《结构设计原理》课程设计计算书(连续梁组).doc

 三跨钢筋混凝土连续T形梁截面设计一边跨跨中正截面强度计算（1）根据公路桥规确定T形截面受压翼缘宽度T形截面受压翼缘的厚度尺寸，等效平均厚度故：取受压翼板的有效宽度（2）由附表查的：采用焊接钢筋骨架，则，所以：截面的有效高度判定T形截面类型：故：属于第一类T形截面类型求受压高度x，由得： 得到合适解：求受拉钢筋面积将各已知值及带入得：现在选择钢筋 ，截面面积混凝土保护层厚度c=30mm，钢筋间净距及，钢筋叠高为，故：满足构造要求。（3）截面复核：已设计的受拉钢筋中， 的面积为，; 的面积为，。由图可知，可求得a为：所以：实际有效高度判定T形截面类型：可见，故仍为第一类T形截面。受压区高度：正截面抗弯承载力：>又，故截面复核满足要求。二 中跨跨中正截面强度计算：（1）截面设计：故属于第一类T形截面。由于则可按边跨跨中截面钢筋配置即可，则可选用 ，截面面积。（2）截面复核如一已计算符合要求。三 支点截面强度计算：（1）截面设计：此时按矩形截面梁设计正截面，不考虑翼板的作用。 则代入得：解得：x=72.8mm 则将值代入公式得： 则选用 面积（2）截面复核如上面一样，符合要求。四 斜截面设计：1.根据构造要求梁最底层钢筋 通过支座截面，面积为所以：支座截面相对有效高度所以：截面满足要求，不需加大截面。验算是否需要按计算配筋，为偏于安全截面h0为下限值，则25.74KN<0.038R1bh0=0.0381.5520125.3=147.60KN<340.0KN则需进行斜截面强度计算。边跨左半跨：如图所示，半跨长度l'=1975/2=987.5cm，不需设置剪力钢筋的长度x计算为：解得：x=383cm 则需按计算配置剪力钢筋的长度为987.5-383=604.5cm由公路桥规规定在支座中心线附近h/2=650mm范围内，箍筋间距最大为100mm。距支座h/2处的剪力Q'j=（LQj0-h（Qj0-Qjm）/L=（1975340-130（340-25.74）/1975=319.3KN斜筋承受的剪力为(包括弯起钢筋)：0.4Q'j=0.4319.3=127.7KN混凝土和箍筋承担的剪力为：0.6Q'j=0.6319.3=191.6KN 不设斜筋而设设箍筋的长度为：（191.6-147.6）/（340-25.74）987.5=138.3cm(1)斜筋计算： 第一排斜筋计算Aw1=Qw1/0.06RgSin45°=127.7103/0.06340/2=8.85cm2h1=1300-=1133mm第二排斜筋计算w2=w1-（h'0-）=127.7-17.8=109.9KNAw2=7.62cm2第三排斜筋计算 取a'g=4.6cm ag=5.8cm h'0=130-4.6-5.8=119.6cmQw3=109.9-119.6=71.8KNAw3=4.98cm2第四排斜筋计算 取a'g=4.6cm ag=7.2cm h'0=130-4.6-7.2=118.2cmQw4=71.8- 118.2=34.2KNAw4=2.37cm2第五排斜筋计算 Qw5=34.2-118.2=-3.4KN<0 则抗弯有余，不需再配置斜筋，斜筋的培植应尽量采用主筋弯起，主筋不够弯起是应增设附加箍筋，有：Aw1=8.85cm2 228 Ag=12.32cm2 （主筋弯起）Aw2=7.62cm2 228 Ag=12.32cm2 （主筋弯起）Aw3=4.98cm2 218 Ag=5.09cm2 （附加斜筋）Aw4=2.37cm2 218 Ag=5.09cm2 （附加斜筋）(2)箍筋计算 M=1.64% P=1.64M0=0.55% P0=0.55所以边跨跨中取h0=121.6cm 而P=1.09采用双肢箍筋8 ak=0.503cm2 Ak=1.006cm2Sk=0.0033(2+P)AkRgbh02/Q'j2=0.0033(2+1.09)1.00624020121.6/319.32=35.7cm取支座截面，梁肋高度hw=h0-hi'=(1253-110)=1143cm 肋宽b=200mm 则比值hw/b=5.71526，故不属于薄壁受弯构件。现取Sk=250<0.75h=975mm及500mm满足规则要求。在各范围内设计箍筋间距为Sk=100mm，由距支座中心h/2处至跨中截面同意的截面，间距取Sk=250mm，对用8 双肢箍截面配筋率Mk=Ak/bSk=0.002>0.0018,符合要求。2.边跨右半跨：不需设置剪力钢筋的长度X计算：= 解得X=21.2cm需按计算配置剪力钢筋的长度为：987.5-21.2=966.3cm距支座h/2=65cm处的计算剪力为：Qj=398-65=381KN所以，斜筋承受的剪力为：0.4Qj=0.4381=152.4KN箍筋和混凝土共同承受的剪力为：不设斜仅设箍筋的长度为：(1)斜筋计算 第一排斜筋计算： 第二排斜筋计算：取 第三排斜筋计算：取 第四排斜筋计算：取 第五排斜筋计算： 第六排斜筋计算: 第七排斜筋计算： 则此时不需要再配置斜筋，主筋不够弯起时应增设附加斜筋。有： (1)箍筋计算：P1/2=1.64 M支= P支=2.64 取 采用双肢箍筋 边跨中点h0=118cm 中垮支点h0=125.3cm 取取Sk=250mm3.中跨左边跨：下面单位（cm）左右单位（KN）如图所示，半跨长度V=2500/2=1250cm，不需设置剪力钢筋的长度X计算为： 需按计算配置剪力钢筋的长度为：1250-210.9=1039.1cm 距支座h/2=65cm处的计算剪力为所以斜筋承受的剪力为：箍筋和混凝土共同承受的剪力为：不设斜筋而仅设箍筋的长度为：(1)斜筋计算 第一排斜筋计算： 第二排斜筋计算：取 第三排斜筋计算：第四排斜筋计算：取 第五排斜筋计算： 第六排斜筋计算：取第七排斜筋计算： 故不需配置斜筋，斜筋的配置应尽量采用纵筋弯起，主筋不够时应增设附加钢筋，如下：2（主筋弯起）（主筋弯起）（附加斜筋）（附加斜筋）（附加斜筋）（附加斜筋）(2)箍筋计算： 采用双支箍筋8 ak=0.503cm2 Ak=1.006cm2取Sk=25cm五：主梁裂缝宽度计算1.边跨中点截面：Ag=40.97cm2 h0=118cm%螺纹钢筋 C1=1 C2=1具有腹板的受弯构件： C3=1 d=28mm=0.25mm ,验算通过。1.支点截面：Ag=53.04cm2 h0=125.3cm% =0.25mm 可以验算通过。六.主梁挠度计算：1.求刚度0.67EhIh 查规范知 Eh=2.58104MPaA=(168-20)14+20130=4672cm2对截面上边缘取净距的：由AX=S得0.67EhIh=0.672.8510475.9109=144.55103 N·mm21.挠度计算：（采用“比拟为受均布荷载的简支梁”法）（1）边跨中点：为使挠度的计算值偏大（偏于保守）将最大弯矩作为跨中计算N·mm挠度计算值小于规范值，满足要求。（2）中跨中心 为使挠度的计算值偏于保守，不计支座处于负弯矩对f值的影响M=117.90107N·mm不满足规范要求可以通过改变截面尺寸，为使f满足要求，即将h=130cm在腹板处增大使h=150cm则A=(168-20)14+20150=5072cm20.67IhEh=216.271013 N·mm2（1）边跨中挠度： 满足要求。（2）中跨中点挠度： 满足要求。