混凝土结构设计原理-12m钢筋混凝土简支梁设计

1、钢筋混凝土简支梁设计任务书题目 :12 m钢筋混凝土简支梁设计设计资料某钢筋混凝土简支梁，构件处于正常坏境（环境类别为一类），安全等级为二级，试设计该梁并绘制其配筋详图。每位同学的跨度取值为：根据学号尾数在11m? 20m之间选取。（如：学号尾数为7 的同学，其选用跨度为17m）其他条件及要求：材料：采用 C30 混凝土，纵筋采用 HRB335钢筋；箍筋采 用HPB300钢筋。 荷载：活载标准值qk= 30kN/m ，恒载仅考虑自重，其标准值按照25kN /m 3 的容重进行计算。 截面尺寸：取翼缘宽度bf = 1000mm ，（跨度 13m 以下取 700mm ）其他尺寸根据荷载大小自行拟定

2、。设计内容拟定梁的截面尺寸。进行内力（ M V）计算，作内力图。 （梁端伸缩缝取 6cm,支座宽度取40cm）3.正截面承载力计算，选配纵向受力钢筋并复核。4.腹筋设计，要求必须设置不少于两批弯起钢筋。5.斜截面抗剪、正截面抗弯和斜截面抗弯承载力的复核，必要时对腹筋进行修改或调整。作配筋图，并列出钢筋统计表。设计要求完成计算书一套， 计算书应包含设计任务书，设计计算过程。绘制梁的配筋图及抵抗弯矩图一张A4, 比例适当。3. 计算书统一采用A4 白纸纸张 ，字迹工整，符号书写正确，计算应有必要的数据及计算过程；绘图图纸布局合理，线条清晰，线型适当。4. 时间： 8 月 21 号 20： 00 之

3、前上交。设计书内容、已知条件混凝土强度等级C30=1.0fc = 14.3N /mm2 2ft = 1 . 4 N /mmHRB335 级钢2b =0.550?y=?y =300N/mm筋：HPB300 级钢2筋：fyv 二 270N / mmqk =30kN /m ,容重 25kN/m 3(梁端伸缩缝取6cm, 支座宽度取 40cm)二、 截面尺寸拟定IIbf=700mm ,h f =250mm 。I =12m , l0 =1 0.5 汉( 2 汉 0.06 口 一 2p svmm = 0.2 fr =0.163% b S fyv取弯起钢筋 : =45 度VC S =0.7f tbh0 +1

4、.25f y 合 g =239.668KNsV V cs21=246.9mm 2 0.8 f y sin a弯起钢筋选用 136mn (i1017.9mm 2)计算是否需要第二批弯起钢筋：取 s 1 =200mm 计算弯起钢筋水平投影长度时，上下部纵向受力钢筋保护层厚度均取 30mm,q =750mm-60mm=690mmV2=V1 x (1-200mm690mm tan 45= 251.316KN V cs11140mm 汶 0.5需要弯起第二排弯起筋Asb2- cs =68.6 mm 20.8 f y sin :-弯起钢筋选用 112m 叩 13.1mm 2)六、斜截面抗剪、正截面抗弯和斜

5、截面抗弯承载力的复核正截面抗弯的复核f yA s=300N / mm 2*4524 mm 2 =135.572 KN= 250.25KN属于第一类截面可按宽度为 bf =700mm 的单筋矩形截面积算M841.478S0 6门“:s22 =0.177rfc bfh。21.0 14.3 700 690 2=1 一 . 订厂 7 =0.196 ： Ix = h 0 =0.196 690mm = 135.047mm： b h0 = 379.5mmAs = :f c b f h0 / fy = 4512mm 2- 2Anin 二、 min bh = 2.145% 220 750 = 353.927 m

6、m: A满足适用条件故正截面抗弯符合要求。2、斜截面抗剪的复核要复核支座边缘处截面及受拉弯起钢筋弯起点处截面。(1)支座边缘处截面V 边=V1=281.564 KN? =上也=113/(220 300) =0.1712%b sP = A/bh 0 =4524/(220690)= 2.98%P=100 T=2.982.5匚min= 0.24=0.163%ffv所以取P=2.5Vcs=0.45*10亠1 ： 3bh。(2 0.6P)fsv. J,k= 0.45 10 1.0 1.1 220 690、.Vsb = 0.8 10*f Absin： =0.8 10( 2 0.6 2.5) 0.1712

7、。270节 300 (254.5 113.1) sin4530.05= 60.856KN二223.641 KNV =Vcs +V sb =223.641KN +60.856kN=284.282 KN V1 =281.564KN符合要求(2)弯起钢筋弯起点处截面200mm690mm tan 30V2 = V (1)=251.316KN : ：: V+V sb 二 282.126KN 11540mm 0.5故斜截面抗剪满足要求。3、斜截面抗弯设计复核( 1) 要求，弯起点与按计算充分利用该钢筋的截面之间的距离不小于? h /2由于弯起两批钢筋，第一批弯起钢筋的充分利用剪力设计值y=281.564

8、KN箍筋选用 6300m 双肢箍两根 ， 则Af 吒=113/(220 300) =0.1712%rsvmin =0.24 =0.163%b sffvAsvVcs =0.7f tbh0 +1.25fyVh0 = 239.668KNAsb (y - V cs )/(0.8f y sin：)二 281564-239668 / 0.8 300 sin45行=247mm 2Asb2 (V2 - V cs )/ (0.8f ysin ：)二251316-239668 / 0.8 300 sin45 = 68mm2都选用 118 和 112 纵筋作弯起筋满足设计要求。(2)由条件 M乞 fA Z fAZs

9、b fA Zsv dsdS ssdsbsvsvZs =h- as / 2 -x/2=652mm2As=4524 mm ; Z=0.9h0=621mm ; Lad =0.52 ho =358.8mmZsb = Lad sin = Zcos ：=692.8 mm取 Zsv = Zsbfsd AS ZS =300 X 4524 X 652=884.894103N ? M =884.894KN - M fsd Asb Zsb =300 X (254.5 113.1)X 692.8=76.402 103N ? M =76.402 kN ? Mfsd A$ZS fsd Asb Zsb fsv Asv Zsv =982.433 KN ?M M d=841.478kN ?M200mm690mm tan 30fsv Asv Zsv =270 X 113 X 692.8=21.137 10 3N- M=21.13