中国矿业大学钢筋混凝土基本构件课程设计

设计题目 本例综合运用前述受弯构件承载力的计算和构造知识，对一简支的钢筋混凝土伸臂梁 进行设计，使初学者对梁的设计全貌有较清楚的了解。题中，初步涉及到活荷载的布置及 内力包络图的作法，为梁板结构设计打下基础。 （一）设计条件 某支承在 370mm 厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，其跨度 l1=7.0m，伸臂长度 l2=1.86m，由楼面传来的永久荷载设计值 g1=34.32kN/m，活荷载设计值 q1=30kN/m，q 2=100kN/m。采用混凝土强度等级 C25，纵向受力钢筋为 HRB335，箍筋和构 造钢筋为 HPB235。试设计该梁并绘制配筋详图。 （二）分组情况 注：每位同学以学号末两位数作为题号。 题号 q1=25kN/m q1=30kN/m q1=35kN/m q1=40kN/m q1=45kN/m l1=5.5m 1 2 3 4 5 l1=6.0m 6 7 8 9 10 l1=6.5m 11 12 13 14 15 l1=7.0m 16 17 18 19 20 l1=7.5m 21 22 23 24 25 l1=8.0m 26 27 28 29 30 l1=8.5m 31 32 33 34 35 （三）设计要求 1、进行此悬臂梁设计：（1）梁的内力和内力图；（2）配筋设计计算；（3）进行钢 筋布置和作材料图。 2、绘制梁的配筋图。 下面是设计的一个完整的例子，大家可以根据自己的设计题目，依 照此例进行计算与设计，计算完成后，梁的配筋图可用 CAD 绘制： 例 1 一钢筋混凝土矩形截面伸臂梁，计算简图及承受荷载设计值（包括自重）如图 1-3 所 示，截面尺寸 bh=250 mm650mm，采用 C25 混凝土，箍筋和纵筋分别采用 HRB335 和 HRB400 级，若利用梁底纵筋弯起承受剪力，试设计此梁。 图 1-3 解 1. 材料强度指标 9.1cfNmm 2 ， 0.1， 36yfNmm 2 ， 30yvfNmm 2 7t Nmm 2 , mho59 2. 计算跨度 lnAB61370165 8520 计算跨度 .1ABl2 nABl =1.0256195+ 370 =6535m lBC2 3. 内力计算 (1)梁端反力 kNRB 1.39053.6).2(170 A 47 （2）支座边缘截面的剪力 AB 跨 V5.6.74.20kqlnabAB 2.370191 左 BC 跨 kNVB1.2785.70右 （3）弯矩计算 根据剪力为零的条件 04.xx 算出mx963.2 为最大弯矩截面距支座 A 的距离，则 AB 跨 2ax 963.721963.27M = mkN0 BC 跨 B 401 c 内力图见图 1-4 图 1-4 4. 验算截面尺寸 )5.01(maxbb = 858.0 = 0.384 据单筋正截面公式 21axaochfM 得 2m590.034. =397.7kN307.2km 斜截面抗剪 46.259bhow kNfc 2.378.459010.25.0 kbfot .3717. 1右 故 左及 BAV截面都需计算配腹筋, 右BV截面按构造配箍筋。 5. 正截面承载力计算(见表 1) 表 1 正截面承载力计算 截 面 AB 跨跨中截面 支座 B 截面MmkN2.307 - mkN40 由 osy shfMA 计算 s 296.05901.372620bhfMcs81. )296.0(5ss 2.76583mAs 1265.0109426201bhfMcs93. )1265.0(ss 2684.mAs 选 筋 3 22+2 20 (1140+628=1768 2) 2 22 (760 ) 6. 腹筋计算 前面验算截面尺寸符合要求， 左及 BAV需按计算配置腹筋， 右BV截面按构造配箍筋。 为充分利用跨中截面的纵向受拉钢筋， 左及 均设弯起钢筋(数量由计算确定) ，并按构 造选箍筋双肢箍 6200。则箍筋与混凝土共同抵抗的剪力为： osvyotcs hnfbhfV125.7.0 = 59023.80.901 = kN.93127.1 (B 支座右) 16.5mm2)，可以设弯起钢筋的弯终点与支座边缘相距为 50mm， 则第 一排弯起钢筋的弯起点的设计剪力为： 80.)25.6(5.19650V =152.4kN