結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-20 11:48 本頁(yè)面
【正文】 1） 已知設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及要求 鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁全長(zhǎng) 0 ? ，計(jì)算跨徑 ? 。 T 形截面梁尺寸如圖 1 所示，橋梁處于 ? 類環(huán)境條件，安全等級(jí)為二級(jí)， 0 1?? 。 圖 1 20m 鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁尺寸（尺寸單位： mm） 梁體采用 C25混凝土，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 MPa? 。主筋采用 HRB335 鋼筋，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 280sdf MPa? 。 簡(jiǎn)支梁控制截面的彎矩組合設(shè)計(jì)值和剪力組合設(shè)計(jì)值為 跨中截面 , / 2 kN m? ， , /2 kN? 支點(diǎn)截面 ,0 0dM ?，,0 kN? 先進(jìn)行縱向受拉鋼筋數(shù)量確定和腹筋設(shè)計(jì)。 2） 跨中截面的縱向受拉鋼筋計(jì)算 （ 1） T 形截面梁受壓翼板的有效寬度 39。fb 由圖 1 所示的受壓翼板厚度的尺寸，可得受壓翼板的平均厚度 8 0 1 4 039。 1 1 02fh m m???。則可得1 1139。 1 9 5 0 0 6 5 0 033fb L m m? ? ? ? 本題為裝配式 T 梁，相鄰兩主梁的平均間距為 1600mm，故 2 39。 1600fb mm? 同時(shí)根據(jù)公式可得 3 39。 2 12 39。 18 0 2 0 12 11 0 15 00f h fb b b h m m? ? ? ? ? ? ? ? ? 故受壓翼板的有效寬度為 1500mm。 （ 2） 鋼筋數(shù)量計(jì)算 ① 因采用的是焊接鋼筋骨架，故設(shè) 3 0 0 .0 7 3 0 1 3 0 0 1 2 1sa h m m? ? ? ? ?，則截面的有效高度 0 130 0 121 117 9h m m? ? ?。 ② 判定 T 行截面類型： 039。 11039。 39。( ) 11 .5 15 00 11 0 (11 79 )2221 32 .7 9 ( 18 50 .2 )fc d f fhf b h hk N m M k N m? ? ? ? ? ?? ? ? 故屬于第一類 T 形截面。 ③ 求受壓區(qū)高度 61 8 5 0 .2 1 0 1 1 .5 1 5 0 0 (1 1 7 9 )2xx? ? ? ? 整理后得到，可得到 2 23 58 89 85 0xx? ? ? 解方程得合適解為 95 39。( 11 0 )fx m m h m m? ? ? ④ 求受拉鋼筋面積 sA 將各已知值及 95x mm? 代入，可得到 239。 1 1 .5 1 5 0 0 9 5 5853280c d fssdf b xA m mf ??? ? ? 現(xiàn)選擇鋼筋為 6 32 6 16? ? ? ，截面面積為 26032sA mm? 鋼筋疊高層數(shù)為 6 層，布置如 圖 2 所示 圖 2 鋼筋布置圖（尺寸單位： mm） 混凝土保護(hù)層厚度取 33 32mm d mm?? 及附表中規(guī)定的 30mm，鋼筋間橫向凈距1 8 0 2 3 3 2 3 5 .8 4 2 .4 4 0nS m m m m? ? ? ? ? ? ?及 1. 25 1. 25 32 40d mm? ? ?。故滿足構(gòu)造要求。 ⑤ 截面復(fù)核 已設(shè)計(jì)的受拉鋼筋中， 632? 的面積為 24826mm ， 616? 的面積為 21206mm ，280sdf MPa? 。由圖 2 鋼筋布置圖可求得 sa ，即 482 6 ( 33 ) 120 6 ( 33 3 )482 6 120 6103samm? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?? 則實(shí)際有效高度為 0 130 0 103 119 7h m m? ? ?。 （ 1） 判定 T 形截面類型 39。 39。 11 .5 15 00 11 0 1. 90c d f ff b h k N m? ? ? ? ( 482 6 120 6) 280 9s d sf A k N m? ? ? ? 由于 39。39。cd f f sd sf b h f A? ，故為第一類 T 形截面。 （ 2） 求受壓區(qū)高度 x 2 8 0 6 0 3 2 9 7 .9 39。( 1 1 0 )39。 1 1 .5 1 5 0 0s d s fc d ffAx m m h m mfb ?? ? ? ? ?? （ 3） 正截面抗彎承載力 可求得正截面抗彎承載力 uM 為 039。 ( ) 150 0 (119 7 )22193 ( 185 )u c d fxM f b x hk N m M k N m? ? ? ? ? ? ?? ? ? 又m i n0 6032 2 .8 0 % 0 .2 %1 8 0 1 1 9 7sAbh??? ? ? ? ?? 故截面復(fù)核滿足要求。 綜上所述可知跨中截面主筋為 6 32 6 16? ? ? ，焊接骨架的鋼筋層數(shù)為 6 層，縱向鋼筋面積 26032sA mm? ，布置如圖 2 所示。截面有效高度 0 1197h mm? ，抗彎承載力 0 , / 21 9 3 8 .8 0 1 8 5 0 .2u d lM k N m M k N m?? ? ?。 3） 腹筋設(shè)計(jì) （ 1） 截面尺寸檢查 根據(jù)構(gòu)造要求，梁最底層的鋼筋 232? 通過(guò)支座截面，支點(diǎn)截面的有效高度為0 3 5 .8(3 3 ) 1 2 4 92h h m m? ? ? ?。 33,00 , 0( 10 ) ( 10 ) 25 180 124 9573 .29 ( 367 .2 )c u k df bhk N V k N???? ? ? ? ?? ? ? 截面尺寸符合設(shè)計(jì)要求。 （ 2） 檢查是否需要根據(jù)計(jì)算配置箍筋 跨中段截面 330( 0. 5 10 ) ( 0. 5 10 ) 1. 23 18 0 11 97 13 2. 51tdf bh k N??? ? ? ? ? ? ? 支座截面 330( 0. 5 10 ) ( 0. 5 10 ) 1. 23 18 0 12 49 13 8. 26tdf bh k N??? ? ? ? ? ? ? 因 30 , / 2 0 0 , 0( 6 4 .2 ) ( 0 .5 1 0 ) ( 3 6 7 .2 )d l td dV k N f b h V k N?? ?? ? ? ? ?，故可在梁跨中的某長(zhǎng)度范圍內(nèi)按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段應(yīng)按計(jì)算配置腹筋。 （ 3） 計(jì)算剪力圖分配（如圖 3 所示） 圖 3 計(jì)算剪力分配圖 在圖 3 所示的剪力包絡(luò)圖中，支點(diǎn)處剪力計(jì)算值 0 0 ,0 V kN??? ，跨中處剪力計(jì)算值為 / 2 0
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