【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 一：模型彎矩圖；附圖二：模型剪力圖；附圖三：模型軸力圖；附圖四：頂板彎矩圖；附圖五：頂板剪力圖；附圖六：底板彎矩圖；附圖七：底板剪力圖；附圖八：邊墻彎矩圖；附圖九：邊墻軸力圖；附圖十：中墻彎矩圖；附圖十一：中墻軸力圖。 根據(jù)邁達(dá)斯的計(jì)算結(jié)果，提取各關(guān)鍵截面的內(nèi)力 對(duì)框構(gòu)整體進(jìn)行配筋計(jì)算時(shí)，分為邊墻和中墻兩個(gè)體系，提 取的內(nèi)力如表 51 和表 52 所示。 配筋計(jì)算內(nèi)力提取表 邊墻體系 表 51 頂板彎矩 (KNm) 端部截面 變截面 1/4 截面 跨中截面 主力組合 主 +附組合 745 481 底板彎矩 (KNm) 端部截面 變截面 1/4 截面 跨中截面 主力組合 316 主 +附組合 頂板剪力 (KN) 端部截面 變截面 1/4 截面 主力組合 主 +附組合 323 底板剪力 (KN) 端部截面 變截面 1/4 截面 主力組合 主 +附組合 側(cè)墻內(nèi)力 側(cè)墻頂部 側(cè)墻中部 側(cè)墻底部 彎矩() 軸力 (KN) 彎矩 () 軸力 (KN) 彎矩 () 軸力 (KN) 主力組合 主 +附組合 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 配筋計(jì)算內(nèi)力提取表 中墻體系 表 52 頂板彎矩 (KNm) 端部截面 變截面 1/4 截面 跨中截面 主力組合 511 主 +附組合 底板彎矩 (KNm) 底板 端部截面 變截面 1/4 截面 跨中截面 主力組合 109 316 主 +附組合 208 頂板剪力 (KN) 頂板 端部截面 變截面 1/4 截面 主力組合 328 主 +附組合 剪力段長(zhǎng)（ m） 底板剪力 (KN) 底板 端部截面 變截面 1/4 截面 主力組合 主 +附組合 剪力段長(zhǎng)（ m） 側(cè)墻內(nèi)力 側(cè)墻頂部 彎矩 () 側(cè)墻中部 彎矩() 側(cè)墻底部 軸力 (KN) 主 +附組合 994 根據(jù)提力結(jié)果，用容許應(yīng)力法對(duì)截面進(jìn)行配筋計(jì)算，并對(duì)鋼筋進(jìn)行布置 配筋和布置原則 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： 鋼筋混 凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)按容許應(yīng)力法設(shè)計(jì)。 計(jì)算強(qiáng)度時(shí)，不應(yīng)考慮混凝土承受拉力（除主拉力檢算外），拉力應(yīng)完全由鋼筋承受。 計(jì)算結(jié)構(gòu)變形時(shí)，截面剛度應(yīng)按 I 計(jì)算， EC 為混凝土的受壓彈性模量， I 分別按下列規(guī)定計(jì)算： 靜定結(jié)構(gòu)：不計(jì)混凝土受拉區(qū)，計(jì)入鋼筋； 超靜定結(jié)構(gòu)：包括全部混凝土截面，不計(jì)鋼筋。 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： 本框構(gòu) C40 混凝土的容許應(yīng)力分別采用下表數(shù)值 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 C35 混凝土的容許應(yīng)力表 表 53 序號(hào) 應(yīng)力種類 符號(hào) 等級(jí) :C35 1 中心受壓 [δc] 2 彎曲受壓及偏心受壓 [δb] 3 有箍筋及斜筋時(shí)的主拉應(yīng)力 [δtp1] 4 無(wú)箍筋及斜筋時(shí)的主拉應(yīng)力 [δtp2] 5 梁部分長(zhǎng)度中全由混凝土承受的主拉應(yīng)力 [δtp3] 6 純剪應(yīng)力 [τc] 7 光鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力 [c] 8 局部承壓應(yīng)力 Ａ —— 計(jì)算底面積 AC —— 局部承壓面積 [δc1] (A/Ac)1\2 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： HRB335 鋼筋在主力或主力加附加力作用下 ,容許應(yīng)力 [δs]分別為 130MPa 或 160MPa。 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： 具有縱筋及一般箍筋的軸心受壓構(gòu)件的強(qiáng)度與穩(wěn)定性應(yīng)按下列公式計(jì)算 ： (1) 強(qiáng)度： ? ?cscc mAA N ?? ??? , ( 51) (2) 穩(wěn)定性 ： ? ? ? ?cscc mAA N ??? ??? 39。 ( 52) 式中 δc —— 混凝土壓應(yīng)力 ( MPa)； N —— 計(jì)算軸向壓力 (MN) ； Ac —— 構(gòu)件橫截面的混凝土面積 (m2)； AS’—— 受壓縱筋截面積 (m2)； m —— 鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與混凝土抗壓極限強(qiáng)度之比，本框構(gòu)采用 ； [δc]—— 混凝土 容許壓應(yīng)力 ,本框構(gòu)采用 ； ψ —— 縱向彎曲系數(shù)，根據(jù)構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比采用。 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： 受彎構(gòu)件的強(qiáng)度應(yīng)按下列公式計(jì)算 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 (1) 混凝土的壓應(yīng)力 ? ?bc M ?? ?? Wo ( 53) (2) 鋼筋的拉應(yīng)力 ? ?ss Mn ?? ??? Ws ( 54) 式中 δc —— 混凝土壓應(yīng)力 ( MPa)； δs —— 鋼筋拉應(yīng)力 ( MPa)； M —— 計(jì)算彎矩 (MN/m)； WO ,Ws ——對(duì)混凝土受壓邊緣及對(duì)所檢算的受拉鋼筋重心處的換算截面抵抗矩 (m3) ； n—— 鋼筋的彈性模量與混凝土的變形模量之比， (3) 中性軸處的剪應(yīng)力 ? ?1bz ??? tpV ?? ( 55) 式中 τ —— 中性軸處的剪應(yīng)力 ( MPa)； V —— 計(jì)算剪力 ( MN)； b —— 構(gòu)件中性軸處的腹板厚度 (m)； z —— 內(nèi)力偶的力臂 (m)。 (4) 當(dāng)梁中各截面剪應(yīng)力均小于或等于 [δtp2] 時(shí)，可不進(jìn)行抗剪強(qiáng)度檢算，而按構(gòu)造要求配置鋼筋，否則，對(duì)于剪應(yīng)力大于 [δtp3]的區(qū)段，應(yīng)力應(yīng)全部由鋼筋（箍筋或斜筋）承擔(dān)。 (5) 對(duì)受彎構(gòu)件除計(jì)算中性軸處的剪應(yīng)力外，還應(yīng)按下式檢算板與梗相交處的剪應(yīng)力： ? ?cf sshb ??? ???? 139。39。 ( 56) 式中 τ’——板與梗相交處的剪應(yīng)力 ( MPa)； τ ——梗內(nèi)中性軸處的剪應(yīng)力 ( MPa)； [τc] ——純剪時(shí)混凝土的容許剪應(yīng)力 ( MPa)； hf’ ——截面的上翼緣高度 (m)。 S1 ——截面以外部分面積對(duì)中性軸的面積矩 (m3) 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： 偏心受壓構(gòu)件的強(qiáng)度應(yīng)按下列公式計(jì)算 : (1)混凝土的壓應(yīng)力 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 ? ?bc WMAN ??? ??? 00 2CC2 lEKN11l????? 0 ???h? ( 57) 式中 δc ——混凝土的壓應(yīng)力 ( MPa)； N ——換算截面重心處的計(jì)算軸向壓力 ( MN)； A0 及 W0 ——鋼筋混凝土換算截面面積（不計(jì)受拉區(qū)）及其對(duì)受壓邊緣或 ——受壓較大邊緣的截面抵抗矩，分別以 m2 和 m3 計(jì)。 M ——計(jì)算彎矩（ ）； η ——撓度對(duì)偏心距影響的增大系數(shù)； K ——安全系數(shù)，主力時(shí)用 ，主力 + 附加力時(shí)用 ； EC ——混凝土的受壓彈性模量，本框構(gòu)采用 104 MPa； IC ——混凝土全截面的慣性矩 ( m4)； α ——考慮偏心矩對(duì) η 值的影響系數(shù)； e0 ——軸向力作用點(diǎn)至框構(gòu)截面重心的距離 (m)； h ——彎曲平面內(nèi)的截面高度； l0 ——壓桿計(jì)算長(zhǎng)度。 (2) 混凝土的剪應(yīng)力 39。bIS V 0C?c? ( 58) 式中 τ —— 混凝土的剪應(yīng)力 ( MPa)； V —— 計(jì)算剪力 ( MN)； SC —— 計(jì)算點(diǎn)以上部分換算面積對(duì)構(gòu)件換算截面（不計(jì)混凝土受拉區(qū)）重心軸的面積矩（ m3）； I0’—— 換算截面對(duì)重心軸的慣性矩（ m4）。 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條：本框構(gòu)鋼筋混凝土的計(jì)算裂縫寬度不應(yīng)超過(guò) 。 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條：本框構(gòu)的計(jì)算裂縫寬度可按下列公式計(jì)算： ? ?z210 . 4 d880?? ??ssErkk MMMMK 212 ??? ? μｚ = 1eS1332211 A A)( nnn ??? ?? ( 59) 式中 wf —— 計(jì)算裂縫寬度 K1 —— 鋼筋表面形狀影響系數(shù)，對(duì)光鋼筋 k1= , 帶肋鋼筋 k1= 。 K2 —— 荷載特征影響系數(shù) 。 α —— 系數(shù) , 對(duì)光鋼筋取 , 對(duì)帶肋鋼筋取 。 M1 —— 活載作用下的彎矩 ( )。 M2 —— 恒載作用下的彎矩 ()； M —— 全部計(jì)算荷載作用下的彎矩，當(dāng)主力作用時(shí)為恒載彎矩與活載彎矩之和，主力加附加力作用時(shí)為恒載彎矩、活載彎矩及附加力彎矩之和（ ） 。 r —— 中性軸至受拉邊緣的距離與中性 軸至受拉鋼筋重心的距離之比，對(duì)梁和板，r 可分別采用 和 ； δs —— 受壓鋼筋重心處的鋼筋應(yīng)力（ MP）； ES —— 鋼筋的彈性模量（ MP）； d —— 受拉鋼筋直徑（ mm）； μｚ —— 受拉鋼筋的有效配筋率； ｎ １ ,ｎ ２ ,ｎ ３ —— 單根，兩根一束，三根一束的受拉鋼筋根數(shù)； β1,β2,β3 —— 考慮成束鋼筋的系數(shù)，對(duì)單根鋼筋 β1= ,兩根一束 β２ ＝ ，三根一束 β３ ＝ ； As1 —— 單根鋼筋的截面積（ m２ ）； AC1 —— 與受拉鋼筋相互作用 的受拉混凝土面積，取為與受拉鋼筋重心相重的混凝土面積（ｍ ２ ）。 配筋計(jì)算 邊墻體系 本框構(gòu)的邊墻部分的配筋計(jì)算示例及結(jié)果如下所示 (計(jì)算過(guò)程及結(jié)果數(shù)據(jù)表見(jiàn)附件 4)：表 54 配筋計(jì)算表 邊墻 頂板抗彎配筋檢算表、表 55：配筋計(jì)算表 邊墻 底板抗彎配筋檢算表、表 56 配筋計(jì)算表 邊墻 頂板配筋抗剪檢算表、表 57 配筋計(jì)算表 邊墻 底板配筋抗剪檢算表、表 58 配筋計(jì)算河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 表 邊墻 邊墻壓彎配筋檢算表表 59 配筋計(jì)算表 邊墻 頂?shù)装辶芽p檢算內(nèi)力表 . (1)邊墻頂板端部抗彎配筋計(jì)算示例 ? ? ?b? MPa。 ? ? 130?s? KPa ? ? 24926288 mmAs ?? ? ? ? 239。 4926288 mmAs ?? ? 1）求受壓區(qū)高度 x mmahh s 1 3 2 4761 4 0 00 ????? ? ? ? ? 9 71 0 0 04 9 2 64 9 2 61022 39。 ?????? bAAn ss ? ? ? ? 9 2 7 9 71000764926492649251022 39。39。0 ?????????? baAhAn sss 故 x 的二次方程為 ??? xx 解得 mmx ? 2)求內(nèi)力偶臂 Z ? ?? ? ? ?? ?39。39。2239。39。3 2