有粘结预应力FRP筋混凝土梁抗裂计算方法

有粘结预应力FRP筋混凝土梁抗裂计算方法
有粘结预应力FRP筋混凝土梁抗裂计算方法

第38卷第3期建 筑 结 构2008年3月

有粘结预应力FRP 筋混凝土梁抗裂计算方法

3

谭 园 薛伟辰 王晓辉

(同济大学建筑工程系 上海200092)

[提要] 关于有粘结预应力FRP 筋混凝土梁的抗裂度和裂缝宽度的计算问题,目前我国现行设计规范中尚无

相关规定,ACI 44011R —06规范仅给出了非预应力FRP 筋混凝土梁的最大裂缝宽度的计算方法。分别应用我

国现行《混凝土结构设计规范》(G B50010—2002)和ACI 318—05规范中适用于普通钢筋混凝土构件的抗裂度公

式,计算了国内外30根有粘结预应力FRP 筋混凝土梁试件的开裂弯矩。按我国《混凝土结构设计规范》计算的开裂弯矩值与试验结果吻合良好。考虑了FRP 筋等效、FRP 筋的粘结性能以及环氧涂层钢筋等的影响,对我国《混凝土结构设计规范》中有关受弯构件最大裂缝宽度的计算公式进行了修正。基于提出的修正公式和ACI

44011R —06规范对国内外24根有粘结预应力FRP 筋混凝土梁的试验结果进行计算对比。分析结果表明,文

中的计算值与试验结果更为吻合。

[关键词] 有粘结预应力FRP 筋 混凝土梁 抗裂度 最大裂缝宽度 计算方法

C alculation Methods for Cracking Moments and Crack Width of Concrete B eams Prestressed with Bonded FRP T endons ΠAuth ors :T an Y uan ,Xue W eichen ,W ang X iaohui (T ongji University ,Shanghai 200092,China )

Abstract :At present ,current Chinese design codes have n o provisions for calculation of the cracking m oments and maximum crack width of concrete beams prestressed with FRP tend ons.ACI 44011R 206code provides the calculation meth ods for the n on 2prestressed cases.The cracking m oments of existing thirty specimens are calculated based on current Chinese design code for concrete structures and ACI 318205code ,respectively.The calculation meth ods for the maximum crack width in current Chinese design code for concrete structures are m odified with taking account of the equivalent of FRP tend ons ,b ond behavior of FRP tend ons and the in fluence of epoxy coated steel bars.In addition ,the maximum crack width of existing twenty 2four specimens is calculated by the m odified formulas and the provisions in ACI 44011R 206.C om paris ons sh ow that the calculated values given by the m odified formulas agree well with the experimental results.

K eyw ords :b onded FRP tend on ;concrete beam ;cracking m oment ;maximum crack width ;calculation meth od

 作者简介:谭园(19832),博士生。

3交通部西部交通建设科技资助项目(200631882244);国家“十一五”863计划课题(2006AA11Z 103)资助项目。

0 引言

目前,工程中常用的纤维塑料筋有玻璃纤筋(G FRP 筋)、碳纤筋(CFRP 筋)和芳纶纤筋(AFRP 筋)三种。几种常见FRP 筋的力学性能如表1所示[1]。与钢筋相比,FRP 筋的弹性模量较低且FRP 筋与混凝土之间的粘结性能稍差,因此有粘结预应力FRP 筋混凝土梁的裂缝分布、发展及裂缝宽度等特性与相应的预应力钢筋混凝土梁有较大的差异[2]。

目前,国内外学者针对有粘结预应力FRP 筋混凝土梁的抗裂度与裂缝特性已开展了一些研究工作。文[3]进行了3根有粘结预应力G FRP 筋混凝土梁的静力试验,研究了混凝土梁的裂缝发展情况及试件破坏时的裂缝形态。文[4]通过4根先张预应力G FRP 筋混凝土梁的试验研究其静力荷载作用下的受力性能,研究表明,相比预应力钢筋混凝土梁,先张预应力G FRP 筋混凝土梁在等弯段的裂缝分布间距更大。文[5]等基于8根梁的静力试验研究了预应力CFRP 筋混凝土梁的裂缝分布形态、最大裂缝宽度和裂缝间距等特性,研

常见FRP 筋的力学性能

表1

筋的种类

名义屈服

强度(MPa )极限抗拉强度(MPa )

弹性模量

(G Pa )极限拉应

变(%)

G FRP 筋—483~160035~51112~311CFRP 筋—600~3690120~580015~117AFRP 筋

—1720~254041~125119~414钢筋

276~517483~690

200

610~1210

究表明,由于CFRP 筋与混凝土间的粘结强度较低,因

此相比预应力钢筋混凝土梁,预应力CFRP 筋混凝土梁破坏时的裂缝数量较少,而裂缝宽度与裂缝间距较大。文[6]进行了有粘结预应力G FRP 筋混凝土梁的静力试验研究,并初步提出了正截面抗裂度的计算公式;之后,课题组又通过6根有粘结预应力CFRP 筋混凝土梁的单调静力试验研究了预应力度、张拉控制应力及非预应力筋种类等对其裂缝分布与裂缝宽度的影响[7]。

7

11

文[8]对以AFRP筋为有粘结预应力筋、环氧涂层钢筋为非预应力筋的部分预应力混凝土梁的受弯性能进行了试验研究,并基于试验结果和我国现行《混凝土结构设计规范》(G B50010—2002)给出了裂缝间距和平均裂缝宽度的计算公式。

此外,ACI44011R206规范仅给出了关于非预应力FRP筋混凝土梁最大裂缝宽度的计算方法[1]。我国现行规范中尚无有关预应力FRP筋混凝土梁的设计规定。总体而言,目前国内外针对有粘结预应力FRP筋混凝土梁的抗裂度与裂缝宽度计算方法的研究有待进一步深入。

1 抗裂度计算

有粘结预应力FRP筋混凝土梁开裂前,FRP筋与混凝土之间的共同工作性能良好,整个构件处于弹性受力阶段。因此,可考虑应用普通预应力钢筋混凝土梁抗裂度的计算方法来确定有粘结预应力FRP筋混凝土梁的开裂弯矩值。

现行《混凝土结构设计规范》[9]中关于普通预应力钢筋混凝土受弯构件开裂弯矩的计算公式如下:

M cr=(σpc+γf tk)W0(1)式中:σpc为扣除全部预应力损失后在抗裂验算边缘的混凝土法向应力(MPa),对于后张法构件,σpc=N pΠA+ (N p e n y n-M G)ΠI n;有粘结预应力FRP筋混凝土梁的预应力损失计算方法可参考文[10];γ为混凝土构件截面抵抗矩塑性影响系数;f tk为混凝土轴心抗拉强度标准值(MPa);W0为换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩(mm3);M G为重力作用下的跨中弯矩值(kN?m);其他符号意义参见我国现行《混凝土结构设计规范》。

ACI318—05规范建议的关于预应力钢筋混凝土受弯构件开裂弯矩的计算方法如下[11]:

M cr=(0162f′c+f pe)IΠy t(2)式中:f′

c

为混凝土圆柱体抗压强度(MPa),当混凝土强

度等级为C60以下时,f′

c

=0179f cu,k;f pe为抗裂验算边缘混凝土的预压应力(MPa);I为换算截面的惯性矩(mm4);y t为混凝土受拉边缘至中和轴的距离(mm)。

分别应用式(1),(2)计算了国内外30根有粘结预应力FRP筋混凝土试验梁的开裂弯矩,计算值与试验结果的对比见表2。其中M cr,ex p为开裂弯矩的试验值,按式(1)与式(2)计算的开裂弯矩值分别为M cr,G B,M cr,ACI,对比表2中的计算值与试验结果可得以下几点。

(1)按我国现行《混凝土结构设计规范》中的抗裂度公式计算的开裂弯矩值与试验结果吻合较好,最大平均误差和标准差分别为13%和0113。总体上看,应用ACI318—05规范中的抗裂度公式计算的有粘结预

抗裂度计算值与试验结果对比表2来

试件

编号

FRP筋

M cr,ex p

(kN?m)

M cr,G B

(kN?m)

M cr,G B

M cr,ex p

平均

标准

M cr,ACI

(kN?m)

M cr,ACI

M cr,ex p

平均

标准

[7]

Ⅱ21CFRP151013190193

Ⅱ22CFRP141413190197

Ⅱ23CFRP131814101101

Ⅱ24CFRP151915150197

Ⅱ25CFRP211622141104

Ⅱ26CFRP211322141105

01990105

13120188

13110191

13110195

14170192

21161100

21141101

01940105

[3]

Beam1G FRP521556131107

Beam2G FRP551059171108

Beam3G FRP651069111106

11070101

47180191

45160183

52160181

01850105

[12]

B1CFRP171116120195

B2CFRP141513120191

B9CFRP161315160196

B10CFRP261827161103

01960105

11180169

9160166

10160165

19160173

01680104

[13]

CFRP NO.1CFRP261428131107

CFRP NO.2CFRP271228141104

CFRP NO.3CFRP281228141101

11040103

27181105

27181102

27180198

11020104

[4]

FG2M8G FRP6147161119

FG2M9G FRP6187161112

FG2E8G FRP91111151126

FG2W8G FRP111811120195

11130113

6110195

6100188

7160183

8190175

01850108

[8]

BAS12210AFRP101910160197

BAS22210A AFRP141515171108

BAS22210B AFRP151416101104

BAS22214AFRP151516101103

BAS32210A AFRP191119161103

BAS32210B AFRP201020111100

BAS32314AFRP201820130197

BAS42206AFRP201425161125

BAS42210AFRP241325181106

BAS42214AFRP221125151115

11060108

9180190

13160194

13190190

14110191

15140181

19120196

18150189

17160186

22150192

21120196

01900105

应力FRP筋混凝土梁的开裂弯矩值低于试验值,其中第3组试件的计算值与试验结果偏差较大,平均误差为32%。

(2)对于表2中配置CFRP或AFRP筋的23根预应力混凝土梁试件,应用我国现行《混凝土结构设计规范》中的抗裂度公式计算的开裂弯矩值与试验结果吻合良好,平均误差仅为1%;而对于7根有粘结预应力G FRP筋混凝土梁试件,按我国现行《混凝土结构设计规范》计算的开裂弯矩值稍高。由表2可见,应用式(1)计算的两组预应力G FRP筋混凝土梁的开裂弯矩值分别比试验值高出7%和13%。这表明,式(1)对于有粘结CFRP筋和AFRP筋混凝土梁的适用性更好。

因此,建议按我国现行《混凝土结构设计规范》中关于预应力钢筋混凝土梁的抗裂度计算公式来确定有粘结预应力FRP筋混凝土梁的开裂弯矩值。

2 最大裂缝宽度计算

211基于我国现行《混凝土结构设计规范》的修正公式考虑预应力FRP筋与混凝土之间的粘结性能,采

811

用预应力FRP 筋等效为普通预应力钢筋的思路,将我

国现行《混凝土结构设计规范》[9]

中关于预应力钢筋混凝土受弯构件的最大裂缝宽度计算公式进行修正:

w max =αcs αcr ψσsk

E s 1.9c +0108d eq ρte

(3)ψ=111-0165f tk Πρte σsk (4)ρte =(A s +A ef )Π

A te (5)

d eq =

∑n i

d 2

i

Π∑n i νi d

i

(6)

式中:αcs 为考虑环氧涂层钢筋对有粘结预应力FRP 筋混凝土梁的裂缝宽度的影响系数,基于课题组的试验

研究,建议取αcs =1106[14]

;A ef 为FRP 筋等效转化的钢筋面积(mm 2);E fp 和E s 分别对应预应力FRP 筋与普通钢筋的弹性模量(MPa );A fp 为预应力FRP 筋截面面积

(mm 2);d i 为受拉区第i 种纵筋的公称直径(mm );νi 为

受拉区第i 种纵筋的相对粘结系数,建议环氧涂层钢筋的粘结系数取0180[8],CFRP 绞线筋的粘结系数取0178[15,16],而G FRP 筋与AFRP 筋的粘结系数参照ACI 44011R —06规范取为0171[1];σsk 为预应力混凝土梁中纵筋的等效应力(MPa ),在考虑预应力FRP 筋等效的基础上,可按下式进行计算:

σsk =M k -N p0(z -e p )(A ef +A s )z (7)

z =

0187-0112h 0Π

e 2

h 0

(8)e =e p +M k ΠN p0

(9)

式(7)~(9)中各符号意义参见我国现行《混凝土结构设计规范》。

212ACI 44011R —06规范中的计算公式

ACI 318—05规范中关于配筋间距限值的规定是基于Frosch 提出的裂缝宽度计算模型得到的[17]。由于Frosch 裂缝宽度计算模型与配筋种类无关,ACI 44011R —06规范也根据该模型推导了非预应力FRP 筋混凝土梁的最大裂缝宽度w (mm )的计算公式[1]:

w =2

f f E f βk b

d 2

c +

s

2

2

(10)

式中:f f 为FRP 筋的应力(MPa );E f 为FRP 筋的弹性模量(MPa );β为中和轴至受拉翼缘的距离与中和轴至最

外层FRP 筋质心的距离之比;d c 为混凝土受拉翼缘至最外层配筋质心的距离(mm );s 为FRP 筋间距(mm );k b 为表征FRP 筋与混凝土粘结性能的系数,当FRP 筋粘结性能差于普通钢筋时,k b >1,当FRP 筋粘结性能优于普通钢筋时,k b <1。针对k b 取值,国内外学者通过较丰富的试验研究得出其平均取值范围为0160~1172。另外,ACI 44011R —06规范建议:无可靠试验数据时,可较保守地取k b =1140。

需要说明,虽然ACI 44011R —06规范给出的式

(10)是针对非预应力FRP 筋混凝土梁的,但式(10)中

的f f 和β这两个变量仍可反映预应力对w 值的影响。因此,应用式(10)来估算有粘结预应力FRP 筋混凝土梁的最大裂缝宽度值。

213计算值与实测值对比

分别应用基于我国现行《混凝土结构设计规范》的修正公式与式(10)对国内外24根有粘结预应力FRP 筋混凝土试验梁在单调静力荷载下的最大裂缝宽度进行了计算。表3列出了计算值与实测值的对比情况。其中w ex p 为最大裂缝宽度的实测值,按我国现行《混凝土结构设计规范》修正公式和式(10)计算的最大裂缝宽度值分别为w G B ,w ACI 。

由表3对比可见,按照我国现行《混凝土结构设计规范》修正公式计算的有粘结预应力FRP 筋混凝土梁的最大裂缝宽度值与实测值吻合较好,各组试件的最大平均误差和标准差分别为15%和0112,且大部分试件的计算值稍高于实测值。总体上看,应用式(10)计算的最大裂缝宽度值低于试验结果,各组试件的最大平均误差为20%。因此,工程设计中也可应用式(10)来粗略估计有粘结预应力FRP 筋混凝土梁的最大裂缝宽度值。

最大裂缝宽度计算值与实测值对比

表3

试件编号

FRP 筋

w ex p

(mm )w G B

(mm )

w G B w ex p 平均值标准差w ACI (mm )w ACI w ex p 平均值

标准

[7]Ⅱ21CFRP 012201281127Ⅱ22CFRP 012301261113Ⅱ23CFRP 016201741119Ⅱ24

CFRP 012101251119Ⅱ25CFRP 012201210195Ⅱ26CFRP 01230127111711150111

0129113201190183016211000117018101130159011901830189

0124

文[5]T 24152H CFRP 014001451112R 24152H CFRP 011601191119T 24152V CFRP 011001111110R 24152V CFRP 010*********T 24172V

CFRP 011401130193R 24172V CFRP 011401130193T 22152V CFRP 016001711118R 22152V CFRP 0174018311121110011201320180011101690109019001081100011101780111017801460177015501740181

0110文[8]BAS12210AFRP 119011951103BAS22210A AFRP 117011891111BAS22210B AFRP 213521150191BAS22214AFRP 117011610195BAS32210A AFRP 110611121106BAS32210B

AFRP 111511130198BAS32314AFRP 110001950195BAS42206AFRP 116011711107BAS42210AFRP 114011531109BAS42214

AFRP 113011250196

1101010711730191115001882120019411450185019201870198018501860186112601791123018811180191

0187

01049

11

基于上述分析表明,基于我国现行《混凝土结构设计规范》提出的修正公式比式(10)具有更好的适用性。3 结论

(1)建议可参照我国现行《混凝土结构设计规范》中适用于普通预应力钢筋混凝土梁的抗裂度公式来计算有粘结预应力FRP筋混凝土梁的开裂弯矩值。

(2)通过国内外24根有粘结预应力FRP筋混凝土梁试件的最大裂缝宽度计算值与试验结果的对比表明,基于我国现行《混凝土结构设计规范》提出的修正公式比ACI44011R206规范中最大裂缝宽度的计算公式具有更好的适用性。

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(上接第54页)

(2)组合梁在低周反复荷载作用下的工作全过程可分为弹性阶段、弹塑性阶段、塑性阶段,剪力连接程度越高,组合梁的极限承载力越高。

(3)剪力连接度大的梁耗能能力要好于剪力连接度小的组合梁,连续组合梁的耗能能力远大于简支组合梁的耗能能力。

(4)组合梁刚度退化的速率在加载过程中基本呈下降趋势,在达到极限荷载后,刚度退化趋于平缓,在加载后期,组合梁的刚度退化受各种因素的影响很小。

(5)根据单调荷载试验与理论分析结果,结合低周反复荷载试验结果,建议钢2混凝土组合梁的合理连接度取值为016~110。

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钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书 一、设计资料 某建筑现浇钢筋混凝土楼盖,建筑轴线及柱网平面见图1。层高4.5m。楼面可变荷载标准值5kN/m2,其分项系数。楼面面层为30mm厚现制水磨石,下铺70mm厚水泥石灰焦渣,梁板下面用20mm厚石灰砂浆抹灰梁、板混凝土均采用C25级;钢筋直径≥12mm时,采用HRB335钢,直径<12mm,采用HPB235钢。 二、结构布置 楼盖采用单向板肋形楼盖方案,梁板结构布置及构件尺寸见图1。 图1 单向板肋形楼盖结构布置 三、板的计算 板厚80mm。板按塑性内力重分布方法计算,取每m宽板带为计算单元,有关尺寸及计算简图如图2所示。 图2 板的计算简图 1.荷载计算 30mm现制水磨石 m2 70mm水泥焦渣 14kN/ m3×0.07m= kN/ m2 80mm钢筋混凝土板25kN/ m3×0.08m=2 kN/ m2 20mm石灰砂浆 17kN/ m3×0.02m= kN/ m2 恒载标准值g k= kN/ m2 活载标准值q k= kN/ m2

荷载设计值 p =×+×= kN/ m 2 每米板宽 p = kN/ m 2.内力计算 计算跨度 板厚 h =80mm ,次梁 b×h=200mm×450mm 边跨l 01=2600-100-120+80/2=2420mm 中间跨l 02=2600-200=2400mm 跨度差(2420 3.配筋计算 b =1000mm ,h =80mm ,h 0=80-20=60mm ,f c = N/mm 2, f t = N/mm 2, f y =210 N/mm 2 对轴线②~④间的板带,考虑起拱作用,其跨内2截面和支座C 截面的弯矩设计值可折减20%,为了方便, 其中ξ均小于,符合塑性内力重分布的条件。 281 0.35%100080 ρ= =?>min 1.270.2%45450.27%210t y f f ρ==? =及 板的模版图、配筋图见图3 。板的钢筋表见下表。

超全面圈梁梁板钢筋计算公式

超全面的圈梁、梁、板钢筋计算公式 圈梁钢筋很简单的,分主筋和箍筋两部分 主筋计算:(梁长弯钩长搭接长(单根钢筋长每大于6米时))*设计根数*钢筋的比重 箍筋计算:梁长/设计箍筋间距*每个箍筋的长度*钢筋的比重 设计有外转角的附加钢筋时,按实际总根数*长度*比重就行啦 钢筋计算公式 一、梁 (1) 框架梁 一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋 上部贯通筋(上通长筋1)长度=通跨净跨长首尾端支座锚固值 2、端支座负筋 端支座负筋长度:第一排为Ln/3 端支座锚固值; 第二排为Ln/4 端支座锚固值 3、下部钢筋 下部钢筋长度=净跨长左右支座锚固值 以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题,那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题: 支座宽≥Lae且≥0.5Hc 5d,为直锚,取Max{Lae,0.5Hc 5d }。 钢筋的端支座锚固值=支座宽≤Lae或≤0.5Hc 5d,为弯锚,取Max{Lae,支座宽度-保护层15d }。 钢筋的中间支座锚固值=Max{Lae,0.5Hc 5d } 4、腰筋

构造钢筋:构造钢筋长度=净跨长2×15d 抗扭钢筋:算法同贯通钢筋 5、拉筋 拉筋长度=(梁宽-2×保护层) 2×11.9d(抗震弯钩值) 2d 拉筋根数:如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距,那么拉筋的根数=(箍筋根数/ 2)×(构造筋根数/2);如果给定了拉筋的布筋间距,那么拉筋的根数=布筋长度/布筋间距。 6、箍筋 箍筋长度=(梁宽-2×保护层梁高-2×保护层)*2 2×11.9d 8d 箍筋根数=(加密区长度/加密区间距1)×2 (非加密区长度/非加密区间距-1) 1 注意:因为构件扣减保护层时,都是扣至纵筋的外皮,那么,我们可以发现,拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直径值;并且我们在预算中计算钢筋长度时,都是按照外皮计算的,所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来,由此,拉筋计算时增加了2d,箍筋计算时增加了8 d。 7、吊筋 吊筋长度=2*锚固(20d) 2*斜段长度次梁宽度2*50,其中框梁高度>800mm 夹角=6 0° ≤800mm 夹角=45° 二、中间跨钢筋的计算 1、中间支座负筋 中间支座负筋:第一排为:Ln/3 中间支座值Ln/3; 第二排为:Ln/4 中间支座值Ln/4 注意:当中间跨两端的支座负筋延伸长度之和≥该跨的净跨长时,其钢筋长度: 第一排为:该跨净跨长(Ln/3 前中间支座值) (Ln/3 后中间支座值); 第二排为:该跨净跨长(Ln/4 前中间支座值) (Ln/4 后中间支座值)。

钢筋混凝土简支T梁与行车道板配筋设计桥梁工程课程设计书

配式钢筋混凝土简支T 型梁桥设计工程计算 课程设计书 一、课题与设计资料 (一)设计资料 1、装 (1)桥面净空 净—8+2×1m 人行道 (二)设计荷载 公路-II 级和人群荷载标准值为32m kN (三)主梁跨径和全长 标准跨径:墩中心距离); 支座中心距离); 主梁全长:主梁预制长度)。 (四)材料

1)主梁、横隔梁: 钢筋:主钢筋采用Ⅱ级钢筋,其它用钢筋采Ⅰ用级钢筋 混凝土:C30(容重为25KN/m3) 2)桥面铺装:沥青混凝土(容重为23KN/m3)混凝土垫层C25(容重为23KN/m) 3)人行道:人行道包括栏杆荷载集度6KN/m (五)缝宽度限值:Ⅱ类环境(允许裂缝宽度0.02mm)。 (六)设计依据及参考资料 ①《公路桥涵设计通甩规范》(JTGD60-2004) ②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004) ③《桥梁工程》,姚玲森主编,人民交通出版社,北京。 ④《桥梁计算示例集—混凝土简支梁(板)桥》,易建国主编,人民 交通出版社,北京。 ⑤《结构设计原理》,沈浦生主编。 ⑥《结构力学》 二、设计内容 (一)主梁 1.恒载内力计算;

1.1恒载集度 主梁: m kN g /85.1425)]22.098.1(2 18 .012.05.122.0[1=?-?++?= 横隔梁: m kN g /132.25 .1952518.0)22.098.1()218 .012.020.1(2=???-?+- = 人行道和栏杆:m kN g /2.15 6 3== 桥面铺装:m kN g /368.05 23 0.102.0230.106.04=??+??= 作用于主梁上的全部恒载集度: 35.17368.0132.285.144321=++=+++=g g g g g KN/m 1.2恒载内力 跨中截面 m kN l l g l gl M ?=??-???=??-?= 667.82445.1925.1935.1725.195.1935.172142221 1/4跨截面 m kN l l l g M ?=-??=-??= 50.618)45.195.19(45.1935.1721)4(421 kN l l g Q 58.84)25.194 1 5.19(35.1721)241(21=??-??=?-= 支点截面 0=M kN Q 16.169)205.19(35.172 1 =?-??=

怎么计算梁的配筋图的钢筋用量

怎么计算梁的配筋图的钢筋用量 梁 梁的平面表示方法: 集中标注- 1、梁编号 2、截面尺寸 3、箍筋 4、上部贯通筋或架立钢筋 5、侧面纵向构造钢筋或受扭钢筋 6、梁顶面标高高差 原位标注 7、梁支座上部筋 8、梁下部钢筋 9、吊筋、附加钢筋及构造钢筋 钢筋公式 上部通长筋:长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固 当hc-保护层(直锚长度)>=LaE时,取Max(LaE ,0.5hc+5d) 当hc-保护层(直锚长度) 350时,拉筋直径为8mm。拉筋间距为非加密区箍筋间距的两倍。当设有多排拉筋时,上下两排拉筋竖向错开设置。 下部钢筋 下部通长钢筋长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固 下部不伸入支座钢筋长度=净跨长-0.1*2*净跨长 下部非通长钢筋长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固

单向板肋梁楼盖课程设计-算例

课程设计 课程名称:混凝土结构课程设计 设计题目:整体式混凝土单向板肋梁楼盖设计 班级:20130211 学号:20130211** 姓名: 指导教师: 完成时间:2016.5.30 哈尔滨工程大学教务处制

目录 1.设计资料 (3) 2.楼盖梁格布置及截面尺寸确定 (4) 3.板的设计 (5) 3.次梁的设计 (8) 4.主梁的设计 (14) 5.参考文献 (21)

整体式单向板肋梁楼盖设计 1.设计资料 (1)设计任务 某多层工业厂房,拟采用钢筋混凝土整体式单向板肋形楼盖,标准层建筑平面图如图2所示。 1)采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。 2)进行板、次梁和主梁的承载力计算。要求板、次梁的内力按塑性内力重分布方法计算;主梁内力按弹性理论计算,主梁支座负弯矩考 虑调幅,调幅值15%。 3)绘制结构施工图:板平面配筋图、板剖面配筋图;次梁及主梁配筋图。 (2)楼面做法:厂房楼盖四周支承在砖砌体墙上;楼面面层用20mm 厚水泥砂浆抹面(容重为20kN/m 3),板底及梁用20mm 厚混合砂浆粉底(容重为17kN/m 3)。 图1 楼面做法 (3)选用材料:钢筋除主梁和次梁的主筋采用HRB335级钢筋'2300/y y f f N mm ==外,其余均为HPB300级钢筋'2 270/y y f f N mm ==。混凝土强度等级为 C302214.3/, 1.43/c t f N mm f N mm ==。 图2 建筑平面图布置

(4)楼面均布可变荷载标准值为6.5kN/m;建筑物的结构安全级别为Ⅱ级,重要性 系数 01.0 γ=。 2.楼盖梁格布置及截面尺寸确定 楼盖尺寸为(21.6×30)m,如果梁下不设钢筋砼柱,主梁跨度21.6米,截面尺寸太大,因此在设计中主梁下设置柱子,拟定尺寸(400×400)mm,主梁横向布置,次梁沿纵向布置,整体现浇肋形楼盖结构平面布置图如附图3所示。梁、板支承长度为:板120 mm,次梁240 mm,主梁360 mm。按板周边支撑条件,将板区分为中间区格板(4)、边区格板(B、C)和角区格板(D)。梁、板尺寸确定如下。 (1)确定主梁的跨度为7.2m,次梁的跨度为6m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.4m,这样主梁的弯矩图较为平缓。 (2)估计梁、板尺寸: 1)按高跨比条件,要求板的厚度h≥L/30≥2400/30=80mm,对工业建筑的楼板,要求h≥80mm,所以取板厚取h=80mm。 2)次梁截面尺寸: 高度应满足h=L/18~L/12= (1/18~1/12)x6000=333~429.7mm,取h=400mm,截面宽b=(l/2~l/3)h,取b=200mm。 3)主梁截面尺寸 高度应满足h=L/14~L/8=(1/12~1/8)x7200=600~900mm,取h=700mm,截面宽度取为b=300mm。 图3 结构平面布置图

梁板柱配筋计算书

截面设计 本工程框架抗震等级为三级。根据延性框架设计准则,截面设计时,应按照“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则,对内力进行调整。 框架梁 框架梁正截面设计 非抗震设计时,框架梁正截面受弯承载力为: M u 1 s f c bh02(9-1-1)抗震设计时,框架梁正截面受弯承载力为: M u E 1 s f c bh02 / RE(9-1-2)因此,可直接比较竖向荷载作用下弯矩组合值M 和水平地震作用下弯矩组合值M 乘以抗震承载力调整系数后RE的大小,取较大值作为框架梁截面弯矩设计值。即 M Max M u , RE M uE(9-1-3)比较 39 和表 43 中的梁端负弯矩,可知,各跨梁端负弯矩均由水平地震作用 控制。故表 39 中弯矩设计值来源于表 43,且为乘以RE后的值。 进行正截面承载力计算时,支座截面按矩形截面计算;跨中截面按T 形截面计算。 T 形截面的翼缘计算宽度应按下列情况的最小值取用。 AB 跨及 CD 跨: b f 1 3l0 =7.5/3=2.5m; b f b s n0.3 [ 4.20.5 (0.25 0.3)] 4.2m b f b12h f0.3 12 0.3 1.86m h f h00.1 , 故取b f =1.86m 判别各跨中截面属于哪一类T 型截面:一排钢筋取 h0=700-40=660mm,

两排钢筋取 h0=700-65=635mm, 则 f c b f h f h0h f 2=14.3×1860×130×(660-130/2) =2057.36kN.m 该值大于跨中截面弯矩设计值,故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。BC 跨: b f 1 3l0 =3.0/3=1.0m; b f b s n =0.3+8.4-0.3=8.4m; b f b12h f 0.312 0.131.86m ; h f h00.1, 故取b f =1m 判别各跨中截面属于哪一类T 型截面: 取h0=550-40=510mm, 则 f c b f h f h0 h f 2=14.3 ×1000×130×( 510-130/2)=827.26kN.m 该值大于跨中截面弯矩设计值,故各跨跨中截面均属于第一类T 形截面。各层各跨框架梁纵筋配筋计算详见表 49 及表 50。 表格 49 各层各跨框架梁上部纵筋配筋计算 层号 AB 跨BC 跨CD 跨 -MABz-MABy-MBCz-MBCy-MCDz-MCDy 负弯矩 M ( kN·m)-213.6-181.8-188.86-188.86-181.18-213.6 M bh0.1140.0970.1010.1010.0970.114 1 f c0 s2 1(12s ) 0.1210.1020.1070.1070.1020.121 4 0.9710.9490.9470.9470.9490.971 s 0. 5 1(12s ) 配筋 As(m m2)925.84803.52839.35839.35803.52925.84实配钢筋3C203C203C203C20 3 负弯矩 M ( kN·m)-370.84-319.2-347.48-347.48-319.92-370.84

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书设计实例

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书设计实例

淮阴工学院 混凝土结构基本原理实训课程 课程名称:混凝土结构基本原理 设计题目:钢筋混凝土单向板肋梁楼盖 专业层次:土木工程 ________ 班级:土木 1134 ____ 姓名:赫新荣 学号: 指导老师:何卫忠 __ 2 0 1 月 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书

1、设计资料 1.1、楼面的活荷载标准值为6.0kN/m2 1.2、楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面(3 γ=),板底及梁用 KN m 20/ 15mm厚石灰砂浆抹底(3 γ=);,梁板天花板混合砂浆抹灰 17/ KN m 15mm. 1.3、材料选用: (1)、混凝土:C30 (2)、钢筋:主梁及次梁受力筋用Ⅱ级钢筋,板内及梁内的其它钢筋能够采用Ⅰ级。 2、平面结构布置: 2.1、确定主梁的跨度为6.0m,次梁的跨度为5.7m,主梁每跨内布置两根 次梁,板的跨度为2.0m。楼盖结构布置图如下: 楼盖结构布置图

2.2、按高跨比条件,当1 5040 h l mm ≥ =时,满足刚度要求,可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板,要求h ≥80mm ,取板厚h =80mm 2.3、次梁的截面高度应满足 h =( 12 1 ~181)L =(317~475)mm ,取h = 400mm 。则b =(2 1~3 1)h =(133~200)mm ,取b =200mm 。 2.4、主梁的截面高度应该满足h =(8 1~ 14 1 )L =(429~750)mm ,取h = 600mm 。则b =(2 1~3 1)h =(200~300)mm ,取b =250mm 。 3、板的设计(按塑性内力重分布计算): 3.1、荷载计算: 板的恒荷载标准值: 取1m 宽板带计算: 楼面面层用20mm 厚水泥砂浆抹面 0.02×20=0.4 kN /m 80mm 钢筋混凝土板 0.08×25=2.0 kN /m 15mm 板底混合砂浆 0.015×17=0.255 kN /m 恒载: g k =2.655 kN /m 活载: q k =6×1=6 kN /m 恒荷载分项系数取1.2;因为工业建筑 楼盖且楼面活荷载标准值大于m kN /0.4,因此活荷载分项系数取 1.3。于是板的 设计值总值: q g +=k k q g 3.12.1+ =10.986 3.2、板

梁板的配筋计算方法

梁板配筋的计算 以问答的形式来表达 问: 作用在板上的荷载总值为4.84KN/m平方 现浇板计算:内力弯矩=6.59KNM 板配钢筋:As=M*1000000/(210*80*0.9)=436mm平方,M=6.59KNM 括号里的数值代表什么我不明白。 选实配钢筋为:一级钢筋10@150,面积为523mm平方。这是怎么计算出来的?梁配筋计算: 板传来:16KN/m 梁自重:0.25*0.5*25*1.2=3.75KN/m 0.25、0.5、25、1.2各代表什么? 梁内力M=0.125*20*6的平方=90KNM 梁配钢筋:As=90000000/(310*0.9*460)=701mm平方,括号里的数值代表什么?实配钢筋为:4二级钢筋18,钢筋面积为1017mm平方。这是怎么计算出来的。 答: 这是使用89年版《混凝土结构设计规范》计算的一道实例题,计算方法是用该规范附录三中的“矩形截面受弯承载力计算系数表”进行计算的。该附录给出的计算公式是:As=M÷(γ×f1×h)。 式中:As—受拉钢筋面积;M—作用的弯矩;f1—钢筋的设计强度;h-构件截面的有效高度;γ—系数。系数γ是根据系数a从附录三中表格查得的。系数a= M÷(f2×b×h^2)。式中:f2—混凝土的设计强度;b—构件截面的宽度;h^2—构件截面的有效高度h的平方(原公式中符号有脚标,这里无法输入故省略)。现在逐条回答你的问题: 1.板配钢筋:As=M*1000000/(210*80*0.9)=436mm平方, 括号里的数值代表什么? 括号里的210—Ⅰ级钢筋的设计强度(即公式中的f1);80—构件截面的有效高度(即公式中的h)(这里是等于板厚减去保护层厚度);0.9—计算系数(即公式中的γ,可以作为经验系数)。 2. 选实配钢筋为:一级钢筋10@150,面积为523mm平方。这是怎么计算出来的? Φ10@150表示板内配筋为Φ10间距150mm,面积为523平方毫米是指一米宽的配筋总面积(计算时板宽度是按一米计算的),计算方法是:Φ10钢筋的单根截面积为78.5平方毫米,则总面积为1000÷150×78.5=523。(因未完全理解你问题的要点,这段也许是多余的。) 实配钢筋面积与计算所需钢筋面积的关系,一般相差在正负5%以内都是允许的,但要满足规范中最小配筋率的规定,如不满足则要加大实配钢筋的面积。(可能这个是你问题的要点。)

钢筋混凝土结构课程设计模板

网络教育学院 《钢筋混凝土结构课程设计》 题目:海天厂房单向板设计 学习中心:浙江电大仙居学院奥鹏学习中心[22] 专业:土木工程 年级: 2012 年春季 学号: 学生:张奇 指导教师:

1 基本情况 本章需简单介绍课程设计的内容,包括厂房的尺寸,板的布置情况等等内容。 一、设计资料 海天多层厂房为多层内框架结构,一层平面如图所示,露面周边支撑于外墙,采用现浇钢筋混凝土单向板,烧结承重多孔砖砌体承重外墙,钢筋混凝土内柱尺寸为400×400㎜。 1.楼面做法 20厚水泥砂浆地面,钢筋混凝土现浇板,20厚混合砂浆抹底。 2.荷载 楼面等效均布活荷载标准值为7KN/㎡,水泥砂浆容重为20KN/㎡,混合砂浆容重为17KN/㎡,钢筋混凝土容重为25KN/㎡. 永久荷载的分项系数按照永久荷载效应控制的组合,取为;活荷载的分项系数为。 3.材料 混凝土楼板采用 C25,梁内受力钢筋为 HRB400级,板内钢筋及箍筋为 HPB235 级。 二、楼板结构平面布置及截面尺寸确定 主梁沿横向布置,次梁按纵向布置。 主梁的跨度为6M,次梁跨度为6M,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为 2M,l 2/l 1 ==3 按照单向板设计。 按高跨比条件,要求板的厚度h≥2000×1/40=50㎜,对工业建筑的楼板要求h≥80㎜,取板厚为80㎜。 次梁截面高度要求h= l 0/18 ~l /12 =6000 /18 ~ 6000 /12= 333 ~ 500 ,考虑到 楼面的活荷载比较大,取h=450 mm .截面宽度取为b=200mm 。 主梁截面高度要求 h= l 0/15 ~l /10= 6000 /15 ~ 6000 /10 =400 ~ 600 mm ,取 h=600mm。截面宽度取为 b=300mm 。楼板的结构平面布置图见图2

钢筋理论重量表及计算公式模板

钢筋理论重量表、计算公式 用钢筋直径(mm)的平方乘以0.00617 0.617 是圆 10 钢筋每米重量。钢筋重量与直径(半径)的平方成正比。 G=0.617*D*D/100 每米的重量(Kg)=钢筋的直径(mm)×钢筋的直径(mm)×0.00617 其实记住建设工程常用的钢筋重量也很简单φ6=0.222 Kgφ6.5=0.26kgφ8=0.395kgφ10=0.617kgφ12=0.888kgΦ14=1.21kgΦ16=1.58kgΦ18=2.0kgΦ24=2.47k gΦ22=2.98kgΦ25=3.85kgΦ28=4.837kg............ Φ12(含 12)以下和Φ28(含 28)的钢筋一般小数点后取三位数,Φ14 至Φ25 钢筋一般小数点后取二位数 Φ6=0.222KgΦ8=0.395Φ10=0.617KgΦ12=0.888KgΦ14=1.21Kg Φ16=1.58KgΦ18=2KgΦ20=2.47Kg Φ22=3Kg Φ25=3.86Kg 我有经验计算公式,你自己计算一个表格就可以了。也可以去买一本有表格的书,用起来也很方便的。

钢材理论重量计算简式 材料名称理论重量W(kg/m) 扁钢、钢板、钢带W=0.00785×宽×厚 方钢W=0.00785×边长 2 圆钢、线材、钢丝W=0.00617×直径 2 钢管W=0.02466×壁厚(外径--壁厚) 等边角钢W=0.00785×边厚(2边宽--边厚) 不等边角钢W=0.00785×边厚(长边宽+短边宽--边厚) 工字钢W=0.00785×腰厚[高+f(腿宽-腰厚)] 槽钢W=0.00785×腰厚[高+e(腿宽-腰厚)] 备注 1、角钢、工字钢和槽钢的准确计算公式很繁,表列简式用于计算近似值。 2、f 值:一般型号及带 a 的为 3.34,带 b 的为 2.65,带 c 的为 2.26。 3、e 值:一般型号及带 a 的为 3.26,带 b 的为 2.44,带 c 的为 2.24。 4、各长度单位均为毫米 1

配筋的计算方法

配筋的计算原理 柱 基础层:筏板基础〈=2000mm时,基础插筋长度=基础层层高-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度HN/3+与上层纵筋搭接长度LLE(如焊接时,搭接长度为0) 筏板基础〉2000mm时,基础插筋长度=基础层层高/2-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度HN/3+与上层纵筋搭接的长度LLE(如焊接时,搭接长度为0) 地下室:柱纵筋长度=地下室层高-本层净高HN/3+首层楼层净高HN/3+与首层纵筋搭接LLE (如焊接时,搭接长度为0) 首层:柱纵筋长度=首层层高-首层净高HN/3+max(二层净高HN/6,500,柱截面边长尺寸(圆柱直径))+与二层纵筋搭接的长度LLE(如焊接时,搭接长度为0) 中间层:柱纵筋长度=二层层高-max(二层层高HN/6,500,柱截面尺寸(圆柱直径))+max (三层层高HN/6,500,柱截面尺寸(圆柱直径))+与三层搭接LLE(如焊接时,搭接长度为0) 顶层: 角柱:外侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+1.5LAE 内侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+LAE 其中锚固长度取值: 当柱纵筋伸入梁内的直径长〈LAE时,则使用弯锚,柱纵筋伸至柱顶后弯折12d,锚固长度=梁高-保护层+12d;当柱纵筋伸入梁内的直径长〉=LAE时,则使用直锚:柱纵筋伸至柱顶后截断,锚固长度=梁高-保护层, 当框架柱为矩形截面时,外侧钢筋根数为:3根角筋,b边钢筋总数的1/2,h边总数的1/2。内侧钢筋根数为:1根角筋,b边钢筋总数的1/2,h边总数的1/2。 边柱:外侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+1.5LAE 内侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+LAE 当框架柱为矩形截面时,外侧钢筋根数为:2根角筋,b边一侧钢筋总数 内侧钢筋根数为:2根角筋,b边一侧钢筋总数,h边两侧钢筋总数。 中柱:纵筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高Hn/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+锚固 其中锚固长度取值: 当柱纵筋伸入梁内的直径长〈LAE时,则使用弯锚,柱纵筋伸至柱顶后弯折12d,锚固长度=梁高-保护层+12d;当柱纵筋伸入梁内的直径长〉=LAE时,则使用直锚:柱纵筋伸至柱顶后截断,锚固长度=梁高-保护层, 梁 梁的平面表示方法: 集中标注- 1、梁编号

单向板肋梁楼盖设计计算书(参考例题)

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书 一、设计题目及目的 题目:某工业厂房车间的整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计。 目的:1、了解单向板肋梁盖的荷载传递关系及其计算简图的确定。 2、通过板及次梁的计算,掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。 3、通过主梁的计算,掌握按弹性理论分析内力的方法,并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法。 4、了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求。 5、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式,制图规定,进一步提高制图的基本技能。 6、学会编制钢筋材料表。 二、设计内容 1、结构平面布置图:柱网、主梁、次梁及板的布置 2、板的强度计算(按塑性内力重分布计算) 3、次梁强度计算(按塑性内力重分布计算) 4、主梁强度计算(按弹性理论计算) 5、绘制结构施工图 (1)结构平面布置图(1:200) (2)板的配筋图(1:50) (3)次梁的配筋图(1:50;1:25) (4)主梁的配筋图(1:40;1:20)及弯矩M、剪力V的包络图 (5)钢筋明细表及图纸说明 三、设计资料 1、楼面的活荷载标准值为9.0kN/m2 2、楼面面层水磨石自重为0.65kN/m2,梁板天花板混合砂浆抹灰15mm. 3、材料选用:(1)、混凝土:C25 (2)、钢筋:主梁及次梁受力筋用HRB335级钢筋,板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB235级。

现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书 一、结构平面结构布置: 1、确定主梁的跨度为m 0.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为 6.6,次梁的跨度为m 2.2。楼盖结构布置图如下: m

2、按高跨比条件,当mm l h 5540 1 =≥ 时,满足刚度要求,可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板,要求mm h 80≥,取板厚mm h 80=。 3、次梁的截面高度应满足 121(=h ~278()181=L ~mm )417,取mm h 400=;则2 1 (=b ~ 133()3 1 =h ~mm )200,取mm b 200=。 4、主梁的截面高度应该满足81(=h ~440()141=L ~mm )660,mm h 400=,则2 1 (=h ~ 200()31 =h ~mm )300,取mm b 250=。 二、板的设计(按塑性内力重分布计算): 1、荷载计算: 板的恒荷载标准值: 取1m 宽板带计算:

钢筋混凝土第十章梁板结构试题

第十章梁板结构(408) 一、填空题(每空1分,共40分) 1.《混凝土结构设计规范》规定:按弹性理论,板的长边与短边之比时,称为单向板。 2.按弹性理论的计算是指在进行梁(板)结构的内力分析时,假定梁(板)为,可按方法进行计算。 3.单向板肋梁楼盖的板、次梁、主梁均分别为支承在、、柱和墙上的构件。计算时对于板和次梁不论其支座是墙还是梁,均看成支座。由此假定带的误差将通过的方式来调整。 4.塑性铰的转动能力,主要取决于、、。 5.在现浇单向板肋梁楼盖中,单向板的长跨方向应放置分布钢筋,分布钢筋的主要作用是、、 、。 6.钢筋混凝土塑性较与一般铰相比,其主要的不同点是、 、。 7.现浇肋梁楼盖的主次梁抗弯计算时,支座按截面、跨中按截面计算。抗剪计算时均按截面计算。 8.楼盖的内力分析中,如果按弹性理论,计算跨度取之间的距离,如果按塑性理论,则取之间的距离。 9.楼盖设计中,恒荷载的分项系数取为:当其效应对结构不利时,对有活荷载控制的组合,取,当其效应对结构有利时,对结构计算,取,对倾覆和滑移验算取;活荷载的分项系数一般情况下取,对楼面活荷载标准值大于4kN/m2的工业厂房楼面结构的活荷载,取。 10.连续梁、板按调幅法的内力计算中,截面的相对压区高度应满足,调幅系数 一般不宜超过,调幅后,支座和跨中截面的弯矩值均应不小于 M的,其中 M为按简支梁计算的跨中弯矩设计值。 11.现浇板在砌体墙上的支承长度不宜小于。 12.无梁楼盖内力分析常用的方法有、。 13.雨蓬除应对雨蓬梁、板的承载力进行计算外,还必须进行的验算。

14. 现浇肋梁楼盖的板按连续梁计算,将_ _作为板的不动铰支座, 对板的转动 约束用__荷载加以考虑。楼面荷载的传递路线为__—→ _→ —→柱。 二、选择题(每题2分,共72分) 1. 现浇单向板肋梁楼盖中, 次梁按连续梁计算,不按交叉梁计算,仅在下列情况下才成立 (A)主梁线刚度比次梁大得多 (B)主梁线刚度比次梁小得多 (C)两者的线刚度大致接近 (D)与主梁的刚度无关 2. 计算现浇单向板肋梁楼盖时, 对板和次梁可采用折算荷载来计算, 这是考虑到 (A)在板的长跨方向也能传递一部分荷载 (B)塑性内力重分布的有利影响 (C)支座的弹性约束 (D)出现活载最不利布置的可能性较小 3. 整浇楼盖的次梁搁于钢梁上时 (A)板和次梁均可用折算荷载 (B)仅板可用折算荷载 (C)板和次梁均不可用折算荷载 (D)仅次梁可用折算荷载 4. 整浇肋梁楼盖中的单向板, 中间区格内的弯矩可折减20%, 主要是因考虑 (A)板的拱作用 (B)板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分 (C)板上活载满布的可能性较小 (D)板的安全度较高可进行挖潜 5. 五等跨连续梁第三跨跨中出现最大弯矩的活载布置为 (A)1, 2, 5 (B)1, 2, 4 (C)1,3, 5 (D)2, 4 6. 五等跨连续梁边支座出现最大剪力时的活载布置为 (A)1, 3, 5 (B)1, 3, 4 (C)2, 3, 5 (D)1, 2, 4 7. RC超静定结构中存在内力重分布是因为 (A)混凝土的拉压性能不同 (B)结构由钢筋、混凝土两种材料组成 (C)各截面刚度不断变化, 塑性铰的形成 (D)受拉混凝土不断退出工作 8. 下列情况将出现不完全的塑性内力重分布 (A)出现较多的铰, 形成机构 (B)截面ξ=0.35 (C)截面b ξξ= (D)斜截面有足够的受剪承载力 9. 弯矩调幅值必须加以限制, 主要是考虑到 (A)力的平衡 (B)施工方便 (C)使用要求 (D)经济 10. 连续梁采用弯矩调幅法时, 要求ξ≤0.35, 以保证

钢筋混凝土与砌体结构课程设计(单向板肋梁楼盖)计算书

钢筋混凝土结构与砌体结构 课程设计 学生姓名: 学号: 指导教师: 所在学院:土木工程学院 专业:工程造价 2016年6月

目录 1 设计资料 (1) 2 板的设计 (1) 2.1 荷载 (2) 2.2 内力计算 (2) 2.3 截面承载力计算 (3) 3 次梁设计 (3) 3.1 荷载 (4) 3.2 内力计算 (4) 3.3 截面承载力计算 (5) 4 主梁计算 (6) 4.1 荷载 (7) 4.2 内力计算 (7) 4.3 截面承载力计算 (11) 4.4 主梁吊筋计算 (13) 参考文献 (13)

多层工业厂房单向板肋梁楼盖 1 设计资料 某多层工业厂房设计使用年限为50年,安全等级为二级,环境类别为一类。结构形式采用框架结构,其中梁柱线刚度比均大于3。楼盖采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖,厂房底层结构布置图见图1。楼面做法、边梁、墙、及柱的位置关系见图2。 图1 底层结构布置图 楼面活荷载标准值8kN/m 2,楼面面层为20mm 水泥砂浆,梁板的天棚抹灰为20mm 厚混合砂浆。材料选用混凝土:采用C30(f c =14.3 N/mm 2)钢筋:梁的受力纵筋采用HRB335级钢筋(f y =300 N/mm 2),其余采用HRB300级钢筋(f y =270 N/mm 2)。 2 板的设计 板按塑性内力重分布方法设计。按刚度条件板厚要求取h=L/30=2000/30≈67mm ,工业厂房楼面最小厚度为70mm ,取板厚h=80mm 。取次梁截面高度h=450mm (L/18=6000/18=333mm ~L/12=6000/12=500mm ),截面 宽度b=200mm(h/2.5=450/2.5=180mm ~h/2=450/2=225mm),主梁和次梁采用HRB335 级,

梁板柱钢筋计算公式

钢筋计算原理及计算方法 钢筋重量=钢筋长度*根数*理论重量 钢筋长度=净长+节点锚固+搭接+弯钩(一级抗震) 柱 基础层:筏板基础〈=2000mm时,基础插筋长度=基础层层高-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度HN/3+与上层纵筋搭接长度LLE (如焊接时,搭接长度为0) 筏板基础〉2000mm时,基础插筋长度=基础层层高/2-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度HN/3+与上层纵筋搭接的长度LLE(如焊接时,搭接长度为0) 地下室:柱纵筋长度=地下室层高-本层净高HN/3+首层楼层净高HN/3+与首层纵筋搭接LLE(如焊接时,搭接长度为0) 首层:柱纵筋长度=首层层高-首层净高HN/3+max(二层净高HN/6,500,柱截面边长尺寸(圆柱直径))+与二层纵筋搭接的长度LLE(如焊接时,搭接长度为0) 中间层:柱纵筋长度=二层层高-max(二层层高HN/6,500,柱截面尺寸(圆柱直径))+max(三层层高HN/6,500,柱截面尺寸(圆柱直径))+与三层搭接LLE(如焊接时,搭接长度为0) 顶层: 角柱:外侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+1.5LAE 内侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+LAE 其中锚固长度取值: 当柱纵筋伸入梁内的直径长〈LAE时,则使用弯锚,柱纵筋伸至柱顶后弯折12d,锚固长度=梁高-保护层+12d;当柱纵筋伸入梁内的直径长〉=LAE时,则使用直锚:柱纵筋伸至柱顶后截断,锚固长度=梁高-保护层, 当框架柱为矩形截面时,外侧钢筋根数为:3根角筋,b边钢筋总数的1/2,h边总数的1/2。 内侧钢筋根数为:1根角筋,b边钢筋总数的1/2,h边总数的1/2。 边柱:外侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+1.5LAE 内侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+LAE 当框架柱为矩形截面时,外侧钢筋根数为:2根角筋,b边一侧钢筋总数 内侧钢筋根数为:2根角筋,b边一侧钢筋总数,h边两侧钢筋总数。 中柱:纵筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高Hn/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+锚固 其中锚固长度取值: 当柱纵筋伸入梁内的直径长〈LAE时,则使用弯锚,柱纵筋伸至柱顶后弯折12d,锚固长度=梁高-保护层+12d;当柱纵筋伸入梁内的直径长〉=LAE时,则使用直锚:柱纵筋伸至柱顶后截断,锚固长度=梁高-保护层, 梁 梁的平面表示方法: 集中标注- 1、梁编号 2、截面尺寸 3、箍筋 4、上部贯通筋或架立钢筋 5、侧面纵向构造钢筋或受扭钢筋 6、梁顶面标高高差 原位标注 7、梁支座上部筋 8、梁下部钢筋

梁、板配筋计算

建筑结构2集中授课 张 靖 1.已知:某办公楼采用装配式砖混结构,如下图所示,其楼面为30mm 厚的水磨石(自重为223/m kN ),120mm 预应力空心板(面荷载为 2.03/m kN ),板底刷20mm 厚白灰砂浆(自重为173/m kN ),大梁支承在240砖墙上,试设计大梁L-1,并画出其配筋图。 解: (1)确定计算简图及其截面尺寸和内力图 工程要求梁在支承端处不得有竖向和水平方向的位移,梁另一端可以有微小的转动,并且在温度变化时,可以自由伸缩,为了反映上述情况,梁采用一端为不动铰支座,另一端为可动铰支座的标准简支梁,如下图所示。梁的截面尺寸为b ×h=250×500mm (自重为253/m kN )。 计算简图

2 (2)荷载计算 1)恒载:30mm 厚的水磨石 2/66.02203.0m kN =? 120mm 厚预应力空心板 2 /0.2m kN 板底刷20mm 白灰砂浆 2/34.01702.0m kN =? 恒载设计值:2/504.32.1)34.0266.0(m kN =?++ 2)活载设计值:2/8.24.12m kN =? 3)梁上总的荷载设计值(线荷载)q 梁的自重:m kN /75.32.1255.025.0=??? m kN q /55.2475.33.3)8.2504.3(=+?+= (3)内力计算 mm l n 48602405100=-= mm l mm a l l n n 5103486005.105.1510024048600=?=<=+=+=

建筑结构2集中授课 3 取mm l 51000= 跨中弯矩设计值 m kN ql M ?=??== 82.791.555.248 181220 支座边缘处建立设计值 m kN ql V n ?=??==66.5986.455.242 121 (4)正截面承载力计算(计算系数) 106.0460 2503.1411082.7926 201=????==bh f M c s αα 518.0112.0106.0211211=<=?--=--=b s ξαξ,满足要求 20162.511360360/112.04602503.141/mm f bh f A y c s ==????==ξα 防止少筋:%2.0%445.0)%46025062.511(min 0=>=?== ρρbh A s ,满足要求 选配钢筋: 受力筋 4C 14 架立筋2C 12 (5)斜截面承载力计算 1)复核梁截面尺寸 484.1250 460<==b h w kN V kN bh f c c 66.5913.4114602503.14125.025.00=>=????=β,则截面尺寸足够 2)验算是否需要按计算配置箍筋 kN V kN bh f t 66.5912.11546025043.17.07.00=>=???=,应按构造配置箍筋 选配箍筋为双肢箍:2=n ,C 6@300(213.28mm A sv =) (6)L-1平面图和断面图

梁钢筋计算实例

二钢筋混凝土梁板的配筋构造 3.1 受弯构件的构造要求 (1)梁的一般构造 钢筋混凝土梁的常用截面有矩形、T形、工形和花篮形等形式,如图 图3.25梁的截面形式 受弯构件在外荷载作用下,截面上将同时承受弯矩M和剪力y的作用。在弯矩较大的区段可能发生沿横截面的(称为正截面)受弯破坏,在剪力较大的区段可能发生沿斜截面的受剪破坏,当受力钢筋过早切断、弯起或锚固不满足要求时,还可能发生沿斜截面的受弯破坏。 一、梁和板的一般构造规定 (一)梁的配筋构造 1)梁的截面尺寸 梁的截面高度h与梁的跨度l及所受荷载大小有关。一般情况下,独立简支梁,其截面高度h与其跨度l的比值(称为高跨比) h/l=1/12—1/8 ;独立的悬臂梁h/l为1/6左右;多跨连续梁h/l=1/18—1/12 。 梁的截面宽度b与截面高度h的比值b/h,对于矩形截面一般为1/2.5~1/2;对于T形截面一般为1/3~1/2.5 。 为了统一模板尺寸便于施工,梁的常用宽度一般为180mm、200mm、220mm、250mm,250mm以上以50mm为模数;而梁的高度h一般为250mm、300 mm、…、1000mm等尺寸,当h≤800mm时以50mm为模数,当h>800mm时以1OOmm为模数。 2)梁的配筋 梁中一般配置下列几种钢筋(图3.26): ①纵向受力筋。如①号筋,它是用来承受弯矩的钢筋。纵向受力钢筋的常用直径为10-28mm,根数不得少于2根。梁内受力纵筋的直径应尽可能相同;当采用不同的直径时,它们之间相差至少应为2mm以上,便于施工中容易用肉眼识别,但相差也不宜超过6mm。 ②弯起钢筋。如②、③号钢筋,它是由纵向受力钢筋弯起而成。它的作用是:中间段同纵向受力钢筋一样,可以承受跨中正弯矩;弯起段可以承受剪力;弯起后的水平段有时还可以用来承受支座处的负弯矩。 弯起钢筋的弯起角度—般是:当梁高h ≤800mm时为45°;当梁高h>800mm 时为60°

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书

课程设计计算书 课程名称:水工钢筋混凝土结构 题目名称:单向板整浇肋形楼盖设计 教学班号:1班 目录 一、设计资料 (2) 二、楼盖结构平面布置及截面尺寸确定 (3) 三、板的设计(按塑性内力重分布计算) (4) 3.1 荷载计算 (4) 3.2 板的计算简图 (4) 3.3 内力计算及配筋 (5) 四、次梁的设计(按塑性内力重分布计算) (6)

4.1 荷载计算 (6) 4.2 次梁的计算简图 (7) 4.3 内力计算及配筋 (7) 五、主梁设计(按弹性理论计算) (10) 5.1 荷载计算 (10) 5.2 主梁的计算简图 (10) 5.3 内力计算及配筋 (11) 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书 一、设计资料 (1)该建筑位于非地震区。

(2)3级水工建筑物,基本荷载组合。 (3)结构环境类别一类。 (4)楼面做法:20mm厚水泥砂浆(重度为20KN/m3)面层,钢筋混凝土现浇板(重度为25KN/m3),12mm厚纸筋石灰(重度为17KN/m3)粉底。 (5)楼面可变荷载标准值为4KN/㎡。 (6)材料:混凝土采用C25;梁内纵向受力钢筋采用HRB400钢筋,板内纵向受力钢筋采用HRB335钢筋,其他钢筋采用HPB235钢筋。 (7)外墙厚度为370mm,板在墙上的搁置长度为120mm,次梁在墙上的搁置长度为240mm,主梁在墙上的搁置长度为370mm。 (8)钢筋混凝土柱截面尺寸为350mm×350mm。 二、楼盖结构平面布置及截面尺寸确定 1、主梁和次梁布置 ①主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。 ②主梁跨度为6.9m,次梁跨度为6.0m,板的跨度为2.3m,L02/L01=6.9/2.3=3,按单向板设计。 ③按高跨比条件,要求板的厚度h≥2300×1/40=57.5mm,对于工业建筑的楼盖板,要求h≥80mm,所以取板厚为80mm。 ④次梁的高度要求h=L02(1/18~1/12)=333mm~500mm,考虑到楼面的活荷载比较大,取h=450mm,宽度b=h(1/3~1/2)=150mm~225mm,取b=200mm。 ⑤主梁的高度要求h=L01(1/15~1/10)=460mm~690mm,取h=650mm,宽度b=h(1/3~1/2)=217mm~325mm,取b=300mm。 ⑥楼盖的结构平面布置图见图1。

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