配筋設(shè)計及驗算

1、Bridge Engineering例題第五節(jié) 配筋設(shè)計及驗算第六節(jié) 撓度預(yù)拱度和裂縫的計算算例1. 驗算正截面抗彎承載力；2. 斜截面抗剪承載力配筋；3. 驗算斜截面抗剪承載力；4. 驗算裂縫寬度、撓度。D62 第5.1.5 橋梁構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)計算，應(yīng)采用下列表達(dá)式：基本組合：求解： 1. 驗算正截面抗彎承載力（ 1）幾何參數(shù)計算 梁跨中截面面積： 截面慣性矩：（ 2 ）荷載及其效應(yīng) 車道均布荷載： 車道集中荷載： 因此， 汽車沖擊系數(shù)： （適用于簡支梁） 梁自重： 結(jié)構(gòu)基頻： 沖擊系數(shù)：求解：1. 驗算正截面抗彎承載力詳細(xì)計算過程（2）荷載及其效應(yīng)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計算：梁自重13.3

2、13 kN/m，彎矩：附加自重分配于每梁10.08 kN/m，汽車荷載跨中橫向分配系數(shù)： 汽車荷載跨中彎矩（不計沖擊系數(shù)） 計入沖擊系數(shù)人群荷載橫向分配系數(shù)： ，人群荷載 人群荷載跨中彎矩承載能力極限狀態(tài)基本組合作用效應(yīng)組合設(shè)計值表達(dá)式：（3）正截面抗彎承載力驗算梁體混凝土C30，HRB335鋼筋，鋼筋中心距梁底距離，混凝土受壓區(qū)面積：而可見，受壓區(qū)限于頂板內(nèi)，其高度為：又截面抗彎力矩為：符合規(guī)定。?（1）取離支點 h/2 處的剪力設(shè)計值 ，并將其分為兩部分，其中不少于60%由砼和鋼筋共同承擔(dān)；不多于40%由彎起鋼筋承擔(dān)。（2）根據(jù)D62 第5.2.10 構(gòu)造配筋的剪力設(shè)計值的限值為：求解：2

3、. 斜截面抗剪承載力配筋（3）計算支點截面由砼和鋼筋共同承擔(dān)的剪力設(shè)計值，以及由彎起鋼筋承擔(dān)的剪力設(shè)計值（4）圖中參數(shù)a、b、c、d 長度的計算（5）按第5.2.11 計算箍筋間距：（6）按第5.2.11 計算各排彎起鋼筋截面面積：繪制內(nèi)力包絡(luò)圖根據(jù)已知條件，進(jìn)行恒載內(nèi)力和活載內(nèi)力計算；（跨中彎矩、跨中剪力、支座剪力）進(jìn)行作用效應(yīng)組合計算；根據(jù)計算結(jié)果繪制剪力、彎矩包絡(luò)圖2. 斜截面抗剪承載力配筋 根據(jù)D62第5.2.11 鋼筋混凝土矩形、T 形和工字型截面的受彎構(gòu)件，斜截面抗剪承載力配筋按下列步驟進(jìn)行計算和配置：（1） 取離支點 h/2 處的剪力設(shè)計值 ，并將其分為兩部分，其中不少于60%由

4、砼和鋼筋共同承擔(dān)；不多于40%由彎起鋼筋承擔(dān)。（2）根據(jù)D62第5.2.10 構(gòu)造配筋的剪力設(shè)計值的限值為：求解 2：斜截面抗剪承載力配筋（3） 設(shè)支點由砼和鋼筋共同承擔(dān)的剪力設(shè)計值，按80%取用，其值為：在支點由彎起鋼筋承擔(dān)的剪力設(shè)計值，按20%取用，其值為：（4）圖中a、b、c、d 長度計算如下： 構(gòu)造配筋長度可用下式計算：箍筋間距取200mm，但按第9.3.13條規(guī)定，在支座中心向跨徑方向長度相當(dāng)于不小于一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距不應(yīng)大于100mm。（5）按D62第5.2.11 計算箍筋間距：（6）按D62第5.2.11 計算各排彎起鋼筋截面面積：按D62第9.3.11條 受拉區(qū)彎起鋼筋的

5、彎起點，應(yīng)設(shè)在按正截面抗彎承載力計算充分利用該鋼筋強度截面以外不應(yīng)小于 處；同時，彎起鋼筋可在按正截面受彎承載力不需要該鋼筋截面面積之前彎起，但彎起鋼筋與梁中心線的交點應(yīng)位于按計算不需要該鋼筋的截面之外。按D62第9.3.11條，箍筋布置如下：自支點一倍梁高范圍內(nèi)，間距為100mm； 自一倍梁高長度處至第三排斜鋼筋下端處，間距為200mm；其他梁段箍筋間距為300mm。求解： 3. 驗算斜截面抗剪承載力 計算截面：取距支點 h/2 梁段（1）在內(nèi)力包絡(luò)圖上查找計算截面的內(nèi)力（2）驗算截面尺寸根據(jù)公預(yù)規(guī)第5.2.9 T 形截面的受彎構(gòu)件，其抗剪截面應(yīng)符合下列要求：可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗算，

6、僅須按第9.3.13條構(gòu)造要求配置箍筋。（3）判斷是否需要進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗算根據(jù)公預(yù)規(guī)第5.2.10 T 形截面的受彎構(gòu)件，當(dāng)符合下列條件時：（4）進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗算圖 斜截面抗剪配筋（尺寸單位mm）求解： 3. 驗算斜截面抗剪承載力 計算截面： 取距支點 h/2 梁段截面（為例）（1）在內(nèi)力包絡(luò)圖上查找計算截面的內(nèi)力求解： 3. 驗算斜截面抗剪承載力可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗算，僅須按第9.3.13條構(gòu)造要求配置箍筋。（2）驗算截面尺寸（3）判斷是否需要進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗算根據(jù)D62第5.2.10 T 形截面的受彎構(gòu)件，當(dāng)符合下列條件時：根據(jù)D62第5.2.9 T 形截面的受彎構(gòu)件，其抗剪截面應(yīng)符合下列要求：（4）進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗算第一步第三步：第二步于是，有：則得：第一步（4）進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗算注：其他計算截面的斜截面抗剪承載力驗算依此方法進(jìn)行。求解： 4.驗算