钢筋混凝土结构梁设计

钢筋混凝土结构梁设计
钢筋混凝土结构梁设计

任务一

钢筋混凝土结构梁设计

现有某水工建筑物外伸梁,上部作用均布荷载如图1所示,

01.γ0=,01.=ψ,21.γd =,简支段荷载设计值q 1=57kN/m ,外伸段荷

载设计值q 2=115kN/m ,C25级混凝土,纵向受力钢筋采用II 级钢筋,箍筋采用I 级钢筋,设计此梁并绘制配筋图。

图1 外伸梁结构形式及荷载作用示意图

设计要求:

根据已知条件查材料强度,计算参数的选取; C25:f c =mm 2 f t =mm 2

一级钢筋:f y =210N/mm 2 二级钢筋:f y =310N/mm 2 内力计算(最大弯矩、剪力最大值); 根据平衡方程求出F 1=,F 2=。 剪力 左= 中1= 中2=

因为剪力为0点是M 最大值点,所以×x=0 X= M=×××2=

M=×2=

截面尺寸校核(a取40mm);

a s=30+20/2=40mm h w=h0=650-40=610mm

=××250×610=×105N=

γd V=×=﹤0. 25f c bh0=

故截面尺寸满足抗剪要求。

梁的计算简图及内力图;

x

123

( 1 )( 2 )

-198.93

弯矩图

x

123

( 1 )( 2 )

171.08

213.90

剪力图

计算纵向受弯钢筋用量及选配钢筋(验算最小配筋率);M=

ξ=﹤ξb= 满足要求

满足要求查表选取6Φ22(2281mm2)

满足要求

满足要求

计算是否需要配置腹筋,如果需要按照计算确定腹筋用量及选配钢筋;

抗剪腹筋计算适用:V c=×f c bh0=××250×610

=﹤γd V=

因此选配腹筋,初选双肢箍筋,选用Ф10@200

A SV=2r2=2××25=157mm s=200mm﹤s max=250mm

可增设弯起钢筋:

可弯起1根Φ22(A sb =)的纵筋,该截面的剪力设计值V=×××67××67=。不需要弯起第二根。

钢筋的布置计算(钢筋的布置设计要利用抵抗弯矩图进行图解);

8.结构施工图绘制(配筋图及钢筋表)。

注意:对于外伸梁或连续梁,钢筋选配时,一般是先跨中,后支座,对于抵抗支座负弯矩的钢筋,可在保证梁下部有两根纵筋伸入支座的前提下,其余则可弯起到支座上部抵抗负弯矩。当抵抗负弯矩的钢筋还不够时,则另加直钢筋。弯起到支座上部的钢筋,要想利用其参与抵抗支座负弯矩,则必须满足弯起点离开充分

利用点≥2

h

0的要求。有时还需考虑弯起钢筋同时参与抗剪,而考虑弯起钢筋

参与抗剪时,第一排弯起钢筋弯终点至支座边的距离及弯起钢筋之间的距离还应满足max s s 的要求。因此,当同时考虑弯起钢筋参与抗弯和抗剪发生矛盾时,一般是先满足抗弯要求,而抗剪要求所需弯起钢筋则可通过加设鸭筋来解决,或者另加直钢筋抗弯,而弯起钢筋仅作抗剪之用。

型钢梁和组合梁的设计

型钢梁和组合梁的设计 一、考虑腹板屈曲后强度的组合梁设计 腹板受压屈曲和受剪屈曲后都存在继续承载的能力,称为屈曲后强度。 承受静力荷载和间接承受动力荷载的组合梁,宜考虑腹板屈曲后强度,则腹板高厚比达到250时也不必设置纵向加劲肋。 1. 受剪腹板的极限承载力 腹板极限剪力设计值 V u 应按下列公式计算: 当8.0s ≤λ时 v w w u f t h V = (1a ) 当2.18.0s ≤<λ时 [])8.0(5.01v w w u --=s f t h V λ (1b ) 当2.1s >λ时 2.1v w w u /s f t h V λ= (1c ) 式中 λs ──用于腹板受剪计算时的通用高厚比。 2.受弯腹板的极限承载力 腹板高厚比较大而不设纵向加劲肋时,在弯矩作用下腹板的受压区可能屈曲。屈曲后的弯矩还可继续增大,但受压区的应力分布不再是线性的,其边缘应力达到y f 时即认为达到承载力的极限。 图1 受弯矩时腹板的有效宽度 假定腹板受压区有效高度为ρh c ,等分在h c 的两端,中部则扣去(1-ρ)h c 的高度,梁的中和轴也有下降。为计算简便,假定腹板受拉区与受压区同样扣去此高度,这样中和轴可不变动。 梁截面惯性矩为(忽略孔洞绕本身轴惯性矩) w c x c w c x xe t h I h t h I I 32)1(21)2( )1(2ρρ--=--= (2)

梁截面模量折减系数为 x w c x xe x xe e I t h I I W W 2)1(13ρα--=== (3) 腹板受压区有效高度系数ρ按下列原则确定: 当85.0≤b λ时 ρ=1.0 (4a ) 当25.185.0≤b λ时 b b λλρ/)/2.01(-= (4c ) 梁的抗弯承载力设计值为 f W M x e x eu αγ= (5) 以上式中的梁截面模量W x 和截面惯性矩I x 以及腹板受压区高度均按截面全部有效计 算。 3.弯矩和剪力共同作用下梁的极限承载力 图2 弯矩与剪力相关曲线 梁腹板同时承受弯矩和剪力的共同作用,承载力采用弯矩M 和剪力V 的相关关系曲线 确定。 假定弯矩不超过翼缘所提供的弯矩f M 时,腹板不参与承担弯矩作用,即在f M M ≤的 范围内相关关系为一水平线,0.1/=u V V 。 当截面全部有效而腹板边缘屈服时,腹板可以承受剪应力的平均值约为vy f 65.0左右。 对于薄腹板梁,腹板也同样可以负担剪力,可偏安全地取为仅承受剪力最大值u V 的0.5 倍,

里梁板柱砼同时浇筑方案

里梁板柱砼同时浇筑方 案 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

长岛800里香江住宅小区二期 梁板柱砼同时浇筑专项施工方案编制: 审核: 审批: 编制单位(章):广西建工集团总承包公司 编制时间:年月日 总监审核: 监理单位(章): 审核时间:年月日 建设单位项目负责人审批: 建设单位(章): 审批时间:年月日 长岛800里香江住宅小区二期 梁板柱砼同时浇筑专项施工方案会签表

目录

一、编制依据 1.经审图机构审查合格的由广西建筑科学研究设计院设计的《长岛800里香江住宅小区二期》全套施工图纸及其图纸会审、设计变更相关文件。 2.长岛800里香江住宅小区二期项目工程施工组织设计 3.《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)(2010年版) 4.《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013) 5.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011) 6. 《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ 80-91) 7. 《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ 46-2005) 8. 《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ 162-2008) 9.《建筑施工手册》第五版缩印本 10.《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012) 11.《建筑施工安全检查标准》(JGJ 59-2011) 12、住建部建质【2009】87号文 13、高支模导则254号文 14、市建质19号文 15.《建筑施工计算手册》2003年版 16、《建筑模板及作业平台钢管支架构造安全技术规范》(DB45/T618-2009) 17、桂建管【2014】42号文“《有关严格限制梁板墙柱混凝土同时浇筑施工工艺通知》” 18、《建筑工程施工现场消防安全技术规范》(GB 50720-2011) 二、工程概况 1.项目简介

@钢筋混凝土梁设计

钢筋混凝土梁课程设计 目录 混凝土的配合比--------------------------------------------------------------1 几种方案的比较--------------------------------------------------------------2 正截面抗弯承载能力计算--------------------------------------------------3 箍筋配置-----------------------------------------------------------------------4 斜截面抗剪、抗弯承载力复核--------------------------------------5 裂缝宽度W fk的验算-------------------------------------------------------6 挠度的验算--------------------------------------------------------------------7

1.配合比设计 材料: 普通水泥:强度等级为32.5 (实测28d 强度35.0Mpa ) 细沙:os ρ=2670Kg/m 3 卵石:最大粒径20mm 3 2660ρm k g g = 水:自来水 (1) 计算配制强度 o cu f , 查表得 C25时 Mpa 5=σ Mpa k cu co f f 225.335645.125σ645.1,=×+=+= (2) 计算水灰比 (C W ) 已知水泥实测强度: Mpa f ce 35= 所用粗集料为卵石,回归系数为: 48.0a α= 33.0α=b 43 .035 33.048.0225.333548.0αα,=××+×==×+×ce o cu ce a f f f c w b 查表最小水灰比规定为0.65 所以43 .0=c w (3) 确定单位用水量 wo m

梁板柱尺寸确定问题

粱、柱、板截面取值原则 一、柱按照《混凝土结构设计规范》GB50010-2002。柱的最小边的尺寸为300mm,但工程中一般框架柱截面高、宽均不小于400mm。 二、粱 1、框架粱(1)、粱宽一般取250mm、300mm、350mm (2)、粱高取跨度的1/10-1/13 次粱(1)、宽度为200mm、250mm (2)、粱高为1/10-1/14 悬挑梁一般取为悬臂长的1/4~1/6 常用的梁高有:250、300、…、750、800、900、1000。 常用的梁宽有:120、150、180、200、220、250、300、以50的模数递增。 现浇结构中,一般主梁至少应比次梁高出50mm,如主梁下部钢筋为双层配置,或附加横向钢筋采用吊筋时,应高出100mm 。 经济夸度:板:1.7-2.7m,主梁:5-8m,次梁:4-6m。 粱截面尺寸取值原则 序号构件种类简支多跨连续悬臂说明 1 次梁 ~ 现浇整体肋形梁 2 主梁 ~ 现浇整体肋形梁 3 独立梁 4 框架梁~ 现浇整体式框架梁 5 框架梁~ 装配整体式或装配式框架梁 6 框架扁梁~ 现浇整体式钢筋混凝土框架扁梁 7 框架扁梁~ 预应力混凝土框架扁梁 三、板 在一般荷载下,板厚度取板跨的1/36-1/45左右,但不小于100mm(个别房间也不应小于80mm)。 板的最小高跨比 板的支承形式板的类型 单向板双向板悬臂板无梁楼板

简支 1/35 1/45 1/35 (有柱冒) 连续 1/40 1/50 1/12 1/30 (无柱冒) 注:板厚 / 板短边方向的计算跨度 框架梁、柱截面尺寸及材料 [来自《混凝土结构》P437] 一、梁的截面尺寸 (1)、梁截面高度 主梁取:1/8---1/14 次梁取:1/8---1/12 [来自《混凝土结构》P266] 现浇式~ 装配式~ (为梁的计算跨度,当梁上较大荷载设备时,还可以加大,但不宜大于净跨的1/4) (2)、梁截面高度 ~且宜≥200mm 二、柱的截面尺寸 理论一:柱截面尺寸的确定方法,一般是根据柱的轴向压力设计值估算,建议 式中: A—柱的截面面积; —混凝土轴心抗压强度设计值 N—柱轴压力设计值,可按该柱负荷面积大小,根据竖向荷载的经验数据估算; 根据设计经验,民用建筑多层框架结构的竖向荷载标准值(恒+活)平均为14kN/m2左右。对于住宅(轻质墙体)一般为14~15kN/m2,墙体较少的其他民用建筑一般为13~14kN/m2。这些经验数据,可作为初步设计阶段估算墙、柱及基础荷载,初定构件截面尺寸的依据。一般民用建筑,如住宅楼、办公楼等,其楼面活茶载标准值较小(2.0kN/m2),仅占总竖向荷载的10%~15%。故为简化起见,在设计中往往不考虑活载的折减,偏安全地取满载分析计算。恒、活载综合分项系数为1.25。 由A可定出柱截面的高度和宽度。柱截面可做成矩形或方形。一般要求:不宜小于400mm;不宜小于300mm。 理论二: 柱截面的高度和宽度应大于柱计算长度的()的1/25,即、 > ,一般可取(~,为层高。 也可根据柱子支撑楼板的面积所承受的恒载、活载及墙重等,计算柱的最大竖向轴力设计值,考虑水平荷载的影响乘上系数预估柱子截面尺寸。 式中——柱组合的轴向压力设计值; S——按简支状态计算的柱的负载面积; ——折算在单位面积上的重力荷载代表值; ——考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数;非地震1.05~1.10;地震1.10~1.20 ——验算截面以上楼层层数; ——框架柱轴压比限值,对一级、二级和三级抗震等级,分别取0.65,0.75和0.85。 非地震~ 地震~ 一级抗震等级 二级抗震等级 三级抗震等级(—混凝土轴心抗压强度设计值) 抗震等级表 序号结构类型设防烈度 6 7 8 9 1 框架结构房屋高度(m)≤25>25 ≤35>35 ≤35>35 ≤25

钢筋混凝土梁设计

钢筋混凝土梁设计

钢筋混凝土梁课程设计 目录 混凝土的配合比--------------------------------------------------------------1 几种方案的比较--------------------------------------------------------------2 正截面抗弯承载能力计算--------------------------------------------------3 箍筋配置-----------------------------------------------------------------------4 斜截面抗剪、抗弯承载力复核--------------------------------------5 裂缝宽度W fk的验算-------------------------------------------------------6 挠度的验算--------------------------------------------------------------------7

(1)

(2) 确定单位用水量 wo m 所用卵石最大粒径20mm 坍落度要求为35~50 则180wo m kg = 计算水泥用量 1804180.43 wo co kg w c m m = == (3) 确定砂率 所用卵石最大粒径mm 40 水灰比 0.43 查表取%30=s β (4) 计算粗、细集料用量 go m ,so m cp wo so go co m m m m m =+++ ① %100β×+=so go so m m m s ② 代入数据: 4181802500 go so m m + ++= ① % 100%30×+=mso m m go so ② 最终得: 1331.4go kg m = 570.6so kg m = 按重量法算得该混凝土配合比为; :::418:570.6:1331.4:1801:1.36:3.18:0.43 co so go wo m m m m == 已知条件:纵向受拉钢筋(HRB335.4Φ 12) 混凝土强度为C25, ξb=0.56 计算跨径为L=1.9m 查表知:f sd =f sd '=280MPa ,; f cd =11.5MPa

钢筋混凝土梁的研究

钢筋混凝土梁的研究 摘要:本文借助于数值模拟方法研究了钢筋混凝土梁在集中荷载作用下的受力状态。通过分析得到的位移、应力图,清晰的反映了梁受力的全过程,并与实践吻合较好。 关键词:钢筋混凝土梁;数值模拟;应力 随着计算机的发展,数值模拟方法在工程领域得到了越来越广泛的应用。数值模拟可以提供结构位移、应力、应变、混凝土屈服、钢筋塑性流动等信息,这些对于研究钢筋混凝土结构的性能和改进工程结构设计都有重要的意义。 1数值模拟的意义 对于钢筋混凝土构件,材料的非线性与几何非线性同时存在,试验方法存在一定的局限性,导致对钢筋混凝土构件的内部受力状态和破坏机理的研究不够深入。混凝土是由水泥、水、砂和石子及各种掺合料硬化而成,是成分复杂、性能多样的建筑材料。长期以来,人们用线弹性理论来分析钢筋混凝土结构的应力或内力,而以极限状态的设计方法确定构件的承载能力。这种方法往往是基于大量的试验数据基础上的经验公式,虽然能够反映钢筋混凝土构件的非弹性性能1],但是在使用上存在局限性,也缺乏系统的理论性。随着计算机的发展,有限元法在工程领域得到了越来越广泛的应用。随着计算机的普及和完善,运用数值模拟方法检验和代替部分试验,具有节约成本、方便等有点。 2钢筋混凝土梁的模拟分析 2.1模型建立 以钢筋混凝土梁为例进行模拟分析:梁长6米,高取为500mm,截面宽度去为300mm,在跨中施加集中荷载20kN,梁左端施加可动铰支座约束,右端施加固定铰支座约束。 2.2位移图 受力前的图形为图2中的边框线,梁在集中力荷载作用下的位移图为图2.2中的实体。在集中荷载的作用下,以梁跨中间的位置向下弯曲最为明显,越到两端位移越小,直至为零,这与假设的边界约束条件相一致。 2.3应力图 从图中可以看出,梁受力后跨中截面部分的应力最大2]。随着荷载的逐步加大跨中部分的应力变成红色,表明此处为梁的受力薄弱环节,在结构设计和施工中此处都应该加强措施以保证梁构件的安全。 3结语 数值模拟方法以其自身强大的优势,在一定程度可以起到辅助和代替部分试验的重要作用。在今后的发展研究中,随着数值模拟理论的不断进步,它必将会为工程实践提供准确的理论依据。 参考文献: 1]江见鲸,陆新征,叶列平.混凝土结构有限元分析M].北京:清华大学出版社,2005. 2]TianhuHe,MingzhiGuan.FiniteElementMethodtoaGeneralizedTwo-dimensionalThermo-elasticPr oblemwithThermalRelaxation,ProceedingsoftheThirdInternationalConferenceonMechanicalEngin eeringandMechanics,Vol1,Beijing,P.R.China,Oct.21-23:278-283.

混凝土结构的梁板柱工程量计算方法

混凝土结构的梁板柱工程 量计算方法 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

混凝土结构的梁、板、柱工程量计算方法 钢筋混凝土结构中的梁、板、柱、墙分别计算,执行各自相应的定额子目、和墙连在一起的暗梁、暗柱并人墙的工程量中,执行墙的定额子目;突出墙或梁外的装饰线,并人墙或梁的工程量中。压型钢板或模壳上现浇混凝土,均执行板的相应定额子目。 柱 (l)柱按图示断面面积乘以柱高,以立方米计算。 柱高按下列规定确定: ① 有梁板的柱高,应自柱基上表面(或楼板上表面)算至上一层楼板上表面。 ② 无梁板的柱高,应自柱基上表面(或楼板上表面)算至柱帽下表面。 ③ 构造柱的柱高从柱基或地梁上表面算至柱顶面。 ④ 混凝土芯柱的高度按孔的图示高度计算。 (2)构造柱与砖墙嵌入部分的体积并入柱身体积内计算。 (3)依附于柱上的牛腿,按图示尺寸以立方米计算并人柱工程量中。 (4)柱帽按图示尺寸以立方米计算,并入板的工程量中。 (5)预制框架柱接头按图示尺寸以立方米计算。 梁 (1)按图示断面面积乘以梁长,以立方米计算。

梁长按下列规定确定: ① 梁与柱连接时,梁长算至柱侧面。 ② 主梁与次梁连接时,次梁长算至主梁侧面。 ③ 梁与墙连接时,梁长算至墙侧面。如墙为砌块(砖)墙时,伸入墙内的梁头和梁垫的体积并入梁的工程量中。 ④ 圈梁的长度,外墙按中心线,内墙按净长线计算。 ⑤ 过梁按图示尺寸计算。 (2)圈梁代过梁,其过梁的体积并入圈梁工程量中。 (3)叠合梁按设计图示二次浇注部分的体积计算。 板 (1)按图示面积乘以板厚以立方米计算,不扣除轻质隔墙、垛、柱及以内的孔洞所占的体积。 板的图示面积按下列规定确定: ① 有梁板按梁与梁之间的净尺寸计算。 ② 无梁板按板外边线的水平投影面积计算。 ③ 平板按主墙间的净面积计算。

《钢结构》之型钢梁与组合梁的设计(doc 11页)

《钢结构》网上辅导材料六 型钢梁和组合梁的设计 一、考虑腹板屈曲后强度的组合梁设计 腹板受压屈曲和受剪屈曲后都存在继续承载的能力,称为屈曲后强度。 承受静力荷载和间接承受动力荷载的组合梁,宜考虑腹板屈曲后强度,则腹板高厚比达到250时也不必设置纵向加劲肋。 1. 受剪腹板的极限承载力 腹板极限剪力设计值 V u 应按下列公式计算: 当8.0s ≤λ时 v w w u f t h V = (1a ) 当2.18.0s ≤<λ时 [])8.0(5.01v w w u --=s f t h V λ (1b ) 当2.1s >λ时 2.1v w w u /s f t h V λ= (1c ) 式中 λs ──用于腹板受剪计算时的通用高厚比。 2.受弯腹板的极限承载力 腹板高厚比较大而不设纵向加劲肋时,在弯矩作用下腹板的受压区可能屈曲。屈曲后的弯矩还可继续增大,但受压区的应力分布不再是线性的,其边缘应力达到y f 时即认为达到承载力的极限。 图1 受弯矩时腹板的有效宽度 假定腹板受压区有效高度为ρh c ,等分在h c 的两端,中部则扣去(1-ρ)h c 的高度,梁的中和轴也有下降。为计算简便,假定腹板受拉区与受压区同样扣去此高度,这样中和轴可不变动。 梁截面惯性矩为(忽略孔洞绕本身轴惯性矩)

w c x c w c x xe t h I h t h I I 32)1(2 1)2( )1(2ρρ--=--= (2) 梁截面模量折减系数为 x w c x xe x xe e I t h I I W W 2)1(13ρα--=== (3) 腹板受压区有效高度系数ρ按下列原则确定: 当85.0≤b λ时 ρ=1.0 (4a ) 当25.185.0≤b λ时 b b λλρ/)/2.01(-= (4 c ) 梁的抗弯承载力设计值为 f W M x e x eu αγ= (5) 以上式中的梁截面模量W x 和截面惯性矩I x 以及腹板受压区高度均按截面全部有效计算。 3.弯矩和剪力共同作用下梁的极限承载力 图2 弯矩与剪力相关曲线 梁腹板同时承受弯矩和剪力的共同作用,承载力采用弯矩M 和剪力V 的相关关系曲线 确定。 假定弯矩不超过翼缘所提供的弯矩f M 时,腹板不参与承担弯矩作用,即在f M M ≤

框架结构梁板柱的布置原则

框架结构梁板柱的布置原则 摘 要: 改革开放以来,随着我国经济的迅猛发展,我国的建筑也发展迅速,设计思想也在不断更新。钢筋混凝土框架结构就是符合社会发展要求的一种结构,目前应用也是最为广泛,但其结构设计中还存在许多问题。该文从结构设计计算、构造措施等方面探讨了框架结构梁板柱设计中需要注意的问题 关键词:框架结构 基本原则 构造要求 1. 概述 框架结构是由梁、柱构件组成的空间结构,既承受竖向荷载,又承受风荷载和地震作用,因此,必须设计成双向结构体系,并且应具有足够的侧向刚度,以满足规范、规程的楼层层间最大位移与层高之比的限制。由于框架的平面布置灵活,可以最大程度的满足使用要求,所以在合理的高度和层数的情况下,框架结构能够提供较大的建筑空间。 2.结构布置原则 2.1结构体系 合理的建筑结构体系应该是刚柔相济的。结构刚性强则变形能力差,强大的破坏力瞬间袭来时,需要承受的力很容易造成局部受损最后全部毁坏;而韧性大的结构虽然可以很好的消减外力,但容易造成变形过大而无法使用甚至建筑倾倒。因此框架应沿建筑的两个主轴双向设置,形成双向梁柱抗侧力体系。 且在刚接体系除个别部位外,框架的梁柱应采用刚接,以增大结构刚度和整体性。 2.2 结构受力 结构传力路径要求简单、合理且有利于抵抗水平和竖向荷载,受力明确,传力直接,以减少扭转 平面布置应简单、规则、对称、均匀,以保证良好的整体性;避免过大内收和外伸(凹角处应力集中);质心于刚心宜接近,避免平面不规则结构, 建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构建的截面尺寸和裁量强度宜自下而逐渐减小,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变,以免出现薄弱层。 3.结构布置 3.1框架梁截面尺寸 根据《高规》6.3.1条规定,框架结构的主梁截面高度b h 可按 b b l l 181~101确定,b l 为主梁计算跨度;梁净跨与截面高度之比不宜小于4,梁的截面宽度不宜小于200 ㎜,梁截面的高宽比不宜大于4。

10米钢筋混凝土梁设计

10米铁路桥涵钢筋混凝土简支梁设计课程设计任务书 班级:土木1107班 学号:1208110916 姓名:曾子翔 2014年01月05日

目录 第一部分课程设计计划书 设计资料 (1) 第二部分主梁的设计计算 1、荷载与内力 (3) 2、检算主拉应力 (7) 3、跨中截面主筋计算 (7) 4、跨中截面砼及主筋正应力的检算 (8) 5、绘制剪应力图 (8) 6、箍筋设计 (10) 7、斜筋设计 (10) 8、为绘制弯矩包络图和材料图,计算跨中截面容许 承受的最大容许弯矩 (11) 9、跨中截面裂缝宽度计算 (11) 10、跨中截面挠度计算 (12)

10米铁路桥涵钢筋混凝土简支梁设计 第一部分 课程设计任务书 设计资料 1、结构型式及基本尺寸 采用分片式T 形截面;每片梁顶宽192cm 。具体见图1。 表1 简支梁的基本尺寸 2、桥上线路与人行道 桥上线路为平坡、直线、单线铁路、道碴桥面双侧带栏杆的人行道。 3、材料 混凝土:C30,极限抗压强度MPa f c 0.20=;极限抗拉强度MPa f ct 2.2=;弹性模量MPa E c 41020.3?=;抗弯容许应力MPa b 0.10][=σ;容许主拉应力 MPa tp 98.1][1=-σ;MPa tp 73.0][2=-σ;MPa tp 37.0][1=-σ。 钢筋: 受力钢筋HRB335:抗拉强度标准值MPa f pk 335=;弹性模量M P a E c 5100.2?=;主力或主力加附加力作用下,抗拉容许应力][s σ分别为180Mpa 或230Mpa ;钢筋与混凝土的弹性模量比n=15。 分布及构造钢筋HPB235:抗拉强度标准值MPa f pk 235=;弹性模量 MPa E c 5101.2?=;主力或主力加附加力作用下,抗拉容许应力][s σ分别为130Mpa 或160Mpa ; 梁内钢筋选择参考:纵向受力筋B 20;箍筋及纵向水平钢筋B 12;斜筋B 20;

混凝土结构设计原理-12m钢筋混凝土简支梁设计

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 1. 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: ① 材料:采用C30混凝土,纵筋采用HRB335钢筋;箍筋采用HPB300钢筋。 ② 荷载:活载标准值30/k q kN m =,恒载仅考虑自重,其标准值按照325/kN m 的容重进行计算。 ③ 截面尺寸:取翼缘宽度' 1000f b mm =,(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 1.拟定梁的截面尺寸。 2.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。 6.作配筋图,并列出钢筋统计表。 3.设计要求 1.完成计算书一套,计算书应包含设计任务书,设计计算过程。 2.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之前上交。

设计书内容 一、已知条件 混凝土强度等级C30:1 1.0α= 214.3/c f N mm = 21.43/t f N m m = HRB335级钢筋: 0.550b ξ= ?y =?y ’=300N/mm 2 HPB300级钢筋:2270/yv f N mm = 30/k q kN m =, 容重325/kN m (梁端伸缩缝取6cm,支座宽度取40cm) 二、截面尺寸拟定 ' f b =700mm ,' f h =250mm 。 12l m =,00.5(20.0620.4)0.4611.54l l m m l m m =-??-?=-=,设高跨比0115 h l =, 净距10.520.0620.40.8611.14l l m m l m m =-??-?=-= 所以h =750mm 。 设 3.4h b =,所以b=220mm 。 60s mm α=,075060690s h h mm α=-=-=。 ' 0690250440w f h h h mm =-=-= 三、内力计算(内力图绘制见附页) k g =25×(0.7×0.25+0.22×(0.75-0.25))=7.125kN/m 按永久荷载控制考虑: 取永久荷载分项系数G γ=1.35,可变荷载分项系数Q γ=1.4,此时0.7G k Q k g q γγ+=39.02KN/M;

混凝土T型梁设计

一. 设计要求 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。 跨度取值为:根据学号尾数在1120m之间选取。 其他条件及要求: ①材料:采用C30混凝土,纵筋采用400钢筋;箍筋采用300钢筋。 ②荷载:活载标准值 35 恒载 g 1 10 自重荷载γ=25 3。 ③截面尺寸:取翼缘宽度'=800,其他尺寸根据荷载大小自行拟定。 二. 设计内容 1.已知设计参数 C30混凝土:α 1=1.00 β 1 =0.80 14.3 2 1.43 2 纵筋(400):360 2′=360 2ξ0.518 箍筋(300):270 2′=270 2 梁的总跨度13m 计算跨度L =12.6m 净跨度L′=12.2m 2.拟定梁截面尺寸 梁的截面高 取:1000 截面宽度 取:300 由以上可得′=84 初选90 则- 3.内力计算 自重: 按永久荷载控制

按可变荷载控制 故最大设计弯矩值为 4.判定T形截面类型 故为第二类T形截面5.纵筋计算 取4Φ20;8Φ25 验算: 故满足条件 6.抗弯复核

抗弯符合要求 7.腹筋设计 (1)剪力计算 按恒定荷载考虑: 按可变荷载考虑: 故取434.68 剪力图: (2)验算截面尺寸 所以,截面满足要求(3)验算腹筋配置 故需按计算配置腹筋(4)腹筋配置 选用双肢箍筋(

310271.1270 43.124.024.0min ,310347.1250300101sv -?=?==>-?=?==yv f t f sv bs sv A ρρ满足条件 将跨中抵抗正弯矩钢筋弯起)491(2512 mm A S =Φ 弯起筋水平投影长度:1000-30×2-120=820 弯起筋距支座边缘距离:200+820=1020 故不需布置另一批弯起筋 8.复核 (1)抗弯复核 箍筋直径取8,则保护层厚度32 > 20,满足要求 (2)抗剪复核 KN V KN A f h s A f bh f V s sb sv yv t cv 68.434129.43545sin 3053608.0910250 101 27091030043.17.0sin 8.0y 00u =>=????+??+???=++=αα满足条件

手把手教你结构设计(入门到熟练)

手把手教你结构设计(入门到熟练) 1.结构设计的过程(了解) 本文是送给刚接触结构设计及希望从事结构设计的新手的,其目的是使新手们对结构设计的过程以及结构设计所包括的内容有一个大致的了解,请前辈们不要见笑了,新人们有什么问题也可以在贴中提出来,大家共同讨论,共同进步。 1,看懂建筑图 结构设计,就是对建筑物的结构构造进行设计,首先当然要有建筑施工图,还要能真正看懂建筑施工图,了解建筑师的设计意图以及建筑各部分的功能及做法,建筑物是一个复杂物体,所涉及的面也很广,所以在看建筑图的同时,作为一个结构师,需要和建筑,水电,暖通空调,勘察等各专业进行咨询了解各专业的各项指标。在看懂建筑图后,作为一个结构师,这个时候心里应该对整个结构的选型及基本框架有了一个大致的思路了. 2,建模(以框架结构为例)(关键) 当结构师对整个建筑有了一定的了解后,可以考虑建模了,建模就是利用软件,把心中对建筑物的构思在电脑上再现出来,然后再利用软件的计算功能进行适当的调整,使之符合现行规范以及满足各方面的需要.现在进行结构设计的软件很多,常用的有PKPM,广厦,TBSA等,大致都差不多。这里不对软件的具体操作做过多的描述,有兴趣的可以看看,每个软件的操作说明书(好厚好厚的,买起来会破产)。每个软件都差不多,首先要建轴网,这个简单,反正建筑已经把轴网定好了,输进去就行了,然后就是定柱截面及布置柱子。柱截面的大小的确定需要一定的经验,作为新手,刚开始无法确定也没什么,随便定一个,慢慢再调整也行。柱子布置也需要结构师对整个建筑的受力合理性有一定的结构理念,柱子布置的合理性对整个建筑的安全与否以及造价的高低起决定性作用...不过建筑师在建筑图中基本已经布好了柱网,作为结构师只需要对布好的柱网进行研究其是否合理.适当的时候需要建议建筑更改柱网.当布好了柱网以后就是梁截面以及主次梁的布置.梁截面相对容易确定一点,主梁按1/8~1/12跨度考虑,次梁可以相对取大一点主次梁的高度要有一定的差别,这个规范上都有要求。而主次梁的布置就是一门学问,这也是一个涉及安全及造价的一个大的方面.总的原则的要求传力明确,次梁传到主梁,主梁传到柱.力求使各部分受力均匀。还有,根据建筑物各部分功能的不同,考虑梁布置及梁高的确定(比如住宅,在房中间做一道梁,本来层就只有3米,一道梁去掉几十公分,那业主不骂人才怪...)。梁布完后,基本上板也就被划分出来了,当然悬挑板什么的现在还没有,需要以后再加上...,梁板柱布置完后就要输入基本的参数啦,比如混凝土强度啊,每一标准层的层高啊,板厚啊,保护层啊,这个每个软件设置的都不同,但输入原则是严格按规范执行.当整个三维线框构架完成,就需要加入荷载及设置各种参数了,比如板厚啊,板的受力方式啊,悬挑板的位置及荷载啊什么的,这时候模形也可以讲基本完成了,生成三维线框看看效果吧,可以很形象的表现出原来在结构师脑中那个虚构的框架. 2.计算 计算过程就是软件对结构师所建模型进行导荷及配筋的过程,在计算的时候我们需要根据实际情况调整软件的各种参数,以符合实际情况及安全保证,如果先前所建模型不满足要求,就可以通过计算出的各种图形看出,结构师可以通过对计算出的受力图,内力图,弯矩图等等对电算结果进行分析,找出模型中的不足并加以调整,反复至电算结果满足要求为止,这时模型也就完全的确定了.然后再根据电算结果生成施工图,导出到CAD中修改就行了,通常电算的只是上部结构,也就是梁板柱的施工图,基础通常需要手算,手工画图,现在通常采用平面法出图了,也大大简化了图纸有利于施工. 3.绘图 当然,软件导出的图纸是不能够指导施工的,需要结构师根据现行制图标准进行修改,这就看每个人的绘图功底了,施工图是工程师的语言,要想让别人了解自己的设计,就需要更为详细的说明,出图前结构师要确定,别人根据施工图能够完整的将整个建筑物再现于实际中,这是个复杂的过程,需要仔细再仔细,认真再认真。结构师在绘图时还需要针对电算的配筋及截面大小进一步的确定,适当加强薄弱环节,使施工图更符合实际情况,毕竟模型不能完完全全与实际相符.最后还需要根据现行各种规范对施工图的每一个细节进行核对,宗旨就是完全符合规范,结构设计本就是一个规范化的事情.我们的设计依据就是那几十本规范,如果施工图中有不符合规范要求的地方,那发生事故,设计者要负完全责任的......总的来讲,结构施工图包括设计总说明,基础平面布置及基础大样图,如果是桩基础就还有桩位图,柱网布置及柱平面法大样图,每层的梁平法配筋图,每层板配筋图,层面梁板的配筋图,楼梯大样图等,其中根据建筑复杂程度,有几个到几十个结点大样图. 4.校对审核出图 当然,一个人做如此复杂的事情往往还是会出错,也对安全不利,所以结构师在完成施工图后,需要一个校对人对整个施工图进行仔细的校对工作,校对通常比较仔细资格也比较老,水平也比较高,设计中的问题多是校对发现的,校对出了问题后返回设计者修改。修改完毕交总工审

结构梁板柱截面选取

粱、柱、板截面取值原则: 一、柱按照《混凝土结构设计规范》GB50010-2002。柱的最小边的尺寸为300mm,但工程中一般框架柱截面高、宽均不小于400mm。 二、粱 1、框架粱(1)、粱宽一般取250mm、300mm、350mm (2)、粱高取跨度的1/10-1/13 次粱(1)、宽度为200mm、250mm (2)、粱高为1/10-1/14 悬挑梁一般取为悬臂长的1/4~1/6 常用的梁高有:250、300、…、750、800、900、1000。 常用的梁宽有:120、150、180、200、220、250、300、以50的模数递增。 现浇结构中,一般主梁至少应比次梁高出50mm,如主梁下部钢筋为双层配置,或附加横向钢筋采用吊筋时,应高出100mm 。 经济跨度:板:1.7-2.7m,主梁:5-8m,次梁:4-6m。 粱截面尺寸取值原则: 序号构件种类简支多跨连续悬臂说明 1. 次梁 现浇整体肋形梁 2. 主梁 现浇整体肋形梁 3. 独立梁 4. 框架梁 现浇整体式框架梁 5. 框架梁 装配整体式或装配式框架梁 6. 框架扁梁 现浇整体式钢筋混凝土框架扁梁 7. 框架扁梁 预应力混凝土框架扁梁 三、板 在一般荷载下,板厚度取板跨的1/36-1/45左右,但不小于100mm(个别房间也不应小于80mm)。 板的最小高跨比 板的支承形式板的类型 单向板双向板悬臂板无梁楼板 简支 1/35 1/45 1/35 (有柱冒) 连续 1/40 1/50 1/12 1/30 (无柱冒) 注:板厚 / 板短边方向的计算跨度 框架梁、柱截面尺寸及材料 [来自《混凝土结构》P437] 一、梁的截面尺寸 (1)、梁截面高度 主梁取:1/8---1/14 次梁取:1/8---1/12 [来自《混凝土结构》P266] 现浇式~ 装配式~

钢筋混凝土结构梁设计

任务一 钢筋混凝土结构梁设计 现有某水工建筑物外伸梁,上部作用均布荷载如图1所示, 01.γ0=,01.=ψ,21.γd =,简支段荷载设计值q 1=57kN/m ,外伸段荷 载设计值q 2=115kN/m ,C25级混凝土,纵向受力钢筋采用II 级钢筋,箍筋采用I 级钢筋,设计此梁并绘制配筋图。 图1 外伸梁结构形式及荷载作用示意图 设计要求: 根据已知条件查材料强度,计算参数的选取; C25:f c =mm 2 f t =mm 2 一级钢筋:f y =210N/mm 2 二级钢筋:f y =310N/mm 2 内力计算(最大弯矩、剪力最大值); 根据平衡方程求出F 1=,F 2=。 剪力 左= 中1= 中2= 因为剪力为0点是M 最大值点,所以×x=0 X= M=×××2=

M=×2= 截面尺寸校核(a取40mm); a s=30+20/2=40mm h w=h0=650-40=610mm =××250×610=×105N= γd V=×=﹤0. 25f c bh0= 故截面尺寸满足抗剪要求。 梁的计算简图及内力图; x 123 ( 1 )( 2 ) -198.93 弯矩图 x 123 ( 1 )( 2 ) 171.08 213.90 剪力图 计算纵向受弯钢筋用量及选配钢筋(验算最小配筋率);M=

ξ=﹤ξb= 满足要求 满足要求查表选取6Φ22(2281mm2) 满足要求 满足要求 计算是否需要配置腹筋,如果需要按照计算确定腹筋用量及选配钢筋; 抗剪腹筋计算适用:V c=×f c bh0=××250×610 =﹤γd V= 因此选配腹筋,初选双肢箍筋,选用Ф10@200 A SV=2r2=2××25=157mm s=200mm﹤s max=250mm 可增设弯起钢筋:

混凝土结构的梁板柱工程量计算方法

混凝土结构的梁、板、柱工程量计算方法 钢筋混凝土结构中的梁、板、柱、墙分别计算,执行各自相应的定额子目、和墙连在一起的暗梁、暗柱并人墙的工程量中,执行墙的定额子目;突出墙或梁外的装饰线,并人墙或梁的工程量中。压型钢板或模壳上现浇混凝土,均执行板的相应定额子目。 柱 (l)柱按图示断面面积乘以柱高,以立方米计算。 柱高按下列规定确定: ① 有梁板的柱高,应自柱基上表面(或楼板上表面)算至上一层楼板上表面。 ② 无梁板的柱高,应自柱基上表面(或楼板上表面)算至柱帽下表面。 ③ 构造柱的柱高从柱基或地梁上表面算至柱顶面。 ④ 混凝土芯柱的高度按孔的图示高度计算。 (2)构造柱与砖墙嵌入部分的体积并入柱身体积内计算。 (3)依附于柱上的牛腿,按图示尺寸以立方米计算并人柱工程量中。 (4)柱帽按图示尺寸以立方米计算,并入板的工程量中。 (5)预制框架柱接头按图示尺寸以立方米计算。 梁 (1)按图示断面面积乘以梁长,以立方米计算。

梁长按下列规定确定: ① 梁与柱连接时,梁长算至柱侧面。 ② 主梁与次梁连接时,次梁长算至主梁侧面。 ③ 梁与墙连接时,梁长算至墙侧面。如墙为砌块(砖)墙时,伸入墙内的梁头和梁垫的体积并入梁的工程量中。 ④ 圈梁的长度,外墙按中心线,内墙按净长线计算。 ⑤ 过梁按图示尺寸计算。 (2)圈梁代过梁,其过梁的体积并入圈梁工程量中。 (3)叠合梁按设计图示二次浇注部分的体积计算。 板 (1)按图示面积乘以板厚以立方米计算,不扣除轻质隔墙、垛、柱及0.3m2以内的孔洞所占的体积。 板的图示面积按下列规定确定: ① 有梁板按梁与梁之间的净尺寸计算。 ② 无梁板按板外边线的水平投影面积计算。 ③ 平板按主墙间的净面积计算。 ④ 板与圈梁连接时,算至圈梁侧面;板与砖墙连接时,伸入墙内板头体积并入板工程量中。

钢筋混凝土伸臂梁设计

《混凝土结构》 项目报告说明书 课程名称:混凝土结构 设计题目:钢筋混凝土伸臂梁设计 院系:建筑工程学院 学生姓名:学号: 专业班级:指导教师: 2016年11月22日

项目任务书 设计要求:图所示钢筋混凝土伸臂梁,截面尺寸为 b h ,计算跨度为l 1mm ,承受均布荷载设计值为 q^N/m ,伸臂梁跨度为12mm ,承受均布荷载设计值为 q 2 kN/m ;采用混凝土等级见表,纵向受力钢 筋为HRB335,箍筋为HPB235,试设计该梁并绘制配筋详图。 每位同学根据自己学号,取用相应的设计参数 : 学号 q1(kN/m) q2(kN/m) I1(m) l2(m) bxh(mm*mm) 混凝土等级 1 65 150 6 2 300*650 c25 2 65 150 7 1.5 300*650 c35 3 65 150 6 2 300*650 c35 4 6 5 150 7 1.5 300*650 c25 5 65 150 6 2 250*700 c25 6 65 150 7 1.5 250*700 c35 7 65 150 6 2 250*700 c35 8 65 150 7 1.5 250*700 c25 9 65 145 6 2 300*650 c25 10 65 145 7 1.5 300*650 c35 11 65 145 6 2 300*650 c35 12 65 145 7 1.5 300*650 c25 13 65 145 6 2 250*700 c25 14 65 145 7 1.5 250*700 c35 15 65 145 6 2 250*700 c35 16 65 145 7 1.5 250*700 c25 17 65 135 6 2 300*650 c25 18 65 135 7 1.5 300*650 c35 19 65 135 6 2 300*650 c35 20 65 135 7 1.5 300*650 c25 21 65 135 6 2 250*700 c25 22 65 135 7 1.5 250*700 c35 23 65 135 6 2 250*700 c35 24 65 135 7 1.5 250*700 c25

(完整版)钢结构设计原理题库及答案(2)

1.下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是 【 D 】 A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2.钢材作为设计依据的强度指标是 【 C 】 A 比例极限f p B 弹性极限f e C 屈服强度f y D 极限强度f u 3.需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 【 A 】 A 5×104 B 2×104 C 5×105 D 5×106 4.焊接部位的应力幅计算公式为 【 B 】 A max min 0.7σσσ?=- B max min σσσ?=- C max min 0.7σσσ?=- D max min σσσ?=+ 5.应力循环特征值(应力比)ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同 情况下,下列疲劳强度最低的是 【 A 】 A 对称循环ρ=-1 B 应力循环特征值ρ=+1 C 脉冲循环ρ=0 D 以压为主的应力循环 6.与侧焊缝相比,端焊缝的 【 B 】 A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C 塑性更好 D 韧性更好 7.钢材的屈强比是指 【 C 】 A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值 C 屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值. 8.钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 B 】 A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性断裂 D 反复破坏. 9.规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 h f ,这是因为侧焊缝过长 【 C 】 A 不经济 B 弧坑处应力集中相互影响大 C 计算结果不可靠 D 不便于施工 10.下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 D 】 A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件,与节点板焊接连接,则肢 背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【 A 】 A 25.0,75.021==k k B 30.0,70.021==k k C 35.0,65.021==k k D 35.0,75.021==k k 12.轴心受力构件用侧焊缝连接,侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是 【 A 】 A.两头大中间小 B. 两头小中间大 C.均匀分布 D.直线分布 . 13.焊接残余应力不影响钢构件的 【 B 】

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