钢筋混凝土外伸梁设计样本

钢筋混凝土外伸梁设计样本大作业一设计阐明书设计名称建筑构造大作业（一）设计题目钢筋混凝土外伸梁设计设计设计时间.5.09～.5.17系别水利工程系专业水文与水资源工程专业班级姓名指引教师5月10日钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共1页，当前为第1页。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共1页，当前为第1页。目录一、任务书 1二、计算书 22、1基本资料： 22、2内力计算： 22、2、1计算跨度 32、2、2计算支座反力 32、2、3计算剪力，弯矩值： 32、2、4作此梁剪力图及弯矩图 32、3正截面承载力计算： 32、3、1验算截面尺寸： 32、3、2计算纵向钢筋 42、3斜截面承载力计算 42、3、1验算与否按计算配备钢筋 42、3、2受剪箍筋计算 42、3、3弯起筋设立 52、4作此梁抵抗弯矩图 62、5钢筋图解设计 72、5、1跨中正弯矩段 72、5、2支座负弯矩段 72、5、3纵向构造筋 72、6钢筋表 8三、阐明书 8四、施工图 9钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共2页，当前为第2页。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共2页，当前为第2页。1任务书某支承在砖墙上钢筋混凝土矩形截面外伸梁，截面尺寸b×h=250mm×600mm，其跨度l1=7.0m,外伸臂长度l2=1.82m，如图。该梁处在一类环境条件，2级水工建筑物，在正常有效期间承受永久荷载原则值g1k=20KN/m,g2k=22KN/m(涉及自重)，可变均布荷载原则值q1k=15KN/m,q2k=45KN/m,采用C20混凝土，纵向钢筋为HRB335级，箍筋为HPB235级。设计此梁。设计内容：梁内力计算，并绘出弯矩图和剪力图。截面尺寸复核。依照正截面承载力规定，拟定纵向钢筋用量。依照斜截面承载力规定，拟定腹筋用量。绘制梁抵抗弯矩图。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共3页，当前为第3页。绘制梁构造施工图。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共3页，当前为第3页。2计算书2.1基本资料：钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共4页，当前为第4页。C20混凝土，fc=9.6N/mm2,ft=1.1N/mm2；纵筋HRB335级fy=300N/mm2；箍筋HPB235级，fyv=210N/mm2；截面尺寸：b=250mm，h=600mm；计算参数：K=1.20，c=30mm。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共4页，当前为第4页。2.2内力计算：2.2.1计算跨度简支段：l1=7m，悬臂段：l2=1.82m2.2.2计算支座反力RBRARB=10.5(1.05g1k+1.20q1k)l12+(1.05g2k+1.20q2k)l2(l1+0.5l2)]/l1=295.06KNRA=(1.05g1k+1.20q1k)l01+(1.05g2k+1.20q2k)l02-RB=118.26KN2.2.3计算剪力、弯矩值：支座边沿截面剪力值：VA=RA-(1.05×20+1.2×15)×0.5×0.37=118.26-7.22=111.05KNVBr=(1.05×22+1.20×45)×（1.82-0.5×0.37）=126.06KNVBL=RA-(1.05×20+1.20×15)×(7-0.5×0.37)=-147.52KNAB跨最大弯矩：Mmax=118.26×3.033-(1.05×20+1.20×15)×3.033×0.5×3.032=179.30KN∙mB支座截面弯矩：MB=-(1.05×22+1.20×45)×1.82×0.5×1.82=-127.69KN∙m钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共5页，当前为第5页。2.2.4作此梁剪力图及弯矩图钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共5页，当前为第5页。2.3正截面承载力计算：2.3.1验算截面尺寸：预计纵筋为一排，曲as=50mm，则h0=h-as=600-45=550mm，hw=h0=550mm，hw/b=550/250=2.22<4.0则0.25fcbh0=0.25×9.6×250×550=330KN>KVmax=1.20×147.53=177.02KN故截面尺寸满足抗剪规定。2、3、2计算纵向钢筋钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共6页，当前为第6页。表1正截面承载力计算表钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共6页，当前为第6页。计算内容跨中H截面支座B截面M(KN∙m)179.3127.69KM(KN∙m)215.16153.23s=0.2960.211=<0.85b0.3610.240As=15881056选配钢筋422322实配钢筋面积15201140=>min1.10%0.83%2、3斜截面承载力计算2、3、1验算与否按计算配备钢筋0.7ftbh0=0.7×1.1×250×550=105.87KN<KVmax=1.20×111.04=133.20KN必要由计算拟定抗剪腹筋。2、3、2受剪箍筋计算==0.206mm2/mm钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共7页，当前为第7页。假设选用双肢箍筋，则Asv=101mm2，则s<=Asv/0.206=101/0.206=490mm,smax=250mm,取s=250mm,即箍筋采用8@250，沿全梁分布。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共7页，当前为第7页。sv===0.16%>svmin=0.15%满足最小配筋率规定。Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/s=0.7×1.1×250×550+1.25×210×101×550/250=164.20KN2、3、3弯起筋设立支座B左侧：KVB’=1.20×147.52=177.04>Vcs=164.20KN需加弯起钢筋协助抗剪。取=45，取V1=VBr=-147.52KN计算第一排弯起筋：Asb=(KV1-Vcs)(fysin45)=(1.7.52-164.720)103/(3000.707)=60mm由支承肩负弯矩纵筋弯下122（Asb1=380.1mm2）.第一排弯起筋上弯点安排在离支座边沿250mm,即s1=smax=250mm,则第一排弯起筋下弯点离支座边沿距离为250+（600-230）=790mm,该处有：KV2=1.20[147.53-(1.0520+1.)0.79]=140.05KN<Vcs=164.20KN故不需要第二排弯起筋。支座B右侧：KVBr=1.6.06=151.27KN<Vcs=165.70KN,为了加强梁受剪承载力，仍由跨中弯起122至梁顶再伸入支座。第一排弯起钢筋上弯点安排在离支座边沿100mm,s=100mm<smax,则第一排弯起筋下弯点离支座边沿：100+（600-302）=640mm钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共8页，当前为第8页。支座A:钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共8页，当前为第8页。KVA=1.1.04=133.25KN<Vcs=165.70KN，同样为了加强梁受剪承载力，仍由跨中弯起122至梁顶再伸入支座，第一排弯起钢筋上弯点安排在离支座边沿100mm，s=100mm<smax,则第一排弯起钢筋下弯点离支座边沿：100+（600-230）=640mm.2、4作此梁抵抗弯矩图钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共9页，当前为第9页。2、5钢筋图解设计钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共9页，当前为第9页。2、5、1跨中正弯矩段跨中正弯矩MR图。跨中Mmax=179.3KNm,需配As=1588mm2纵筋，现实配422（As=1520mm2）,因两者钢筋面积相近，故可直接在M图上Mmax处，按各钢筋面积比例划分出钢筋422所能抵抗弯矩值，可拟定出各根钢筋各自充分运用点和理论截断点。按预先布置要从跨中弯起钢筋422至支座B和A，且由图也可看得出跨中钢筋弯起点至充分运用点距离a均不不大于0.5h0=275mm。2、5、2支座负弯矩段支座B负弯矩MR图。支座B需配纵筋1056mm2看，现实配322（As=1140mm2），可直接在MR图上三等分看，每一等分即122所能承担弯矩。在支座B左侧弯下122（钢筋），另两根放在角隅钢筋1因要绑扎箍筋形成骨架，兼作架力筋，必要全梁直通。在支座B右侧需弯下122。2、5、3纵向构造筋在梁两侧应沿高度设立两排412纵向构造筋，并设立8@500连系拉筋。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共10页，当前为第10页。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共10页，当前为第10页。2、6钢筋表3阐明书1.纵向受力筋EQ\o\ac(○,1)其长度L-2c=8945mm。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共11页，当前为第11页。2.此梁腹板高度在梁两侧设立腰筋4号钢筋，并用拉筋2号钢筋联系固定。由于腰筋截面面积不不大于腹板截面尺寸0.1%，因此采用间距为250mm，拉筋直径等于箍筋直径为8mm。腰筋长L-2c=8945mm，拉筋长度b-2c+4d=222mm。钢筋混凝土外伸梁设计样本全文共11页，当前为第11页。3.弯起钢筋：图中3号钢筋为弯起钢筋其弯起某些高度为h-2c=540mm,弯折角为45º，弯起后水平段距离为4