【鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理】裝配式鋼筋混凝土簡支T形梁主梁配筋課程設(shè)計優(yōu)秀作品

【鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理】裝配式鋼筋混凝土簡支T形梁主梁配筋課程設(shè)計優(yōu)秀作品(1)二課程設(shè)計任務(wù)書（一）設(shè)計資料已知標準跨徑為20m的公路裝配式鋼筋混凝土簡支T形梁，計算跨徑為19.5m，混凝土強度等級為C30，主梁主筋采用HRB335級焊接鋼筋骨架，箍筋采用R235鋼筋。跨中彎矩，其中,，，，支點彎矩，其余截面的彎矩按照二次拋物線變化。支點剪力,跨中剪力。本橋處于一類環(huán)境條件下，結(jié)構(gòu)安全等級二級。單位：mm（二）設(shè)計依據(jù)1.交通部部標準《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTGD62-2004）2.交通部部標準《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTGD60-2004）3.《工程結(jié)構(gòu)》（白淑毅編）人民交通出版社2005（三）設(shè)計內(nèi)容1.計算跨中截面受拉鋼筋面積，并進行承載力復(fù)核。2.設(shè)計主梁的腹筋。3.驗算主梁跨中撓度和裂縫寬度。4.繪制主梁的鋼筋構(gòu)造圖。三設(shè)計指導(dǎo)1.計算跨中截面受拉鋼筋的面積，并進行承載力復(fù)核。①化標準T形梁，②判斷真假T形，③計算并選擇、配置受拉主鋼筋，④復(fù)核承載力。2.設(shè)計主梁的腹筋①截面尺寸驗算，②檢查是否需要根據(jù)計算配置箍筋，③分配剪力，④箍筋設(shè)計，⑤彎起筋及斜筋設(shè)計，⑥檢驗各排彎起鋼筋的彎起點是否符合構(gòu)造要求，⑦全梁承載力復(fù)核，⑧配縱向防裂筋，⑨繪制主梁剪力分配及全梁彎矩包絡(luò)圖。3.驗算主梁跨中撓度和裂縫寬度①計算跨中撓度，確定是否需要預(yù)拱度及大小。②計算裂縫寬度，確定梁是否能正常使用。4.繪制主梁的鋼筋構(gòu)造圖根據(jù)所配主梁的五種鋼筋給出一個工程數(shù)量表。四設(shè)計示例（一）設(shè)計資料某預(yù)制裝配式鋼筋混凝土簡支T形梁，標準跨徑20m，計算跨徑為19.5m?；炷翉姸鹊燃墳镃30，主梁主筋采用HRB335級焊接鋼筋骨架，箍筋采用R235鋼筋?？缰袕澗兀渲?，，，，支點彎矩，其余截面的彎矩按照二次拋物線變化。支點剪力,跨中剪力。本橋處于一類環(huán)境條件下，結(jié)構(gòu)安全等級二級。單位：mm（二）設(shè)計步驟一）基本數(shù)據(jù)C30混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，邊長為150mm的混凝土試件抗壓強度標準值，混凝土軸心抗拉強度標準值，彈性模量，HRB335鋼筋抗拉強度設(shè)計值，抗壓強度設(shè)計值，彈性模量，R235鋼筋抗拉強度設(shè)計值，彈性模量。。二）跨中正截面鋼筋設(shè)計1.化標準T形梁主梁間距為1600mm取單位：mm2.跨中主筋設(shè)計設(shè)判斷真假T形>為假T形截面設(shè)計由求xx=83mm<由求選8Ф32+2Ф16，=6835.8mm2單位：mm三）跨中正截面承載力復(fù)核主筋凈保護層取35mm=108.6mmh0=h－as=1300－108.6=1191.4mm判斷真假T形>為假T形截面由求x<x<（不是超筋梁）由求>跨中正截面主梁配筋為適筋梁。四）腹筋設(shè)計1.截面尺寸驗算梁底通過支座中心直線主筋2Ф32，=1608.4mm2>,符合構(gòu)造要求。支座中心截面h0=1300－（35+34.5/2）=1247.75mm>Vd0=440KN截面尺寸符合要求。2.檢查是否需要根據(jù)計算配置箍筋跨中截面：支點截面：Vdm84KN<<Vd0=440KN由此可知，靠近跨中截面有一段長度范圍內(nèi)可按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段按計算配置箍筋。按構(gòu)造配置箍筋的梁段為1752mm。3.分配剪力距支座中心線h/2=650mm處計算剪力，作為計算剪力進行分配。其中由混凝土和箍筋共同承擔(dān)60%為249.76KN，由彎起鋼筋及斜筋承擔(dān)40%為166.51KN。設(shè)置彎起鋼筋及斜筋的區(qū)段為5211mm。尺寸單位：mm，剪力單位：KN4.箍筋設(shè)計選Ф8的雙肢箍筋，由設(shè)計箍筋，式中p及h0用支座截面和跨中截面的平均值跨中截面：h0=1191.4mm支座截面：h0=1247.75mm平均值：mm箍筋間距sv計算為：=354.4mm構(gòu)造要求≤h/2=650mm≤400mm取從梁段至距支座中線h=1300mm范圍內(nèi)，箍筋間距為100mm。箍筋配量為：單位：mm5.彎起筋及斜筋設(shè)計選2Ф22作為架立筋，設(shè)置彎起筋及斜筋區(qū)段長度為5211mm。第一排彎起鋼筋提供2Ф32，Asb1=1608.4mm2Vsb1=166.51KN所提供的2Ф32滿足要求。尺寸單位：mm,剪力單位：KN第二排彎起鋼筋提供2Ф32，Asb2=1608.4mm2Vsb2=148.73KN所提供的2Ф32滿足要求。第三排彎起鋼筋提供2Ф32，Asb2=1608.4mm2Vsb3=108.48KN所提供的2Ф32滿足要求。第四排彎起鋼筋提供2Ф16，Asb4=402.2mm2Vsb4=69.49KN所提供的2Ф16不滿足要求，另選用2Ф22作為斜筋A(yù)sb4=760.2mm2可以滿足要求第五排彎起鋼筋提供2Ф16，Asb4=402.2mm2Vsb5=31.38KN所提供的2Ф16滿足要求。不需要第六排彎起鋼筋。6.檢查各排彎起鋼筋的彎起點是否符合構(gòu)造要求支點中心截面處（0），判斷真假T形為假T形面。由求x。由求=557.43尺寸單位：mm,彎矩單位：KN.m截面處，由求作用效應(yīng)截面滿足構(gòu)造要求1截面處：判斷真假T形假T形截面由求xx由求1截面滿足構(gòu)造要求截面處：截面滿足構(gòu)造要求2截面處：判斷真假T形假T形截面x2截面滿足構(gòu)造要求截面處：截面滿足構(gòu)造要求。3截面處：判斷真假T形假T形截面x3截面滿足構(gòu)造要求。截面處：截面處滿足構(gòu)造要求。五）全梁承載力復(fù)核全梁承載力滿足要求，不需要復(fù)核。六）水平縱向防裂筋設(shè)計選108作為防裂鋼筋七）主梁跨中撓度驗算1、計算截面幾何特性開裂截面換算截面慣性矩單位：mm全截面換算截面面積全截面對上邊緣的靜距全截面換算截面重心至受壓邊緣的距離全截面換算截面重心至受拉邊緣的距離單位：mm全截面換算截面慣性矩全截面換算截面重心軸以上部分面積對重心軸的面積矩全截面換算截面對受拉邊緣彈性抵抗矩2.計算構(gòu)件剛度全截面抗彎剛度：開裂截面抗彎剛度：荷載短期效應(yīng)組合：開裂彎矩：其中3.荷載短期效應(yīng)作用下跨中撓度長期撓度：設(shè)預(yù)拱度消除自重影響后的長期撓度計算撓度滿足要求。八)主梁裂縫寬度驗算