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(20120601中国矿业大学钢筋混凝土基本构件课程设计
中国矿业大学
课程设计大纲、指导书
课题名称 钢筋混凝土基本构件课程设计 姓 名 学 号 站 点 中国矿大连云港职大函授站 专业班级 土木11级 指导教师 马庆华、崔启兵
二○一二 年 五 月 二十五 日
设计题目
本例综合运用前述受弯构件承载力的计算和构造知识,对一简支的钢筋混凝土伸臂梁进行设计,使初学者对梁的设计全貌有较清楚的了解。题中,初步涉及到活荷载的布置及内力包络图的作法,为梁板结构设计打下基础。
(一)设计条件
某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁,其跨度l1=7.0m,伸臂长度l2=1.86m,由楼面传来的永久荷载设计值g1=34.32kN/m,活荷载设计值q1=30kN/m,q2=100kN/m。采用混凝土强度等级C25,纵向受力钢筋为HRB335,箍筋和构造钢筋为HPB235。试设计该梁并绘制配筋详图。
(二)分组情况
注:每位同学以学号末两位数作为题号q1=25kN/m q1=30kN/m q1=35kN/m q1=40kN/m q1=45kN/m q1=50kN/m l1=5.5m 1、43 2、44 3、45 4、46 5、47 36、48 l1=6.0m 6、49 7、50 8、51 9、52 10、53 37、54 l1=6.5m 11、55 12、56 13、57 14、58 15、59 38、60 l1=7.0m 16、61 17、62 18、63 19、64 20、65 39、66 l1=7.5m 21、67 22、68 23、69 24、70 25、71 40、72 l1=8.0m 26、73 27、74 28、75 29、76 30、77 41、78 l1=8.5m 31、79 32、80 33、81 34、82 35、83 42、84
(三)设计要求
1、进行此悬臂梁设计:(1)梁的内力和内力图;(2)配筋设计计算;(3)进行钢筋布置和作材料图。
2、绘制梁的配筋图。
下面是设计的一个完整的例子,大家可以根据自己的设计题目,依照此例进行计算与设计,计算完成后,梁的配筋图可用CAD绘制:
例1 一钢筋混凝土矩形截面伸臂梁,计算简图及承受荷载设计值(包括自重)如图 1-3所示,截面尺寸 b×h=250 mm×650mm,采用 C25混凝土,箍筋和纵筋分别采用HRB335和HRB400级,若利用梁底纵筋弯起承受剪力,试设计此梁。
?
?
图1-3
?
[解] 1. 材料强度指标
N/mm2 ,, N/mm2 , N/mm2
N/mm2 ,
2. 计算跨度
计算跨度
=1.025×6195+
=6535
3. 内力计算
(1)梁端反力
(2)支座边缘截面的剪力
AB跨
BC跨
(3)弯矩计算
根据剪力为零的条件 算出
为最大弯矩截面距支座A的距离,则
AB跨
=
BC跨
内力图见图1-4
图1-4
4. 验算截面尺寸
=
= 0.384
据单筋正截面公式 得
=397.7>307.2
斜截面抗剪
<
<
>
故截面都需计算配腹筋,截面按构造配箍筋。
5. 正截面承载力计算(见表1)
表1 正截面承载力计算
截 面 AB跨跨中截面 支座B截面 - 由
计算
选 筋 322+220
(1140+628=1768) 222
(760) ?
6. 腹筋计算
前面验算截面尺寸符合要求,需按计算配置腹筋,截面按构造配箍筋。为充分利用跨中截面的纵向受拉钢筋,均设弯起钢筋(数量由计算确定),并按构造选箍筋双肢箍6@200。则箍筋与混凝土共同抵抗的剪力为:
=
=>127.1(B支座右)
<237.2(B支座左)
<196.5(A支座)
故A截面及B截面
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