西南交通大學(xué)鋼筋混凝土伸臂梁課程設(shè)計(jì)92#地題目

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)鋼筋混凝土伸臂梁設(shè)計(jì)姓 名： XXX學(xué) 號(hào)： XXX班 級(jí)： XXX指導(dǎo)老師： XXX設(shè)計(jì)時(shí)間： XXX文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)目錄1、鋼筋混凝土伸臂梁設(shè)計(jì)任務(wù)書 .12、設(shè)計(jì)資料 .33、內(nèi)力計(jì)算 .43.1設(shè)計(jì)荷載值 .43.2組合工況 .42.3包絡(luò)圖.64、正截面承載力計(jì)算 .74.1確定簡支跨控制截面位置 .74.2配筋計(jì)算 .75、斜截面承載力計(jì)算 .105.1截面尺寸復(fù)核 .105.2箍筋最小配筋率 .105.3腹筋設(shè)計(jì) .106、驗(yàn)算梁的正常使用極限狀態(tài) .126.1梁的撓度驗(yàn)算 .146.1.1撓度限值 .146.1.2剛度 .146.1.3撓度 .176.2梁的裂縫寬度驗(yàn)算

2、 .177、繪制梁的抵抗彎矩圖 .197.1按比例畫出彎矩包絡(luò)圖 .197.2確定各縱筋及彎起鋼筋 .207.3確定彎起鋼筋的彎起位置 .207.4確定縱筋的截?cái)辔恢?.20文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)1、鋼筋混凝土伸臂梁設(shè)計(jì)任務(wù)書（編寫：潘家鼎2013.10.26 ）一、設(shè)計(jì)題目：某鋼筋混凝土伸臂梁設(shè)計(jì)二、基本要求本設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土矩形截面伸臂梁設(shè)計(jì)。學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下， 在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，綜合應(yīng)用所學(xué)理論和專業(yè)知識(shí)， 貫徹理論聯(lián)系實(shí)際的原則， 獨(dú)立、認(rèn)真地完成所給鋼筋混凝土矩形截面伸臂梁的設(shè)計(jì)。三、設(shè)計(jì)資料某支承在 370mm 厚磚墻上的鋼筋混凝土伸臂梁，如圖1 所示。gk、 q1kgk 、q2k

3、AB185185185185l1l 2C圖 1梁的跨度、支撐及荷載圖中： l1 梁的簡支跨計(jì)算跨度；l2 梁的外伸跨計(jì)算跨度；q 1k 簡支跨活荷載標(biāo)準(zhǔn)值；q 2k 外伸跨活荷載標(biāo)準(zhǔn)值；g k=g 1k +g 2k 梁的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值。g 1k 梁上及樓面?zhèn)鱽淼牧旱挠谰煤奢d標(biāo)準(zhǔn)值（未包括梁自重）。g 2k 梁的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值。該構(gòu)件處于正常壞境（環(huán)境類別為一類），安全等級(jí)為二級(jí)，梁上承受的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（未包括梁自重）gk1 =21kN/m 。設(shè)計(jì)中建議采用 HRB500 級(jí)別的縱向受力鋼筋， HPB300 級(jí)別的箍筋，梁的混凝土和截面尺寸可按題目分配表采用。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容1根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的有

4、關(guān)規(guī)定，計(jì)算梁的內(nèi)力（M、V），并作出梁的內(nèi)力圖及內(nèi)力包絡(luò)圖。2進(jìn)行梁的正截面抗彎承載力計(jì)算，并選配縱向受力鋼筋。3進(jìn)行梁的斜截面抗剪承載力計(jì)算，選配箍筋和彎起鋼筋。文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)4作梁的材料抵抗彎矩圖（作為配筋圖的一部分），并根據(jù)此圖確定梁的縱向受力鋼筋的彎起與截?cái)辔恢谩?根據(jù)有關(guān)正常使用要求，進(jìn)行梁的裂縫寬度及撓度驗(yàn)算；6根據(jù)梁的有關(guān)構(gòu)造要求，作梁的配筋詳圖，并列出鋼筋統(tǒng)計(jì)表。梁的配筋注意滿足混規(guī)9.2.1 、9.2.2 、 9.2.3 、9.2.4 、9.2.6 、9.2.7 、9.2.8 、 9.2.9 和 9.2.10 等條款的要求。五、設(shè)計(jì)要求1完成設(shè)計(jì)計(jì)算書一冊(cè)，計(jì)算書應(yīng)包含設(shè)

5、計(jì)任務(wù)書，設(shè)計(jì)計(jì)算過程。計(jì)算書統(tǒng)一采用 A4 白紙紙張打印，要求內(nèi)容完整，計(jì)算結(jié)果正確，敘述簡潔，字跡清楚，圖文并茂，并有必要的計(jì)算過程。2繪制 3 圖幅的梁抵抗彎矩圖和配筋圖一張， 比例自擬。圖紙應(yīng)內(nèi)容齊全，尺寸無誤，標(biāo)注規(guī)范，字跡工整，布局合理，線條清晰，線型適當(dāng)。3完成時(shí)間： 17 周周五之前上交。六、參考文獻(xiàn)：1建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50068 20012混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010 20103混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理教材注：相比所學(xué)教材的規(guī)范版本，本設(shè)計(jì)所采用的主要規(guī)范（見上，請(qǐng)各位同學(xué)到網(wǎng)上下載電子版規(guī)范） 為規(guī)范的新版本， 設(shè)計(jì)中應(yīng)注意在材料等級(jí)、計(jì)算公式、構(gòu)造要求等方面均

6、有一定的差別。七、題目分組本設(shè)計(jì)按梁的幾何尺寸、 荷載大小和材料強(qiáng)度等參數(shù)進(jìn)行分組，每位同學(xué)根據(jù)自己在教學(xué)班的序號(hào)，采用相應(yīng)號(hào)碼的題號(hào)及設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)：注：指導(dǎo)教師可根據(jù)需要，調(diào)整各題號(hào)的設(shè)計(jì)參數(shù)。查表得設(shè)計(jì)參數(shù)如下：序號(hào)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值簡支跨度懸臂跨度截面尺寸混凝土等級(jí)q 1k (kN/m)q 2k(kN/m)l 1(m)l2(m)bxh(mm ×mm)92455062300 ×650C35文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)2、 設(shè)計(jì)資料某支承在 370mm 厚磚墻上的鋼筋混凝土伸臂梁，如圖1 所示。gk、 q1kgk 、q2kAB185185185185l1l 2圖 1梁的跨度、支撐及荷載C

7、圖中： l1 梁的簡支跨計(jì)算跨度6m；l2 梁的外伸跨計(jì)算跨度2m；q1k 簡支跨活荷載標(biāo)準(zhǔn)值45kN/m；q2k 外伸跨活荷載標(biāo)準(zhǔn)值50kN/m；gk=g1k+g2k 梁的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值。g1k 梁上及樓面?zhèn)鱽淼牧旱挠谰煤奢d標(biāo)準(zhǔn)值（未包括梁自重）。g2k 梁的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值。該構(gòu)件處于正常壞境（環(huán)境類別為一類），安全等級(jí)為二級(jí)，梁上承受的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（未包括梁自重）gk1 =21kN/m。采用 HRB500 級(jí)別的縱向受力鋼筋，HPB300 級(jí)別的箍筋，梁的混凝土為C35，截面尺寸為 300×650mm。文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)3、內(nèi)力計(jì)算3.1 設(shè)計(jì)荷載值梁的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值： g2k

8、=0.3 ×0.65 ×25=4.875kN/m梁的自重荷載設(shè)計(jì)值： g2 =1.2 ×4.875=5.85kN/m梁的永久荷設(shè)計(jì)值：g=1.2 ×21+5.85=31.05kN/m簡支梁跨中活荷載：q×1=1.445=63kN/m外伸跨活荷載設(shè)計(jì)值： q2=1.4 ×50=70kN/m由于懸臂部分的荷載對(duì)跨中彎矩的作用是有利的，出于安全的考慮， 在計(jì)算跨中最大彎矩時(shí)，對(duì)懸臂部分的梁的永久荷載設(shè)計(jì)值?。篻'=1.0 4×.875+1.0 21=25×.875kN/m3.2 組合工況荷載效應(yīng)計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意伸臂

9、端上的荷載對(duì)跨中正彎矩是有利的，故永久荷載（恒載）設(shè)計(jì)值作用于梁上的位置雖然是固定的，均為滿跨布置，但應(yīng)區(qū)分下列三種情況： 恒載作用情況之一 (如圖下圖 )：簡支跨和外伸跨均作用最大值。gCAB圖 2.2.1 恒載作用情況之二 (如圖下圖 )：簡支跨作用最大值， 外伸跨作用最小值。gg'CAB圖 2.2.2 恒載作用情況之三 (如圖下圖 )：簡支跨作用最小值， 外伸跨作用最大值。文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)g'gCAB圖 2.2.3可變荷載（活載）設(shè)計(jì)值q1、q2 的作用位置有三種情況：活載作用位置之一 (如圖下圖 )：簡支跨作用活載q1，外伸跨無活載。q1CAB圖 2.2.4活載作用位置

10、之二 (如圖下圖 )：簡支跨無活載，外伸跨作用活載q2。q2CAB圖 2.2.5活載作用位置之三 (如圖下圖 )：簡支跨作用活載q1，外伸跨作用活載q2。q1q2CAB圖 2.2.6求簡支跨（ AB 跨）跨中最大正彎矩按 +組合，求簡支跨（ AB 跨）跨中最小正彎矩按 +組合，求支座 B 的最大負(fù)彎矩按 +組合，求支座 A 的最大剪力按 + 組合，求支座 B 的最大剪力按 + 組合，按以上組合情況繪制內(nèi)力圖及內(nèi)力包絡(luò)圖。文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn) + 組合：圖 2.2.7：+ 組合彎矩圖圖 2.2.8： + 組合剪力圖+組合:圖 2.2.9：+ 組合彎矩圖圖 2.2.10：+組合剪力圖+組合：圖 2.2

11、.11：+組合彎矩圖圖 2.2.12：+組合剪力圖2.3 包絡(luò)圖由 2.2 對(duì)內(nèi)力的計(jì)算得到彎矩和剪力的包絡(luò)圖如下圖 2.3.1：彎矩包絡(luò)圖圖 2.3.2：剪力包絡(luò)圖文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)4、正截面承載力計(jì)算4.1 確定簡支跨控制截面位置從工程經(jīng)驗(yàn)上可知， 跨中最大彎矩處距離簡支跨跨中距離很小，取簡支跨中位置為簡支跨控制截面位置。4.2配筋計(jì)算（ 1） AB 跨中截面基本數(shù)據(jù)：截面尺寸為 b h300 650 ，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35，環(huán)境類別為一類，11.0， 1 0.8， f c16.7 N / mm2 , ft 1.57N / mm2 ?？v向鋼筋為 HRB500 級(jí)別， f y 435N /

12、mm2 , b0.482, Es 2.0 105 N / mm2 。設(shè)計(jì)彎矩 M max397.35kN m按相關(guān)規(guī)范當(dāng)混凝土等級(jí)大于C25，環(huán)境類別為一類時(shí)混凝土保護(hù)層厚度至少為 20mm，本設(shè)計(jì)取為 c=25mm，布置成兩排。假設(shè) as 取 65mm，h0=has=65065=585mm。計(jì)算縱向受拉鋼筋面積As ：sM397.35 1060.2321 f cbh021.016.7300585211 2s1120.232 0.268As1 fc bh01.00.26816.7 300 5851805.67mm2f y435驗(yàn)算使用條件：0.268b0.482(非超筋梁）min max 0.

13、2%,0.45f t100% max0.2%,0.451.57f y100%435max0.2%，0.13%0.2%文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)As1805.67min 0.2%(非 少 筋 梁 ）bh01.03%300 585通過上述計(jì)算，選配620 鋼筋 .，雙排布置， A s=1884mm2截面復(fù)核：箍筋預(yù)選雙肢 8，則1256(25810) 628(25 8 20 2510)as188458mmh0 has65058592mmf y As4351884163.58mmx1.016.73001 fc bM u1 fc bx(h0x )1.016.7300 163.58(592 163.58)2241

14、8.14kN mx163.580.276b0.482（非超筋梁）h0592As18841.06%min0.2% （非少筋梁）bh0300592（ 2） B 支座截面基本數(shù)據(jù)：截面尺寸為 bh300 650 ，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C35，環(huán)境類別為一類，1 1.0， 10.8， f c16.7 N / mm2 , ft1.57N / mm2 。縱向鋼筋為 HRB500 級(jí)別， f y435N / mm2 , b0.482, Es2.0 105 N / mm2 。設(shè)計(jì)彎矩 M max202.10kN m按相關(guān)規(guī)范當(dāng)混凝土等級(jí)大于C25，環(huán)境類別為一類時(shí)混凝土保護(hù)層厚度至少為 20mm，本設(shè)計(jì)取為 c

15、=25mm，預(yù)選縱向受拉鋼筋直徑為22，布置成一排。則 as252236mm， h0has650 36614mm 。2計(jì)算縱向受拉鋼筋面積As ：文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)sM202.1 1060.10721.016.7300 61421 f cbh011 2s11 20.1070.1131f cbh01.00.11316.7300 6142Asf y435799.09mm驗(yàn)算使用條件：0.113b0.482(非超筋梁）min max 0.2%,0.45 f t100%max0.2%,0.45 1.57 100%f y435，max0.2% 0.13%0.2%As799.09min 0.2%(非 少 筋

16、 梁 ）bh00.434%300 614通過上述計(jì)算，選配320 鋼筋 .，單排布置， A s=942mm2截面復(fù)核：箍筋預(yù)選雙肢 8，則as252043mm82h0 has650 43607mmf y As435 94281.79mmx1.016.73001 fc bM u1 fc bx(h0x1.016.730081.79)81.79 (60722231.97kNmx81.790.135b0.482 （非超筋梁）h0607As9420.2% （非少筋梁）bh03000.517%min607文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)5、斜截面承載力計(jì)算5.1 截面尺寸復(fù)核當(dāng) h/b 4時(shí)，應(yīng)滿足 V 0.25 cfc

17、bh0 。否則，可酌情増大截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)。h05924b1.97300Vmax315.83kN0.25 c fcbh00.25 1.0 16.7300592741.48kNVm a x 0.25 c fcbh0 ，滿足要求5.2 箍筋最小配筋率Vc0.7 f t bh00.71.57300 592195.18kNVmax315.83kNVc195.18kN ，需要按計(jì)算配箍筋。5.3 腹筋設(shè)計(jì)查規(guī)范，當(dāng) 500 < h 800 時(shí)， smax250mm選用雙肢 8200mm 箍筋， Asv150.3mm2 ,n2, f yv270N / mm2svAsv250.30.17%

18、sv,min0.24f t0.241.570.14%（可以）bs300200f yv270Vcs0.7 ft bh0h0 Asv f yvs0.71.57300592250.3270592200275.58kN支座邊緣最大剪力 V315.830.185315.83248.47298.43kN6AsbVVcs(298.43 275.58)10392.86mm20.8 f y sin0.8 435sin 45sb文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)彎起兩根20， Asb628mm2取彎起鋼筋彎終點(diǎn)到支座邊緣的距離為s150mm ，則第一根彎起鋼筋起彎點(diǎn)處的剪力最大值為V1315.83248.47275.58kN298

19、.43 (50 607 43)240.68kN Vcs6000因此以上的彎起方式可行。文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)6、驗(yàn)算梁的正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)下，使用準(zhǔn)永久組合計(jì)算裂縫和撓度。（ 1）恒載作用情況：簡支跨和外伸跨均梁的永久荷設(shè)計(jì)值：21+4.875=25.875kN/m。圖 5.1： 恒載圖示圖 5.2 ：恒載作用下彎矩圖（2）活載作用位置之一：簡支跨作用活載q1k45kN/m ，外伸跨無活載。圖 5.3： 活載 q1k 作用文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)圖 5.4： 活載 q1k 作用彎矩圖（3）活載作用位置之一：外伸跨作用活載q2k60kN/m ，簡支跨無活載。圖 5.5： 活載 q2k 作用圖 5

20、.6： 活載 q2k 作用彎矩圖取準(zhǔn)永久組合系數(shù)為 =0.4。（1）簡支跨跨中下?lián)系淖畈焕闆r為圖5.1+圖 5.3：簡支跨跨中最大彎矩為：M q中 M Gk M Qk 90.56 0.4 202.5 171.56kN m （2）外伸跨 C 端上撓最不利情況為圖 5.1+圖 5.3：B 支座最大彎矩為：文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)M qBM GkM Qk51.750.4051.75kNm簡支跨跨中最大彎矩為：M q中M GkM Qk90.560.4202.5171.56kNm（3）外伸跨 C 端下?lián)系淖畈焕闆r為圖5.1+圖 5.5：B 支座最大彎矩為：M qBM GkM Qk51.750.410091.

21、75kN m簡支跨跨中最大彎矩為：M q中M GkM Qk90.560.45070.56kNm6.1 梁的撓度驗(yàn)算6.1.1 撓度限值規(guī)范規(guī)定，當(dāng)構(gòu)件計(jì)算跨度 l07m時(shí)，撓度極限值f maxl0 。計(jì)算懸臂構(gòu)200件撓度極限值時(shí)，計(jì)算跨度l 0 按實(shí)際懸臂長度的2 倍取用。簡支跨跨中撓度極限值f1, maxl1600030mm200200C 端的撓度極限值f2 ,max2l 22200020mm2002006.1.2 剛度（ 1）簡支跨剛度查規(guī)范 f tk2.20N / mm2 , Ec3.15104 N / mm2 ， Es2.0105 N / mm2則EEs2.01056.349Ec3.

22、15104情況一圖 5.1+圖 5.3 組合：As18840.0106bh0 300 592teAs18840.01930.5bh0.5300 650M q中171.56 1062sq0.87h0 As 0.875921884176.80N/ m m文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)1.10.65ftk1.10.652.20.6 8 1 0.2且1.0tesq0.0193 176.80梁的短期剛度 Bs1：Bs1Es Ash022.01051884 59229.5211013 N mm 21.150.26E1.15 0.681 0.2 6 6.349 0.0106撓度增大系數(shù)當(dāng) '0時(shí), 取2.0 ，梁

23、的剛度Bl1Bs19.521101313N mm224.761 10情況二圖 5.1+圖 5.5 組合：As18840.0106bh0300592teAs18840.01930.5bh0.5300 650M q中70.561062sq0.87h0 As0.87 592 188472.72N/ m m1.10.65f tk1.10.652.20.0810.2tesq0.0193 72.72取為0.2梁的短期剛度 Bs2：Bs2Es Ash022.0105 1884 59221.584 1014 N mm 21.150.26E1.15 0.2 0.2 6 6.349 0.0106撓度增大系數(shù)當(dāng) &

24、#39;0時(shí), 取2.0 ，梁的剛度Bl 2Bs21.58410141013Nmm227.919（2）外伸跨剛度外伸跨 C 端上撓As9420.0052bh0300607文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)teAs9420.00970.5bh 0.5300650M qB51.751062sq0.87h0 As0.87607 942104.03N / m m1.10.65f tk1.10.652.20.3 1 7 0.20.0097 104.03tesq取為0.2梁的短期剛度 Bs3：Bs3Es Ash021.152.0105 942 60721.105 1014 N mm 21.150.26E0.20.2 6 6

25、.349 0.0052撓度增大系數(shù) 當(dāng) '0時(shí),取2.0 ，梁的剛度Bl 3Bs31.10510141013N mm225.526外伸跨 C 端下?lián)螦s9420.0052bh0300607teAs9 4 20.00970.5bh0.5300 650M qB91.751062sq0.87h0 As0.87607942184.44N / m m1.10.65ftk1.10.652.20.3 0 1 0.2且1.00.0097 184.44tesq梁的短期剛度 Bs4：22.01059426072Bs4Es Ash01321.150.261.150.3010.266.3499.327 10

26、N mmE0.0052撓度增大系數(shù)當(dāng) '0時(shí),取2.0 ，梁的剛度Bl 4Bs49.32710134.6641013 Nmm 22文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)6.1.3撓度（ 1）簡支跨跨中撓度f15 ( gk0.4q1 k )l14M Bl1 2384Bl116 Bl1543.8756000 451.751066000 23844.7611013164.761101313.11mm f1, max30 mm，滿足要求（ 2）外伸跨 C 端向上撓度f2（ gk0.4q1k )l1 3l 2gk l 2 4M Bl 1l 224 Bl 18Bl 33Bl143.87560003200025.8752

27、000 451.7510660002000244.761101385.526101334.761101311.30mmf 2,max20mm， 滿 足 要 求（ 3）外伸跨 C 端向下?lián)隙?M B l1 l 24f3 ( g k )l1(gk0.4q2 )l 224BL23BL 28BL425.8756000 391.7510660002000(25.8750.450)2000 47.9191337.91913 84.66410132410100.72mmf2 ,max20mm，滿足要求6.2 梁的裂縫寬度驗(yàn)算對(duì)于一類環(huán)境，三級(jí)裂縫控制等級(jí)，wlim 0.3mm(1)簡支跨最大裂縫寬度構(gòu)件受力

28、特征系數(shù) cr 1.9 ， Es2.0 105 N/mm 2 , c 25mm , deq 22mmAs1884bh00.0106300592teAs18840.01930.5bh0.5300 650M q中171.561062sq0.87h0As0.87 5921884176.80N/ m m文案大全實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)1.10.65ftk1.10.652.20.6 8 1 0.2且1.0tesq0.0193 176.80wmaxcrsq (1.9c0.08d eq )Este1.90.681176.80(1.9250.0820)2.01050.01930.149mmwlim0.3mm，滿足要求(2)外伸跨最大裂縫寬度As9420.0052bh0300607teAs9 4 20.00970.5bh0.5300 650M qB91.751062sq0.87h0 As0.87607942184.44N / m m1.10.65ftk1.10.652.20.3 0 1 0.2且1.0tes