文档介绍：钢筋混凝土连续梁设计
一钢筋混凝土矩形截面两跨连续梁,承受均布恒载标准值为gk1=(不含自重),均布活载标准值qk=,在每跨三分点处截面还承受集中恒载标准值Gk=50kN,集中活载标准值Qk=65kN,活载准永久值系数Ψq=,跨度、截面尺寸如图一所示。混凝土采用C35,受力纵筋HRB335,箍筋HPB235级,按《混凝土结构设计规范(GB50010-2002)》设计该梁。要求:
进行正截面及斜截面承载力计算,并确定所需的纵筋、箍筋和弯起钢筋的数量。
绘制抵抗弯矩图和弯矩包络图,并给出各根弯起钢筋的弯起位置。
验算裂缝是否满足要求。
验算挠度是否满足要求。
解:
1、设计计算数据
混凝土C35 ;;;
纵筋HRB335 ;;Es=×105N/mm2
箍筋HPB235
截面尺寸;;
2、荷载及内力计算
跨度:?
取两者的较小者
恒载标准值计算
设钢筋混凝土的容重为25KN/,则梁的自重==,
I跨中最大弯矩:
II支座负弯矩:
III横向剪力:
活载满布时内力计算
I跨中最大弯矩:
II支座负弯矩:
III横向剪力:
仅左跨作用活载时内力计算
I跨中最大弯矩:
II支座负弯矩:
III横向剪力:
仅右跨作用活载时内力计算
I跨中最大弯矩:
II支座负弯矩:
III横向剪力:
3、内力组合求最不礼荷载及控制截面
⑴①+②
⑵①+③
⑶①+④
剪力和弯矩图如下:
由图可知弯矩的控制截面在1、2、B截面处,剪力的控制截面在A、B、C支座截面。
4、验算控制截面尺寸
按配置一排纵筋验算;取;
所以截面尺寸满足要求。
5、根据正截面承载力计算纵向钢筋
跨中最大正弯矩,按单筋截面设计,采用一排布置。
;;
满足要求,即在截面下边缘处选配2根25,220根;,
中间支座为最大负弯矩处, ,
弯矩较大,钢筋布置成双排。;
若按单筋截面设计:
取3根20和4根20,
根据弯矩组合包络图负弯矩的作用长度,取钢筋长度为4300mm。
6、根据斜截面承载力配置箍筋和弯起钢筋
支座边缘处:
最大剪力设计值为,,。所以需要考虑剪跨比。
集中荷载作用下的剪力图(单位:kN):
剪力包络图
一跨跨中处:
,不需考虑剪跨比,
所以满足要求
中间支座处:
,不需考虑剪跨比
,剪力设计值为
按计算配筋。
所配箍筋和混凝土所能承担的剪力为
取;则
在下边缘弯起一根20的纵筋,
钢筋弯起点距中间支座边缘的距离为,弯起点处的剪力设计值为
。所以还需弯起钢筋。设第一排弯筋弯起点到第二排钢筋终弯点的距离为,则第二排弯起钢筋的弯起点距中间支座边缘的距离为,,所以不需弯起第三排钢筋。
7、裂缝验算
该构件允许出现裂缝,按三级抗裂计算。
在中间支座边缘处
满足要求。
跨中最大正弯矩处:
满足要求。
8、挠度验算
按荷载效应标准组合计算的跨中最大弯矩为
按荷载效应准永久组合计算的跨中最大弯矩为
裂缝截面钢筋应力
按有效受拉混凝土截面面积计算的配筋率
受拉钢筋应变不均匀系数
短期刚度Bs