课程设计装配式钢筋混凝土简支形梁设计

设计资料标准跨径20m，计算跨径19.50m，主梁全长19.60m，28孔简支T形梁桥，桥梁横断面及尺寸如下图，桥面净空：净-7+2×1.5m，设计荷载为公路—Ⅱ级，结构重要性系数为1，主筋采用HRB400钢筋，箍筋采用R335钢筋，主梁采用C30混凝土，试针对该桥的一概主梁进行配筋设计。内力计算经比较弯矩以1号边梁控制设计，剪力以2号梁控制设计。为安全考虑，全桥均按下列内力设计：弯矩组合设计值：跨中截面剪力组合设计值：支点截面Vd.o=590.87kN跨中截面Vd.l/2=117.04kN正截面承载力设计1．查材料强度表HRB400钢筋抗拉强度标准值fsk=400MPa，抗拉强度设计值ƒsd=330MPa，相对界限受压区高度ξb=0.53，HRB335钢筋抗拉强度标准值ƒsk=335MPa，抗拉强度设计值ƒsd=280MPa，C30混凝土抗压强度标准值ƒck=30MPa，抗压强度设计值ƒcd=13.8MPa,抗拉强度设计值ƒtd=1.39MPa2．根据跨中截面正截面承载能力极限状态计算要求，确定纵向受拉钢筋数量。1）拟采用焊接钢筋骨架配筋，设as=100mm，则ho=1500-100=1400mm2）翼缘计算宽度bf按下式计算，并取其中较小者：3.判断截面类型故应按第一类T形计算。4.由公式确定混凝土受压区高度整理解得：5.将所得x值，代入公式求所需钢筋截面面积煎6.陷选择并布促置钢筋大采用两排淘焊接骨架碧，选用下8误32白，供给筹As=痰8似×社804.丧3=64绢34mm单献2剥。钢筋截史面重心至两截面下典,筹边缘的距毫离标a蜜s来=35+闯2廉×腥35.8腥=106责.6mm码（式中烘35.惹8mm发为横32集钢筋的外姓径），伤梁的实际词有效高度地h用0阔：洞h巡0赖=130奖0始－关106.俗6=11莫93.4匹mm箱。配筋率盈满足最小晓配筋率要贿求。熊斜截面抗伙剪承载力扮计算看1扯．抗剪强像度上、下章限复核。码对于腹板遗宽度不变线的简支梁革，其支点响截面的剪咽力组合设期计值，应角控制在抗学剪强度上蚕、下限之间：躁根据构造舌要求，仅浴保持最下凤面的两根鹊钢筋（妙2常32种）通过支漆点，其余种各钢筋在条跨间不同腰位置弯起。弹支点截面误的有效高毒度利h检0孕=130稍0因－偏106.通6=11铅93.4检mm麻，将有关吐数据代入孙上式得：楚计算结果击表明，截另面尺寸是凝足够的，虚但需设置习箍筋和弯铸起钢筋。俱2写．设计剪范力图分配竞。病支点剪力要组合设计鸽值绒跨中剪力溉组合设计遣值挨其中斯部分可不洞进行斜截浙面承载能蛇力计算，搅箍筋按构暖造要求配棚置。不需币进行斜截朽面承载能孝力计算的振区段半跨杯长度为糟距支点配处的设计闸剪力值可鬼由比例关茎系求得为敲Vd1甘=559娘.28k非N慨，其中应信由混凝土撒和箍筋承趟担的剪力俗组合设计励值为灰应由弯起床钢筋承担遮的剪力组狭合设计值伶为槽:脂水平纵向拨钢筋和架碗立钢筋设愿计痛1李．箍筋设维计怜由公式确迫定箍筋配纪筋率：症式中：余P辞—骨纵向钢筋毛配筋率，死按饺2葛32刑（雷As=1谎609碗）伸入支取点计算拔政a便3晓—至受压翼缘按影响系数禽，稠取导站a航3筹=1.1下f亮sd.v菜—临箍筋抗拉帝强度设计圆值，取旋f规sd.v倾=280逢MPa寸选用直径挺为劳8mm浩的双肢箍岗筋，单肢紫箍筋的截新面面积例A液sv1旬=50.督3mm售2瓶，箍筋间桨为逝取怜S德v终=200放mm阶。在支承延截面处自骨支座中心费至梁高一奉半（即佳h\2猎）范围内删取膊s爸v凳=100手mm寺。翼2锡．弯起钢寺筋设计伴根据《桥卵规》规定里，计算第绳一排弯起四钢筋时，耻取用距支盏座中心倚h/2纽处，应由争弯起钢筋单承担的那诸部分剪力守组合设计睁值，即眼Vsb超1=0.辅4Vd1烟=223门.712星kN壤。诵第一排弯亡起钢筋的乳截面面积爷由公式求英得：膀由纵筋弯绞起扩2么32络，提供的记A帅sb1惰=160就9mm威2餐。印计算第二尿排弯起钢兵筋时，应树取第一排灶弯起钢筋题起弯点处极（即距支彻座中心狮x政1顿=h农1请=130尤0层－闷(44形+22+柴35+2员×望35.8活)=11果27.4烘mm大，其中种44m迟m秧为架立钢穷筋的净保样护层厚度肯，跪22mm里为架立钢晴筋的外径年，座35mm胳为纵向钢附筋的净保朗护厚度，脸34.5钳mm跳为纵向钢等筋的外径坡），应由肢弯起钢筋感承担的那棒部分剪力愁组合设计戴值，由图央按比例关简系求得扫V袍sb2扎=200须.059苍kN减。搂第二排弯雄起钢筋的辜截面面积崭为轧:辈=114层5.9再由纵筋弯易起死2床32颠，提供的族A献sb2沟=160桐9mm委2丢计算第三柴排弯起钢印筋时，应瞧取第二排恒弯起钢筋晨起弯点处痕[塞即距支座目中心悟1127胜.4+戴1300绍－锄(背44+2太2+35柳+3何×斩35.8液)=22止19mm已，应由弯悄起钢筋承队担的那部拖分剪力组富合设计值贯，从图按烘比例关系蚊求得卸V铁sb3若=147井.456柄。钢第三排弯懂起钢筋的丽截面面积寸为告由纵筋弯盏起圈2馆32雕，提供的遮Asb果3=16厌09m讯m样2禁计算第四双排弯起钢僻筋时茅,张应取第三馅排弯起钢蔽筋起弯点副处注[蔬即距支座番中心见，应由弯夫起钢筋承拘担的那部愈分剪力组永合设计值惩，从图按银比例关系胁求得圣。搜第四排弯往起钢筋的脉截面面积匹为狠加焊撒2散32上，提供的皇A茶sb4柜=160酷9mm睡2武3.倒架立筋设烛计趁按构造要阅求进行配胶筋，取焊息接钢筋骨扮架（沸HRB3冰35津）直径为吊22mm如的两根，燃钢筋重心粪至梁受压啄翼板上边藏缘距离为行56mm猾。悬全梁承载递力校核纳跨中截面仓所能承受屯的弯矩设具计值膨M会du贵=239宜4.09初kN.m月，将其按塑每次弯起大的钢筋截从面面积之牙比分成姿4睛等份，近娃似求得钢许筋弯起（撤或剪断）谱后各截面久所能承受贼的弯矩设把计值。兆从图可以要看出，钢嘱筋弯起后先各截面的晴正截面抗抢弯承载能锯力是足够阻的。各钢么筋的弯起承点距其充锁分利用点补的距离均亿大于呢h输0阔/2幼，故斜截盆面抗弯承梢载能力亦李满足要求杜。帖具体数据冷参见全梁测承载力校立核图形弄梁跨中挠嗽度的验算谈在进行梁涛变形计算仅时。应取春梁与相邻授横向连接财后的截面跃的全宽度董受压翼板识计算，即冲=150陪0初，殖是胃110m先m聪1顾．辽T闲形梁换算徒截面的惯仙性矩累和水计算臣对至T哥形梁的开右裂截面，她由公式关得到即：倦=250导.610早34怪=110盛mm膝梁跨中截多面为第二送类笛T困形截面。厌这时，受霸压区投高度由公稠式确定，符即：促=鹅=11蔑03.3袋4556永=宅=800脾762.击6667罢=逆=317结.264用90疼=110率mm迁开裂截面逗的换算截晕面惯性矩用为：=连T恨梁的全截愧面换算截山面面积烘为：傅=棕=426瘦168.肃2佩受压区高蝶度唱为：诞全截面换核算惯性矩顽为：平=9.1缴813剖2葛．计算开乒裂构件的哈抗弯刚度跪全截面抗未弯刚度：浅开裂截面报抗弯刚度透全截面换昌算截面受传拉区边缘迷的弹性抵贺抗矩为：绘全截面换悦算截面的洁面积矩为谨：=全=1跟.054载塑性影响芒系数为：开裂弯矩跨开裂构件科的抗弯刚虹度为：=边=1.1串9325银1毕3胖．受弯构左件跨中截帜面处的长杠期挠度值塘短期荷载别效应组合略下跨中截小面弯矩标笛准值妹=铸1438妈.14K驾N.m惹，结构自韵重作用下推跨中截面页弯矩标准秧值协=912桐.5KN急.m稍。对拾C30敌混凝土，烂挠度长期客增长系数筝受弯构件膜在使用阶滚段的跨中宰截面的长与期挠度值很为：=仇=74.警7065绳mm兄在结构自筐重