钢筋混凝土课程设计伸臂梁样本
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钢筋混凝土伸臂梁设计任务书
一、设计题目:某钢筋混凝土伸臂梁设计
二、基本规定
本设计为钢筋混凝土矩形截面伸臂梁设计。学生应在指引教师指引下,在规定期间内,综合应用所学理论和专业知识,贯彻理论联系实际原则,独立、认真地完毕所给钢筋混凝土矩形截面伸臂梁设计。
三、设计资料
某支承在370mm厚砖墙上钢筋混凝土伸臂梁,如图1所示。
k、2k
185
图1 梁跨度、支撑及荷载
图中:l1——梁简支跨计算跨度;l2——梁外伸跨计算跨度;
q1k——简支跨活荷载原则值;q2k——外伸跨活荷载原则值;
g k=g1k+g2k——梁永久荷载原则值。
g1k——梁上及楼面传来梁永久荷载原则值(未涉及梁自重)。
g2k——梁自重荷载原则值。
该构件处在正常坏境(环境类别为一类),安全级别为二级,梁上承受永久荷载原则值(未涉及梁自重)g k1=21kN/m。
设计中建议采用HRB500级别纵向受力钢筋,HPB300级别箍筋,梁混凝土和截面尺寸可按题目分派表采用。
四、设计内容
1.依照构造设计办法关于规定,计算梁内力(M、V),并作出梁内力图及内力包络图。
2.进行梁正截面抗弯承载力计算,并选配纵向受力钢筋。
3.进行梁斜截面抗剪承载力计算,选配箍筋和弯起钢筋。
4.作梁材料抵抗弯矩图(作为配筋图一某些),并依照此图拟定梁纵向受力钢筋弯起与截断位置。
5.依照关于正常使用规定,进行梁裂缝宽度及挠度验算;
6.依照梁关于构造规定,作梁配筋详图,并列出钢筋登记表。
梁配筋注意满足《混规》9.2.1、9.2.2、9.2.3、9.2.4、9.2.6、9.2.7、9.2.8、
9.2.9和9.2.10等条款规定。
五、设计规定
1.完毕设计计算书一册,计算书应包括设计任务书,设计计算过程。计算书统一采用A4白纸纸张打印,规定内容完整,计算成果对的,论述简洁,笔迹清晰,图文并茂,并有必要计算过程。
2.绘制3#图幅梁抵抗弯矩图和配筋图一张,比例自拟。图纸应内容齐全,尺寸无误,标注规范,笔迹工整,布局合理,线条清晰,线型恰当。
3.完毕时间:17周周五之前上交。
六、参照文献:
1.《建筑构造可靠度设计统一原则》GB50068-
2.《混凝土构造设计规范》GB50010—
3.《混凝土构造设计原理》教材
注:相比所学教材规范版本,本设计所采用重要规范(见上,请各位同窗到网上下载电子版规范)为规范新版本,设计中应注旨在材料级别、计算公式、构造规定等方面均有一定差别。
七、题目分组
本设计按梁几何尺寸、荷载大小和材料强度等参数进行分组,每位同窗依照自己在教学班序号,采用相应号码题号及设计参数设计:
注:指引教师可依照需要,调节各题号设计参数。
附表:设计题号及参数表
序号
可变荷载原则值简支跨度悬臂跨度截面尺寸
混凝土级别q1k(kN/m) q2k(kN/m) l1(m) l2(m) bxh(mm×mm)
23 35 55 7 1.5 250×700 C25
钢筋混凝土伸臂梁设计
一、梁截面尺寸
简支跨梁高:h=(1/8~1/12)l=875~583mm,取h=700mm
简支跨梁宽:b=(1/2~1/3)h=350~233mm,取b=250mm
(外伸跨截面尺寸同简支跨)
二、梁内力及内力图
1、荷载计算
恒载:梁自重荷载原则值g
2k
:0.7×0.25×25=4.38kN/m
梁由楼面传来永久荷载原则值:g
1k
=21kN/m
AB跨(简支跨)永久荷载原则值,g
k =g
1k
+g
2k
=4.38+21=25.38kN/m
设计值g=1.2g
k
=1.2×25.38=30.46 kN/m
BC跨(外伸跨)永久荷载原则值:g
k =g
1k
+g
2k
=4.38+21=25.38kN/m
设计值g′=1.0g
k
=1.0×25.38=25.38 kN/m
或g=1.2g
k
=1.2×25.38=30.46 kN/m
活载:AB跨(简支跨)可变荷载原则值q
1k
=35 kN/m,
设计值q
1
=1.4×35=49 kN/m
BC跨(外伸跨)可变荷载原则值q
2k
=55 kN/m,
设计值q
2
=1.4×55=77kN/m
总荷载:
①AB跨(简支跨)总荷载设计值Q
1=g+q
1
=30.46+49=79.46 kN/m
②BC跨(外伸跨)总荷载设计值Q
2=g′+q
2
=25.38+77=102.38kN/m
或Q
2=g+q
2
=30.46+77=107.46kN/m
计算简图如下:
2、梁内力及内力包络图
荷载效应计算时,应注意伸臂端上荷载对跨中正弯矩是有利,故永久荷载(恒载)设计值作用于梁上位置虽然是固定,均为满跨布置,但应区别下列两种状况:
①恒载作用状况之一(如图1):简支跨和外伸跨均作用最大值。
C
B
A
图1
②恒载作用状况之二(如图2):简支跨作用最大值,外伸跨作用最小值。
g'
B
C
图2
可变荷载(活载)设计值q
1、q
2
作用位置有三种状况:
③活载作用位置之一(如图3):简支跨作用活载q
1
,外伸跨无活载。