矩形截面混凝土简支梁配筋设计书.docx

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钢筋混凝土梁设计书

学院：

 交通学院

专业：

 工程结构分析

班级：

  1002班

组员：

葛翔

2010年12月

根据已给材料分别查表得，fcd=11.5Mpa，ftd=1.23Mpa，fsd=280Mpa,ξb=0.56，γo=1.0，弯矩设计值M=。

1）截面设计

采用绑扎钢筋骨架，按一层钢筋配置，设，则

（1）求受压区高度

由M=fcdbx（ho-x2）得，12.5×106=11.5×200x（260-x2）

x2-520x+10869.565=0，得x1=21.8184<ξbhox2=498.18（舍去）

ξbho=0.56×260=145.6mm

（2）求所需钢筋数量As

将x=21.8184mm代入，fcdbx=fsdAs则，

As=fcdbx/fsd=11.5×200×21.8184/280=179.22

（3）选择并配置钢筋

按一层4根配置，查表可供使用有4Φ8（As=201mm2）与2Φ6+2Φ10（As=214mm2）都可以,选取4Φ8钢筋.

取混凝土保护层厚度c=15mm>d,故=c+d/2=15+9.3/2=20mm故取=20，则有效高度ho=300-20=280mm.

最小配筋率：

45（ftd/fsd）=45×（1.23/280）=0.19<0.2，ρmin=0.2%，实际配筋率ρ=Asbho=201/（200×280）=0.36%>ρmin（=0.2%）

2）截面复核

钢筋净距=（200-2×15-4×9.3）/3=44.47,符合>=30mm及d=8mm的要求。

受压区高度==280201/11.5200=24.46mm<=145.6mm

求界面抗弯承载力

=（）

=11.520024.46（28024.46/2）=15.06KN.m>=12.5KN.m

故满足要求。

3）腹筋设计

抗剪力计算上限值：

=25M=25KN

（1）检验截面尺寸，

=1.0×25=25KN

0.5110-3=0.5110-3200280=142.8KN>

故符合要求

（2）检查是否需要根据计算配置箍筋

若<0.510-3=0.510-31.23200280=34.44KN=1,

满足是按构造要求配筋。

（3）箍筋构造

取R235钢筋Φ8的双肢箍筋。

箍筋截面积，=250.3=100.6mm2

箍筋的间距不应大于400mm且不大于0.5h，则

取150mm，ρsv=Asv/bsv

=100.6/（200×150）=0.33%>ρmin（R235时为0.18%）

综上，支座中心向跨中h距离300mm范围里箍筋=100mm，尔后其余箍筋间距为150mm，跨中500mm范围内不受剪力故不布置箍筋。

注：

根据构造要求近梁端第一根箍筋设置在距端面一个混凝土保护层厚度距离处。

3）变形计算

=，ho=280mm，As=201mm2，ftk=1.78.

（1）梁中截面的换算截面惯性矩计算。

截面混凝土受压高度,

=

换算截面惯性矩，

==

开裂截面抗裂刚度值

（2）矩形全截面换算：

=

受压区高度

截面换算惯性矩，

全截面换算截面的面积距为，

截面抗弯刚度：

结构在自重的作用下跨中截面的弯矩值：

长期荷载（自重）

短期荷载

（3）受弯构件跨中截面处的长期扰度值

对于混凝土，扰度长期增长子数

受弯构件在使用时的扰度值

=1.481mm

结构在自重的作用下跨中长期扰度值

符合《公路桥规》的要求。