鋼筋混凝土例題課件

1、 Hydraulic Reinforced Concrete Structure例例2.1：隨機(jī)變量隨機(jī)變量 服從正態(tài)分布，其平均值服從正態(tài)分布，其平均值 ，標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)差差 。試求概率為。試求概率為95%的分位值。的分位值。 051. 1231. 0解：正態(tài)分布時(shí)，相應(yīng)概率為解：正態(tài)分布時(shí)，相應(yīng)概率為95%的系數(shù)的系數(shù) 645. 10.951.051 1.645 0.2311.431xl=6.0m, a =2.0m。作用在梁上的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)。作用在梁上的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)gk=16.17kN/m，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk =7.20 kN/m。試分別。試分別按按DL/T5057-2009規(guī)

2、范和規(guī)范和SL191-200規(guī)范規(guī)范計(jì)算計(jì)算AB跨最大跨最大彎矩彎矩設(shè)計(jì)值。設(shè)計(jì)值。 （1）可變荷載最不利布置及荷載分項(xiàng)系數(shù)可變荷載最不利布置及荷載分項(xiàng)系數(shù) AB跨：恒跨：恒+活活 荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載分項(xiàng)系數(shù) G = 1.05， Q = 1.2；BC跨：跨： 荷載（有利）荷載（有利）, 分項(xiàng)系數(shù)分項(xiàng)系數(shù) G = 0.95, Q = 0.0 。解：解：l=6.0ma=2.0mABC可變荷載：可變荷載： q = Qqk =1.27.2 = 8.64 kN/m永久荷載：永久荷載： AB跨：跨：Ggk = 1.0516.17 = 16.98 kN/m BC跨：跨：q=Ggk = 0.9516.17 =

3、15.36 kN/m AB跨總的線荷載：跨總的線荷載： p=Ggk +Qqk =16.98 +8.64 = 25.62 kN/m（2）荷載設(shè)計(jì)值）荷載設(shè)計(jì)值（3）AB跨最大彎矩值跨最大彎矩值74.716236.1521662.252121212222lgaplRAkN2262.252174.7121xxpxxRMAx062.2574.71xdxdMxmx80. 244.1008 . 262.25218 . 274.712maxM（4）AB跨最大彎矩設(shè)計(jì)值跨最大彎矩設(shè)計(jì)值44.10044.1000 . 10 . 1max0MMDkNmkNm 按按DL/T5057-2009規(guī)范規(guī)范:結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為

4、結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為級(jí)，結(jié)構(gòu)重要級(jí)，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)性系數(shù)0 = 1.0；正常工作時(shí)，設(shè)計(jì)狀況系數(shù)；正常工作時(shí)，設(shè)計(jì)狀況系數(shù)取取1.0。 44.100max MMSkNm按按SL191-2008規(guī)范規(guī)范:按按DL/T5057-2009規(guī)范和按規(guī)范和按SL191-2008規(guī)范計(jì)算的彎矩設(shè)規(guī)范計(jì)算的彎矩設(shè)計(jì)值完全相同。計(jì)值完全相同。有一鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁（結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為有一鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁（結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為級(jí)），凈跨級(jí)），凈跨ln=6.0m, 計(jì)算跨度計(jì)算跨度l0=6.3m。截面尺寸。截面尺寸bh=250mm500mm；正常工作時(shí)，梁承受板傳來(lái)的；正常工作時(shí)，梁承受板傳來(lái)的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)g1k=8.

5、87kN/m，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk =15.0 kN/m；鋼筋混凝土重力密度??；鋼筋混凝土重力密度取25 kN/m3；荷載分項(xiàng)系數(shù)；荷載分項(xiàng)系數(shù)G=1.05，Q=1.2。試分別按試分別按DL/T5057-2009規(guī)范和規(guī)范和SL191-200規(guī)范計(jì)算規(guī)范計(jì)算跨中截面跨中截面彎矩彎矩設(shè)計(jì)值、支座邊緣截面設(shè)計(jì)值、支座邊緣截面剪力剪力設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)值。值。 解：解： （1）荷載計(jì)算：荷載計(jì)算： 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 g1k = 8.87 kN/m 梁的自重標(biāo)準(zhǔn)值梁的自重標(biāo)準(zhǔn)值 g2k=0.250.525=3.13 kN/m 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 gk= g1kg2k=8.87

6、3.13=12.0kN/m 永久荷載設(shè)計(jì)值永久荷載設(shè)計(jì)值 g = Ggk = 1.0512 = 12.6 kN/m 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk = 15 kN/m 可變荷載設(shè)計(jì)值可變荷載設(shè)計(jì)值 q = Qqk =1.215 = 18.0 kN/m（2） 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算 按按DL/T5057-2009規(guī)范規(guī)范:結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為級(jí)，結(jié)構(gòu)重要性級(jí)，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)系數(shù)0 = 0.9；正常工作時(shí)，設(shè)計(jì)狀況系數(shù)；正常工作時(shí)，設(shè)計(jì)狀況系數(shù)取取1.0。2200022118811 0.9 1.012.66.3186.3136 . 6388Mglql 0nn112211 0.91.012.6

7、6.0186.022 82.62 kNVglql 支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值 ： kNm 作業(yè)：作業(yè)：21222325支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值 ：按按SL191-2008規(guī)范規(guī)范:220022111.051.28811 1.05 126.31.2 156.3151.8188kkMglqlnn111.051.22211 1.05126.01.2156.022 91.8 kNkkVglql kNm按電力行業(yè)規(guī)范按電力行業(yè)規(guī)范DL/T5057-2009設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)例例3.1 一矩形截面梁，已知所承受的最大彎矩一矩形截面梁，已知所承受的最大彎矩M=125kN.m，梁為

8、梁為3級(jí)建筑物承受基本荷載組合，試按分別按電力行業(yè)規(guī)級(jí)建筑物承受基本荷載組合，試按分別按電力行業(yè)規(guī)范和水利行業(yè)規(guī)范設(shè)計(jì)該梁。（二級(jí)環(huán)境條件）范和水利行業(yè)規(guī)范設(shè)計(jì)該梁。（二級(jí)環(huán)境條件）采用采用HRB335級(jí)鋼筋，級(jí)鋼筋，C25砼砼查附錄查附錄2表表1和表和表3；附錄；附錄4表表1和表和表3知：知：22min11.9/,300/,35,0.20%cyfN mmfN mm cmm（一）確定梁截面尺寸：（一）確定梁截面尺寸： 設(shè)設(shè) 250,1%0.01,45,bmmamm解：解：3000.010.25211.9ycff1 0.50.252 1 0.5 0.2520.220s601.2 125 1047

9、8.70.220 11.9 250dscMhmmf b0478.745523.7hhamm取取 550,hmm/550/2502.2h b 在合理范圍在合理范圍 （二）、計(jì)算鋼筋面積：（二）、計(jì)算鋼筋面積： 055045505hhamm62201.2 125 100.19811.9 250 50511 211 2 0.198 0.2220.55dscsbMf bh 屬適筋梁屬適筋梁 min11.90.2220.008810.881%0.20%300cyff200.881% 250 5051112sAbhmm查附錄查附錄3 3表表1,1,選取：選?。? 204 2021256sAmm畫配筋圖畫配

10、筋圖 25055043000.010.25211.9ycff1 0.50.252 1 0.5 0.2520.220s601.20 125 10478.70.220 11.9 250scKMhmmf b取取 550,hmm/550/2502.2h b 在合理范圍在合理范圍 按水利行業(yè)規(guī)范按水利行業(yè)規(guī)范SL191-2008設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（一）確定梁截面尺寸：（一）確定梁截面尺寸： 250,1%0.01,45,bmmamm設(shè)設(shè) 1.20K 0478.745523.7hhamm（二）、計(jì)算鋼筋面積：（二）、計(jì)算鋼筋面積： 055045505hhamm62201.2 125 100.19811.9 250 5

11、0511 211 2 0.198 0.2220.850.85 0.550.4675scsbKMf bh 屬適筋梁屬適筋梁 min11.90.2220.008810.881%0.20%300cyff200.881% 250 5051112sAbhmm查附錄查附錄3 3表表1,1,選取：選?。? 204 2021256sAmm畫配筋圖畫配筋圖 2505504由此可見(jiàn)，對(duì)由此可見(jiàn)，對(duì)13級(jí)建筑級(jí)建筑物，當(dāng)彎矩相同時(shí)，兩本物，當(dāng)彎矩相同時(shí)，兩本規(guī)范計(jì)算出的鋼筋用量相規(guī)范計(jì)算出的鋼筋用量相同，而對(duì)其他荷載組合情同，而對(duì)其他荷載組合情況，兩本規(guī)范計(jì)算出的鋼況，兩本規(guī)范計(jì)算出的鋼筋用量也相差很小。筋用量也相

12、差很小。 例例3.2 某某4級(jí)建筑（二類環(huán)境條件）的簡(jiǎn)支梁。結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)級(jí)建筑（二類環(huán)境條件）的簡(jiǎn)支梁。結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖和尺寸如圖；在持久設(shè)計(jì)狀況下承受均布永久荷載圖和尺寸如圖；在持久設(shè)計(jì)狀況下承受均布永久荷載 均布可變荷載均布可變荷載 ，混凝土等級(jí)，混凝土等級(jí)C20，鋼筋為，鋼筋為HRB335級(jí)鋼。試求鋼筋截面積級(jí)鋼。試求鋼筋截面積 。mkNgk/3mkNqk/5 . 6sA 解：解：220011=0.9 1.01.05 3.0 1.2 6.56.088 44.35GkQkMgqlkN m 1.跨中彎矩設(shè)計(jì)值：跨中彎矩設(shè)計(jì)值： As200500按電力行業(yè)規(guī)范按電力行業(yè)規(guī)范DL/T5057-2009

13、設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 2. 保護(hù)層（二級(jí)環(huán)境條件）取保護(hù)層（二級(jí)環(huán)境條件）取c=35mm /235 1045acdmm050045455hhamm3. 計(jì)算鋼筋面積計(jì)算鋼筋面積62201.2 44.35 100.1349.6 200 455dscMf bh11 2 11 2 0.1340.1440.55sb 209.6 0.144 200 455419300csyfAbhmmf選配：選配：3 14（ ）2462mmAs4.計(jì)算配筋率：計(jì)算配筋率： 04620.51%200 455sAbh5.畫配筋圖畫配筋圖 min0.20%5003 14200 解：解：22011=1.05 3.0 1.2 6.56.08

14、8 49.28GkQkMgqlkN m1.跨中彎矩設(shè)計(jì)值：跨中彎矩設(shè)計(jì)值： 按水利行業(yè)規(guī)范按水利行業(yè)規(guī)范SL191-2008設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)15. 1K 2. 保護(hù)層（二級(jí)環(huán)境條件）取保護(hù)層（二級(jí)環(huán)境條件）取C=35mm /235 1045acdmm050045455hhamm3. 計(jì)算鋼筋面積計(jì)算鋼筋面積62201.15 49.28 100.1439.6 200 455scKMf bh11 2=11 2 0.143 = 0.1550.850.85 0.550.4675sb 209.6 0.155 200 455451300csyfAbhmmf選配：選配：3 14（ ）2462mmAs4.計(jì)算配筋率：

15、計(jì)算配筋率： 04620.51%200 455sAbh5.畫配筋圖畫配筋圖 min0.20%5003 14200 由此可見(jiàn)，對(duì)由此可見(jiàn)，對(duì) 級(jí)安全級(jí)別的結(jié)構(gòu)，按級(jí)安全級(jí)別的結(jié)構(gòu)，按DL/T5057-2009規(guī)范得出的鋼筋用量比按規(guī)范得出的鋼筋用量比按SL191-2008規(guī)范得出的要小，本規(guī)范得出的要小，本例小例小7.1%。這是因?yàn)?。這是因?yàn)镾L191-2008規(guī)范的安全系數(shù)中所包含規(guī)范的安全系數(shù)中所包含的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，對(duì)的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，對(duì)4、5級(jí)建筑物（級(jí)建筑物（級(jí)安全級(jí)別）已從級(jí)安全級(jí)別）已從0.9提高到提高到0.95的緣故。的緣故。 例例3.3 已知某水電站付廠房整體式樓板為已知某水電

16、站付廠房整體式樓板為5級(jí)建筑物（級(jí)建筑物（級(jí)結(jié)級(jí)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)），承受基本荷載組合時(shí)每米板寬上承受彎矩設(shè)構(gòu)安全等級(jí)），承受基本荷載組合時(shí)每米板寬上承受彎矩設(shè)計(jì)值為計(jì)值為 混凝土用混凝土用C20，HPB235級(jí)鋼筋，試設(shè)級(jí)鋼筋，試設(shè)計(jì)板的截面。計(jì)板的截面。 4MkN m解：查表知：解：查表知： 22min9.6/,210/,1.2,0.20%cydfN mmfN mm1.確定板厚：確定板厚： 假設(shè)假設(shè) 006. 02100.0060.1310.6149.6ybcff按電力行業(yè)規(guī)范按電力行業(yè)規(guī)范DL/T5057-2009設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)1 0.50.1311 0.5 0.1310.122s601.2 4.0

17、 1064.00.122 9.6 1000dscMhmmf b若取若取 ，則，則30amm064.03094.0hhamm取取 mmh10001003070hhamm2.計(jì)算鋼筋面積計(jì)算鋼筋面積: 62201.2 4 100.1029.6 1000 70dscMf bh sb1- 1-21- 1-2 0.1020.1080.6142s09.6A 0.108 1000 70345mm210cyfb hf1.確定板厚：確定板厚： 假設(shè)假設(shè) 006. 02100.0060.1310.850.52199.6ybcff按水利行業(yè)規(guī)范按水利行業(yè)規(guī)范SL191-2008設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)15. 1K解：解：1 0.5

18、0.1311 0.5 0.1310.122s601.15 4.0 1062.70.122 9.6 1000scKMhmmf b若取若取 ，則，則30amm062.73092.7hhamm取取 mmh10001003070hhamm2.計(jì)算鋼筋面積計(jì)算鋼筋面積: 62201.15 4 100.09789.6 1000 70scKMf bh sb1- 1-21- 1-2 0.0978 0.1030.850.85 0.614=0.5219分布鋼筋：分布鋼筋： 6250 （As=113mm2） 2s09.6A 0.103 1000 70330mm210cyfb hf3.選配鋼筋選配鋼筋: 680 （A

19、s=353mm2）6/8110 （As=357mm2）8140 （As=359mm2）8/10180 （As=358mm2）10220 （As=357mm2） 或或 4.畫配筋圖畫配筋圖 例例3.4 某矩形截面梁（某矩形截面梁（3級(jí)建筑物，一類環(huán)境），尺寸級(jí)建筑物，一類環(huán)境），尺寸bh=250mm600mm， 配置受拉鋼筋為配置受拉鋼筋為3 22，采用砼，采用砼強(qiáng)度等級(jí)為強(qiáng)度等級(jí)為C20，HRB335級(jí)鋼筋。計(jì)算該梁所能承受的彎級(jí)鋼筋。計(jì)算該梁所能承受的彎矩設(shè)計(jì)值矩設(shè)計(jì)值M。（1）確定受壓區(qū)計(jì)算高度）確定受壓區(qū)計(jì)算高度x h0= ha = 600-(2522/2) = 564 mm 不會(huì)發(fā)生超

20、筋破壞。不會(huì)發(fā)生超筋破壞。b0300 1140142.5mm0.55564310.2mm9.6250yscf Axhf b解：解：查表得：查表得：fc=10N/mm2，fy=300N/mm2，As=1140mm2。按電力行業(yè)規(guī)范按電力行業(yè)規(guī)范DL/T5057-2009設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) b0300 11409.6 250 142.5mm0.850.85 0.55 564263.7mmyscf Axf bhuc0(0.5 )9.6 250 142.5564 0.5 142.5 168.5kN.mMf bx hxud/168.5/1.20140.4kN mMM（3）計(jì)算梁所能承受的彎矩設(shè)計(jì)值）計(jì)算梁所能承受

21、的彎矩設(shè)計(jì)值（2）計(jì)算正截面受彎承載力）計(jì)算正截面受彎承載力Mu按水利行業(yè)規(guī)范按水利行業(yè)規(guī)范SL191-2008設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（1）確定受壓區(qū)計(jì)算高度）確定受壓區(qū)計(jì)算高度x 不會(huì)發(fā)生超筋破壞。不會(huì)發(fā)生超筋破壞。20. 1K uc0(0.5 )9.6 250 142.5564 0.5 142.5 168.5kN.mMf bx hxu/168.5/1.20140.4kN mMMK（3）計(jì)算梁所能承受的彎矩設(shè)計(jì)值）計(jì)算梁所能承受的彎矩設(shè)計(jì)值（2）計(jì)算正截面受彎承載力）計(jì)算正截面受彎承載力Mu習(xí)題：習(xí)題： 32 33 34 310 例例3.5 某矩形截面簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為某矩形截面簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為級(jí)，

22、截面尺寸級(jí)，截面尺寸bh=250 mm500 mm，二類環(huán)境，二類環(huán)境，l0=6 500 mm，使用期間，使用期間承受均布荷載設(shè)計(jì)承受均布荷載設(shè)計(jì)值值gq=40kN/m（包括自重），砼強(qiáng)度等（包括自重），砼強(qiáng)度等級(jí)為級(jí)為C20，HRB335級(jí)鋼筋。試計(jì)算受力鋼筋截面面積（假定級(jí)鋼筋。試計(jì)算受力鋼筋截面面積（假定截面尺寸、砼強(qiáng)度等級(jí)因條件限制不能增大或提高）。截面尺寸、砼強(qiáng)度等級(jí)因條件限制不能增大或提高）。 解：解： 查表得：查表得：K=1.2，fc=9.6N/mm2，fy=fy=300 N/mm2 （1）確定彎矩設(shè)計(jì)值）確定彎矩設(shè)計(jì)值22011()40 6.5211.25kN m88Mgq l

23、 （2）驗(yàn)算是否應(yīng)采用雙筋截面）驗(yàn)算是否應(yīng)采用雙筋截面 因因彎矩較大彎矩較大，初估鋼筋布置為，初估鋼筋布置為兩層兩層，取，取a=75mm， 則則h0=ha=50075=425mm。 按單筋截面屬于超筋破壞，應(yīng)采用雙筋截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。按單筋截面屬于超筋破壞，應(yīng)采用雙筋截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。 6s22c01.20211.25100.5850.3589.6250425SsbKMf bh （3）配筋計(jì)算）配筋計(jì)算 設(shè)受壓鋼筋為一層，取設(shè)受壓鋼筋為一層，取a=45mm；為充分利用混凝土受壓，；為充分利用混凝土受壓，取取x=0.85bh0，則，則s=Ssb，得：，得：2c0sy0()SsbKMf bhAfha 62

24、21.20 211.25 100.358 9.6 250 425862mm300 (42545)c0yssy20.859.6 250 0.85 0.55 425 300 8622455mm300bf bhf AAf （4）選配鋼筋，繪制配筋圖）選配鋼筋，繪制配筋圖 選受壓鋼筋為選受壓鋼筋為2 25（As=982 mm2），受拉鋼筋為），受拉鋼筋為5 25（As=2454 mm2），截面配筋如圖所示。），截面配筋如圖所示。 2 255 25 例例3.6 已知同例已知同例5，若受壓區(qū)已采用兩種情況配置鋼筋：，若受壓區(qū)已采用兩種情況配置鋼筋：配配置置2 25鋼筋（鋼筋（As=982mm2）；）；配置

25、配置4 25鋼筋鋼筋（As=1964mm2），計(jì)算兩種情況受拉鋼筋截面面積），計(jì)算兩種情況受拉鋼筋截面面積As。 解：解： 第一種情況，配置第一種情況，配置2 25鋼筋，鋼筋， As =982mm2，a=45mm （1）計(jì)算截面抵抗矩系數(shù)）計(jì)算截面抵抗矩系數(shù)s 說(shuō)明受壓區(qū)配置的鋼筋數(shù)量已經(jīng)足夠。說(shuō)明受壓區(qū)配置的鋼筋數(shù)量已經(jīng)足夠。6ys0s22c0()1.20 211.25 10300 982 (425 45)9.6 250 425KMf A haf bh 0.3270.358Ssb （2）計(jì)算、x，由公式求得受拉鋼筋面積Ass1- 1-211 2 0.3270.412 00.412 42517

26、5.1mm22 4590mmxha cyssy9.6250175.130098222383mm300f bxf AAf （3）選配鋼筋，繪制配筋圖選受拉鋼筋為選受拉鋼筋為5 25（As=2454 mm2），畫配筋圖。），畫配筋圖。第二種情況第二種情況，配置，配置4 25受壓受壓鋼筋鋼筋A(yù)s=1964mm2，a=45mm。 （1）計(jì)算截面抵抗矩系數(shù)）計(jì)算截面抵抗矩系數(shù)s 說(shuō)明受壓區(qū)配置的鋼筋數(shù)量已經(jīng)足夠。說(shuō)明受壓區(qū)配置的鋼筋數(shù)量已經(jīng)足夠。6ys0s22c0()1.20211.25103001964(42545)9.6250425KMf A haf bh 0.0680.358Ssb（2）計(jì)算）計(jì)算

27、x，由公式求得受拉鋼筋面積，由公式求得受拉鋼筋面積s1- 1-211 2 0.0680.070 00.070 42530.0mm22 4590mmxha0()syKMAf ha61.2 211.25 1022224mm300 (42545)（3）選配鋼筋，繪制配筋圖）選配鋼筋，繪制配筋圖 選受拉鋼筋為選受拉鋼筋為3 252 22（As=2233 mm2） 例3.7 某水電站廠房簡(jiǎn)支梁，截面尺寸為某水電站廠房簡(jiǎn)支梁，截面尺寸為200 mm500 mm。砼強(qiáng)度等級(jí)為砼強(qiáng)度等級(jí)為C20，受壓鋼筋受壓鋼筋3 20（As=941mm2，a=45mm），），二類二類環(huán)境條件，受拉鋼筋分別采用環(huán)境條件，受拉

28、鋼筋分別采用6 22和和5 25兩種配置，承受彎矩設(shè)計(jì)值為兩種配置，承受彎矩設(shè)計(jì)值為M=200 kNm，試復(fù)核此截，試復(fù)核此截面是否安全。面是否安全。 K=1.20，fc=9.6N/mm2，fy=fy =300N/mm2， 混凝土保護(hù)層厚度混凝土保護(hù)層厚度c=35 mm。解：解： （1）受拉鋼筋為）受拉鋼筋為6 22時(shí)（時(shí)（As=2281mm2，a=cde/2=352230/2=72mm），），h0=50072=428 mm。 相差2.5，截面安全。截面安全。ysysc300 (2281 941)9.6 200 209.4mmf Af Axf b b 00.850.85 0.55 428200

29、.1mmh02ucys0()sbMf bhf A ha 20.358 9.6 200 428300 941428 45234.0kN m（）u/234.0 /1.20195.0kN m200kN mMMKM 斜截面抗剪配筋計(jì)算步驟斜截面抗剪配筋計(jì)算步驟斜截面受剪承載力的計(jì)算按下列步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)：斜截面受剪承載力的計(jì)算按下列步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)： 5計(jì)算腹筋計(jì)算腹筋 1求內(nèi)力，繪制剪力圖；求內(nèi)力，繪制剪力圖；2. 計(jì)算位置；計(jì)算位置；3. 梁截面尺寸復(fù)核梁截面尺寸復(fù)核 4. 驗(yàn)算是否需要按計(jì)算配置腹筋。對(duì)于矩形、驗(yàn)算是否需要按計(jì)算配置腹筋。對(duì)于矩形、T形及形及I形截形截面的受彎構(gòu)件，如能符合下式面的受彎構(gòu)

30、件，如能符合下式 0t7 . 0bhfKV 按構(gòu)造要求配置腹筋按構(gòu)造要求配置腹筋 s v 1t0y v00 .71 .2 5n AK Vf b hsfh（2）同時(shí)配置箍筋和彎起鋼筋的梁，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和構(gòu)造）同時(shí)配置箍筋和彎起鋼筋的梁，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和構(gòu)造要求配置箍筋確定要求配置箍筋確定Vcs，然后按下式計(jì)算彎起鋼筋的面積。，然后按下式計(jì)算彎起鋼筋的面積。 c ss byss i nK VVAf（1 1）對(duì)僅配置箍筋的梁，可按下式計(jì)算：）對(duì)僅配置箍筋的梁，可按下式計(jì)算：（1）先確定箍筋的）先確定箍筋的肢數(shù)肢數(shù)（通常是（通常是雙肢雙肢箍筋，即箍筋，即n=2）和）和直直徑徑，計(jì)算單肢箍筋的截面面積，計(jì)

31、算單肢箍筋的截面面積Asv1；（2）求箍筋）求箍筋間距間距s。 箍筋直徑箍筋直徑和和間距間距應(yīng)滿足應(yīng)滿足構(gòu)造構(gòu)造要求。要求。7. 驗(yàn)算配箍率驗(yàn)算配箍率,minsvsv6箍筋的選取箍筋的選取 1. 驗(yàn)算驗(yàn)算配箍率配箍率rsv和和間距間距s； 2. 驗(yàn)算構(gòu)件截面尺寸；驗(yàn)算構(gòu)件截面尺寸； 3. 復(fù)核受剪承載力復(fù)核受剪承載力Vu，滿足，滿足VVu/K。斜截面受剪承載力復(fù)核步驟斜截面受剪承載力復(fù)核步驟 某鋼筋砼矩形截面簡(jiǎn)支梁，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為某鋼筋砼矩形截面簡(jiǎn)支梁，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為級(jí)，在正常級(jí)，在正常使用下，承受均布荷載使用下，承受均布荷載gq=7.5kN/m（包括自重），（包括自重），集中荷集中荷載載Q=

32、92kN。梁的截面尺寸。梁的截面尺寸bh=250mm600mm。根據(jù)正。根據(jù)正截面受彎承載力計(jì)算已配有截面受彎承載力計(jì)算已配有4 25縱筋，取縱筋，取a=40mm。采用。采用C25砼，箍筋選用砼，箍筋選用HPB235級(jí)鋼筋。若僅配箍筋，試確定級(jí)鋼筋。若僅配箍筋，試確定箍筋箍筋的數(shù)量的數(shù)量。例題例題4.1凈跨度凈跨度 ln=5.75m解：解：查表得：查表得：fc=11.9N/mm2 ， fyv=210N/mm2 ， ft=1.27N/mm2 ， K=1.21()21 7.5 5.75 92 113.6kN2nVg q lF （一）計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值（一）計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值（二）復(fù)核截面尺寸（二）復(fù)核截面

33、尺寸 hw=h0=560mm hw/b=560/250=2.244.0 0.25fcbh0=0.2511.9250560 =416.5103 N = 416.5 kNKV=1.2113.6=136.3kN0.25fcbh0=416.5kN 截面尺寸滿足抗剪要求。截面尺寸滿足抗剪要求。取取a=40mm，則：，則：h0=ha =60040=560mm（三）驗(yàn)算是否需要按構(gòu)造配置腹筋（三）驗(yàn)算是否需要按構(gòu)造配置腹筋00.70.7 1.27 250 560tf bh 124.46kN136.3kNKV應(yīng)應(yīng)按計(jì)算配置腹筋按計(jì)算配置腹筋。（四）箍筋計(jì)算（四）箍筋計(jì)算3sv0yv00.7(136.3 124

34、.46) 100.0811.251.25 210 560tAKVf bhsf h 選用雙肢選用雙肢6箍筋，箍筋，Asv1=28.3mm2，n=2，則，則因因smax=250mm，取，取s=200mm228.3702.7 mm0.0810.081svAssvsv, minsv228.30.091%0.15%250250Abs（五）驗(yàn)算最小配箍率（五）驗(yàn)算最小配箍率故按最小配箍率配置箍筋。故按最小配箍率配置箍筋。svsv, min228.3150.92500.0015Asmmb取取s=150mm，沿梁全長(zhǎng)布置。沿梁全長(zhǎng)布置。（六）畫配筋圖（六）畫配筋圖例題例題4.2 某鋼筋砼矩形截面簡(jiǎn)支梁（如圖所

35、示），某鋼筋砼矩形截面簡(jiǎn)支梁（如圖所示），ln=3660mm，處于室內(nèi)，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為，處于室內(nèi)，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為級(jí)。級(jí)。承受均布荷載，其中恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值承受均布荷載，其中恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk=25kN/m（包括自重）活荷載標(biāo)準(zhǔn)值（包括自重）活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=42kN/m。截面尺。截面尺寸寸bh=200mm500mm。采用。采用C20混凝土，箍混凝土，箍筋為筋為HPB235級(jí)鋼筋。按正截面承載力計(jì)算已選配級(jí)鋼筋。按正截面承載力計(jì)算已選配HRB335級(jí)鋼筋級(jí)鋼筋3 25，a=45mm。試根據(jù)斜截。試根據(jù)斜截面受剪承載力要求確定腹筋。面受剪承載力要求確定腹筋。 111.051.22kknVgql11.05

36、 25 1.2 423.66140.3kN2（一）計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值（一）計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值剪力圖如圖所示。剪力圖如圖所示。解：解：查表得：查表得：fc=9.6N/mm2 ， ft=1.1N/mm2 ， fyv=210N/mm2 ， fy=200N/mm2 ， K=1.2（二）截面尺寸復(fù)核（二）截面尺寸復(fù)核 hw=h0=ha=50045=455 mm hw/b=455/200=2.2754.0 0.25fcbh0=0.259.6200455=218.4 kN KV1=1.2140.3=168.3 kN0.25fcbh0=218.4 kN 截面尺寸滿足要求。截面尺寸滿足要求。（三）驗(yàn)算是否需要按計(jì)算配置

37、腹筋（三）驗(yàn)算是否需要按計(jì)算配置腹筋 Vc=0.7ftbh0=0.71.1200455 =70.07 kNKV1=168.3 kN 應(yīng)按計(jì)算配置箍筋。應(yīng)按計(jì)算配置箍筋。（四）腹筋的計(jì)算（四）腹筋的計(jì)算 初選雙肢箍筋初選雙肢箍筋8200，Asv=100.6mm2， s=200mmsmax=200mm。 滿足要求滿足要求 =130.1kNKV1=168.3kN 應(yīng)配置彎起鋼筋。應(yīng)配置彎起鋼筋。 svsv,min100.60.2515%0.15%200 200svAbssvcs0yv00.71.25tAVf bhfhs3100.670.07 101.25 210455200321cssboy(168

38、.3 130.1) 10180.1mmsin45300 0.707KVVAf 由縱筋彎起由縱筋彎起1 25（Asb=491mm2），滿足要求。），滿足要求。下面核算是否需要彎起第二排鋼筋。下面核算是否需要彎起第二排鋼筋。 第一排彎起鋼筋的彎起點(diǎn)離支座邊緣的距離為第一排彎起鋼筋的彎起點(diǎn)離支座邊緣的距離為 s1（haa ），），其中若取其中若取s1=50mmsmax=200mm，a=45mm，a=35mm。 則則 s1（haa ） =50（5004535）=470mm 該截面上剪力設(shè)計(jì)值為該截面上剪力設(shè)計(jì)值為 Vcs/K=130.1/1.2=108.4kN 不必再?gòu)澠鸬诙艔澠痄摻睢Ａ旱呐浣顖D如不

39、必再?gòu)澠鸬诙艔澠痄摻睢Ａ旱呐浣顖D如圖圖所示。所示。21470(1)104.30.5 3660VVkN 【例題【例題5.1】 某鋼筋砼柱（安全等級(jí)為某鋼筋砼柱（安全等級(jí)為級(jí)），參照同類型級(jí)），參照同類型結(jié)構(gòu)擬定截面尺寸，截面尺寸為結(jié)構(gòu)擬定截面尺寸，截面尺寸為400mm400 mm，柱計(jì)算長(zhǎng)度，柱計(jì)算長(zhǎng)度l0= 5.6 m，采用，采用C20砼砼，HRB335級(jí)鋼筋。柱底截面承受的軸心級(jí)鋼筋。柱底截面承受的軸心壓力設(shè)計(jì)值壓力設(shè)計(jì)值N =1700 kN，試計(jì)算柱底截面受力鋼筋面積并配筋。，試計(jì)算柱底截面受力鋼筋面積并配筋。 解：解：查表得：查表得：K = 1.2，fc =9.6 N/mm2，fy=

40、300 N/mm2 。 （1）確定穩(wěn)定系數(shù)）確定穩(wěn)定系數(shù) l0 = 5.6 m； l0/b = 5600/400 = 148，屬于，屬于長(zhǎng)柱長(zhǎng)柱。 由由表表5-1查得查得 =0.92 （2）計(jì)算 A = 400400 = 160000 mm2 =As/A = 2271/4002 = 1.42 在經(jīng)濟(jì)配筋率范圍內(nèi)，擬定的截面尺寸合理。csyKNf AAf3221.2 1700 100.92 9.6 4002271mm0.92 300（3）選配鋼筋并繪制截面配筋圖）選配鋼筋并繪制截面配筋圖 受壓鋼筋選用受壓鋼筋選用8 20 （As= 2513 mm2），箍筋選用），箍筋選用 6250。截面配筋。截

41、面配筋見(jiàn)圖見(jiàn)圖。8 20 【例題【例題5.2】某廠房鉸接排架的矩形截面偏心受壓柱（】某廠房鉸接排架的矩形截面偏心受壓柱（級(jí)安全等級(jí)級(jí)安全等級(jí)），截面尺寸），截面尺寸 bh = 400mm600 mm，柱的計(jì)，柱的計(jì)算長(zhǎng)度算長(zhǎng)度l0= 6.5 m，采用，采用C25砼砼，HRB335級(jí)鋼筋。在使用期間級(jí)鋼筋。在使用期間承受永久荷載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值為承受永久荷載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值為NGk=200kN，可變荷載，可變荷載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值為產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值為NQk=230kN，偏心距，偏心距e0=600 mm，取，取a= a =45mm。試配置該柱鋼筋。試配置該柱鋼筋。 解：解： 查表得：查表得：

42、K = 1.2，fc =11.9N/mm2，fy =fy= 300 N/mm21.內(nèi)力設(shè)計(jì)值內(nèi)力設(shè)計(jì)值1.051.2)1.05 200 1.2 230486GkQkNNNkN2.判別偏心受壓類型判別偏心受壓類型 h0 = ha=60045=555 mm e0= 600mm 0.3h0=0.3555=166.5mm3.計(jì)算計(jì)算初步判斷為大偏壓初步判斷為大偏壓對(duì)大偏壓：對(duì)大偏壓：0 . 110/6.5/0.610.8315lh 0 . 120055560018.53030hemmmm201200111 4 0 0lehh 21650011.01.01.086006001400555 e0=1.08

43、600= 648 mm e00.3h0，按，按大偏心受壓大偏心受壓構(gòu)件計(jì)算構(gòu)件計(jì)算 e =e0h/2a = 648600/245= 903 mm4. 計(jì)算計(jì)算 As取取0.55bc0sy0(0.5 )()KNef bx hxAfha00.55 555305.25bxhmm31.2468 1090311.9400305.250.5 305.2530055545（555）2min00.2%400555444bhmm 5. 計(jì)算計(jì)算 As取取 2min0444sAbhmmys0s2c0()KNef Ahaf bh321.2486 10903300444555450.31311.9400 555sb1

44、1 211 2 0.3130.3880.55 屬于大偏心受壓構(gòu)件屬于大偏心受壓構(gòu)件00.388 555215.42 90 xhmmammcyssyf bxf ANAfK3211.9400215.43004441.2486 101918mm3002min00.2% 400 555444bhmm 實(shí)配受壓鋼筋為實(shí)配受壓鋼筋為3 14（As= 462 mm2），受拉鋼筋），受拉鋼筋A(yù)s為為4 25 （As=1964 mm2，），箍筋為，），箍筋為 8250。6. 6. 垂直于彎矩作用平面內(nèi)的承載力復(fù)核垂直于彎矩作用平面內(nèi)的承載力復(fù)核 l0 / b = 6500 / 400 = 16.25，查表，查表

45、5-1得得 =0.8625 垂直于彎矩作用平面的承載力滿足要求。垂直于彎矩作用平面的承載力滿足要求。1ucysNf AfAKK10.862511.9 400 600300462 19641.233387.1 10 N3387.1kN486kNN 【例題【例題5.3】已知一矩形截面偏心受壓柱（】已知一矩形截面偏心受壓柱（級(jí)安全等級(jí)安全等級(jí)級(jí)），截面尺寸），截面尺寸 bh = 400mm600 mm，柱的計(jì)算長(zhǎng)度，柱的計(jì)算長(zhǎng)度l0= 8 m，HRB335級(jí)鋼筋。全柱配級(jí)鋼筋。全柱配 （ 4 20），）， （ 4 22），采用），采用C25砼。若在使用階段，砼。若在使用階段，柱頂面承受內(nèi)力設(shè)計(jì)值柱頂

46、面承受內(nèi)力設(shè)計(jì)值 ， ；柱底；柱底面承受內(nèi)力設(shè)計(jì)值面承受內(nèi)力設(shè)計(jì)值 ， 取取a= a=45mm。試復(fù)核該柱的承載力是否滿足要求？。試復(fù)核該柱的承載力是否滿足要求？ 解：解： 1.以承受內(nèi)力較大的柱底截面核算以承受內(nèi)力較大的柱底截面核算21256mmAs21520sAmmmkNM1901kNN60012260MkN m2800NkNmmmNMe325325. 08002600000.30.3 555166.5ehmm060045555hhamm按大偏心受壓構(gòu)件復(fù)核按大偏心受壓構(gòu)件復(fù)核2. 計(jì)算計(jì)算對(duì)大偏壓：對(duì)大偏壓：0 . 110/8/0.613.3315lh 0 . 120055532518.

47、53030hemmmm201200111 4 0 0lehh 21800011.01.01.217325600140055501.217 325395.5emm0600395.545650.522heeamm0600395.545140.522heeamm3. 計(jì)算計(jì)算x0.50.5 11.9 4002380/cAf bN mm0()11.9 400 (650.5555)454580cBf b ehN( )ysysCf A efA e (300 1256 650.5300 1520 140.5) 181040400N mm 242BBACxA24545804545804 2380 1810404002 2380 196.42 90mmamm00.55 555305.25bhmm滿足公式適應(yīng)條件。滿足公式適應(yīng)條件。4. 計(jì)算計(jì)算uNsysycuAfAfbxfN11.9 400 196.4300 1520300 125