結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程設(shè)計鋼筋混凝土t型梁課設(shè)

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1、大連海洋大學海洋與土木工程學院道橋09：陳蘭春學號：090415010結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程設(shè)計鋼筋混凝土簡支梁全長L。=6.5m，T形截面梁尺寸如圖。橋梁處于1類環(huán)境條件安全等級為二級，r。=1.梁體采用C20混凝土，軸心抗壓強度設(shè)計值fcd=9.2MPa，軸心抗拉強度設(shè)計ftd=1.06，主筋采用HRB335鋼筋，抗拉強度設(shè)計值fsd=280MPa，箍筋采用R235鋼筋，直徑8mm，抗拉強度設(shè)計值fsd=195MPa。該梁承受10KN/m的均布荷載，經(jīng)計算自重荷載為2.8KN·m。簡支梁控制截面的彎矩組合設(shè)計值和剪力組合值為

2、跨中截面Md，l/2=52.9KN·m，Vd，l/2=01/4跨截面Md，l/4=39.7KN·m支點截面Md，0=0，Vd，0=84.5KN2/跨中截面的縱向受拉鋼筋計算，1/T形截面梁受壓翼板的有效寬度bf’，取梁肋寬b=150mm可得翼板平均厚度hf’=(100+90)/2=95mmbf’1=1/3L=1/3*6500=2166.7mmbf’2=1000mm(裝配式T型梁，相鄰兩梁的平均間距取1000mm)bf’3=b+2bh+12hf’=1230mm估取受壓翼板的有效寬度bf’=1000mm(取三者中最小值)，取梁

3、高h=800mm如圖所示。鋼筋數(shù)量計算及截面復(fù)核應(yīng)用的是焊接鋼筋骨架as=30+0.07h=89.5mm，h0=800-89.5=710.5mm判斷T行截面類型對跨中截面:Mu=fcdbf’hf’（h。-hf’/2）=9.2*1000*95*（710.5-47.5）=57.95KN·m>M(=52.9)，故屬于第一類截面梁。求受壓區(qū)高度x由Mu=fsdAshf’(h0-x/2)=52.9*106=280*1000*x*（710.5-x/2）x=39<95As=fcdbf’x/fsd=(9.2*1000*39)/280=12

4、82mm2跨中截面主筋選擇為6?14+4?10,焊接骨架的鋼筋層數(shù)為6層縱向鋼筋面積As=1238mm2混凝土保護層取30mm>d及設(shè)計要求的最小值。有效鋼筋的橫向間距Sn1=150-2*30-2*14=52>40mm及1.25d,同理Sn2=150-2*30-2*10=70>40及1.25d,故滿足構(gòu)造要求。截面復(fù)核求實際高度h。已知的受拉鋼筋中，6?14的面積為924mm2，4?10的面積為314mm2，，如圖布置截面有效高度為as={924*（30+16.2*2）+804*（30+16.2*4+11.6）}/(123

5、8)=116mm實際有效高度為h0=800-116=684mm1，判定截面類型經(jīng)計算hf’>，故屬于第一類T行截面2，求受壓區(qū)高度XX=fsdAs/fcdbf’=（280*1238）/9.2*1000=37.7＜95Mu=fsdAs（h。-x/2）=280*1238*(684-16.2)=68.1>52.9KN·m=As/bh。=1.2％＞min=0.02％故截面復(fù)核滿足要求三，斜截面設(shè)計腹筋設(shè)計⑴截面尺寸檢查根據(jù)構(gòu)造要求，量最低端鋼筋2?14，通過支座截面，支點截面有效高度為h0h0=800-(30+16.2/2)=66

6、1.9mm(0.51*103)*fcu,kbh。=(0.51*103)*5.5*150*661.1=278.1KN>r0Vd，0=（84.5KN）故可在梁跨中的某長度范圍內(nèi)按構(gòu)造選配置箍筋，其余區(qū)段應(yīng)按計算配。3,計算剪力分配剪力包絡(luò)圖中，支點處剪力計算值v0=r0Vd，0，跨中處剪力計算值V1/2=r0Vd，l/2剪力包絡(luò)圖如圖所示Vx=r0vdx=(0.5*10-3)ftdbh0=52.5KN的截面距離可由剪力包絡(luò)圖按比例求得L1=l/2*（Vx-Vl/2/V0-Vl/2）=3250*(52.5/84.5)=1100m

7、m在l1長度內(nèi)可按構(gòu)造要求布置箍筋同時，根據(jù)《公路橋規(guī)》規(guī)定，在支座中心線向跨徑長度方向不小于一倍梁高h=800mm范圍內(nèi)，箍筋的間距最大為100mm距支座中心為h/2處的計算剪力值V’由剪力包絡(luò)圖按比例求得V’=lv0-h（V0-Vl/2）/l=（6500*84.5-800*84.5）/6500=35.7KN其中應(yīng)由混凝土和箍筋承擔的剪力計算值至少為0.6V’=22.7KN，應(yīng)由彎起鋼筋承擔的剪力計算值最多為0.4V’=14.3KN。設(shè)置彎起鋼筋區(qū)段長度為3640mm4,箍筋設(shè)計采用直徑為6mm的雙肢箍筋。箍筋截面積As

8、v=nAsv1=2*28.3=56.6mm2。在等截面鋼筋混凝土簡支梁中，箍筋盡量做到等距離布置。為了計算簡便，斜截面內(nèi)縱筋配筋率及截面有效高度h0可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用跨中截面l/2=1238/150*661.1=1.3%>0.2%取1.3%h0=661.1mm支座處=485/150*