混凝土结构上册_计算题框图(很好很强大)

单筋梁截面设计
已知：弯矩设计值M，截面b、h、as，材料强度fy、 fc 求：截面配筋 h0=h-as
αs M α 1 f c bh 0
2
N
ξ 1
1 2 s b
增加截面尺寸或 fc或改用双筋梁
Y
ξ有效
As α 1 f c bx fy
验算最小配筋率
单筋梁截面复核
已知：b、h、as、As、fy、 fc
2
'
'
'
α 1 f c bh 0
ξ ξ b x 2a s
'
x＜2a’s
令 x 2a s , 对混凝土受压区压力合 M
u '
力作用点取矩
有效 M
u
f y A s (h 0 a s )
'ห้องสมุดไป่ตู้
α 1 f c bh 0 ξ(1 0.5 ) f y A s ( h 0 a s )
' ) f y A s ( h 0 a s )
按小偏压构件计算
0 . 002 bh A s max N e f c bh ( h 0 0 . 5 h ) f y ( h 0 a s )
为大偏压构件
' s ( 或令 2 1 - b
计算 h0,ei,e0,,e

as h0
'
小偏压构件非对称配筋

(
as
'
) 2[ (1 a s / h 0 )] 2 h0 α 1 f c bh 0 α 1 f c bh 0
2
Ne
'
As f y
'
'
ηe i≤ 0.3h 0
是
否
按大偏压构件计算
N N u 1 f c bx f y A s f y A s N e 1 f c bx ( h 0 重新求解ξ和A 求 A' 和 A ) s s x 2
已知A´s ， 求As
e’
ei N
ηe i＞0.3h 0
是
否
按小偏压构件计算
s'sA's
按大偏压构件计算
＞ b
'
按As’未知重算或按 小偏压构件计算
fyAs
αs
Ne f y A s (h 0 a s ) α 1 f c bh 0 1 2α s
2
'
'
令 x 2a s , 对混凝土受压区压力合
取
= b
As α 1 f c bh 0 b f y A s fy
As
M α 1 f c bh 0 ξ b (1 0.5 ξ b ) f y (h 0
' as
2
)
验算最小配筋率
已知：M，b、h、as、a’s，fy、 fy ’、 fc、As’ 求：As
h0=h-as
4, V u 0.25 c f c bh 6, V u 0.2 c f c bh hw b 6, 内插
0
1 .5
N
ft
0
Y
sv f yv ft 0 . 24
N
V u 0 . 7 f t bh 0
Y
V u 0 . 7 f t bh 0 1 . 25 f yv A sv s h0
验算最小配筋率
sv
A sv bs
sv , min 0 . 24
ft f yv
截面校核（只配箍筋） （以一般构件为例）
已知：箍筋配置情况:n，Asv1，s；截面b、h、as，材料强度fy、 fyv 、 fc、 ft 求：抗剪承载力Vu h0=h-as
sv f
yv
hw b hw b 4
2 0
h f 2
)
αs
ξ 1
Y
按单筋截面计算As
As α 1 f c bx α 1 f c ( b b) h f f fy
验算最小配筋率
T形构件截面复核
已知：b、h、as、a’s、As、As’ 、fy、 fy’、fc
求：Mu≥M
h0=h-as
Y
N
为第二类T形截面
f y A s α 1 f c ( b b) h f f α 1 f c bh 0
αs M f y As ( h0 a s )
2 α 1 f c bh 0 ' ' '
情况2 （已知A’s ，求As）
＞b
按As’未知重算
ξ 1
1 2α s
x＜2a’s
令 x 2a s , 对混凝土受压区压力合
'
ξ ξ b x 2a s
有效 As α 1 f c bh 0 ξ fy f y fy As
注意验算弯起钢筋弯起点处的抗剪承载力
为防止弯筋间距太大，出现不与弯筋相交的斜裂缝，使弯筋不能发挥作用 ，《规范》规定当按计算要求配置弯筋时，前一排弯起点至后一排弯终点的 距离不应大于表中V>0.7ftbh0栏的最大箍筋间距smax的规定。
1）已知N、M、l0、fc、fy、fy ´ 。求： As和A´s
As
1 f c bh 0 f y A s N
' '
令 A s ' 0 . 2 % bh
fy
当 A s min bh
取 A s min bh
大偏压构件非对称配筋
大偏压构件非对称配筋
已知：M，N，b、h、as、a’s，fy、 fy ’、 fc、As’ 求：As
计算 h0,ei,e0,,e
2
'
'
'
T形构件截面设计
◆已知：弯矩设计值M，截面b’f、h’f、b、h、as和a’s，材料强度fy、 fy ’、 fc 求：截面配筋
h0=h-as
Y
为第一类T形截面，可用b'f代替b按矩 形截面的公式计算
N
为第二类T形截面
M - α 1 f c ( b f b) h f (h 0 α 1 f c bh 1 2 s b
按计算配箍
V V u 0 . 7 f t bh
0
1 . 25 f yv
A sv s
0
h0
Y
V＞0.7 ftbh0 N
Y
A sv s

n A sv 1 s

V 0 . 7 f t bh 1 . 25 f yv h 0
c
按构造配箍或 按最小配箍率 配筋
先确定箍筋肢数n和单根箍筋的 截面积Asv1，再计算箍筋间距s
'
力作用点取矩
As
M f y (h 0 a s )
'
验算最小配筋率
验算最小配筋率
双筋梁 截面复核
已知：b、h、as、a’s、As、As’ 、fy、 fy’、fc
求：Mu≥M
h0=h-as
f y As f
' y ' As
＞ b
ξ
M
u
α 1 f c bh 0 ξ b (1 0.5 ξ b ) f y A s (h 0 a s )
（2）既配箍筋又配弯起钢筋梁的设计计算
1）、先确定箍筋，再确定弯起钢筋
根据最小直径dmin和最大间距Smax的要求确定
V 1 0 . 7 f t bh 0 1 . 25 f yv 0 . 8 f y sin V 2 0 . 7 f t bh 0 1 . 25 f yv 0 . 8 f y sin n A sv 1 s h0 n A sv 1 s h0
ξ ξ b
有效 M
u
为第一类T形截面，可用b’f代替b 按单筋矩形截面的公式计算
ξ

2 α 1 f c bh 0 ξ(1
0.5 ) α 1 f c ( b f b) h f (h 0
h f 2
)
1、 受剪计算截面
⑴ 支座边缘截面（1-1）；⑵ 腹板宽度改变处截面（2-2）； ⑶ 箍筋直径或间距改变处截面（3-3）； ⑷ 受拉区弯起钢筋弯起点处的截面（4-4）。 Ⅰ Ⅱ
双筋梁截面设计
◆已知：弯矩设计值M，截面b、h、as和a’s， 材料强度fy、 fy ’、 fc 求：截面配筋（求As和A’s） h0=h-as
αs M α 1 f c bh 0
2
情况1
（As和A’s均未知）
按单筋计算
As As 1 f c fy
0,
b h0 2
已知：剪力设计值V，截面b、h、as，材料强度fy、 fyv 、 fc、 ft 求：配置箍筋 h0=h-as
hw b hw b 4 4 , V 0 . 25 c f c bh 0 6 , V 0 . 2 c f c bh 0 hw b 6 , 内插
N
增加截面尺寸或 fc
b
x ' ' ' N e 1 f c bx h 0 f y A s h 0 a s 2
As和A´s均未知
Ne 1 f c bh 0 b 1 0 . 5 b
2


As
'
f s h0 a s
' '


A s ' min ' bh 0 . 2 % bh A s ' min ' bh 0 . 2 % bh
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ－Ⅰ Ⅱ － Ⅱ
2、 设计计算步骤
钢筋混凝土梁一般先进行正截面承载力设计，初步确定截面尺寸和纵向钢 筋后，再进行斜截面受剪承载力设计计算。一般先由梁的高跨比、高宽比 等构造要求及正截面受弯承载力计算确定截面尺寸、混凝土强度等级及纵 向钢筋用量，然后进行斜截面受剪承载力设计计算。
（1）仅配箍筋梁的设计计算 ◆ 具体计算步骤如下： ⑴验算截面限制条件 ⑵如V<0.7ftbh0 ⑶如0.25fcbh0 >V>0.7ftbh0 一般受弯构件
'
fbh 0
( b 1 ) α
]
验算最小配筋率
1
f c bh 0
b＜ 21 b
As Ne α 1 f c bh 0 ξ(1 0.5 ξ.
' f y (h 0 a s ) 2
求：Mu≥M h0=h-as
ξ f y As α 1 f c bh 0
ξ ξ b
有效 M
u
＞ b
令 b M
u
α 1 f c bh 0 ξ b (1 0.5 ξ b )
2
α 1 f c bh 0 ξ(1 0.5 )
2
截面能够抵抗的弯矩Mu求出后，将Mu与截面的弯矩设计值M相比较， 如果M≤Mu，则截面承载力足够，截面工作可靠；反之，如果M>Mu， 则截面承载力不够，截面将失效。这时，可采取增大截面尺寸、增加 钢筋截面面积As或选用强度等级更高的混凝土和钢筋等措施来解决。
≤b
[
as h0
'
as h0
'

A s f y [1 a s / h 0 ] ( b 1 ) α
' 1
'
]
' 2
f c bh 0 ]
2
[

A s f y [1 a s / h 0 ] ( b 1 ) α
1
f c bh 0
2[ α
Ne
1

1 A s f y [1 a s / h 0 ]
'
力作用点取矩
ξ 1 x ξh 0
ξ ξ b x 2a s
'
x＜2a’s
有效 As
As
Ne' f y (h 0 a s )
'
α 1 f c bh 0 ξ fy

f y fy
As N
验算最小配筋率
已知：M，N，b、h、as、a’s，fy、 fy ’、 fc
求：As
A sb 1
A sb 2
注意：验算弯起钢筋弯起点处的抗剪承载力
为防止弯筋间距太大，出现不与弯筋相交的斜裂缝，使弯筋不能发挥作用 ，《规范》规定当按计算要求配置弯筋时，前一排弯起点至后一排弯终点的 距离不应大于表中V>0.7ftbh0栏的最大箍筋间距smax的规定。
（2）既配箍筋又配弯起钢筋梁的设计计算
M 1 f c bh 0 ( 1 0 . 5 ) f y ( h0 a s )
as h0 ) 0 . 55
2
ξ 1
1 2a'
s
b
d ( As As ) d
0 . 5( 1
N
min( A s A ), 令 b s
A sv s V 0 . 7 f t bh 0 1 . 25 f yv h 0
集中荷载作用下的独立梁
A sv s V 1 . 75
1 .0
f yv h 0
f t bh 0
⑷根据Asv/s计算值确定箍筋肢数、直径和间距，并应满足最小配箍率、箍 筋最大间距和箍筋最小直径的要求。
截面设计（只配箍筋） （以一般构件为例）
2）、先确定弯起钢筋，再确定箍筋 根据已配的纵筋确定弯筋数量
nA sv 1 s V 0 . 7 f t bh 0 0 . 8 f y A sb sin 1 . 25 f yv h 0
nA sv 1 s
V
1 . 75
1 .0
f t bh 0 0 . 8 f y A sb sin 1 . 0 f yv h 0