结构设计原理课程设计计算书
- 格式:doc
- 大小:690.00 KB
- 文档页数:21
《混凝土结构设计原理》课程设计任务书辽宁工业大学《混凝土结构设计原理》课程设计任务书 预应力混凝土T 梁、箱梁桥主梁预应力钢束设计 (标准跨径20m ,桥宽15m ) 开课单位:土木建筑工程学院 2022年3月课程设计(论文)任务及评语 院(系):土木建筑工程学院 教研室:施工教研室学 号 学生姓名 专业班级道桥181级课程设计(论文)题 目预应力混凝土T 梁、箱梁桥主梁预应力钢束设计课程设计(论文)要求与任务一、课设要求1、依据已知条件,完成主梁的预应力钢束设计。
2、完成相关设计图纸不少于3张(3#图纸)。
二、课设任务1、完成钢束估算,钢束线形设计。
2、预应力钢束的预应力损失计算。
3、主梁截面强度验算,挠度验算等,4、完成相关设计图纸不少于3张(3#图纸) 三、设计说明书要求1、计算过程完整,计算方法符合公路桥梁预应力混凝土设计规范要求。
2、课设论文成果格式符合要求,图纸绘制规范。
工作计划第一周 周一、布置课设任务、查资料;周二、钢束面积估算;周三、钢束布置周四、主梁截面特性计算,截面强度计算;周五、主梁截面特性计算,截面强度计算第二周周一、预应力损失计算;周二、预应力损失计算;周三、应力验算,挠度计算,下锚应力计算;周四、应力验算,挠度计算,下锚应力计算;周五、整理计算书,上交课设成果,答辩指导教师评语及成绩成绩平时表现10% 计算书、图纸70%答辩成绩20%合计教师评语:成绩:指导教师签字:学生签字:2022年03月18日一、课程设计的目的与要求1.教学目的《混凝土结构设计原理》是土木工程专业的重要课,为了加强学生对基本理论的理解和相关规范条文的应用,培养学生独立分析问题和解决问题的能力,要在讲完有关课程内容后,安排2周的课程设计,以提高学生的综合运用知识的能力。
通过课程设计,着重培养学生综合分析和解决问题的能力以及严谨,扎实的工作作风。
为学生将来走上工作岗位,顺利完成设计任务奠定基础。
混凝土结构课程设计计算书(实用版)目录1.引言2.课程设计目的与要求3.设计项目概述4.混凝土结构计算方法5.计算结果与分析6.结论正文1.引言混凝土结构课程设计计算书旨在帮助学生巩固和加深对混凝土结构理论知识的理解,提高混凝土结构设计能力。
本课程设计主要涉及混凝土梁、板、柱等构件的设计与计算。
2.课程设计目的与要求课程设计的目的是使学生熟练掌握混凝土结构的设计方法和计算公式,了解混凝土结构的受力特点和构造要求,提高分析和解决问题的能力。
设计要求学生按照规定格式编写计算书,内容完整、条理清晰、步骤严谨。
3.设计项目概述本次设计项目为一混凝土框架结构,包括梁、板、柱等构件。
设计要求根据给定的荷载和材料性能参数,计算各构件的内力、变形和配筋等。
4.混凝土结构计算方法计算方法主要包括:混凝土强度计算、梁的弯矩计算、板的内力计算、柱的内力计算、梁柱节点处的内力计算等。
在计算过程中,需要注意以下几点:(1)根据设计规范选用适当的材料性能参数;(2)考虑荷载的长期作用和短期作用;(3)计算过程中要遵循静力平衡原理,保证计算结果的准确性。
5.计算结果与分析根据设计要求和计算方法,分别计算了梁、板、柱等构件的内力、变形和配筋等。
计算结果表明,各构件的强度、刚度和稳定性均满足设计要求。
在分析过程中,发现部分构件的内力分布不够均匀,可通过调整截面尺寸、材料性能参数或荷载分布等措施进行优化。
6.结论通过对本次混凝土结构课程设计计算书的编写,加深了对混凝土结构理论知识的理解,提高了设计能力和计算技巧。
混凝土结构课程设计计算书1.设计背景与任务混凝土结构设计是土木工程领域的一个重要分支,它是用混凝土作为主要材料,结合钢筋等辅助材料进行设计、施工和使用的一种工程技术。
本课程设计的主要任务是通过计算书的编写,学生需要掌握混凝土结构设计的基本原理、计算方法和规范要求,并能够应用所学知识解决实际工程问题。
2.设计内容(1)结构设计基础计算:包括对给定场地和使用要求进行分析,确定设计载荷和组合,计算各个结构单元的自重、活载和地震力等。
(2)结构设计参数计算:包括计算结构的截面尺寸、配筋率、拱曲半径等参数。
(3)钢筋柱设计计算:根据所给定的设计条件和截面形状,计算柱的配筋率、受压区高度、破坏形态等。
(4)预应力混凝土梁设计计算:根据所给定的设计条件、截面形状和施工要求,计算梁的截面尺寸、受力状态、预应力钢筋张拉力和锚固长度等。
(5)沉降计算:根据土壤特性和结构载荷,计算基础沉降、地表沉降和结构沉降,并评价其对结构的影响。
(6)施工工艺和质量控制:包括砼配合比设计、施工工艺设计和施工质量控制等。
3.计算书编写要点(1)引言:概述课程设计的目标和任务,介绍混凝土结构的基本概念和设计思路。
(2)计算方法:详细介绍课程设计中所用到的计算方法、公式和规范,包括结构力学计算、截面力学计算和材料力学计算等。
(3)计算过程:按照设计任务的顺序,逐步给出计算过程和结果,并附上详细的计算步骤和图表。
(4)结果分析与讨论:对计算结果进行比较和分析,讨论设计参数、材料选型和结构稳定性等问题。
(5)结论与建议:总结计算结果,得出结论,并提出合理的设计改进和优化建议。
4.设计案例以一平面钢筋混凝土框架结构为例进行详细设计计算,包括主梁、柱和基础的计算。
根据所给定的建筑功能和使用要求,确定结构荷载、设计参数和构造形式,并编写计算书进行相关计算和分析。
5.设计要求(1)计算书需详细、清晰、准确地描述设计计算过程和结果,以便读者理解和复制。
地下建筑结构课程设计计算书范本一:一、课程设计概述1.1 目标1.2 范围1.3 设计基础二、地下建筑结构设计计算2.1 地下建筑结构设计参数2.2 地下建筑结构荷载计算2.3 地下建筑结构承载力计算2.4 地下建筑结构变形计算三、地下建筑结构材料选用3.1 地下建筑结构材料特性分析3.2 地下建筑结构材料选用原则3.3 地下建筑结构材料性能计算四、地下建筑结构施工工艺4.1 地下建筑结构施工流程4.2 地下建筑结构施工方法4.3 地下建筑结构施工注意事项五、地下建筑结构安全评估5.1 地下建筑结构安全评估指标5.2 地下建筑结构安全评估方法5.3 地下建筑结构安全评估实例分析附件:附件一:地下建筑结构设计计算图纸附件二:地下建筑结构施工工艺图纸附件三:地下建筑结构安全评估报告法律名词及注释:1. 地下建筑结构设计规范:指国家相关标准规范中对地下建筑结构设计的要求和规定。
2. 地下建筑结构承载力:指地下建筑结构在外界荷载作用下能够承受的最大力量。
3. 地下建筑结构变形:指地下建筑结构在荷载作用下出现的形变和位移。
范本二:一、课程设计概述1.1 目标1.2 范围1.3 设计背景与意义二、地下建筑结构设计理论分析2.1 地下建筑结构设计原理2.2 地下建筑结构设计方法2.3 地下建筑结构设计参数确定三、地下建筑结构设计计算3.1 地下建筑结构荷载计算3.2 地下建筑结构承载力计算3.3 地下建筑结构变形计算3.4 地下建筑结构稳定性计算四、地下建筑结构材料选用4.1 地下建筑结构材料特性分析4.2 地下建筑结构材料选用原则4.3 地下建筑结构材料性能计算五、地下建筑结构施工工艺5.1 地下建筑结构施工流程5.2 地下建筑结构施工方法5.3 地下建筑结构施工注意事项六、地下建筑结构安全评估6.1 地下建筑结构安全评估指标6.2 地下建筑结构安全评估方法6.3 地下建筑结构安全评估实例分析附件:附件一:地下建筑结构设计计算图纸附件二:地下建筑结构施工工艺图纸附件三:地下建筑结构安全评估报告法律名词及注释:1. 地下建筑结构设计规范:指国家相关标准规范中对地下建筑结构设计的要求和规定。
混凝土结构课程设计计算书摘要:一、引言二、混凝土结构设计原则1.强度原则2.刚度原则3.稳定性原则三、混凝土结构设计计算方法1.钢筋混凝土结构计算2.预应力混凝土结构计算四、设计实例分析1.设计背景及要求2.设计计算过程3.结果分析与讨论五、结论正文:一、引言混凝土结构在我国建筑领域中占据重要地位,具有强度高、刚度大、稳定性好等特点。
随着我国建筑行业的不断发展,混凝土结构的设计与计算方法也在不断完善。
本文旨在对混凝土结构课程设计计算书进行探讨,以期为实际工程提供参考。
二、混凝土结构设计原则1.强度原则在混凝土结构设计中,强度原则是保证结构安全性的基本要求。
设计时应根据工程所承受的荷载及环境条件,合理确定混凝土的强度等级,以保证结构在使用过程中的安全性。
2.刚度原则刚度原则是保证结构在荷载作用下具有足够的变形能力,以适应各种复杂的受力状况。
设计时应充分考虑结构的刚度要求,以减小结构在荷载作用下的变形,提高结构的稳定性和使用寿命。
3.稳定性原则稳定性原则是保证结构在各种受力条件下具有稳定的承载能力。
设计时应充分考虑结构的稳定性,避免结构在受力过程中发生失稳现象,确保结构的安全性。
三、混凝土结构设计计算方法1.钢筋混凝土结构计算钢筋混凝土结构计算主要包括强度计算、刚度计算和稳定性计算。
其中,强度计算主要依据混凝土的强度设计值和钢筋的屈服强度、抗拉强度进行;刚度计算主要依据混凝土的弹性模量和钢筋的弹性模量进行;稳定性计算主要依据结构的失稳系数进行。
2.预应力混凝土结构计算预应力混凝土结构计算主要包括预应力钢筋的强度计算、预应力混凝土的强度计算和刚度计算。
其中,预应力钢筋的强度计算主要依据钢筋的抗拉强度和预应力混凝土的弹性模量进行;预应力混凝土的强度计算主要依据混凝土的强度设计值和预应力钢筋的应力进行;刚度计算主要依据预应力混凝土的弹性模量和预应力钢筋的弹性模量进行。
四、设计实例分析1.设计背景及要求某工程需要设计一座混凝土框架结构,其主要荷载为竖向荷载,根据工程要求,需要对混凝土框架结构进行设计计算。
混凝土结构课程设计混凝土结构设计计算书关键信息项1、课程设计的名称:混凝土结构课程设计2、设计计算书的内容要求3、提交时间4、评分标准5、知识产权归属6、违规处理方式11 课程设计的名称本课程设计的名称为“混凝土结构课程设计”。
111 设计计算书的内容要求1111 结构选型与布置需详细阐述所选用的混凝土结构形式、构件尺寸、梁柱布置等,并提供相应的依据和分析。
1112 荷载计算准确计算恒载、活载、风载、地震作用等各类荷载,并说明荷载取值的依据和计算方法。
1113 内力分析采用合适的结构分析方法,计算结构在各种荷载组合下的内力,包括弯矩、剪力、轴力等。
1114 构件设计根据内力计算结果,对梁、柱、板等主要构件进行设计,包括截面尺寸确定、配筋计算等,并满足相关规范要求。
1115 基础设计若涉及基础设计,需给出基础类型、尺寸、配筋等详细设计内容。
1116 图纸绘制提供必要的结构平面图、剖面图、构件详图等,图纸应清晰、准确,符合制图规范。
112 提交时间学生应在规定的时间内提交混凝土结构设计计算书,提交时间为具体日期。
逾期提交将按照一定的扣分标准进行处理。
113 评分标准1131 计算书的完整性包括结构选型、荷载计算、内力分析、构件设计、基础设计等内容是否完整。
1132 计算的准确性对各类荷载的计算、内力分析、构件配筋计算等结果的准确性进行评估。
1133 设计的合理性结构选型、构件尺寸、配筋等设计是否合理,是否符合工程实际和相关规范要求。
1134 图纸质量图纸的清晰度、准确性、规范性以及与计算书内容的一致性。
1135 文字表达计算书的文字表述是否清晰、逻辑是否严谨、格式是否规范。
114 知识产权归属学生在完成课程设计过程中所产生的设计计算书及相关成果的知识产权归学校所有。
学生不得将其用于商业用途或未经授权的传播。
115 违规处理方式1151 抄袭若发现学生抄袭他人设计计算书或成果,将给予严肃处理,包括成绩不合格、通报批评等。
桥梁钢结构课程设计计算书一、课程目标知识目标:1. 掌握桥梁钢结构的基本概念、分类及特点;2. 理解桥梁钢结构设计的基本原理和计算方法;3. 学会分析桥梁钢结构受力情况,并能正确运用相关公式进行计算;4. 了解桥梁钢结构施工过程中的注意事项和验收标准。
技能目标:1. 能够运用专业知识,对桥梁钢结构进行合理选材和结构设计;2. 掌握桥梁钢结构设计计算书的基本编写方法和步骤;3. 培养学生独立分析和解决桥梁钢结构设计过程中遇到问题的能力;4. 提高学生团队协作和沟通表达能力,为后续课程设计和实践打下基础。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程建设的兴趣和热爱,激发学生投身于国家基础设施建设的自豪感;2. 增强学生的社会责任感和使命感,使学生认识到作为一名桥梁工程师应具备的职业道德;3. 通过课程学习,培养学生严谨、认真、负责的学习态度,为未来职业生涯奠定基础。
课程性质分析:本课程为桥梁工程专业核心课程,旨在培养学生具备桥梁钢结构设计的基本理论、方法和实践能力。
学生特点分析:学生为大学三年级学生,已具备一定的桥梁工程基础知识,具有较强的学习能力和实践欲望。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生达到预定的知识、技能和情感态度价值观目标,为我国桥梁工程建设输送高素质的专业人才。
二、教学内容1. 桥梁钢结构基本概念:包括桥梁钢结构的分类、特点及在我国桥梁工程中的应用。
教材章节:第一章 桥梁钢结构概述2. 桥梁钢结构设计原理:介绍桥梁钢结构设计的基本原理、设计方法和计算公式。
教材章节:第二章 桥梁钢结构设计原理3. 桥梁钢结构受力分析:分析桥梁钢结构在各种受力情况下的内力、应力及变形。
教材章节:第三章 桥梁钢结构受力分析4. 桥梁钢结构计算方法:讲解桥梁钢结构设计中常用的计算方法,如截面特性计算、稳定性计算等。
教材章节:第四章 桥梁钢结构计算方法5. 桥梁钢结构设计计算书编写:指导学生编写桥梁钢结构设计计算书,包括计算书的基本格式、内容和方法。
《混凝土结构设计原理》课程设计计算书题目:*达公司组装车间楼盖设计专业班级:土木@@@姓名:###学号:2009%%^^&&$$指导教师:&&&一、设计资料1、荷载楼面的活荷载标准值为6.5kN/m2楼面面层水泥砂浆面层自重为20kN/m3,钢筋混凝土板25kN/m3纸盘白灰抹底16kN/m33、材料选用:(1)混凝土:C30(2)钢筋:梁、板受力筋采用HRB400级钢筋,梁箍筋、板构造筋采用HRB335级钢筋。
二、楼盖的结构平面布置主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。
主梁跨度为6m,次梁跨度为6.3m,主梁每跨布置两根次梁,板的跨度为2m,l02/l01=6.3/2=3.15>3,因此按单向板0计。
按跨高比条件,要求板厚h≥2000/40=50mm,对于工业建筑楼板h≥80mm,取板厚h=80mm。
次梁截面高度应满足h=l2/18~l2/12=6300/18~6300/12=350~525mm。
考虑到楼面可变荷载较大,取h=500mm。
截面宽度取为200mm。
主梁截面高度应满足h=l1/15~l1/10=6000/15~6000/10=400~600mm,取h=600mm。
截面宽度取为300mm。
三、板的设计轴线①~②、⑤~⑥的板属于端区格单向板;轴线②~⑤的板属于中间格单向板。
1、荷载板的永久荷载标准值40mm厚水泥砂浆面层0.04×20=0.8kN/m280mm钢筋混凝土板0.08×25=2kN/m215mm厚的纸盘白灰抹底0.015×16=0.24kN/m2小计 3.04kN/m2板的活荷载标准值 6.5kN/m2永久荷载分项系数取1.2;楼面活荷载标准值大于4.0kN/m2,所以活荷载分项系数应取1.3。
于是板的永久荷载设计值g=3.04×1.2=3.65kN/m2活荷载设计值q=6.5×1.3=8.45kN/m2荷载总设计值g+q=12.1kN/m22、计算简图次梁截面为200mm×500mm,现浇板在墙上的支撑长度不小于100mm,取板在墙上的支撑长度为120mm。
混凝土结构课程设计计算书设计一座混凝土结构是一项复杂的任务,它需要考虑许多因素,包括结构的承载能力、稳定性和耐久性等。
在这个计算书中,我将详细介绍混凝土结构的设计原理和计算方法。
我们需要确定结构的荷载。
荷载可以分为常规荷载和临时荷载。
常规荷载包括自重、活载和风载等,而临时荷载则包括施工荷载和地震荷载等。
通过对结构进行合理的荷载计算,可以确保结构的安全性和稳定性。
接下来,我们需要确定结构的截面尺寸。
结构的截面尺寸直接影响到结构的承载能力和稳定性。
根据结构的荷载和材料的强度,可以通过截面尺寸的计算来满足结构的强度和刚度要求。
然后,我们需要进行混凝土的配筋计算。
配筋是为了增加混凝土结构的抗拉能力。
通过合理的配筋计算,可以确保结构在受到荷载作用时不会发生过度挠曲或破坏。
我们还需要考虑结构的连接和节点设计。
结构的连接和节点是结构的薄弱环节,需要特别注意。
通过合理的连接和节点设计,可以提高结构的整体稳定性和承载能力。
我们需要进行结构的验算和优化。
验算是为了检验结构的设计是否满足强度和稳定性的要求。
通过对结构的验算,可以发现结构存在的问题并进行优化设计,从而提高结构的安全性和经济性。
在整个设计过程中,我们需要遵循相关的设计规范和标准。
设计规范和标准是保证结构安全和可靠的基础。
通过遵循设计规范和标准,可以确保结构的设计与实际要求相符,并且能够满足使用寿命的要求。
混凝土结构的设计是一个复杂而重要的任务。
通过合理的荷载计算、截面尺寸确定、配筋计算、连接和节点设计、验算和优化等步骤,可以确保混凝土结构的安全性和稳定性。
在设计过程中,我们需要充分考虑结构的各种要求,并遵循相关的设计规范和标准。
只有这样,我们才能设计出安全、可靠、经济的混凝土结构。
混凝土结构课程设计计算书摘要:1.混凝土结构课程设计概述2.混凝土结构计算书的基本内容3.混凝土结构设计计算的具体步骤4.混凝土结构设计计算的注意事项5.结论正文:一、混凝土结构课程设计概述混凝土结构课程设计作为土木工程专业的重要实践环节,旨在培养学生运用所学专业知识解决实际问题的能力。
课程设计通常要求学生完成一定规模的混凝土结构设计,并编写相应的计算书,以检验学生对混凝土结构理论、方法和规范的掌握程度。
二、混凝土结构计算书的基本内容混凝土结构计算书是课程设计的重要成果之一,其主要内容包括以下几个方面:1.设计任务书:明确设计的对象、目的、规模、要求等基本信息。
2.设计依据:列出本设计所遵循的国家标准、行业规范、设计手册等参考资料。
3.设计计算书:包括结构形式、材料性能、构件尺寸、荷载计算、内力分析、截面设计、构造要求等内容。
4.结论:对设计结果进行总结,阐述设计的优点、不足以及可能的改进方向。
5.附录:提供与设计相关的图表、公式、数据等参考资料。
三、混凝土结构设计计算的具体步骤混凝土结构设计计算的主要步骤如下:1.确定设计方案:根据设计任务书的要求,选择合适的结构形式、材料等。
2.收集资料:查阅相关设计规范、手册等资料,了解材料性能、设计要求等信息。
3.确定计算模型:建立混凝土结构的计算模型,包括梁、柱、板等构件的尺寸、材料性能等。
4.荷载计算:按照设计规范,计算结构受到的恒荷载、活荷载等。
5.内力分析:运用力学原理,计算结构在各种荷载作用下的内力分布。
6.截面设计:根据内力分析结果,选用合适的截面形式,满足强度、刚度、稳定性等要求。
7.构造要求:根据设计规范,确定结构的构造措施,如钢筋配置、混凝土保护层厚度等。
四、混凝土结构设计计算的注意事项1.严格按照设计规范和任务书要求进行设计,确保设计合理、可靠。
2.注意材料性能、构件尺寸等参数的选取,确保计算结果的准确性。
3.在设计过程中,充分考虑结构的强度、刚度、稳定性等要求,以确保结构安全。
1. 设计数据及要求1.1 主梁尺寸装配式钢及混凝土简支梁计算跨径Lo=24m ,T 截面梁尺寸如下图,设计梁处于Ⅰ类环境,安全等级为二级,γo=1,q=39.5KN/m 。
T 截面梁尺寸:梁高=1550mm 翼缘宽度=2100mm 腹板宽度=190mm 翼缘端部高度=90mm 翼缘根部高度=150mm(尺寸单位:mm 比例:1:100)1.2 材料规格钢筋:HRB400 混凝土等级:C35 箍筋等级:R235 查表得:ξb=0.53 sd f =330MPa cd f =16.1 MPaf =1.52 MPa2. 正截面承载力计算2.1 荷载计算跨中截面:l/2d M ,=ql 2/8=2844KN ·m 2l/d V ,=85KN L/4跨截面:l/4d M ,=3ql 2/32=2133KN ·m支点截面:0d M ,=00d V ,=474KN 2.2 截面设计T 型截面梁受压翼板的有效宽度f b ′ 翼板平均厚度h f ′=(90+150)/2=120mm1f b ′=L/3=8000mm2f b ′=2100mm3f b ′=b+2b h +12h f ′=1630mm故受压翼板的有效宽度f b ′=1630mm 采用焊接钢筋骨架s a =30+0.07h=138.5mm 截面有效高度为0h =1550-138.5=1411.5mmf cd b f ′h f ′(0h - h f ′/2)=4256.09KN ·m>γoM d =2844 KN ·m故属于第一类T 型截面。
计算受压区高度’f cd d 020b f M 2-h h x γ-==78.99mmf cd s b f A =′x/sd f =6282mm现选择钢筋为6φ32mm+6φ18mm (s A =6353mm 2) 钢筋叠高层数为6层。
ρ=s A /bh 0=2.37%>ρmin=0.2%混凝土保护层厚度取c=35mm钢筋间横向净距mm d mm S n 4025.14.488.352352190=>=⨯-⨯-=及40mm 故满足构造要求。
2.3 截面复核mm 1096353)5.15.2038.3535(1527)5.18.3535(4826a s =⨯+⨯++⨯+⨯=则实际有效高度0h =1550-109=1441mmm KN h b f f f cd ⋅=⨯⨯=15.312016301.16''m KN A f s sd ⋅=⨯=10.26353330由s cd f f cd A f h b f >'',故属于第一类T 形截面。
mm bf A f x fcd s sd 89.79'==mKN M m KN x h x b f Mf cd u⋅=>⋅=-⨯⨯⨯=-=284439.2937)289.791441(89.7916301.16)2(0'%2.0%32.214411906353min 0=>=⨯==ρρbh A s故截面复核满足要求,设计安全。
3. 斜截面承载力计算3.1 腹筋设计3.1.1截面尺寸检查根据构造要求,梁最底层钢筋2φ32通过支座截面,支点截面有效高度为:mm h 1.14970= 上限验算:KN V KN bh f d k cu 47424.858)1051.0(0,00,3=>=⨯-γ检查是否需要根据计算配置箍筋 跨中段截面:KN bh f td 08.208)1051.0(03=⨯-支座截面:KN bh f td 18.216)1051.0(03=⨯-因KN V bh f KN V d d l d 4741051.0850,00t 32/,0=<⨯<=-γγ,故可在梁跨中的某长度范围内按构造配置箍筋,其余区段应按计算配置腹筋。
计算剪力图分配支点处剪力计算值KN 474V V 0d 00==,γ 跨中处剪力计算值KN 85V V l/2d 02/1==,γKN bh f V V td x d x 08.208105.003,0=⨯==-γ的截面距跨中截面的距离可由剪力包络图按比例求得: 即mm V V V V L l L L x 379722/02/1=--=在1l 长度内可按构造要求布置箍筋。
同时,根据《公桥规》规定,在支座中心线向跨径长度方向不小于1倍梁高h=1550mm 范围内,箍筋的间距最大为100mm 。
距支座中心线h/2处的计算剪力值'V 由剪力包络图按比例求得为:KN LV V h LV V l 88.448)(2/00'=--=由混凝土和箍筋承担的剪力组合设计值为KN V 33.2696.0'= 由弯起钢筋承担的剪力组合设计值为KN V 55.1794.0'= 设置弯起钢筋的区段长度为5538.82mm计算剪力分配图(尺寸单位:m m 剪力单位:K N )3.1.2箍筋设计采用直径为10mm 的双肢箍筋。
箍筋截面积21157mm nA A sv sv ==在等截面钢筋混凝土简支梁中,箍筋尽量做到等间距布置,为计算简便,斜截面内纵筋配筋百分率p 及截面有效高度0h 可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用,计算如下: 跨中截面:32.22/=L p mm h 14410= 支点截面:57.00=p mm h 1.14970=则平均值分别为:45.1=p mm h 05.14690= 箍筋间距v S 为717mm确定箍筋间距v S 的设计值还要考虑《公桥规》的构造要求。
若箍筋间距计算值取v S =350mm ≤h/2=775mm 及400mm ,满足规范要求。
箍筋配筋率min sv sv %18.0%236.0ρρ=>=,满足规范要求。
综合上述计算,在支座中心向跨径方向的1550mm 范围内,设计箍筋间距v S =100mm ,然后至跨中截面统一的箍筋间距取v S =350mm 。
3.1.3弯起钢筋及斜筋设计设焊接钢筋骨架的架立钢筋(HRB400)为2φ22,取mm a 56s '=弯起钢筋的弯起角度为45°,弯起末端与架立钢筋焊接,为了得到每对弯起钢筋分配到的剪力,由各排弯起钢筋的末端折点应落在前一排弯起钢筋弯起点的构造规定,来得到各排弯起钢筋的弯起点计算位置,首先要计算弯起钢筋上、下弯点之间垂直距离h i :弯起钢筋细节(单位:m m )现拟弯起N1 ~N5钢筋,将计算的各排弯起钢筋弯起点截面的i h ∆以及至支座中心距离i x ,分配的剪力计算值sbi V ,所需的弯起钢筋面积sbi A 值列入弯起钢筋计算表中:弯起钢筋计算表根据《公桥规》规定,简支梁的第一排弯起钢筋的末端弯折点应位于支座中心截面处: 1h ∆=1550-[(35+35.8×1.5)+(43+25.1+35.8×0.5)]=1375.3mm弯起钢筋的弯起角为45°,则第一排弯起筋(2N5)的起点1距支座中心距离为1375.3mm ,弯筋与梁纵轴线交点1′距支座中心距离x c ′为: x c ′=1375.3- [1550/2-(35+35.8×1.5)]=689mm 所需要提供的弯起钢筋面积sb1A 为:sb1A =1333.331sb V /sd f sin45°=1025.95mm 2对于第二排弯起钢筋2h ∆=1550-[(35+35.8×2.5)+(43+25.1+35.8×0.5)]=1339.5mm第二排弯起钢筋(2N4)的弯起点2距支座中心距离为1375.3+1339.5=2714.8mm 分配给第二排弯起钢筋的计算剪力值sb2V ,由比例关系计算可得到sb2V =160.09KN 其中,0.4V ′=179.55KN ,h/2=775mm ,设置弯起钢筋区段长度为5338.82mm 所需要提供的弯起钢筋面积A 2sb 为:sb2A =1333.332sb V /sd f sin45°=914.75mm 2第二排弯起钢筋与梁轴线交点2′距支座中心距离x c ′为: x c ′=2714.8- [1550/2-(35+35.8×2.5)]=2064.3mm 对于第三排弯起钢筋3h ∆=1550-[(35+35.8×3+0.5×20.5)+(43+25.1+20.5×0.5)]=1319mm第三排弯起钢筋(2N3)的弯起点3距支座中心距离为2714.8+1319=4033.8mm分配给第三排弯起钢筋的计算剪力值sb3V ,由比例关系计算可得到sb3V =116.68KN 所需要提供的弯起钢筋面积A 3sb 为:sb3A =1333.332sb V /sd f sin45°=666.71mm 2第三排弯起钢筋与梁轴线交点3′距支座中心距离x c ′为: x c ′=4033.8- [1550/2-(35+35.8×3+0.5×20.5)]=3411.5mm 对于第四排弯起钢筋4h ∆=1550-[(35+35.8×3+1.5×20.5)+(43+25.1+20.5×0.5)]=1298.5mm第四排弯起钢筋(2N2)的弯起点4距支座中心距离为4033.8+1298.5=5332.3mm 分配给第四排弯起钢筋的计算剪力值sb4V ,由比例关系计算可得到sb4V =73.91KN 所需要提供的弯起钢筋面积A 4sb 为:sb4A =1333.332sb V /sd f sin45°=422.32mm 2第四排弯起钢筋与梁轴线交点4′距支座中心距离x c ′为: x c ′=5332.3- [1550/2-(35+35.8×3+1.5×20.5)]=4730.5mm 对于第五排弯起钢筋5h ∆=1550-[(35+35.8×3+2.5×20.5)+(43+25.1+20.5×0.5)]=1278mm第五排弯起钢筋(2N1)的弯起点5距支座中心距离为5332.3+1278=6610.3mm由弯起钢筋计算表可见,原拟定弯起N1钢筋的弯起点距支座中心距离为6610.3mm ,大于5538.82+h/2=6313.82mm ,即在欲设置弯起钢筋区域长度之外,故暂不参加弯起钢筋的计算,梁的弯矩包络图与抵抗弯矩包络图中以截断N1钢筋表示。
但在实际工程中,往往不截断而是弯起,以加强钢筋骨架施工时的刚度,弯起钢筋N3提供的弯起面积小于截面所需的钢筋面积,因此需要在与N3相同的弯起位置加焊接斜筋2N10(2φ14),使得总弯起面积509+308=817mm 2>666.71mm 2,从而满足要求。