3求受拉钢筋面积As
As=fedbf.x/fsd=(11.5*1600*39)/280=2563mm:
跨中截面主筋选择为1201&焊接骨架的钢筋层数为6层纵向钢筋面积
As二3054mm'混凝土保护层取30mm>d=18mm,及设讣要求的最小值30mnu有效钢
L
2
1
2
3
3
4
4
5
6
6
足构造要求。
如图所示。
筋的横向间距Sr=170-2*30-2*20.5=69mm>40mm及1.25d二1.25*18=22.5mm,故满
截面复核
兀二30+20.5*6/2=91.5mm
则h。
二800-91.5二708.5mm
1判定T形截面类型
fdbrhf=11.5*1600*120=2.21KNm
Qas=280*3054=0.86KNm
由于Jb/h;〉^故为第一类T形截面
2求受压区高度X=品=f驚=46.47〃““<(=120〃“”)
J(dbt11.5x1600
3正截面抗弯承载力Mu
v4647
Mu=--)=11.5x1600x46.47(708.5-^―)=585.93KM”>M,(=494.64KM”)
22—
3)腹筋设计
(1)截面尺寸检查
根据构造要求,梁最底层钢筋2018通过支座截面,支点截面有效高度
为h。
二h-(30+20.5/2)=800-40.25=759.75mm
0.51x1CT?
页?
川)=0.51xl0_3V25xl70x759.75=329.35WN>y0V/0(=301.4\kN)截面符合设计要求
(2)检查是否需要根据计算配置箍筋
跨中截面0.5OXlO_3ftdbho=O.50X10_3X1.23X170X708.5=74.07kN
支座截面0.50X10'3ftdbh0=0.50X10_3X1.23X170X759.75=79.43kN
因〃2(=51」6kN)<0.50x
度范圉内按构造配置箍筋,其余区段应按设讣讣算配置腹筋。
(3)计算剪力图分配
pcLnn
-NAUHLJ>9U
NMrrw口訂、>寸0
3工二殳
厶=4750X(74.07-51.16)/(301.41-51.16)二435mm
在Z长度内可按构造要求布置箍筋,同时,在支座中心线向跨径长度方向不小于一倍梁高h二800mm范围内,箍筋间距最大为100mm。
距支座中心线为h/2处的计算剪力值
宀3。
⑷-騷(301*51.16)=2沁WV
其中应山混凝土和箍筋承担的剪力计算值至少为0.6旷二168.20kN;弯起钢
筋(包括斜筋)承担的剪力讣算值最多为0.4旷二112.14kN,设置弯起钢筋区段长度为2129mm。
(4)箍筋设计
采用直径为8mm的双肢箍,箍筋截面积Asv=nAIvl=2X50.3=100.6mm:
跨中截面4/2=2.54>2,5,取PU2=2.5,h°二708.5mm
支点截面£)二0.39,%二759.75mm
25+039
则平均值分别为P="巴%=7。
&5+759.75=734丽
箍筋间距为
(V)2
1.0x14x0.56x10\2+0.6x1.45)^x100.6x195x170x7342=22^
S=&加0.56x10^(2+0.6°)伉74、./>局
280.342
若箍筋间距虻2。
曲护4叽。
严也“3%>^=0-13%,
故在支座中心向跨径方向800mm范围内,设讣箍筋间距Sv二100mm:
而后至跨中截面统一的箍筋间距取S、二200mm。
(5)弯起钢筋及斜筋设计
设焊接钢筋骨架的架立钢筋(HRB335)为
(1)14,钢筋重心至梁受压翼板上
边缘距离as=38mmo
弯起钢筋的弯起角度为45°。
现拟定弯起?
<1'5钢筋
弯起点
1
2
3
4
5
H:
(mm)
683
662
642
621
601
距支座中心距离Xi(mm)
683
1349
1991
2612
3213
分配计算剪力值vx
(mm:
)
112.14
97
62
需要的弯筋面积Asbi(mm->
755
653
418
可提供的弯筋面积九“
(mm:
)
509
(2d)18)
509
(24)18)
2509
(2(bl8)
弯筋与梁轴交点到支座
中心距离X;(mm)
344
1030
1693
弯起点1
h|二800-[(30+20.5X1.5)+(30+16.2+20.5x0.5)]二683mm
Xci=683-[800/2-(30+20.5U5)]=344mm
1333.331^1
打sin45°
1333.33水112.14
280*sin45°
=755nun2
弯起点2
h2二800-[(30+20.5x2.5)+(30+16.2+20.5><0.5)]二662mm
vb2
2129+400-683_
2129
112.14
得52=97册
Abl
1333・33«bi
fsdsin45°
1333.33*112.14十=
=755nun-
280*sin45°
二662-[800/2-(30+20.5><2.5)]二1030mm
CX
弯起点3
h<二800-[(30+20.5X3.5)+(30+16.2+20.595)]=642mm
2129+400—1349—
2129
心3
112.14
得Vm=&2kN
1333.33匕匕3
fsdsin45°
1333.33*62
"280*sin45°
=418tww2
Xc3二1991-[800/2-(30+20.5><3.5)]二1693mm
山表可知,原拟定弯起N2、N1钢筋的弯起点距支座中心距离分别为2612mm、3213mm,已大于2129+h/2二2529mm,即在预设置弯筋区域长度外,故暂不参加弯起筋的计算。
梁的区段
截面纵筋
有效高度
h0(mm)
T形截面类型
受压区高度x(mm)
抗弯承载力礼(kNm)
支座中心至1点
24)18
759.75
第一类
7.75
107.79
1点~2点
4
(1)18
749.5
第一类
15.49
211.41
2点~3点
6
(1)18
739.25
第一类
23.24
311.15
3点MN2弯起点
84)18
729
第一类
30.98
406.72
Nl、N2弯起点~跨中
12
(1)18
708.5
第一类
46.47
585.93
将表的正截面抗弯承载力Mm在弯矩包络图上用各平行直线表示出来,他们与弯
矩包络图的交点分别为i、j、k、1、m、n
"-10一
Np
2
a
q
x=4200
"3594
x=£894
E
二;
107.79
211.41
311.15
406.72
494.64
585.93
L/2二4750
1第一排弯起钢筋(2N5)
该排钢筋的充分利用点“广的横坐标为
乩)「血(-业1)=3594〃〃"•「心十
\4MdL/2Y4494.64,2N5弯起点1的横坐标
为X|二4750-683二4067mm,说明弯起点位于充分利用点左边,且两点之间的距离x,-x(二4067—3594二473mm)>h0/2(二749.5/2二374.75mm),满足斜截面抗弯承载力要求。
于该排钢筋的理论不需要点“m”的横坐标x二4200mm,该排弯起钢筋与梁轴线交点1'的横坐标x,(二4750-344二4406mm)>x(二4200)说明梁的正截面承
载力亦满足要求。
2第二排弯起钢筋(2N4)
该排钢筋的充分利用点“k”的横坐标为
x=j£(l一巴空乞(1—巴竺)=2894讪,2N4弯起点2的横坐标为Al4上“V4494.64
X,二4750-1349=3401mm,说明弯起点位于充分利用点左边,且两点之间的距离x2-x(二3401—2894二507mm)>h0/2(=739.25/2=369.63mm),满足斜截面抗弯承载力要求。
于该排钢筋的理论不需要点T”的横坐标戸3594mm,该排弯起钢筋与梁轴线交点2'的横坐标X?
(二4750-1030二3620mm)>x(二3394)说明梁的正截面承载力亦满足要求。
3第三排弯起钢筋(2N3)
该排钢筋的充分利用点“j”的横坐标为x=;£(1-如』)=芒巴21(1—地空)=2002/肿,2N3弯起点3的横坐标为
\4MdL,2V4494.64
X3二4750-1991二2759mm,说明弯起点位于充分利用点左边,且两点之间的距离x3-x(二2759—2002二757mm)>h0/2(=729/2=364.omm),满足斜截面抗弯承载力要求。
于该排钢筋的理论不需要点“k”的横坐标x二2894mm,该排弯起钢筋与梁轴线交点3'的横坐标x,(二4750-1693二3057mm)〉x(二2894)说明梁的正截面承载
■
4)斜截面抗剪承载力复核
(1)距支座中心h/2处截面
1选定斜截面顶端位置
距支座中心h/2处截面的横坐标x二4750-400二4350mm,正截面有效高度h0=760mm<>现取斜截面投影长度c=760mm,则斜截面顶端坐标为
x=4350-760=3590mmo
2斜截面抗剪承载力复核2x2x3590
Vx=心2+(%■匕Q竺=51+(301-51)土=240册
xd7■L9500
4x24x359()2)
M=M/z,(1--4-)=4951-<=212UVm
'八L2950(T丿
A处正截面有效高度h°二750mnF0、75m(主筋为4(l)18),则实际广义剪跨比
例及斜截面投影长度c分别为:
m旦=竺
匕h()240x0.75
=1.18<3
c=O.6niio=0.6x1.18x0.75=0・53〃?
<0.76m
斜角p=tan^Ch0/c)=tanu(0.75/0.53)心54.8°
斜截面内纵向受拉主筋有2<1)18(2X6),相应的主筋配筋率P为:
口00佥岛
=0.39<2.5
箍筋的配筋率为只、(取S产200时)为:
Av
bS、.
100.6
'170x200
=0.30%>/?
min(=0.18%)
与斜截面相交的弯起钢筋有2X5(2(I)18)、2X4(2<1)18);斜筋有2N7(2(I)14)、
2N8(2d)14)斜截面抗剪承载力为
Vfl=67^^3(0.45X10-5)叽J(2+0.6")娠7几+(°・75x1(T')几工九sinQ
=1X1X1.1X(0.45X10"3)X170x750^(2+0.6x0.39)^x0.003x195
+(0.75xl0-3)x280x(2x509+2x308)xsin45°
=161.33+242.64=403.97AJV>匕=240RN
(2)弯起点1(2\5)处截面
1选定斜截面顶端位置
横坐标x二4750-683二4067mm,正截面有效高度h()二750mm。
现取斜截面投影长度C«h0=750mm,则斜截面顶端坐标为x二4067-750二3317mm,
2斜截面抗剪承载力复核
V=V/p+(VrV/z>)—=51+(301-51)2x3317=233^x'人'人L9500
MM.,,(1-^)=495f1-4x33171=2541JV-m
'L/2L295002丿
正截面有效高度h°二750呗二0、75m(主筋为4(1>18),则实际广义剪跨比例及
斜截面投影长度c分别为:
呼丛=254
匕h()233x0.75
=2.02<3<3
c=0.6nii0=0.6x2.02x0.75=0.912/zz>0.75m<0.76m
斜角p=tan"h()/c)=tanu(0.75/0.912)«39.4°
P二100
A
bh()
=100x
509
170x760
=0.39<2.5<2.5
箍筋的配筋率为久(取S、二200时)为:
Av
bS,
100.6
170x200
=0.30%>pmin(=0.18%)
与斜截面相交的弯起钢筋有2N5(2(I)18).2N4(2(t)18)s2N3(2(I>18);斜筋有
2N7(2(1>14).2N8(24)14)斜截面抗剪承载力为
匕=&“皿(°・45x10")J(2+0.6”)娠+(°・75x10」)fxd力九sin0S
=1X1X1.1X(0.45X10"3)X170x750^(2+0.6x0.399)^"25x0.003x195
+(0.75xl0-3)x280x(3x509+2x308)xsin45°
=161.33+31&22=479.55WN>VX=233kN
(3)弯起点2(2X4)处截面
①选定斜截面顶端位置
横坐标x二4730-1363二3387mm,正截面有效高度h()二740mm;现取斜截面投影长度caho=740mm,则斜截面顶端坐标为x二3387-740二2647mm>
②斜截面抗剪承载力复核?
x2x2647
V=匕门+(’"”)仝=5]+(301・51)=190kN
xd"L9500
4x24x26472、
=M”(1・一^)=4951-—=341k/V・m
xsL295002丿
正截面有效高度h°二740呗二0、74m(主筋为4(l)18),则实际广义剪跨比例及
斜截面投影长度c分别为:
Vxh()190x0.74
=2.43<3<3
c=0.6nii0=0.6x2.43x0.74=1.08///>0.74/z?
<0.76m
A
P二100厶
bh0
=100x
1018
170x750
=0.798<2.5<2.5
箍筋的配筋率为久(取S、二200时)为:
Av
bS,
100.6
170x200
=0.30%>pmin(=0.18%)
与斜截面相交的弯起钢筋有2X3(2(I)⑻;斜筋有2N8(2(I)14)斜截面抗剪承载力为
K=&“皿(°・45x10")J(2+0.6”)娠+(°・75x10_,)f,d力九sinQ
=1X1X1.1X(0.45X10"3)X170X740^(2+0.6x0.798)^x0.003x195
+(0.75xlO~3)x280x(509+308)xsin45°
=167.68+121.32=289RN>匕=190kN
(4)弯起点3(2X3)处截面
①选定斜截面顶端位置
横坐标x二4750-2043二2707mm,正截面有效高度h0=729mnio现取斜截面投影长度c«h0=729mm,则斜截面顶端坐标为x二2707-729二1978m。
②斜截面抗剪承载力复核
(吟沁"+(30®罂"
4x-
M*=Ms(l・〒)=495p-
4x1978八
95002.
=4091JV・m
正截面有效高度ho=729mm=O.729m(主筋为8巾18),则实际广义剪跨比例及
斜截面投影长度c分别为:
呼丛=409
Vxh()155x0.729
=3.62>3
c=0.6nii0=0.6x3.62x0.729=1.58加>0.729加<0.76m
p=lm^=lmxl^=0-82<2-5<2-5
箍筋的配筋率为几•(取S、二200时)为:
Asv_100.6
瓦一170x200
=0.30%>pmin(=0.18%)
与斜截面相交的弯起钢筋有2X4(2
(1)18).2X3(2
(1)18);斜筋有2N8(24)14)斜截面抗剪承载力为
K=&“皿(°・45x10")bh°J(2+0.6”)娠+(°・75x10」)f,d力九sinQ
=lxlxl.lx(0.45xl0_3)x170x729J(2+0.6x0.82)亦x0.003x195
+(0.75xl0_3)x280x(2x509+308)xsin45°
=165.62+196.90=362.52kN>VX=155kN
(5)距支座中心h处截面
1选定斜截面顶端位置
横坐标x二4750-400二4350mm,正截面有效高度h()二760mm。
现取斜截面投影长
■
度caho=760mm,则斜截面顶端坐标为x二4330-760二3390mnu
2斜截面抗剪承载力复核
2x2x3590
V=V/n+(V>-V//.)—=51+(301-51)^=240^
xd'八L9500
■““八4x‘、"丄4x3590,1c—
一)=4951;—=212UV-m
xL/2L2950(T丿
正截面有效高度ho=76Omm=O.76m(主筋为4小18),则实际广义剪跨比例及
斜截面投影长度c分别为:
Vxh()240x0.76
=1.16<3
c=0.6mh()=0.6xl.l6x0.76=0・53加v0.76/n
P二100
A
bh()
=100x
509
170x760
=0.39<2.5<2.5
箍筋的配筋率为久(取S、二200时)为:
Av
bS,
100.6
170x200
=0.30%>pmin(=0.18%)
与斜截面相交的弯起钢筋有2N5(24)18)2N4(2
(1)18);斜筋有2N7(24)14)^2N8(2d)14)斜截面抗剪承载力为
匕=&“皿(°・45x10")J(2+0.6”)娠+(°・75x10」)fxd力九sin0S
=1X1X1.1X(0.45X10"3)X170x76o7(2+0.6x0.39)v^25x0.003x195
+(0.75xl0-3)x280x(2x509+2x308)xsin45°
=163.48+242.64=406.12kN>VX=240kN
5)裂缝及变形验算
(1)裂缝宽度%验算
①带肋钢筋系数勺=1.0
Ms=Mg+$x=132.89+0.7x257.16=312.99UV•m
M严Mg+必xMg=132.89+0.4x257.16=235.84k?
V•加c,=1+0.5业=l+=1.75
・M312.99
非板式受弯构建c3=1.0
2钢筋应力o*
oS=MS/(0.87Asho)=312.99X107(0.87X708.5X3054)=U66MPa
3换算直径d
d二18,对于焊接钢筋骨架d=l.3*18=23.4mm
4纵向受拉钢筋配筋率P
3054
=‘-0.025>0.02
170x708.5
取°=0.02
5最大裂缝宽度
W,=gcd3()+〃)
30+23.4
"i'巴0.28+10q
=1.0xl.75xl.0x"&.(—''•'—)
2.0x10、0.28+10x0.02
=0.15mm<[Wt\=0.2mm
(2)梁跨中挠度验算
匕门=1600/77/77,Az=120〃〃”
®T梁换算截面惯性矩和A)计算
lxl600xx2=7.14x3054(708.5-a)
x=126>hf(=120mm)
梁跨中截面为第二类T形截面。
这时,受压区高度x:
开裂
_a&A、+hf(bf\_b)_7.14x3054+120(1600-170)_11OO
b170
302885