钢筋混凝土简支梁设计
钢筋混凝土简支梁静载试验设计

钢筋混凝土简支梁静载试验设计引言钢筋混凝土简支梁是一种常见的结构形式,在建筑工程和土木工程中广泛应用。
为了保证梁的承载能力和安全性,需要进行静载试验。
本文将详细介绍钢筋混凝土简支梁静载试验的设计要点和步骤。
试验目的静载试验的目的是通过实际加载对钢筋混凝土简支梁进行力学性能检测,以评估其承载能力和变形性能。
实验装置在进行钢筋混凝土简支梁静载试验时,需要准备以下实验装置和设备:1.荷载装置:用于施加静载到梁上,通常采用液压或电子伺服等方式。
2.支座:用于支撑梁的两端,保证梁的简支约束条件。
3.变形测量仪器:用于测量梁的挠度、应变等变形参数。
4.传感器:用于测量梁的内部受力情况,如应力、应变等。
5.数据采集系统:用于记录和存储试验过程中各种参数的测量数据。
试验步骤进行钢筋混凝土简支梁静载试验时,需按照以下步骤进行:步骤一:梁的制备1.根据设计要求,确定梁的尺寸和配筋方案。
2.制作混凝土梁模具,并在模具内放置钢筋。
3.配制混凝土,并倒入模具中,振实并养护。
步骤二:试验前准备1.检查荷载装置和支座的工作状态,确保其正常运行并无松动。
2.安装传感器和变形测量仪器,并进行校准和调试。
步骤三:施加荷载1.将梁放置在支座上,并调整支座使梁处于水平位置。
2.逐渐施加荷载,记录荷载和支座位移之间的关系。
3.观察梁的变形情况,记录挠度和应变等参数。
步骤四:达到破坏状态1.继续增加荷载,直到梁发生破坏。
2.记录破坏时的荷载和变形情况。
步骤五:分析数据1.对试验过程中记录的数据进行整理和分析。
2.绘制荷载-位移曲线和荷载-应变曲线等图表。
3.计算梁的承载能力和变形性能等参数。
步骤六:总结与讨论根据试验结果,对钢筋混凝土简支梁的性能进行评价和总结,并进行讨论和进一步研究。
结论通过钢筋混凝土简支梁静载试验,可以全面评估梁的工作性能和安全性能。
试验过程中要注意控制荷载的施加速度,以避免产生过快的变形和破坏。
同时,需要合理选择梁的尺寸和配筋方案,以满足设计要求和试验需要。
钢筋混凝土简支梁设计精选全文

可编辑修改精选全文完整版钢筋混凝土简支梁设计某厂房(3级建筑物),砖墙上支撑简支梁,该梁处于二类环境条件。
其跨长、截面尺寸如图所示。
承受的荷载为:均布荷载g k=20KN/m,均布活载q k=15KN/m(荷载分项系数取1.15),G k=28.6KN。
采用C25混凝土,纵向受力钢筋为HRB335级钢筋,箍筋为HPB235级钢筋试设计此梁并绘制配筋图。
钢筋混凝土简支梁设计一、基本资料(一)荷载分项系数1、永久荷载对结构有利r G=1.0,不利r G=1.22、可变荷载分项系数,一般情况下r Q=1.4,可控制r Q=1.15(二)材料强度设计值1、取G k=27KN,C25混凝土ƒc=11.9MPa, ƒt=1.27 MPa.2、钢筋级别为:纵向受力钢筋HRB335 ƒy= ƒy、=310 MPa,箍筋及其他纵向构造钢筋HPB235 ƒy=210 MPa.3、混凝土保护层厚度(环境类别二类环境)c=35㎜;最小配筋率ρmin=0.2%二、截面几何尺寸拟定(一)梁的截面高度h根据相应结构和设计经验与并考虑构造要求及施工方面等因素,按不需要作挠度验算的最小截面高度h,计算梁的高度.取表中独立梁:h=1/12×l0=1/12×5.84=487㎜;取h=550 (二)当梁的高度确定以后、梁的截面宽度可由常用的高宽比估计计算:矩形截面梁b=(1/2-1/3)h=(1/2-1/3)×550=183.3~275㎜,当量的宽度、高度计算完成后按建筑模数取整数;取b=200㎜,故截面几何尺寸为b×h=200×550㎜,如下图所示(三)计算跨度l0(式中a为支撑长度)l n=l-a=5840-240=5600㎜由l0=1.025 l n=5600×1.025=5740㎜l0= l n+a=5600+240=5840㎜取两者较小值;得l0=5740㎜(四)计算简图三、荷载计算钢筋混凝土容重r钢筋砼=25KN/㎡;水泥砂浆容重r砂浆=17 KN/㎡1、梁的自重计算标准值(包括侧梁、底15㎜抹灰重)g k=0.2×0.55×25+17×0.015×0.55×2+17×0.015×0.2=3.08KN/m22、荷载计算对于基本组合,荷载效应组合的设计值S应从下列组合中取最不利值(1)由可变荷载控制集中力:S F=r G G k=1.2×27=32.4KN均布荷载:S g= r G G k +r Q q k=1.2×3.08+1.4×15=24.70KN (2) 可永久荷载控制集中力:S F=r G G k=1.0×27=27KN均布荷载:S g= r G G k +r Q q k=1.0×20+1.15×15=37.25KN两者取较大集中值:S F=32.4KN均布荷载:S g=37.25KN四、内力计算内力图绘制(一)支座反力计算该结构为对承结构;根据材料力学理论可知,对承结构在对称荷载作用下,其支座反力为:R A=R B=S F+1/2×S g l0=32.4+1/2×37.25×5.74=139.31KN(二)设计值计算(式中a为集中力至支座边缘的距离)由材料力学理论得知,对称结构在对称荷载作用下采用叠加法得结构跨中控制截面弯矩设计值为:M max=S F a’+1/8S g l02=32.4×0.48+1/8×37.25×5.742=168.96KN/m(三)支座边缘截面的最大剪力设计值计算(a为支座的支撑长度)因:VA =VB=RA=139.31KN故:VA右=VB左=RA-1/2S g a=139.31-1/2×37.25×0.24=134.84KN(四)集中力(G+Q)处的剪力设计值计算(a为集中力至支座边缘的距离)V c右=RA- 1/2(g+q)a=139.31- 1/2×37.25×0.48=130.37KNV c左=RA- 1/2(g+q)a-(Q+G)=139.31- 1/2×37.25-25×0.48-32.4=97.97KN简支梁内力汇总表(五)弯矩与剪力图绘制五、截面几何尺寸复核因弯矩设计值较大设钢筋排二排:a s=c+d+e/2=35+10+25/2=57.5㎜,故a=60㎜;则截面有效高度h0=h-a=550-60=490㎜;因为是矩形截面好h0=h w;则h w/b=490/200=2.45﹤4;由0.25ƒc bh0=0.25×11.9×200×490=291.55KN﹥VA右;说明截面积和尺寸符合要求。
钢筋混凝土简支梁设计3

(3)弯起钢筋的设置 需加配弯起钢筋帮助抗剪,取α=45°。 按式(2-20)计算第一排弯起钢筋: Asb1=(KVmax-Vcs)/(fysin45°)
=(166.32-161.01)×103/(300×0.707)=25mm2 虽然弯起钢筋的面积很小,但为了加强梁的受剪承载力,仍从
跨中弯起钢筋2 25(Asb1=982mm2)至梁顶再伸入支座。第一排 的上弯点安排在离支座边缘50mm,即s1=50<smax=250mm。第一 排弯筋下弯点离支座边缘的距离:50+550- 2×35=530mm。
医用回旋加速器(cyclotron)和其它各种正电子显像仪器的 问世及推广应用,11C、13N、15O和18F等短半衰期放射性核素 的应用也逐年增多,在研究人体生理、生化、代谢、受体等 方面显示出独特优势 。
理论截断点。由图中可以看出跨中钢筋的弯起点至充分利用点的距
离a远远大于0.5h0=250mm的条件。
7. 正常使用极限状态验算(略)
8. 绘制结构图 钢筋布置计算图作好后,就为结构图提供了依据。结构图中钢筋
的某些区段的长度就可以在布置设计图中量得,但必须核算各根钢
筋的梁轴投影总长及总高是否符合模板内侧尺寸,见图2-57。
s<smax=250 mm ρsv=Asv/(bs)=57/(250×150)=0.15%=ρsvmin=0.15% 满足最小配箍率的要求。
Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/s =111130+1.25×210×57×500/150=161.01 kN < KVmax=166.32kN
该处剪力为:
KV = 1.20×[ 138.6- (1.05×20+1.20×15)×0.53] = 1.20×117.93=141.52KN<Vcs
简支钢筋混凝土空心板梁桥毕业设计

简支钢筋混凝土空心板梁桥毕业设计
项目背景
根据项目要求,设计一座简支钢筋混凝土空心板梁桥。
该梁桥
跨度为20m,车道宽度为 6.5m,双向四车道,考虑公路设计荷载。
设计方案
1. 桥墩设计:采用矩形结构,尺寸为1.2m x 1.2m,深度为
2.5m,采用C30的混凝土。
2. 梁设计:采用简支梁设计,梁的截面为空心板,通过计算得
出梁的高度为2.1m,宽度为1.5m。
3. 基础设计:桥墩基础采用钢筋混凝土挖孔桩基础,桥墩钢筋
采用HRB400,钢筋网采用布置直径为10mm,间距为150mm的网格。
施工建议
1. 确保施工现场地势平坦,保持现场清洁,保证环境安全。
2. 梁板制造应在场地制作,保证尺寸精度,减少运输成本。
3. 确保现场的混凝土浇注温度和工艺符合要求,保证混凝土强
度和耐久性。
4. 钢筋网的加工应该准确,避免安装时出现问题,进一步保证施工质量。
总结
该简支钢筋混凝土空心板梁桥设计符合设计要求,并提出了可行的施工建议。
该设计方案可供施工参考,具体细节需要进一步施工时结合实际情况进行调整。
钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计

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铁路钢筋混凝土简支梁桥

桥 梁 工 程
一、铁路钢筋混凝土简支梁标准设计
简 (一)标准设计简介
支
梁 跨度16m及以下普遍采用。 桥 标准设计(直、曲线轮廓尺寸相同,但配筋不同) 的
构 造
叁标桥1023 75年 4 5 6 8 10 12 16 20m跨,普高、道碴
叁标桥1024 75年 4 5 6 8 10 12 16 20m跨,低高、道碴
专 桥1023
4 5 6 8 10 12 16 20m跨,普高、道碴
专 桥1024
4 5 6 8 10 12 20m跨,低高、道碴
桥 梁 工 程
一、铁路钢筋混凝土简支梁标准设计
简 普通高度与低高度梁
支 梁 普通高度:一般情况下采用 l/6-l/9 桥 的 构 低高度:建筑高度受限时(平原、河网、立交) 造 采l/11-l/15 混凝土标号高,用钢量大,有时混凝土用
桥 梁 工 程
二、 16mT梁的构造
简 (二)梁内钢筋布置
支
梁 主梁受力纵筋 43ф20 15个编号 (N1-N15) 桥 的 N1-N10 端部伸入受压区长度大于20倍直径,满足锚固长度,
构 不设弯钩和直段。 造 N11-N12 不满足锚固长度, 需弯转至受压区
N13-N14 不满足锚固长度, 需加直段。
量增大(马蹄加大,腹扳增厚)
桥 梁 工 程
一、铁路钢筋混凝土简支梁标准设计
简 (二)分片简支梁构造
支 梁
主梁截面形式:板式(矩形)、 肋式(T形、π形)
桥
的
构
造
桥
梁
工
跨度5m的板式梁
程
一、铁路钢筋混凝土简支梁标准设计
简
钢筋混凝土简T型梁桥设计计算书

钢筋混凝土简T型梁桥设计计算书(共31页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--钢筋混凝土简支T 型梁桥设计计算书一, 设计资料 (一)桥面净空净-920.3+⨯人行道 (二)主梁跨径和全长标准跨径 18.00b l m =(墩中心距离) 计算跨径 17.50l m =(支座中心距离) 主梁全长 17.96l m =全(主梁预制长度)(三)公路等级公路I 级 (四)气象资料桥位处年平均气温为ºC ,年平均最高气温为ºC ,年平均最低气温为ºC 。
(五)施工方法采用焊接钢筋骨架设计。
施工方法如下:预制部分主梁,吊装就位后现浇接缝混凝土形成整体,最后进行桥面系施工。
(六)桥面铺装8cm 钢筋混凝土+7cm 沥青混凝土 (七)栏杆采用普通钢筋混凝土立柱和花色栏板,单侧宽度30cm ,其单侧栏杆集度3KN/m 。
(八)材料钢筋:主筋采用HRB335(Ⅱ级螺纹钢筋),其它则采用R235(Ⅰ级光圆钢筋)。
混凝土:C30普通混凝土 (九)计算方法 极限状态法 (十)结构尺寸 如图:(十一)设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60——2004)(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62——2004)二, 主梁的计算(一)主梁的荷载横向分布系数1, 跨中荷载弯矩横向分布系数(按(1) 主梁的抗弯X I 和抗扭惯矩Tx I求主梁截面的重心位置x a : 平均板厚:11039/(18016)10.15()h cm =+⨯-=10.15(18016)10.151301622(18016)10.151301638.34()xa cm -⨯⨯+⨯=-⨯+⨯=32326424110.1516410.1516410.15(38.34)12211301613016130(38.34)1226.26410()6.26410()xI cm m -=⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯=⨯ 主梁腹板的抗扭惯矩:3Tx I cbt =其中: c ——截面抗扭刚度系数(查表) b 、t ——矩形的宽度与厚度。
钢筋混凝土简支梁设计

钢筋混凝土简支梁设计在建筑工程领域中,钢筋混凝土简支梁是一种常见且重要的结构构件。
它承担着建筑物中各种荷载的传递和支撑作用,其设计的合理性直接关系到整个建筑结构的安全性和稳定性。
钢筋混凝土简支梁的设计需要综合考虑多个因素,包括荷载情况、梁的跨度、混凝土和钢筋的材料性能、梁的截面尺寸等。
首先,我们来了解一下荷载的类型。
荷载主要分为恒载和活载。
恒载是指梁自身的重量以及长期作用在梁上的固定荷载,如梁上的楼板重量。
活载则是指在使用过程中可能变化的荷载,比如人员活动、家具设备的重量等。
在确定荷载后,接下来要考虑梁的跨度。
跨度的大小会影响梁的受力情况和变形程度。
一般来说,跨度越大,梁所承受的弯矩和剪力就越大,对梁的强度和刚度要求也就越高。
混凝土和钢筋是构成钢筋混凝土简支梁的主要材料。
混凝土具有较好的抗压性能,但抗拉性能较弱。
而钢筋则具有良好的抗拉性能,通过将钢筋合理地配置在混凝土梁中,可以充分发挥两种材料的优势,共同承受各种荷载。
对于梁的截面尺寸设计,需要综合考虑梁的受力情况和建筑空间的要求。
截面高度通常根据跨度的一定比例来确定,同时还要满足梁的抗弯和抗剪承载力要求。
截面宽度则要考虑钢筋的布置和混凝土的浇筑施工等因素。
在进行钢筋配置时,要根据梁的弯矩和剪力图来确定钢筋的数量和位置。
在受拉区配置纵向受拉钢筋,以承受弯矩产生的拉力;在梁的端部和受剪较大的区域配置箍筋,以提高梁的抗剪能力。
为了保证钢筋混凝土简支梁的耐久性,还需要考虑混凝土的保护层厚度。
保护层能够防止钢筋受到外界环境的侵蚀,保证钢筋与混凝土之间的粘结力。
在设计过程中,还需要进行各种验算,包括正截面抗弯承载力验算、斜截面抗剪承载力验算、裂缝宽度验算和挠度验算等。
正截面抗弯承载力验算主要是确保梁在承受弯矩时不会发生破坏;斜截面抗剪承载力验算则是保证梁在受到剪力作用时不会出现剪切破坏;裂缝宽度验算和挠度验算则是为了满足正常使用极限状态的要求,保证梁在使用过程中不会出现过大的裂缝和变形,影响结构的使用功能和外观。
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(4)混凝土净保护层c=35mm,钢筋端头保护层为30mm;
(5)钢筋半圆弯钩的长度为6.25d; (6)钢筋总用量没有考虑钢筋的搭接和损耗。 (损耗一般按5%计)。
=(166.32-161.01)×103/(300×0.707)=25mm2 虽然弯起钢筋的面积很小,但为了加强梁的受剪承载力,仍从
跨中弯起钢筋2 25(Asb1=982mm2)至梁顶再伸入支座。第一排
的上弯点安排在离支座边缘50mm,即s1=50<smax=250mm。第一 排弯筋下弯点离支座边缘的距离:50+550- 2×35=530mm。
该处剪力为:
KV = 1.20×[ 138.6- (1.05×20+1.20×15)×0.53] = 1.20×117.93=141.52KN<Vcs
故不需要弯起第二排钢筋。
架立钢筋选用2 12,腰筋为2 14,拉筋选用 6@600。
6. 钢筋的布置计算 钢筋的布置设计要利用抵抗弯矩图(MR图)进行图解。为此, 先将弯矩图(M图)、梁的纵剖面图按比例画出(图2-55),再在M 图上作MR图。 跨中正弯矩的MR图。跨中Mmax为199.19kN· m,需配 As=1993mm2的纵筋,现实配4 25(As=1964mm2),因两者钢筋截 面积相近,故可直接在M图上Mmax处,按各钢筋面积的比例划分出 钢筋能抵抗的弯矩值,这就可确定出各根钢筋各自的充分利用点和 理论截断点。由图中可以看出跨中钢筋的弯起点至充分利用点的距 离a远远大于0.5h0=250mm的条件。
1.基本资料 材料强度:fc=11.9N/mm2,fy=300N/mm2,fyv=210N/mm2, ft=1.27N/mm2 。 截面尺寸:b=250mm,h=550mm。 计算参数:K=1.20 ,c=35mm。 2.内力计算 作此梁在荷载作用下的弯矩图及剪力图如图所示。 跨中截面最大弯矩设计值 Mmax= (1.05× 20 + 1.20×15)×5.842 /8 + 1.05×28×5.84/3 = 199.19kN· m 支座边缘截面剪力设计值 Vmax = (1.05×20+1.20×15) ×5.6/2+1.05 × 28=138.6kN 3.验算截面尺寸 取as=50mm,则h0=h-as=550-50=500mm,hw=h0=500mm。 hw/b=500/250=2.0<4.0 0.25fcbh0=0.25×11.9×250×500=371.88kN >KVmax=1.20×138.6=166.32kN 故截面尺寸满足抗剪要求。
4.计算纵向钢筋
计算内容 M(kN·m)
KM(kN·m)
s
KM f cbh02
跨中截面
199.19
239.03
0.321
1 1 2s 0.85b 0.468
As f cbh0 (mm2 ) fy
0.402
1993 4 25
选配钢筋
实配钢筋面积As实(mm2)
满足最小配箍率的要求。
Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/s =111130+1.25×210×57×500/150=161.01 kN
< KVmax=166.32kN
(3)弯起钢筋的设置
需加配弯起钢筋帮助抗剪,取α=45°。 按式(2-20)计算第一排弯起钢筋:
Asb1=(KVLeabharlann ax-Vcs)/(fysin45°)
7. 正常使用极限状态验算(略)
8. 绘制结构图 钢筋布置计算图作好后,就为结构图提供了依据。结构图中钢筋 的某些区段的长度就可以在布置设计图中量得,但必须核算各根钢 筋的梁轴投影总长及总高是否符合模板内侧尺寸,见图2-57。
钢 筋 表
序 号 1 形 状 直径 mm 25 长度 mm 6620 根 数 2 总长 (m) 13.24 每米 质量 (kg/m) 3.85 质量 (kg) 50.97
钢筋混凝土简支梁设计案例
某水电站副厂房(3级建筑物),砖墙上支承简支梁,该梁处 于二类环境条件。如图2-56所示。l0=5.84m,承受的荷载为: gk=20kN/m(包括自重),qk=15kN/m,Gk=28kN。采用C25混凝 土,纵向受力钢筋、架立钢筋、腰筋采用HRB335级,箍筋和拉筋 采用HPB235级钢筋,设计此梁并绘制结构图。
2
25
7018
2
14.04
3.85
54.04
3
12
6380
2
12.76
0.888
11.33
4
6
1420
42
59.64
0.222
13.24
5
14
6020
2
12.04
1.21
14.57
6
6
279
12
3.35
0.222
0.74 144.89
总质量(kg)
说明
(1)图中尺寸单位均为mm; (2)混凝土采用C25; (3)梁内纵向受力钢筋、架立钢筋、腰筋采用HRB335级, 箍筋、拉筋为HPB300级;
As实 bh0 min 0.2%
1964 1.57%
5.计算抗剪钢筋 (1)验算是否按计算配置腹筋 0.7ftbh0=0.7×1.27×250×500==111.13kN < KVmax =166.32kN 必须由计算确定抗剪腹筋。 (2)受剪箍筋计算 按构造规定在全梁配置双肢箍筋 s<smax=250 mm ρsv=Asv/(bs)=57/(250×150)=0.15%=ρsvmin=0.15% 6@150,Asv=57mm2,