12m钢筋混凝土简支梁设计.docx
12m钢筋混凝土简支梁设计 混凝土结构设计原理 课程设计 姓名： 学号： 学科专业： 设计方向： 指导教师： 设计日期： 目录 1、设计资料 (3) 2、设计内容 (3) 2.2内力计算 (4) 2.3、正截面承载力计算 (5) 2.4、斜截面承载力计算 (6) 2.5、截面符合 (6) 题目： 12 m 钢筋混凝土简支梁设计 1、设计资料 （1）某钢筋混凝土简支梁跨度为12m ，构件处于正常环境（环境类别为一类）安全等级为二级，式设计该梁，并配制其配筋详图。 （2）其他条件及要求： 材料采用C30混凝土，纵筋采用HRB335级钢筋，箍筋采用HRB235级钢筋； 荷载：活荷载标准值m /25q k KN =；恒载仅考虑自重，其标准按照25KN/m 3容重进 行计算； 截面尺寸取翼缘宽度mm 1000=' f b ，其他尺寸根据荷载大小自行拟定； 肋形梁：梁高大约为跨度的1/81/12；矩形截面独立简支梁大于1/15；独立连续梁大于1/20；高宽比23之间；悬臂梁1/81/6； 2、设计内容 已知：混凝土等级C30，纵向钢筋HRB335、箍筋HRB235。 2.1拟定梁的截面尺寸 mm 1200='f b ,260='f h , b=400;h=1200 2.2内力计算 计算跨度： 荷载设计值计算： 梁上的荷载分为恒荷载和活荷载，荷载又分为标准值和设计值。荷载计算时可先算恒载和活载的标准值，在算他们的设计值。 恒载标准值：钢筋混凝土梁自重（容重为25kN/m3） 板厚=70mm, 跨度=12m, 2.1=G ,4.1=q . m KN m KN /8.10/25)112.078.04.0(g 3k =?+?=; 活荷载标准值：m KN /25q k = 恒载设计值：m KN m KN g G /96.12/8.102.1g k =?= 活荷载设计值：m KN m KN q Q /35/254.1q k =?= 弯矩设计值M: 梁上无偶然荷载，只需考虑荷载的基本组合。按照第二章荷载基本组合的原则，应考虑活荷载为主的荷载组合和恒荷载为主的荷载组合两种情况，选其中较大者进行配筋计算。 设计使用年限为50年： 0.10= 0.1=L 当以活荷载为主时，2.1=G ，4.1=Q 。跨中截面最大弯矩设计值 m KN l M L Q G ?=?+?=+=28.863)00.12250.14.18 1 00.128.102.181(0.1) l q 8 1g 81(222 0k 20k 01 由第二章可知，对于基本组合，以恒载为主时，35.1=G ，c =0.7，跨中截面最大弯 矩设计值： m KN l l M k L Q k G ?=?+?=+=44.703)00.12257.00.14.18 1 00.128.1035.181(0.1) q 81g 81(222 0c 2022 因此取M 1=863.28KN ·m 进行配筋.如图2.1 剪力设计值计算 剪切破坏一般出现在支座内边缘处，故应选择该截面用净跨长进行抗剪配筋计算。由活荷载为主的荷载组合控制时，2.1=G ，4.1=Q ，0.1=L ，该截面的剪力设计值为： KN l V L Q G 76.28712)250.14.18.102.1(2 1q g (210k k 1=?+?=+= ） 有恒载为主的荷载组合控制时，35.1=G ,4.1=Q ,0.1=L ,7.0c =，该截面的 剪力设计值为： KN l V L Q G 48.23412)257.00.14.18.1035.1(21 g (210c k 2=?+?=+= ） 应取活荷载为主的剪力设计值KN V 76.2871=配置箍筋才安全。 图2.1 2.3、正截面承载力计算 混凝土强度等级C30，2 c /3.14f mm N =, 0.11=；HRB335级钢筋， 2yv /210f mm KN =，550.0b = 。00min 215.0=考虑布置一排钢筋，取mm 35=s a ， mm a h h s 11653512000=-=-= 判别截面类型： m KN m KN ?>?=-?=-''' 28.86376.4617) 2260 1165(26012022.140.1)2h (h h b f f 0f f c 1 属第一类T 形截面。 计算受拉钢筋的截面面积： 037.01165 12022.140.11028.863h f 2 6 20f 11s =?='b M c 550.0038.0037.0211211s =?=； 满足构造配筋，按表5-2,5-3选择箍筋 选用双肢箍6，s 取300mm 2.5、截面符合 正截面符合： 截面有效高度：mm h h 11652 3282022002328200=-=-=； 受压区高度mm b A f x f c S y 986.301200 3.1412532 210f 1=?= ='； 计算 m KN x h x b f M f c u ?=-?=-=2.611)2 986 .301165(986.3012022.140.1)2(0'1 由于 000011529.028 .863.2.61128.863=? +?=+= 满足斜截面承载力的要求 配筋图如下 参考文献 01 沈蒲生主编.混凝土结构设计原理（第四版）.高等教育出版社.2022 02 范立础主编.桥梁工程.北京：人民交通出版社，2022. 03 程耀东主编.计算机绘图教程.兰州：甘肃教育出版社，2022. 04 范立础.桥梁工程（上）.北京：人民交通出版社.2022. 05 范立础.桥梁工程（上）.北京：人民交通出版社.2022. 06 李廉锟.结构力学.高等教育出版社.2022. 07 孙训方.材料力学.高等教育出版社.1993. 08 公路桥涵设计通用规范.JTG D60-2022. 09 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范. 北京：人民交通出版 社.2022. 10 徐岳.预应力混凝土连续梁桥设计.人民交通出版社.2000. 11 土木工程专业毕业设计指南.中国水利水电出版社.2022. 12 赵建昌.混凝土结构设计原理.北京：中国铁道出版社.2022.
