文档介绍:钢筋混凝土设计
姓名: 王志猛
班级: 2010级港口航道与海岸工程
学号: 080422010050
目录
1 设计资料 1
2 计算内力和绘制内力图 1
求支座反力 1
绘制剪力图 1
绘制弯矩图 2
3 配筋计算数据 3
4 验算截面尺寸 4
5 计算纵向钢筋 4
6 计算抗剪钢筋 5
支座B左侧 5
支座B右侧 6
支座A 6
7 钢筋的布置设计 7
8 施工图编制 9
后记 10
参考文献资料 10
钢筋混凝土伸臂梁设计
1 设计资料
某水电站站副厂房砖墙上支承一受均布荷载作用的伸臂梁,该梁处于一类环境条件。其跨长、截面尺寸如图1所示。本结构安全级别为Ⅱ级,设计状况为持久状况。荷载设计值:g1+q1=53KN/m,g2+q2=106KN/m(均包括自重)。混凝土为C20,纵筋采用Ⅱ级,箍筋用Ⅰ级钢筋。试设计此梁并进行钢筋布置。
图1 梁的计算简图
2 计算内力和绘制内力图
求支座反力
根据平衡条件求得 RA= KN
RB= KN
绘制剪力图
根据荷载情况可知AB梁段剪力图向右下倾斜直线,支座B处剪力图有突变,外伸臂梁剪力图向右下倾斜直线,控制点数值计算如下:
AB段(斜直线): VA右= KN,墙边VA右’=-53×= KN
VB左=- KN,墙边VB左’=-+53×=-
伸臂梁段(斜直线) VB右= KN,墙边VB右’=-106×=
根据各控制数值可绘出剪力图如图2所示。
校核:支座B处剪力图有突变,-(-)= KN,与支座反力的数值相符。
绘制弯矩图
AB梁段为二次抛物线,荷载方向向下,抛物线向下弯曲,剪力图交于横轴处,弯矩有极值,极值点两侧由于剪力图是由正变到负,所以弯矩的极值是最大Mmax。在支座B处图形转折成尖角,伸臂梁段为二次抛物线。
根据弯矩图的变化规律,可以计算出各控制值
MA=0
MB=-qL2/2=-106×2×2/2=- KN·m
M端=0
AB梁段弯矩图是抛物线,除了MA、MB两个抛物线的端点数值知道外,还需定出第三点的控制数值就可绘出弯矩图,第三控制点以取Mmax为适宜,计算Mmax,首先要算出剪力为零的截面位置x,计算如下:
设剪力为零的截面距左支座A为x,由相似三角形对应边成比例的关系可得
x/=(7-x)/
解出 x=
因此,。该截面的最大弯矩为
Mmax= x VA右-q x2/2
=×-53××= KN·m
根据各控制数值可绘出弯矩图如图2所示。
由计算及剪力图和弯矩图可知
最大剪力 Qmax= VB左=- KN
最大正弯矩 Mmax= KN·m
最大负弯矩 Mmin= MB=- KN·m
图2 梁的弯矩图及剪力图
3 配筋计算数据
材料强度
混凝土 fc=10N/mm2
钢筋 fy=310N/mm2,fyv=210N/mm2
截面尺寸 b=250N/mm,h=700mm
计算参数 0=,=, d=
支座边缘剪力设计值
VrA=××=
VLB=××=
VrB=××=
VmaX=
跨中截面最大弯矩设计值
MH=××=·m
支座截面最大负弯矩设计值
MB=××=·m