混凝土结构设计原理大作业

第一章设计任务介绍

1.1 设计要求

现欲设计一个净跨为13米的T型钢筋混凝土梁，全梁承受均布荷载。T型钢筋混凝土梁抗弯能力由纵向钢筋提供，抗剪能力由箍筋和弯起钢筋（纵向钢筋必须弯起）共同提供。设计完成后，绘制T型钢筋混凝土梁的配筋图并统计各种材料的用量，以便于进行工程造价估算。

1.2 已知条件

混凝土强度等级为c30：fc=14.3N/mm²,ft=1.43N/mm²,ɑ1=1.0,

²,，纵筋HRB335钢筋：fy=300N/mm²，fy´=300N/mm²，箍筋HRB235钢筋：fy=210N/mm²，fy´=210N/mm²。纵筋保护层C=25mm，跨度l0=13m，ξb=0.550

第二章正截面承载力计算

2.1 截面尺寸选择

bf´=800mm（已知），h f´=100mm，h=600mm，b=250mm，a s=60mm

h0=h-a s=600mm-60mm=540mm

截面面积：A T=800100+250500=2.05mm²

梁总体积：T T=2.0513=2.665

2.2 荷载设计值计算

混凝土梁自重标准值g k

恒载设计值：

活载设计值：

支座反力

2.3 验算T型截面类型

故该截面位二类T截面。

2.4计算二类T截面受压区高度

解出x=133.21mm（另一解不合实际）

2.5计算纵向受拉钢筋面积

查钢筋表得：选取

2.6 正截面承载力验算

计算截面的可承受的最大弯矩值

配

计算截面的实际弯矩值M

故该截面正截面承载力安全。

2.7 验算是否超筋

故该截面未超筋。

2.8 验算是否少筋

故该截面未少筋。

第三章斜截面承载力计算

3.1复核梁的尺寸

属一般梁。

截面尺寸符合要求。

3.2验算可否按照构造配筋

故应按计算配置箍筋和弯起钢筋

箍筋配置选用双肢箍，并按照最小配箍率配箍。

取s=240mm。

3.3计算弯起钢筋面积

箍筋可承受的剪力

则仅配置箍筋：选用双肢箍﹫弯起一根纵筋，mm²

第四章裂缝验算

有效受拉混凝土截面面积

²

有效配筋率

最大弯矩标准值

裂缝截面钢筋应力

钢筋应变不均匀系数

故取

受拉区纵向钢筋等效直径

²由设计可知c=25mm，

最大裂缝宽度

故最大裂缝宽度符合要求。

第五章挠度验算

5.1 短期荷载下的刚度

由第四章可知 ，

钢筋与混凝土的弹性模量之比

配筋率

T型截面受压翼缘与腹板有效面积之比短期荷载刚度公式

5.2 长期荷载下的刚度

永久组合均布荷载值

永久组合下弯矩最大值

挠度增大系数

长期荷载刚度公式

产生的最大挠度故挠度符合要求。

注：本图单位为mm