深受弯构件计算书
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深受弯构件计算书
项目名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、基本资料:
1.依据规范:
《水工混凝土结构设计规范》(SL/T 191-96)
中国水利水电出版社《水工钢筋混凝土结构学》
2.荷载参数:
弯矩: M = 421.05kN·m
剪力: Q = 66.66kN
结构系数: γd = 1.20
3.几何尺寸参数:
截面宽度: b = 300 mm
截面高度:h = 3250 mm
计算跨度:l0 = 7980 mm
纵筋合力点至近边距离: as = 70.0mm
4.材料参数:
混凝土强度等级:C30
fc = 14.300N/mm2ftk = 2.010N/mm2ft = 1.430N/mm2
纵向钢筋抗拉强度设计值fy = 360.000N/mm2
水平分布钢筋抗拉强度设计值fyh = 310.000N/mm2
竖向箍筋抗拉强度设计值fyv = 310.000N/mm2
二、计算过程:
1.正截面受弯承载力计算:
当纵筋等级为二级时,截面纵筋最小配筋率ρmin = 0.15%
αs = γd*M*1000000.0/fc/b/h0/h0
= 1.2*421048000.0/14.30/300/3180/3180 = 0.012
ξ = 1.0-(1.0-2.0*αs)0.5 = 0.012
hdb = h-0.25*(h-h0)*(l0/h-1.0)
式中l0/h = 7980/3250 = 2.46
hdb = 3250-0.25*(3250-3180)*(2.46-1.0) = 3224.5mm
支座截面ξ d = (5.0-l0/h)*(0.14-0.08*ξ)+ξ
式中l0/h = 7980/3250 = 2.46
ξd = (5.0-2.46)*(0.12-0.06*0.012)+0.012 = 0.366
内力臂z = (1.0-0.5*ξd)*hdb
= (1.0-0.5*0.366)*3224.5 = 2635.1mm
纵筋计算面积As = γd*M*1.0e6/fy/z
= 1.20*421.048*1.0e6/360.0/2635.1 = 532.61mm2
配筋率ρ= As/b/hdb = 0.06% < ρmin = 0.15%
纵筋按构造配筋,As = ρmin*b*hd = 0.15%*300.0*3224.5 = 532.61mm2
实际采用配筋方案:2f18 实配:Ag = 508.94mmmm2
实际配筋率ρ=Ag/hdb/b = 0.053%
2.斜截面受剪承载力计算:
截面尺寸控制:
hds = h-1.0/3.0*(h-h0)*(l0/h-2.0)
式中l0/h = 7980/3250 = 2.46
hds = 3250-1.0/3.0*(3250-3180)*(2.46-2.0) = 3239.4mm
由于h/b = 3250/300 = 10.8 > 6.0
截面允许剪力Vu = 1.0/60.0/γd*(l0/h+7.0)*fc*b*hds
式中l0/h = 7980/3250 = 2.46
Vu = 1.0/60.0/1.20*(2.46+7.0)*14.3*300.0*3239.4
= 1825009.5N
由于Vu > 剪力设计值V = 66660.0N,故截面尺寸符合要求!
受剪承载力计算:
在分布荷载作用下,Vc = 1.0/60.0*(9.2-l0/h)*fc*b*hds
式中l0/h = 7980/3250 = 2.46
Vc = 1.0/60.0*(9.2-2.46)*14.3*300.0*3239.4
= 1562155.9N
截面配置2根直径8水平分布筋,Ash = 100.5mm2
水平分布筋竖直方向间距sv = 200mm
Vsh = 1.0/6.0*(5.0-l0/h)*fyh*Ash/sv*hds
式中l0/h = 7980/3250 = 2.46
Vsh = 1.0/60.0*(5.0-2.46)*310.0*100.5/200.0*3239.4
= 214073.8N
Vsv = γd*V*1000.0-Vc-Vsh
= 1.2*66.660*1000.0-1562155.9-214073.8 = -1696237.7N Vsv<0.0,取As/sh = ρsvmin*b = 0.30mm
竖向箍筋采用方案:2D8@300 实配:Asv/sv = 0.335