钢筋混凝土T型简支梁课程设计计算书

1、混凝土结构设计原理课程设计说明书           课题名称：  钢筋混凝土T型简支梁设计       学生学号：               专业班级：             

2、; 学生姓名：            学生成绩：                      指导教师：                  &

3、#160;课题工作时间： 2014年12月26日 至 2015年1月        一、课程设计的任务及基本要求： 1、设计条件某装配式T形简支粱梁高h=1.35m,计算跨径L=21.6m，混凝土强度等级为C25，纵向受拉钢筋为HRB335级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋。在设计荷载作用下，梁控制截面的计算内力分别为：跨中截面：M =2300KN·m,V=90KN，支座截面：M =0，V=480KN。2、设计说明书内容及要求(1) 正截面承载能力计算：包括截面尺寸，正截面纵向受弯钢筋

4、的截面面积；(2) 斜截面承载能力计算：包括斜截面受剪钢筋（弯起钢筋和箍筋）的截面面积(3) 截面校核：包括正截面和斜截面尺寸校核和强度校核（正截面受弯和斜截面受剪承载力）；(4) 主梁裂缝宽度验算；(5) 主梁挠度验算。  3、设计成果要求(1) 设计计算书一份(2) 结构图一张，包括纵断面图和横断面图结构图采用1号图纸，结构图须包含承载能力图       指导教师签字：            

5、     教研室主任签字：      年    月     日                 年    月     日   二、进度安排：（1）2014年12月26日-20114年12月3

6、1日 截面尺寸和正截面承载能力计算（2）2015年1月1日-2015年1月3日 斜截面承载能力计算并截面校核（3）2015年1月4日-2015年1月7日 主梁裂缝宽度、挠度验算（4）2015年1月8日-2015年1月9日 书写设计计算说明书，绘制施工图。 三、应收集资料及主要参考文献：  （1）混凝土结构设计规范GB50010-2010  （2）东南大学等，混凝土结构（上）混凝土结构设计原理  （3）叶见曙，结构设计原理 四、课程设计摘要（中文）：  本次课程设计为装配式钢筋混凝土T型简支梁设计，设计依据有混凝土结构设计规范（GB50

7、010-2010），东南大学等混凝土结构（上）混凝土结构设计原理,叶见曙，结构设计原理。 课程设计内容：截面尺寸的设计；跨中与支座截面纵向钢筋的设计；弯起钢筋与箍筋的设计；截面的复核；主梁裂缝与挠度的验算；结构图的设计绘制。  课程设计总结，通过完成这次课程设计，我对课本中的知识有了更真实的理解，能够把所学的知识连接到一起。它让我认识到完成一个设计的大致过程，也让我的绘图能力有所提升。 五、课程设计摘要（英文）： The course is designed to be assembled simply-supported reinforced conc

8、reted T-beam design, design based on “Design of concrete Structure (GB50010-2010)”, “the South-east University and other concrete structures (on) concrete structural design principle”, Ye Jianshu, the principle of "structure design".Curriculum design: cross-sectional dimension of the desig

9、n; cross bearing cross-section design of vertical reinforcing steel bar in; bent reinforced with stirrups design; review of the cross-section; checking of the main beam crack deflection; structural design drawing.Summary of curriculum design, by completing this course design, I have a more realistic

10、 understanding of the textbook knowledge and can get the knowledge which I have studied together. It made me realize the completion of a general process of design, also let my drawing ability improved.     六、成绩评定：指导教师评语：         &

11、#160;                             指导教师签字：                    

12、;                  20 年   月   日项目评价项目评价调查论证 工作量、工作态度 实践能力 分析、解决问题能力 质量 创新 得分  七、答辩记录：            答辩意

13、见及答辩成绩    答辩小组教师（签字）：                20   年   月   日  总评成绩：（教师评分×75%+答辩成绩×25%）        课程设计评审标准（指导教师用）评价内容具  

14、60; 体    要    求权重调查论证能独立查阅文献和从事其他调研；能提出并较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种信息及获得新知识的能力。0.1实践能力能正确选择研究（实验）方法，独立进行研究工作。如装置安装、调试、操作。0.2分析解决问题能力能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题；能正确处理实验数据；能对课题进行理论分析，得出有价值的结论。0.2工作量、工作态度按期圆满完成规定的任务，工作量饱满，难度较大，工作努力，遵守纪律；工作作风严谨务实。0.2质量综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，结论严谨合理；实验正确，分析

15、处理科学；文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，书写工整规范，图表完备、整洁、正确；论文结果有应用价值。0.2创新工作中有创新意识；对前人工作有改进或独特见解。0.1钢筋混凝土T型简支梁设计计算书一、设计资料 某装配式T形简支粱梁高h=1.35m,计算跨径L=21.6m，混凝土强度等级为C25，纵向受拉钢筋为HRB335级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋。在设计荷载作用下，梁控制截面的计算内力分别为：跨中截面：M =2300KN·m,V=90KN，支座截面：M =0，V=480KN。二、设计依据I、设计要求:结构安全等级: 二级 混凝土强度等级: C25 钢筋等级: HRB33

16、5 箍筋等级:HPB300 弯矩设计值： M3400（kNm） 活载：qk=14.0(kN/m)型梁的计算跨度： L021600.0（mm）翼缘宽度 ：bf'1000.0（mm） 翼缘高度： hf'200.0（mm） 截面底宽： b500.0（mm） 截面高度： h1850.0（mm） 钢筋合力点至截面近边的距:as85.0（mm）II、计算参数:根据设计要求查规范得: 重要性系数： 01.0 混凝土C25的参数为: 系数： 11.000； 系数： 10.800混凝土轴心抗压强度设计值： fc11.9（N/mm2）混凝土轴心抗拉强度设计值： ft1.27（N/mm2）正截面混凝

17、土极限压应变： cu0.00330 钢筋HRB335的参数为:普通钢筋抗拉强度设计值： fy300（N/mm2）普通钢筋弹性模量： Es2.0×105（N/mm2）三、正截面承载力计算I、尺寸设计截面高度 h=1850(mm)；截面宽度 b500.0（mm）；翼缘宽度 bf'1000.0（mm）恒载 gk=25A=25×500×1850+500×200=25.63 kN/mII、计算过程:截面有效高度:h0has1350.0-85.01765.0（mm）确定翼缘计算宽度:按计算跨度L0考虑，bf'L032160037200.0（mm） 按

18、翼缘高度hf'考虑，hf'h020017650.113因为hf'h00.1，bf'b12hf'50012×200=2900.0（mm） 按梁（肋）净距Sn考虑，即型梁翼缘实际宽度，bf'1000.0（mm） 翼缘计算宽度bf'取三者中最小值,所以 bf'1000.0（mm）判别形截面类型:1×fc×bf'×hf'（h0hf'2）1.0×11.9×1000×200×（17652002）=3962.70（kN·m）0

19、15;M1.0×3400=3400.00（kNm）因为0×M1×fc×bf'×hf'（h0hf'2），所以形截面类型为:第一类型截面。相对受压区高度计算: b11fyEscu1.013002.0×105×0.00330.550令M=Mu， s=M1fcbf'h02=3400.00×1061.0×11.9×1000×17652=0.092 =1-1-2s=1-1-2×0.092=0.095<b=0.550 s=0.5×1+1-2s

20、=0.5×1+1-2×0.092=0.952 钢筋面积计算: As=Mufysh0=3400.00×106300×0.952×1765=6744.9mm2 选配725+725 实有As=6872mm2 6886-6636.66636.6=3.76%<5% 可以。配筋率验算:=Asbh0=6872500×1765=0.78%>0.2%×hh0=0.2%×18501765=0.21% >0.45×ftfyhh0=0.45×1.27300×18501765=0.20%满足规

21、范要求受拉钢筋最小配筋率。四、斜截面承载力计算I、截面尺寸复核剪力设计值：V=550KN 混凝土强度影响系数： c=1.0 截面腹板高度 hw=h0-hf'=1765-200=1565mm hwb=1565500=3.13<4 属厚腹梁。 0.25cfcbh0=0.25×1.0×11.9×500×1765=2625.44KN>V=500.00KN 截面符合要求。II、检查是否需要设置腹筋由于 0.7ftbh0=0.7×1.27×500×1765=784.54KN>V=500.00KN故无需按计算配置

22、箍筋。III、腹筋设计选用8400 设置弯起钢筋，利用第一排1𝜙25以60°角弯起；则弯起钢筋承担的剪力为： Vsb=0.8Asbfysins=0.8×300×490.9×sin60°=102.03KN 且 fyvAsvsh0=300×2×50.3400×1765=133.17kN0.7ftbh0+Vsb+fyvAssh0=784.54+102.03+133.17=1019.74KN<0.25cfcbh0=2625.44KN可以验算：1.正截面 as=85mm h0=1765mm x=fyAs

23、1fcbf'=300×68721.0×11.9×1000=173.2mm<bh0=0.550×1765=970.8mm 且 Mu=fyAs(h0-x2)=300×6872×(1765-173.22)=3460.2kNm>3400kNm2.斜截面 0.7ftbh0+0.8fyAsbsin+fyvAssh0=1019.74kN<0.25cfcbh0=2625.44KN五、主梁挠度验算材料常数：ftk=1.78N/mm2， Es=2.0×105N/mm2 ， Ec=2.8×104N/mm2 ,

24、q=0.8内力标准值：Mk=18(gk+qk)l02=18×(25.63+14.0)×21.62=2311.22kNm Mq=18gk+kqkl02=1825.63+0.8×14.021.62=2147.93kNm 由于'=0， 所以=2te=AsAte=As0.5bh=68720.5×500×1850=0.0149E=EsEcAsbh0=2.0×1052.8×104×6872500×1765=0.05560sk=MkAsh0=2311.22×1066872×0.87×

25、;1765=219.03（N/mm2）sq=MqAsh0=2147.93×1066872×0.87×1765=203.55N/mm2=1.1-0.65ftktesk=1.1-0.65×1.780.0133×219.03=0.703f'=bf'-bhf'bh0=1000-500×200500×1765=0.113短期截面刚度：Bs=EsAsh021.15+0.2+6E1+3.5f'=2.0×105×6872×176521.15×0.703+0.2+6

26、15;0.05561+3.5×0.113=1.26×1015（Nmm2）截面刚度：B=MkMq-1+MkBs=2311.222147.93+2311.22×1.26×1015=0.653×1015（Nmm2）挠度：f=SMkl02B=548×2311.22×106×2160020.653×1015=17.20mm由于l0=21.6m>9m，flim=l0300=21600300=72mm显然f<flim ，挠度满足要求。六、主梁裂缝宽度验算对受弯构件：cr=1.9 ；保护层厚度取：c=30mm

27、 ，带肋钢筋：=1.0deq=nidi2niidi=7×252+7×2527×1.0×25+7×1.0×25=25mmmax=crsqEs1.9c+0.08deqte=1.9×0.703×203.552.0×105×1.9×30+0.08×250.0149=0.26mm环境类别一类，裂缝控制等级为三级时，lim=0.30mm>max=0.26mm ，裂缝宽度满足要求。七.用钢量计算纵筋用钢量纵筋锚固长度 las=150mm构造钢筋 ： 20850×10=208500mm受拉钢筋 ： （20850+150×2）×13=274950mm弯起钢筋 ; 150+4860+3510+762