中国矿业大学钢筋混凝土基本构件课程设计.doc

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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。 题号 q1=25kN/m q1=30kN/m q1=35kN/m q1=40kN/m q1=45kN/m l1=5.5m 1 2 3 4 5 l1=6.0m 6 7 8 9 10 l1=6.5m 11 12 13 14 15 l1=7.0m 16 17 18 19 20 l1=7.5m 21 22 23 24 25 l1=8.0m 26 27 28 29 30 l1=8.5m 31 32 33 34 35 （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 bh=250 mm650mm，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 =1.0256195+ =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截面均需设弯起钢筋。截面则配6@200的箍筋足够。 支座A 弯220(628>16.5mm2)，可以设弯起钢筋的弯终点与支座边缘相距为50mm， 则第一排弯起钢筋的弯起点的设计剪力为： =152.4<= 故不需要弯起第二排钢筋. 支座B左 弯220(628>256.4mm2)可以。 检验B左截面是否需要弯起第二排钢筋： =193.1与很接近 不需要弯起第二排钢筋。 （计算完毕） －――――――――――――――――――――――――――――――――――――――