 1.2987 1.33580.74 1.93670.6331 1.3517 1.30280.75 1.96810.6271 1.4030 1.27060.76 1.99940.6206 1.4529 1.23920.77 2.03060.6136 1.5013 1.20860.78 2.06170.6061 1.5482 1.17870.79 2.09260.5982 1.5938 1.14960.80 2.12340.5898 1.6381 1.12120.81 2.15400.5810 1.6811 1.09340.82 2.18450.5717 1.7228 1.06630.83 2.21480.5620 1.7635 1.03980.84 2.24500.5519 1.8029 1.01390.85 2.27490.5414 1.84130.98860.86 2.30470.5304 1.87860.96390.87 2.33420.5191 1.91490.93970.88 2.36360.5073 1.95030.91610.89 2.39270.4952 1.98460.89300.90 2.42150.4828 2.01810.87040.91 2.45010.4699 2.05070.84830.92 2.47850.4568 2.08240.82660.93 2.50650.4433 2.11320.80550.94 2.53430.4295 2.14330.78470.95 2.56180.4155 2.17260.76450.96 2.58900.4011 2.20120.74460.97 2.61580.3865 2.22900.72510.98 2.64240.3717 2.25610.70610.99 2.66850.3566 2.28250.68741.002.69430.3413 2.30820.66921.012.71120.3311 2.33330.65131.022.72770.3209 2.35780.63371.032.74400.3108 2.38170.61651.042.75980.3006 2.40490.59971.082.82000.26092.49240.53561.092.83410.25112.51290.52041.102.84800.24152.53300.50551.112.86150.23192.55250.49081.122.87470.22252.57160.47651.132.88760.21322.59020.46241.142.90010.20402.60840.44861.152.91230.19492.62610.43511.162.92420.18602.64340.42191.172.93570.17722.66030.40891.182.94690.16852.67670.39611.192.95780.16002.69280.38361.202.96840.15172.70850.37141.212.97870.14352.72380.35941.222.9886O.13552.73870.34761.232.99820.12772.75320.33611.243.00750.12012.76750.32481.253.01650.11262.78130.31371.263.02520.10532.79480.30281.273.03360.09822.80800.29221.283.04170.09142.82090.28181.293.04950.08472.83350.27151.303.05690.07822.84570.26151.313.06410.07192.85760.25171.323.07090.06592.86930.24211.333.07750.06002.88060.23271.343.08370.05442.89170.22351.353.08970.04902.90240.21451.363.09540.04392.91290.20571.373.10070.03892.92320.19701.383.10580.03432.93310.18861.393.11060.02982.94280.18031.403.11500.02562.95230.17221.413.11920.02172.96150.16431.423.12310.01802.97040.15661.433.12660.01462.97910.14911.443.12990.01152.98760.14171.453.13280.00862.99580.13451.463.13540.00613.00380.12751.473.13760.00393.01150.12061.483.13950.00213.01910.11400.61 1.52280.66610.5571 1.76360.62 1.55480.66660.6139 1.73870.63 1.58680.66660.6734 1.7103 1.05 2.77540.2906 2.42760.58321.06 2.79060.2806 2.44970.56701.07 2.80540.2707 2.47130.5512 1.49 3.14080.007 3.02640.10751.503.14160.00003.03340.10111.513.14160.00003.04030.09505.3.9沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件(图5.3.9),其正截面抗压承载力计算应符合下列规定:图5.3.9沿周边均匀配筋的圆形截面偏心受压构件计算22'0d cd sdN Ar f C r f γρ≤+(5.3.9-1)33'00d cd sd N e Br f D gr f γρ≤+(5.3.9-2)式中0e ——轴向力的偏心距,0/d d e M N =,应乘以偏心距增大系数η,η可按第5.3.10条的规定计算;A、B——有关混凝土承载力的计算系数,按附录C 的迭代法由表C.O.2查得;C、D——有关纵向钢筋承载力的计算系数,按附录C 的迭代法由表C.O.2查得;r ——圆形截面的半径;g ——纵向钢筋所在圆周的半径s r 与圆截面半径之比,/s g r r =;ρ——纵向钢筋配筋率,2/s A r ρπ=。
C.O.2沿用边均匀配筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件,其正截面抗压承载力可用查表法(表C.0.2)并按下列规定计算求得:1当对构件承载力进行复核验算时1)由本规范公式(5.3.9-1)和(5.3.9-2)解得轴向力的偏心距:'0'g cd sd cd sd Bf D f e r Af C f ρρ+=+(C.0.2-1)2)已知cd f 、'sd f 、ρ、r ,设定ξ值,查表C.0.2,将查得的系数A、B、C、D值代入公式(C.0.2-1)计算0e 值。
若此0e 值与实际计算偏心距/d d M N η相符(允许偏差在2%以内),则设定的ξ值为所求者;若不相符,重新设定ξ值,重复上述计算,直到相符为止;3)将最后确定的ξ相应的A、B、C、D值代入规范公式(5.3.9-1)或(5.3.9-2)进行构件正截面承载力的复核验算。
2当对构件进行配筋设计时1)由公式(C.0.2-1)变换得截面配筋率:0'cd sd o f Br Ae f Ce Dgr ρ−=•−(C.0.2-2)2)已知cd f 、'sd f 、0e 、r ,设定ξ值,查表C.0.2,将查得的系数A、B、C、D值代入公式( C.0.2-2)计算ρ值,计算时式中的0e 应乘以偏心距增大系数η;再再把ρ和A、C值直代入规范公式(5.3.9-1)算得轴向力值。
若此轴向力值与实际作用的轴向力设计值相符(允许偏差在2%以内),则该ξ值及依此计算的ρ值为所求者;若不相符,重新设定ξ值,重复上述计算,直至相符为止。
3)以最后确定的ρ值代入下列公式计算纵向钢筋截面面积:2s A r ρπ=(C.0.2-3)所得钢筋配筋率应符合最小配筋率的要求。
表C.O.2圆形截面钢筋混凝土偏压构件正截面抗压承载力计算系数ξA B C D ξA B C DξA B C D0.200.32440.2628-1.52961.4216 0.210.34810.2787-1.46761.4623 0.220.37230.2945-1.40741.5004 0.230.39690.3103-1.34861.5361 0.240.42190.3259-1.29111.5697 0.250.44730.3413-1.23481.6012 0.260.47310.3566-1.17961.6307 0.270.49920.3717-1.12541.6584 0.280.52580.3865-1.07201.6843 0.290.55260.4011-1.01941.7086 0.300.57980.4155-0.96751.7313 0.310.60730.4295-0.91631.7524 0.320.63510.4433-0.86561.7721 0.330.66310.4568-0.81541.7903 0.340.69150.4699-0.76571.8071 0.350.72010.4828-0.71651.8225 0.360.74890.4952-0.66761.8366 0.370.77800.5073-0.61901.8494 0.380.80740.5191-0.57071.8609 0.390.83690.5304-0.52271.8711 0.400.86670.5414-0.47491.8801 0.410.89660.5519-0.42731.8878 0.420.92680.5620-0.379818943 0.430.95710.5717-0.33231.8996 0.440.98760.5810-0.28501.9036 0.451.01820.5898-0.23771.9065 0.461.04900.5982-0.19031.9081 0.471.07990.6061-0.14291.9084 0.481.11100.6136-0.09541.9075 0.491.14220.6206-0.04781.9053 0.501.17350.6271-0.00001.9018 0.51 1.20490.63310.0480 1.8971 0.52 1.23640.63860.0963 1.8909 0.53 1.26800.64370.1450 1.8834 0.54 1.29960.64830.1941 1.8744 0.55 1.33140.65230.2436 1.8639 0.56 1.36320.65590.2937 1.8519 0.57 1.39500.65890.3444 1.8381 0.58 1.42690.66150.3960 1.8226 0.59 1.45890.66350.44851,8052 0.60 1.49080.66510.5021 1.78560.64 1.61880.66610.7373 1.67630.65 1.65080.66510.8080 1.63430.66 1.68270.66350.8766 1.59330.67 1.71470.66150.9430 1.55340.68 1.74660.6589 1.0071 1.51460.691.77840.6559 1.06921.47690.70 1.81020.6523 1.1294 1.44020.71 1.84200.6483 1.1876 1.40450.72 1.87360.6437 1.2440 1.36970.73 1.90520.6386 1.2987 1.33580.74 1.93670.6331 1.3517 1.30280.75 1.96810.6271 1.4030 1.27060.76 1.99940.6206 1.4529 1.23920.77 2.03060.6136 1.5013 1.20860.78 2.06170.6061 1.5482 1.17870.79 2.09260.5982 1.5938 1.14960.80 2.12340.5898 1.6381 1.12120.81 2.15400.5810 1.6811 1.09340.82 2.18450.5717 1.7228 1.06630.83 2.21480.5620 1.7635 1.03980.84 2.24500.5519 1.8029 1.01390.85 2.27490.5414 1.84130.98860.86 2.30470.5304 1.87860.96390.87 2.33420.5191 1.91490.93970.88 2.36360.5073 1.95030.91610.89 2.39270.4952 1.98460.89300.90 2.42150.4828 2.01810.87040.91 2.45010.4699 2.05070.84830.92 2.47850.4568 2.08240.82660.93 2.50650.4433 2.11320.80550.94 2.53430.4295 2.14330.78470.95 2.56180.4155 2.17260.76450.96 2.58900.4011 2.20120.74460.97 2.61580.3865 2.22900.72510.98 2.64240.3717 2.25610.70610.99 2.66850.3566 2.28250.68741.002.69430.3413 2.30820.66921.012.71120.3311 2.33330.65131.022.72770.3209 2.35780.63371.032.74400.3108 2.38170.61651.042.75980.3006 2.40490.59971.082.82000.26092.49240.53561.092.83410.25112.51290.52041.102.84800.24152.53300.50551.112.86150.23192.55250.49081.122.87470.22252.57160.47651.132.88760.21322.59020.46241.142.90010.20402.60840.44861.152.91230.19492.62610.43511.162.92420.18602.64340.42191.172.93570.17722.66030.40891.182.94690.16852.67670.39611.192.95780.16002.69280.38361.202.96840.15172.70850.37141.212.97870.14352.72380.35941.222.9886O.13552.73870.34761.232.99820.12772.75320.33611.243.00750.12012.76750.32481.253.01650.11262.78130.31371.263.02520.10532.79480.30281.273.03360.09822.80800.29221.283.04170.09142.82090.28181.293.04950.08472.83350.27151.303.05690.07822.84570.26151.313.06410.07192.85760.25171.323.07090.06592.86930.24211.333.07750.06002.88060.23271.343.08370.05442.89170.22351.353.08970.04902.90240.21451.363.09540.04392.91290.20571.373.10070.03892.92320.19701.383.10580.03432.93310.18861.393.11060.02982.94280.18031.403.11500.02562.95230.17221.413.11920.02172.96150.16431.423.12310.01802.97040.15661.433.12660.01462.97910.14911.443.12990.01152.98760.14171.453.13280.00862.99580.13451.463.13540.00613.00380.12751.473.13760.00393.01150.12061.483.13950.00213.01910.11400.61 1.52280.66610.5571 1.76360.62 1.55480.66660.6139 1.73870.63 1.58680.66660.6734 1.7103 1.05 2.77540.2906 2.42760.58321.06 2.79060.2806 2.44970.56701.07 2.80540.2707 2.47130.5512 1.49 3.14080.007 3.02640.10751.503.14160.00003.03340.10111.513.14160.00003.04030.09505.3.9沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件(图5.3.9),其正截面抗压承载力计算应符合下列规定:图5.3.9沿周边均匀配筋的圆形截面偏心受压构件计算22'0d cd sdN Ar f C r f γρ≤+(5.3.9-1)33'00d cd sd N e Br f D gr f γρ≤+(5.3.9-2)式中0e ——轴向力的偏心距,0/d d e M N =,应乘以偏心距增大系数η,η可按第5.3.10条的规定计算;A、B——有关混凝土承载力的计算系数,按附录C 的迭代法由表C.O.2查得;C、D——有关纵向钢筋承载力的计算系数,按附录C 的迭代法由表C.O.2查得;r ——圆形截面的半径;g ——纵向钢筋所在圆周的半径s r 与圆截面半径之比,/s g r r =;ρ——纵向钢筋配筋率,2/s A r ρπ=。
钢筋混凝土板承载力计算钢筋混凝土板承载力计算需要考虑板的自重、荷载、钢筋的强度和混凝土的轴心抗压强度等因素。
一般采用梁板耦合模型,先算出板的弯矩、剪力和轴力,再根据混凝土和钢筋的抗拉强度和弯曲构件承载能力公式来计算板的极限承载力。
具体计算步骤如下:1. 计算板的自重。
自重以单位长度为基础,乘以板的长度和宽度得到板的总自重。
自重 = 厚度 * 单位重量 * 面积2. 计算荷载。
根据设计要求和实际情况,确定板的荷载并计算出荷载大小。
荷载 = 单位面积荷载 * 面积3. 计算板的弯矩、剪力和轴力。
采用梁板耦合模型,将板理解为一根悬臂梁,用结构力学理论计算出板的弯矩、剪力和轴力。
弯矩 = 荷载 * 荷载距离剪力 = 荷载轴力 = 04. 计算混凝土的极限承载能力。
混凝土的极限承载能力包括轴心抗压强度和承载力公式两种计算方式。
根据板的实际情况和设计要求,选择合适的计算方法计算出混凝土的极限承载能力。
压杆承载力 = 0.8 * 均值抗压强度 * 标准截面积板的承载力 = 0.64 * 均值抗压强度* (β1 - β2 * β3) * b *d^2其中,β1,β2, β3为经验系数,d为板的有效深度,b为板的宽度。
5. 计算钢筋的极限承载能力。
钢筋的极限承载能力为钢筋的屈服强度。
钢筋的极限承载能力 = 钢筋的屈服强度 * 钢筋面积6. 计算板的极限承载力。
根据合成应力原理,将混凝土和钢筋的承载能力合成为板的极限承载力。
板的极限承载力 = min(混凝土极限承载能力,钢筋极限承载能力)7. 计算影响系数。
影响系数是指将板极限承载力转化为板安全承载力的系数,其大小由板的长宽比和边缘约束条件等因素决定。
影响系数= α * β其中,α为板的长宽比系数,β为边缘约束系数。
8. 计算板的安全承载力。
板的安全承载力是指板在规定荷载下能够安全工作的承载能力。
板的安全承载力 = 影响系数 * 极限承载力通过以上计算,就可以得到钢筋混凝土板的安全承载力。
钢筋混凝土圆管涵结
短期组合M sd =M 恒+0.7M 汽= 2.135(kN.m)长期组合M ld =M 恒+0.4M 汽= 2.019
(kN.m)
5、截面强度计算按单筋截面计算
截面受压区高度x=f sd *A s /f cd *b= 5.4(mm)h 0=35(mm)
h 0*ξb =
21.7符合规定截面抗力f cd bx(h 0-x/2)= 4.75(kN.m)需要承载γ0*M d 2.50
(kN.m)
6、裂缝宽度验算
受弯构件σss
92.94(Mpa)纵向受拉钢筋配筋率ρ0.0109钢筋表面形状系数C1 1.4作用长期效应影响系数 1.47与构件受力性质有关的系数 1.15最大裂缝宽度W tk (mm)0.10
(小于0.2才满足要求)
7、基底应力验算基础按承受中心荷载计算恒载垂直压应力q 恒=69.09(kN/m 2)
基底压应力σmax =
81.42
(kN/m 2
)(小于地基容许承载力才满足)
截面强度满足要求
短期效应组合引起的开裂截面纵向受拉钢筋的应力σss 裂缝宽度满足要求
基底应力满足
管涵结构强度及地基承载力验算表
(本表Ⅰ、Ⅱ级荷载采用
相同车辆荷载标准值)
18(kN/m3)土的内摩擦角
注:
1、黄色为需要填入数据,青色为自动计算数据,红色为计算结果。
中间数据:
钢筋抗拉强度f sd=195受拉区钢筋面积A s=砼抗压强度f cd=13.8管节长度b(mm)=相对界限受压区高度ξb=0.62结构重要性系数γ0
主筋根数15钢筋弹性模量Es(Mpa)
754.5 1980 0.9 210000。
18300.350.5300kpa 300kpa 0.000m -5.800m -5.000m 5.800m 0.5m 5.200m 300mm 300mm300mm 250mm 1000550mm3500mm 5050mm3.17983010.330.5151.38 1.1015kN 立臂、踵板及其上覆土469.8kN 484.8kN484.05358kN 26.891866kN 151.14693kN 8.3970516kN 1.3871284≥1.3满足要求1977.816mmz=H/3=1933.33333.2762208≥1.6满足要求65.44kN m0.13<1/6B=0.84满足要求111.40<1.2f=360满足要求p 2=G/A-M/W=80.60p=p 1+p 2=96<f=300满足要求基础偏心矩e=M/G=p 1=G/A+M/W=五、趾板、踵板、悬臂配筋计算立臂、踵板及趾板均按悬臂板计算E an =E a sin(α0)=(2)抗倾覆稳定性验算挡土墙重心到墙趾的水平距离x 0=四、地基承载力计算作用在基底的偏心弯矩M=G 1*(B/2-b 1/2)+E a *(H/3-h 3/2)-G2*(B/2-(b 1+b 2+b 3)/2)=挡土墙及其上填土总重G=G 1+G 2=三、挡土墙的稳定性验算(1)抗滑移稳定性验算Gn=Gcos(α0)=Gt=Gsin(α0)=E at =E a cos(α0)=E a =1/2ψa γH 2κa =挡土墙增大系数ψa=(3)挡土墙及其上覆土自重趾板及其上覆土自重G 1=踵板宽度b 3=挡土墙底板总长度B=挡土墙基底倾角α0=二、荷载计算:综合排水情况取ka=立壁高度:h 1=踵板顶面倾斜高差:h 2=底板倾斜高差:h 3=趾板、踵板端高h 4=立臂端部宽度:b=趾板宽度b 1=趾板根部宽度b 2=地基承载力标准值f ak =修正后地基承载力f=墙顶标高:H 1=墙底标高:H 2=挡土墙前地坪标高H 3=挡土墙总高度H=挡土墙基础埋深H F =挡土墙计算书一、几何数据及计算参数:回填土容重:γ=填料内摩擦角φ=基底摩擦系数μ=静止土压力系数:Ka=1.2C30HRB4002.01N/mm214.3N/mm 2360kN/m 2200000N/mm 240mm 50mm 40mm50mm111.40kpa 105.30kpa49.68kN•m59.62kN•m 500mm 相对受压区高度ξ=0.017<2as'/h 0=0.200368mm 2拟实配A S =565mm 249.68kN•m 1.9带肋钢筋的相对粘结特性系数υ=11000mm 12mm 对矩形截面的受弯构件:A te =0.5bh=275000ρte =0.0021取ρte =0.01σsq =M q /(0.87h o As )=202N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按下列公式计算0.45取ψ=0.450.150<0.2mm4.899092580.60kpa101.94kpa173.23kN•m 207.87kN•m 406524mm 相对受压区高度ξ=0.093<2as'/h 0=0.1911223mm 2拟实配@100A S =2011mm 2173.23kN•m 1.9带肋钢筋的相对粘结特性系数υ=11000mm 16mm 对矩形截面的受弯构件:A te =0.5bh=202778ρte =0.0099取ρte =0.01σsq =M q /(0.87h o As )=190N/mm2矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr=取1米宽墙计算,截面宽度b=受拉区纵向钢筋的等效直径deq=截面高度h=h 2+h 4-b 3*tg(α)=截面有效高度:h 0=AS=M/fy(h0-as')=②裂筋计算根据《混凝土结构设计规范》7.1.2条进行计算准永久荷载组合作用下弯矩M q =踵板倾角α2=踵板端部土反力:p 2=踵板根部土反力:p 2’=踵板根部弯矩M k =1/2*20*H*b 32-1/6(2p 2+p 2')b 32=踵板上部受拉弯矩设计值M=γG M k =ψ=1.1-0.65f tk /ρte /σsq =ωxmax = αcr ψσsq (1.9c+0.08d eq /ρte )/E s =裂缝满足要求2、踵板配筋及裂缝计算(1)踵板配筋计算②裂筋计算根据《混凝土结构设计规范》7.1.2条进行计算准永久荷载组合作用下弯矩M q =矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr=取1米宽墙计算,截面宽度b=受拉区纵向钢筋的等效直径deq=趾板根部土反力:p 1’=趾板根部弯矩M k =1/6(2p 1+p 1')b 12-1/2*20*H F *b 12=弯矩设计值M=γG M k =截面有效高度:h 0=AS=M/fy(h0-as')=外侧保护层厚度:c'=外侧筋合力点位置:a s'=1、趾板配筋及裂缝计算(1)趾板配筋计算趾板端部土反力:p 1=砼抗拉强度标准值f tk =砼抗压强度设计值:f c =钢筋抗拉强度:fy=钢筋弹性模量:Es=外侧保护层厚度:c=外侧筋合力点位置:a s =恒载分项系数γG =混凝土强度等级:钢筋级别:裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按下列公式计算0.41取ψ=0.410.151<0.2mm立臂倾角α8730H u =5.2031.2kN 117.52kN•m 141.02kN•m 300.00250mm 相对受压区高度ξ=0.116<2as'/h 0=0.4001959mm 2拟实配@100A S =3142mm 2117.52kN•m 1.9带肋钢筋的相对粘结特性系数υ=11000mm 20mm 对矩形截面的受弯构件:A te =0.5bh=150000ρte =0.0209取ρte =0.020943951σsq =M q /(0.87h o As )=172N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按下列公式计算0.74取ψ=0.740.184<0.2mmωxmax = αcr ψσsq (1.9c+0.08d eq /ρte )/E s =裂缝满足要求根据《混凝土结构设计规范》7.1.2条进行计算准永久荷载组合作用下弯矩M q =矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr=取1米宽墙计算,截面宽度b=受拉区纵向钢筋的等效直径deq=ψ=1.1-0.65f tk /ρte /σsq =根部弯矩M k =1/6*q 1*cos(90-α+δ)*H u 2=弯矩设计值M=γG M k =截面高度h=b 2=截面有效高度:h 0=AS=M/fy(h0-as')=②裂筋计算3、立臂配筋及裂缝计算(1)立壁后土压力计算土对挡土墙背的摩察角δ=(2)立臂根部墙配筋及裂缝计算①立壁配筋计算立臂底部土压力q 1=καγH u =ψ=1.1-0.65f tk /ρte /σsq =ωxmax = αcr ψσsq (1.9c+0.08d eq /ρte )/E s =裂缝满足要求。
1 /171第四章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算本章学习要点:1、掌握单筋矩形截面、双筋矩形截面和T 形截面承载力的计算方法;2、了解配筋率对受弯构件破坏特征的影响和适筋受弯构件在各阶段的受力特点;3、熟悉受弯构件正截面的构造要求。
§4-1 概述一、受弯构件的定义同时受到弯矩M 和剪力V 共同作用,而轴力N 可以忽略的构件(图4—1). 梁和板是土木工程中数量最多,使用面最广的受弯构件。
梁和板的区别:梁的截面高度一般大于其宽度,而板的截面高度则远小于其宽度。
受弯构件常用的截面形状如图4-2所示。
图4-1二、受弯构件的破坏特性正截面受弯破坏:沿弯矩最大的截面破坏,破坏截面与构件的轴线垂直。
斜截面破坏:沿剪力最大或弯矩和剪力都较大的截面破坏。
破坏截面与构件轴线斜交。
进行受弯构件设计时,要进行正截面承载力和斜截面承载力计算。
2 /172图4—3 受弯构件的破坏特性§4—2 受弯构件正截面的受力特性一、配筋率对正截面破坏性质的影响配筋率:为纵向受力钢筋截面面积A s 与截面有效面积的百分比.sA bh 式中 s A —-纵向受力钢筋截面面积。
b -—截面宽度,0h —-截面的有效高度(从受压边缘至纵向受力钢筋截面重心的距离)。
构件的破坏特征取决于配筋率、混凝土的强度等级、截面形式等诸多因素,但配筋率的影响最大。
受弯构件依配筋数量的多少通常发生如下三种破坏形式: 1、 少筋破坏当构件的配筋率低于某一定值时,构件不但承载力很低,而且只要其一开裂,裂缝就急速开展,裂缝处的拉力全部由钢筋承担,钢筋由于突然增大的应力而屈服,构件立即发生破坏。
图4—4 受弯构件正截面破坏形态2、适筋破坏当构件的配筋率不是太低也不是太高时,构件的破坏首先是受拉区纵向钢筋屈服,然后压区砼压碎。
钢筋和混凝土的强度都得到充分利用.破坏前有明显的塑性变形和裂缝预兆。
3、超筋破坏当构件的配筋率超过一定值时,构件的破坏是由于混凝土被压碎而引起的。
d≦25d=28-40
C15 2.49 1.49 1.63
1.32C20 3.22 1.93
2.11
1.71C25 3.95
2.37 2.59
2.1C30 4.82 2.9
3.16 2.56
≦C350.40.20.15一二三四
中柱和边柱10.80.70.6
角柱、框支柱 1.210.90.8
0.2
分类
轴心受压构件的全部钢筋
偏心受压及偏心受拉构件的受压
钢筋
钢筋混凝土受弯构件最大配筋百分率%
混凝土强度等级Ⅰ级 Ⅱ级
Ⅲ级混凝土构件中纵向受力钢筋的最小配筋率% C40-C600.40.2柱截面纵向钢筋的最小总配筋率百分比 表2—7—3
类别抗震等级
受弯构件、偏心受压构件、大偏
心受拉构件的受拉钢筋及小偏心
受拉构件每一侧的受拉钢筋
全部纵向钢筋一侧纵向钢筋钢筋种类纵向受拉钢筋水平分布钢筋竖向分布钢筋HPB2350.250.250.2HRB335\HRB400\RRB4000.20.20.16 最小配箍率:ρsv.min=0.02*fc/fyv 混凝土构件中纵向受力钢筋的最小配筋率% 表2—7—1
受压构件受力类型 最小配筋百分率
0.6
0.2
受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋
0.2和45ft/fy中的较大值深梁中钢筋的最小配筋百分率 表2—7—2。