结构设计原理课程设计1
框架结构课程设计(1)
M bl
r Mb
Mu c
l ib M bl l r ( M cu M cl ) ib ib r ib r M b l r ( M cu M cl ) ib ib
水平荷载作用下的D值法 六、梁剪力、柱轴力等 同用分层法进行竖向荷载下内力计算,即:
取各梁为隔离体,由平衡关系 求得梁端剪力。
15.81kN 27.39kN 31.77kN 22.33kN
A2
15.81kN
B2
59.16kN
C2
22.33kN
29.01kN 20.89kN
72.36kN 33.11kN 38.67kN
35.53kN 28.83kN
A1
49.9kN
B1
144.14kN
C1
64.36kN
竖向荷载作用下的分层法
框架在竖向荷载作用下的计算简图:
双 向 板
双向板
单
向
板
用分层法进行竖向荷载作用下框架的内力计算。
框架在水平荷载(风载)作用下的计算简图:
视为均匀分布,风压高度变 化系数按框架顶部标高确定。
进一步将均布荷载简化为作 用在梁柱节点上的水平集中力。
框架在水平荷载(风载)作用下的计算简图:
用反弯点法或D值法进行水平荷载作用下框架的内力计算。
梁端截面: M max、 M max、Vmax
跨中截面: M max
M max 及相应的N和V
Nmax及相应的M和V
N min及相应的M和V
六、框架结构的结构构件设计
1、排架柱的计算长度l0(见教材表13-2) 2、框架节点的构造要求
A2 15.81
B2 59.16
C2 22.33
结构设计原理课程设计感想
结构设计原理课程设计感想一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握结构设计的基本原理,理解结构稳定性、强度和刚度的概念。
2. 使学生了解不同类型的结构及其特点,如框架结构、拱结构、悬索结构等。
3. 引导学生运用数学和物理知识分析结构问题,建立结构计算的初步概念。
技能目标:1. 培养学生运用结构设计原理解决实际问题的能力,提高创新意识和实践操作技能。
2. 培养学生通过团队合作,进行结构模型设计和制作的能力。
3. 培养学生运用信息技术和工具,进行结构分析、计算和优化的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对结构设计的兴趣,培养探究精神和工程意识。
2. 培养学生的责任感,使其认识到结构设计在工程中的重要性,关注工程安全和社会责任。
3. 培养学生尊重他人意见,学会团队合作,培养良好的沟通能力。
本课程结合学生年级特点,注重理论知识与实践操作的相结合,提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。
通过课程学习,使学生能够运用所学知识分析、设计和优化结构,为今后的学习和工作打下坚实基础。
同时,培养学生具备良好的情感态度和价值观,为社会培养有责任感、创新精神和实践能力的工程技术人才。
二、教学内容1. 结构设计基本概念:结构稳定性、强度、刚度等基本原理的学习和理解。
教材章节:第一章 结构设计基本原理2. 结构类型及特点:分析框架结构、拱结构、悬索结构等不同类型的结构及其特点。
教材章节:第二章 结构类型及受力特点3. 结构计算与分析:运用数学和物理知识,进行结构受力分析和计算。
教材章节:第三章 结构计算方法4. 结构模型设计与制作:分组进行结构模型设计和制作,培养团队合作能力。
教材章节:第四章 结构设计实践5. 结构优化与评价:运用信息技术和工具,对结构设计进行优化和评价。
教材章节:第五章 结构优化与评价6. 结构设计案例分析:分析典型结构设计案例,提高学生解决实际问题的能力。
教材章节:第六章 结构设计案例分析教学内容按照教学大纲安排,由浅入深,注重理论与实践相结合。
结构设计原理课程设计
结构设计原理课程设计
结构设计原理课程设计是一个基于实践的课程,旨在让学生了解和解决实际的结构设计问题。
本课程的课程目标是帮助学生掌握结构设计的基本原理,研究和讨论相关的技术设计原理,了解结构设计的基本思想以及有关任务();开发、实施和完善结构设计的方法和工具,以及采用各种计算方法和一系列实验来验证设计成果和结果。
本课程将采用现场实验和理论讲授相结合的学习方式,使学生能够逐步掌握和实践结构设计相关的基本定律。
主要内容包括力学原理、流体动力学、热学等基本力学原理,以及材料力学、设计规范、抗压强度、分析、荷载传递强度、构造空间形状、结构抗震度等结构设计基本原理,以及结构参数和结构性能的数学模型构造方法、传热、制冷原理、计算结构稳定性、控制力学分析、复杂结构形态分析、结构力学分析等基本理论。
实验内容涉及材料性能测试、元件测试、构件测试,结构抗震设计原理、建筑物设计原则以及土木结构设计、风洞及数值分析等。
学生在实验过程中可以验证和学习结构设计和分析的基本原理,从而更加深入了解结构设计的相关方面。
在教学活动过程中,教师可以主动指导和提高学生的实践能力,采用互动的形式,以便学生进行丰富的实践。
教师需要结合学生的实际情况,在教学实践过程中能够有效指导学生解决各种问题、传授实践知识,使学生充分了解和掌握结构设计的基本原理,提高学生在实践工作中的能力和能力。
钢结构课程设计1
4、变截面柱在刚架平面外的整体稳定计算
变截面柱的平面外整体稳定应分段按下式计算: (10) 式中 φ y——轴心受压构件弯矩作用平面外的稳定系数,以小 头为准,按GB 50017规范的规定采用,计算长度 取侧向支承点的距离。若各段线刚度差别较大, 确定计算长度时可考虑各段间的相互约束; N0——所计算构件段小头截面的轴向压力; M1——所计算构件段大头截面的弯矩; β t——等效弯矩系数,按下列公式确定: 对端弯矩为零的区段
对两端弯曲应力基本相等的区段β t=1.0 N′Ex0——在刚架平面内以小头为准的柱参数;
φbγ——均匀弯曲楔形受弯构件的整体稳定系数,对双轴对称的 工字形截面杆件:
(11) (12) (13)
A0、h0、Wx0、t0——分别为构件小头的截面面积、截面高度、
截面模量和受压翼缘截面厚度; Af——受压翼缘截面面积; i′y0——受压翼缘与受压区腹板1/3高度组成的截 面绕y轴的回转半径; l——楔形构件计算区段的平面外计算长度,取 支撑点间的距离。
(5)
式中 Ae ——有效截面面积; MNf——兼承压力时两翼缘所能承受的弯矩。
3、刚架柱整体稳定计算
1)变截面柱在刚架平面内的整体稳定按下列公式计算:
(6)
式中 N0——小头的轴线压力设计值; M1——大头的弯矩设计值; Ae0——小头的有效截面面积; We1——大头有效截面最大受压纤维的截面模量; φxγ——杆件轴心受压稳定系数,按楔形柱确定其计算长 度,取小头截面的回转半径,由GB 50017规范查得; βmx——等效弯矩系数。由于轻型门式刚架都属于有侧移 失稳,故βmx=1.0; N′Ex0——参数,计算λ时回转半径i0以小头截面为准。 (7) 当柱的最大弯矩不出现在大头时,M1和We1,分别取最大弯 矩和该弯矩所在截面的有效截面模量。
换热器结构原理课程设计
换热器结构原理课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握换热器的基本结构及其工作原理,理解不同类型换热器的特点与应用场景。
2. 使学生了解换热过程中的热量传递机制,包括传导、对流和辐射。
3. 帮助学生理解换热器在设计过程中涉及的参数计算,如传热系数、温差、流体流量等。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析实际换热器案例,提出优化方案的能力。
2. 让学生掌握换热器设计的基本方法和步骤,具备一定的换热器选型、设计和计算能力。
3. 培养学生运用专业软件或工具进行换热器性能模拟和优化的技能。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对换热器及热交换技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生关注能源利用和环境保护,认识到换热器在节能减排中的重要作用。
3. 培养学生的团队协作意识和沟通能力,使其在换热器设计过程中能够与他人有效合作。
本课程针对高年级学生,结合换热器结构原理的学科特点,强调理论与实践相结合,注重培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
课程目标旨在让学生掌握换热器相关知识,提升其专业技能,同时培养其情感态度价值观,为今后的学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 换热器基本概念:介绍换热器的定义、分类及用途,分析各类换热器的工作原理和结构特点。
教材章节:第一章 换热器概述2. 热量传递机制:讲解传导、对流和辐射三种热量传递方式在换热过程中的作用和计算方法。
教材章节:第二章 热量传递基础3. 换热器设计参数:阐述换热器设计中所涉及的主要参数,如传热系数、温差、流体流量等,并进行相关计算。
教材章节:第三章 换热器设计参数及计算4. 换热器选型与设计:介绍换热器选型原则、设计方法和步骤,结合实际案例进行分析。
教材章节:第四章 换热器选型与设计5. 换热器性能模拟与优化:教授学生运用专业软件或工具对换热器性能进行模拟和优化,提高换热效率。
教材章节:第五章 换热器性能模拟与优化6. 换热器在实际工程中的应用:分析换热器在能源、化工、环保等领域的应用案例,探讨换热技术的现状与发展趋势。
钢筋混凝土结构与砖石结构课程设计 (1)
钢筋混凝土结构与砖石结构课程设计 (1)钢筋混凝土结构与砖石结构课程设计简介本文档旨在介绍钢筋混凝土结构与砖石结构的课程设计。
课程设计的目标是帮助学生理解和掌握钢筋混凝土结构和砖石结构的基本原理、计算方法和设计过程。
课程设计内容本课程设计包括以下几个方面的内容:1. 钢筋混凝土结构设计原理- 钢筋混凝土的组成和特性- 设计准则和规范- 荷载和组合- 结构分析方法2. 钢筋混凝土结构计算方法- 弯矩计算和受力分析- 钢筋计算和布置- 剪力和扭矩计算- 梁、柱、板和基础的计算方法3. 砖石结构设计原理- 砖石结构的组成和特性- 砖石结构的分类和应用- 砖石结构设计的基本原则- 结构分析和计算方法4. 砖石结构计算方法- 弯矩和受力分析- 砖石墙体的计算方法- 砖石柱和梁的计算方法- 砖石结构的连接和支承设计要求课程设计要求学生完成以下任务:1. 选择一个具体的建筑结构,可以是一栋房屋、一座桥梁或其他建筑物;2. 根据选定的建筑结构,分别设计钢筋混凝土结构和砖石结构;3. 使用相关的计算方法和准则,进行结构分析和计算;4. 完成结构图纸的绘制和设计报告的撰写。
总结通过本课程设计,学生可以深入理解钢筋混凝土结构和砖石结构的设计原理和计算方法,提高他们的结构设计能力和实践技巧。
此外,他们还将研究到结构分析的基本原则和良好的设计实践。
希望本课程设计对学生的研究和发展有所帮助。
以上是《钢筋混凝土结构与砖石结构课程设计》的简要介绍。
如有任何疑问或需要进一步的信息,请随时与我们联系。
谢谢!。
结构设计原理课程设计
结构设计原理 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握结构设计的基本原理,理解结构的稳定性和强度概念。
2. 使学生能够运用所学原理,分析常见建筑和工程结构的设计方法。
3. 培养学生对结构设计规范和标准的认识,了解其在工程实践中的应用。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件绘制简单结构图纸的能力。
2. 提高学生运用计算工具进行结构分析和计算的能力。
3. 培养学生团队协作,进行结构设计创意实践的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对结构设计的兴趣,激发其探索精神和创新意识。
2. 培养学生关注工程安全、环保和可持续发展的意识。
3. 培养学生严谨、负责的工作态度,树立良好的职业道德观念。
课程性质分析:本课程为工程技术类课程,旨在培养学生的结构设计能力和实践操作技能。
结合学生特点和教学要求,课程内容以实践操作为主,理论讲授为辅。
学生特点分析:学生处于高年级阶段,已具备一定的力学基础和工程知识。
学生对新鲜事物充满好奇,具备较强的动手能力和创新意识。
教学要求分析:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 鼓励学生积极参与课堂讨论,培养独立思考和解决问题的能力。
3. 重视团队合作,培养学生的沟通能力和协作精神。
二、教学内容1. 结构设计基本原理:介绍结构设计的基本概念、分类和功能,重点讲解稳定性、强度、刚度的基本原理。
教材章节:第一章 结构设计概述2. 结构设计方法:分析梁、板、柱、框架等常见结构的设计方法,结合实例进行讲解。
教材章节:第二章至第四章 结构设计方法与实例3. 结构设计规范与标准:讲解我国现行的结构设计规范和标准,以及其在工程实践中的应用。
教材章节:第五章 结构设计规范与标准4. 结构设计实践:组织学生进行结构设计创意实践,运用CAD软件绘制结构图纸,进行结构分析与计算。
教材章节:第六章 结构设计实践5. 结构设计案例分析:分析典型结构设计案例,使学生了解工程实际中的结构设计方法和技巧。
结构设计原理课程设计范例
结构设计原理课程设计范例一、课程目标知识目标:1. 学生能理解结构设计的基本原理,掌握结构稳定性和强度的概念。
2. 学生能够描述不同类型的结构元件,并解释其在工程中的应用。
3. 学生能够运用数学和科学知识分析简单结构问题,计算出结构的受力情况。
技能目标:1. 学生能够运用模型材料设计并构建小型结构模型,展示对结构原理的理解。
2. 学生通过实验和模拟,能够掌握测量和记录数据的方法,培养科学探究能力。
3. 学生能够通过团队合作,有效沟通,解决结构设计过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生将对工程学和结构设计产生兴趣,培养未来从事相关领域工作的志向。
2. 学生在学习过程中,能够认识到科学知识在实际生活中的重要性,增强学习的积极性。
3. 学生通过课程学习,培养对技术工作的尊重,理解工程师在社会发展中的作用,形成正确的劳动观念。
课程性质分析:本课程结合物理、数学和工程技术原理,注重理论与实践相结合,旨在通过动手操作和问题解决,提升学生的综合应用能力。
学生特点分析:考虑到学生处于中学阶段,具备一定的物理和数学基础,好奇心强,喜欢探索和动手实践,因此课程设计需兼顾知识性和趣味性。
教学要求:教学应注重启发式和探究式方法,鼓励学生主动参与,注重培养学生的创新能力与合作精神,确保每位学生都能在课程中取得进步。
通过对具体学习成果的分解,教师可进行有效的教学设计和学习成果评估。
二、教学内容1. 结构设计基本概念:包括结构的定义、分类和功能,结构设计的基本原则,如稳定性、强度和耐久性。
- 教材章节:第一章 结构设计概述2. 结构元件与受力分析:介绍梁、柱、板等常见结构元件,及其在承受不同类型力时的响应。
- 教材章节:第二章 结构元件与受力分析3. 结构设计方法与步骤:讲解结构设计的流程,包括需求分析、方案设计、计算分析、施工图绘制等。
- 教材章节:第三章 结构设计方法与步骤4. 实践操作与案例分析:组织学生进行小组合作,设计并制作小型结构模型,分析实际工程案例。
钢结构课程设计
《钢结构设计原理》课程设计计算书姓名:××学号:U2009158××专业班级:土木工程0905班指导老师:张卉完成时间:2012年2月18日第一部分钢结构课程设计任务书一、设计资料及依据根据学号U1及次序14得已知条件:某车间跨度为24m,厂房总长度102m,柱距6m,车间内设有两台50/10t中级工作制软钩桥式吊车,地区计算温度高于-20℃,无侵蚀性介质,地震设防烈度为6度,屋架下弦标高为18m;采用×6 m 预应力钢筋混凝土大型屋面板,Ⅱ级防水,卷材屋面,桁架采用梯形钢桁架,两端铰支在钢筋混凝土柱上,上柱截面尺寸为450×450mm,混凝土强度等级为C25,屋架采用的钢材为Q235B钢,焊条为E43型。
屋架计算跨度:03002400030023700mmL L=-=-=屋架端部高度:01900mmH=跨度:01 10i=计算跨度处高度: 19001200150120001915mmH=+⨯÷=屋架跨中高度:1 1900120003100mm10h=+⨯=表1 荷载标准值二、屋架尺寸及支撑布置屋架形式及尺寸如图1:屋盖的支撑布置如图2:层架上弦(下弦)支撑布置图垂直支撑1-1垂直支撑2-2图2 桁架支撑布置符号说明:GWJ—钢屋架;SC—上线支撑;XC—下弦支撑;CC—垂直支撑;GC—刚性系杆;LG—柔性系杆三、 荷载计算屋面活载与雪荷载不会同时出现,从资料可知屋面活载大于雪荷载,故取屋面活载计算。
沿屋面斜面分布的永久荷载乘以1/cos /10 1.005α==换算为沿水平投影面分布的荷载。
标准永久荷载:22222220.4kN/m 0.402kN/m 201:2.50.4kN/m 0.402kN/m 1500.9kN/m 0.905kN/m kN/m 1.⨯=⨯=⨯=⨯=改性沥青防水层 1.005厚水泥砂浆找平层 1.005厚加气混凝土保温层 1.005预应力混凝土大型屋面板(包括灌缝) 1.005 1.42222407kN/mkN/m 0.386kN/m kN/m ⨯=屋架和支撑自重 1.0050.384悬挂管道 + 0.000123.537kN/m ⨯共 1.352kN/m 共 4.775标准可变荷载:22220.7kN/m 0.98kN/m 0.7kN/m 0.98kN/m⨯=⨯=不上人屋面活载 1.4积灰荷载 + 1.421.96kN/m 共 设计桁架时应考虑一下三种荷载组合:1、全跨永久荷载+全跨可变荷载屋架上弦节点荷载:(4.775 1.96) 1.5660.615kN F =+⨯⨯= 2、全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载:1 4.775 1.5642.975kN F =⨯⨯= 半跨节点可变荷载:2 1.96 1.5617.64kN F =⨯⨯=3、全跨桁架包括支撑+半跨屋面板自重+半跨屋面活荷载全跨节点桁架自重:3 1.350.386 1.56 4.690kN F =⨯⨯⨯=半跨节点屋面板自重及活载:4(1.2 1.40.98) 1.5623.94kN F =⨯+⨯⨯= 其中,1、2为使用阶段荷载情况,3为施工阶段荷载情况。
p钢筋混凝土结构设计原理课程设计-整体式单向板肋梁楼盖设计
p钢筋混凝⼟结构设计原理课程设计-整体式单向板肋梁楼盖设计钢筋混凝⼟结构课程设计单向板肋梁楼盖院系:专业年级:学⽣姓名:学号:⽬录⼀、平⾯结构布置-----------------------------------------------(1)⼆、板的设计----------------------------------------------------(5)三、次梁的设计-------------------------------------------------(9)四、主梁的设计-------------------------------------------------(18)五、关于计算书及图纸的⼏点说明----------------------------(24)六、设计总结-------------------------------------------------(27)施⼯图平⾯结构布置图---------------------------------------------图纸1板的配筋图--------------------------------------------------图纸1主梁配筋图---------------------------------------------------图纸1次梁的配筋图------------------------------------------------图纸2主梁内⼒包络图---------------------------------------------附图⼀403计算书现浇钢筋混凝⼟单向板肋梁楼盖设计计算书⼀、平⾯结构布置:1、确定主梁的跨度为m .96,次梁的跨度为m 4.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m 3.2。
楼盖结构布置图如下:42、荷载计算:取1m 宽板带计算、板厚为100㎜:地板砖地⾯(3/5.60m kN ) m kN /4.015.60=? 100mm 厚钢筋混凝⼟现浇板(3/25m kN =γ) m kN /5.22511.0=?? 板底抹灰(2/255.0m kN ) m kN /255.01255.0=?恒载: m kN g k /405.3=活载: q=3.5 KN/m恒荷载分项系数取1.2;活荷载分项系数取1.3。
结构设计原理简支梁课程设计
结构设计原理简支梁课程设计一、简支梁的概念与特点简支梁是指两端支承,中间自由伸展的一种结构形式,是最基本的梁结构。
其特点在于只有一个自由端,另一个端点被支承,因此只能承受单向弯曲力和剪力。
简支梁广泛应用于建筑、桥梁、机械等领域。
二、简支梁的受力分析1. 弯矩分析在简支梁中,弯矩是一种重要的受力形式。
当外力作用于简支梁时,会产生弯曲变形和弯矩。
根据欧拉-伯努利假设,在弹性阶段内,简支梁上任意一点处的曲率半径R与该点处的弯矩M之间满足以下关系式:M = EI/R其中E为杨氏模量,I为截面惯性矩。
2. 剪力分析除了弯矩外,在简支梁中还会产生剪力。
剪力是指垂直于截面方向的作用力,在简支梁中主要由跨距和荷载大小决定。
在计算剪力时,需要考虑材料的剪切模量和截面形状。
三、简支梁的结构设计原理1. 材料选择在简支梁的设计中,材料的选择至关重要。
一般来说,钢材比混凝土更适合作为简支梁的材料,因为它具有更高的强度和刚度。
此外,在选择材料时还需要考虑其耐久性、可靠性和成本等因素。
2. 截面设计截面设计是指确定简支梁的宽度和高度等参数。
在进行截面设计时,需要考虑到荷载大小、跨距长度、所选材料的强度和刚度等因素。
一般来说,截面应尽可能大,以提高其承载能力。
3. 支承方式简支梁的支承方式直接影响其受力性能。
一般来说,支承应均匀分布在两端,并且应该保证支点之间没有间隙。
此外,在进行支承设计时还需要考虑到地基稳定性和抗震性能等因素。
4. 荷载计算荷载计算是指确定简支梁所需承受的荷载大小和分布情况。
荷载计算需要考虑到使用环境、使用目的、使用频率等因素。
一般来说,荷载应按照设计标准进行计算,并且应该考虑到可能出现的紧急情况。
5. 桥梁设计在桥梁设计中,简支梁是最常见的桥梁形式之一。
在进行桥梁设计时,需要考虑到跨度、车流量、地形等因素。
此外,在进行桥梁设计时还需要保证其抗震性能和耐久性。
四、课程设计本次课程设计旨在让学生了解简支梁的结构原理和受力分析方法,并通过实际操作提高学生的实践能力。
水工钢筋混凝土结构课程设计
水工钢筋混凝土结构课程设计引言:水工钢筋混凝土结构是工程建设中常见的一种结构形式,旨在提供承载力和耐久性。
本文将从设计的角度出发,介绍水工钢筋混凝土结构的相关内容,包括设计原理、步骤和注意事项等。
一、设计原理水工钢筋混凝土结构设计的基本原理是承载力和耐久性。
它需要满足一定的荷载要求,如静态荷载、动态荷载和地震荷载等。
同时,还需要考虑结构的可靠性、经济性和施工性等因素。
钢筋混凝土结构的设计需要根据具体情况确定构件尺寸、钢筋布置和混凝土强度等参数。
二、设计步骤1. 确定结构类型:根据工程要求和场地条件,确定水工钢筋混凝土结构的类型,如梁、柱、板等。
2. 荷载计算:根据工程所处环境和用途,计算各种荷载,包括自重、活载、风载和地震荷载等。
3. 建立结构模型:根据结构类型和荷载计算结果,建立结构的数学模型,以便进行静力分析。
4. 静力分析:通过静力学原理,计算结构各构件的内力和变形,以确定结构的受力状态。
5. 设计构件尺寸:根据结构的受力状态和设计要求,确定构件的尺寸,包括截面尺寸和长度等。
6. 钢筋布置设计:根据构件的受力状态和设计要求,确定钢筋的布置方式和数量,以保证结构的承载力和变形控制。
7. 混凝土配合比设计:根据结构的要求和现场条件,确定适当的混凝土配合比,以提供足够的强度和耐久性。
8. 结构详图设计:根据设计结果,绘制出结构的详图,包括构件的尺寸、钢筋的布置和混凝土的配筋等信息。
9. 施工图设计:基于结构详图,编制施工图,以指导施工过程中的具体操作。
三、注意事项1. 结构安全性:设计时需保证结构的安全性,包括承载力和稳定性等方面。
各构件的尺寸和钢筋布置应满足相应的设计要求和规范。
2. 施工性:设计时需考虑结构的施工性,包括施工工艺和施工工期等。
尽量选择简化施工过程和减少构件数量的设计方案,以提高施工效率和降低成本。
3. 耐久性:设计时需考虑结构的耐久性,包括混凝土的抗渗性、抗冻性和耐久性等。
合理选用混凝土配合比和保护层厚度,以提高结构的耐久性。
混凝土结构设计原理课程设计
混凝土结构设计原理课程设计计算书 1 设计题目某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁,其跨度L1,伸臂长度L2,由楼面传来的永久荷载设计值g,活荷载设计值q1,q2(图1)。
采用混凝土强度等级C25,纵向受力钢筋为HRB335,箍筋和构造钢筋为HPB300。
试设计该梁并绘制配筋详图。
图12 设计条件跨度L1=6m,伸臂长度L2=,有楼面传来的永久荷载设计值g1=30kN/m,活荷载设计值q1 =30kN/m,q2=65kN/m,采用混凝土强度等级为C25。
截面尺寸选择取跨高比为:h/L=1/10,则h=600mm,按高宽比的一般规定,取b=250mm,h/b=,则h0=h-as=600-40=560mm荷载计算梁自重设计值(包括梁侧15mm厚粉刷层重)钢筋混凝土自重25kN/m,混凝土砂浆自重17kN/m。
g2=×××25+××17×2+××17)=5kN/m则梁的恒荷载设计值为:g=g1+g2=30+5=35kN/m梁的内力和内力包络图(1)荷载组合情况恒荷载作用于梁上的位置是固定的,计算简图为图2(a),活载q1q2的作用位置有三种可能的情况,图2的(a)、(c)、(d)。
每一种活荷载都不可能脱离恒荷载的作用而单独存在,因此作用于构件上的荷载分别有(a)+(b)、(a)+(c)、(a)+(d)三种情形。
(2)计算内力(截面法)①(a)+(b)(a)作用下:ΣMA1=0,-YB1L1+g(L1+L2)2/2=0得 Y B1=164kNΣY=0 ,得YA1=(b)作用下:ΣY=0 ,得YA2=YB2=90kN(a) +(b)作用下剪力:V A =Y A1+Y A2=9805+90=V B 左=Y A1+Y A2-(g +q 1)L 1=-(35+30)×6=- V B 右=gL 2=35×=M B =-gL 22/2=35×2=由于当剪力V 等于零时弯矩有最大值,所以设在沿梁长度方向X 处的剪力V=0,则由M(x)=V A X -(g +q 1)X 2/2,对其求一阶导M'(x)=V (x )=V A -(g +q 1)X当V=0时,有M 取得最大值,即V(x)=V A -(g +q 1)X =0时,M 取得最大值 则AB 段中的最大的弯矩M :当x=4150mm 时有M max = ②(a)+(c)(c)作用下:ΣM A3=0,Y B3L 1- q 2L 2(L 1+L 2/2)/2=0得 Y B3= ΣY=0 , 得Y A3=- (a )+(c )作用下的剪力: V A =Y A1+Y A3=-=87kNV B 左=Y A1+Y A3-gL 1=87-210=-123kN V B 右=(g +q 2)L 2=(35+65)×=150kNM B =-(g+q 2)L 22/2=-(35+65)2=-由前边方式同理可得AB 段中的最大的弯矩M :当x=2480mm 时有M max = ③(a)+(d)(d)作用下:ΣM A4=0,Y B4L 1- q 2L 2(L 1+L 2/2)-q 1L 12/2=0得 Y B4=199kN ΣY=0 ,得Y A4+Y B4-q 1L 1-q 2L 2= (a )+(d )作用下的剪力: V A =Y A1+Y A4=+=177kNV B 左=Y A1+Y A4-(g+q 1)L 1=-390=-159kN V B 右=(g +q 2)L 2=(35+65)×=150kNM B =-(g+q 2)L 22/2=-(35+65)2=-同理可以得出AB 段中的最大的弯矩M :当x=2720mm 时有M max =画出这三种情形作用下的弯矩图和剪力图包络图如图6所示 3 配筋计算已知条件混凝土强度等级为C25,1 =1,f c =mm 2 ,f t = N/mm 2;HRB335钢筋,f y =300 N/mm 2 ,ξb=;HPB300钢筋,f yv =270 N/mm 2 。
混凝土结构设计原理课程设计
混凝土结构设计原理课程设计一、引言混凝土结构设计原理课程设计旨在通过实际案例的分析和设计,帮助学生深入理解混凝土结构设计的基本原理和方法。
本文将详细介绍课程设计的目标、任务、设计要求以及设计过程。
二、课程设计目标本课程设计的目标是培养学生掌握混凝土结构设计的基本原理和方法,能够独立完成混凝土结构的设计工作。
通过课程设计,学生将能够有效运用所学知识,分析和解决实际工程中的混凝土结构设计问题。
三、课程设计任务本课程设计的任务是设计一座多层混凝土框架结构的住宅楼。
设计要求包括结构的承载力、刚度和稳定性等方面的考虑,以及满足相关设计规范和标准的要求。
同时,还需要考虑结构的施工性和经济性,确保设计方案的可行性和可靠性。
四、课程设计要求1. 结构类型:多层混凝土框架结构。
2. 设计荷载:根据相关规范和标准确定楼房的设计荷载。
3. 结构材料:混凝土强度等级、钢筋强度等级等根据设计要求确定。
4. 结构布置:根据建筑功能和空间布局确定结构的布置方案。
5. 结构分析:采用静力弹性分析方法进行结构的受力分析。
6. 结构设计:根据结构分析结果,进行结构的截面设计和构件尺寸的确定。
7. 结构验算:对设计方案进行验算,确保结构的安全性和稳定性。
8. 结构施工:考虑结构的施工性,提出合理的施工工艺和施工要求。
9. 结构经济性:根据材料的成本和施工的难易程度,综合考虑结构的经济性。
五、课程设计过程1. 收集资料:收集相关规范、标准、设计手册等资料,了解混凝土结构设计的基本原理和方法。
2. 分析设计要求:分析课程设计任务的要求,明确设计目标和设计要求。
3. 结构布置:根据建筑功能和空间布局,确定结构的布置方案,并进行初步的荷载计算。
4. 结构分析:采用静力弹性分析方法,对结构进行受力分析,得到结构的内力和变形。
5. 结构设计:根据结构分析结果,进行结构的截面设计和构件尺寸的确定,并进行验算。
6. 结构施工:考虑结构的施工性,提出合理的施工工艺和施工要求。
混凝土结构设计原理课程设计(中南林业科技大学)
钢筋混凝土简支梁桥预制T形主梁设计学院:土木工程与力学学院专业班级:学生姓名:学号:课程名称:结构设计原理任课老师:钢筋混凝土简支梁桥T形主梁设计目录第一章钢筋混凝土简支梁桥预制T形主梁设计资料 (2)1.1 主要概况 (2)1.2 计算参数 (2)1.3 材料要求 (2)第二章作用效应组合 (2)2.1 承载能力极限状态计算时作用效应组合 (2)第三章截面尺寸拟定 (3)3.1 1f'h、2f'h、h的拟定 (3)3.2 翼缘板的计算宽度b′f (4)第四章主梁正截面抗弯承载力计算 (4)4.1 截面设计 (4)4.2 截面复核 (5)第五章主梁斜截面抗剪承载力计算 (6)5.1 截面尺寸检查 (6)5.2 检查是否需要根据计算配置箍筋 (6)5.3 设计剪力图分配 (7)5.4 箍筋设计 (8)5.5 弯起钢筋及斜筋设计 (8)第六章全梁承载力复核 (11)6.1 正截面和斜截面抗弯承载力校核 (11)6.2 斜截面抗剪承载力复核 (13)第一章 钢筋混凝土简支梁桥T 形主梁设计资料1.1 主要概况标准尺寸:20.00m ;计算跨径:L =19.50m ;主梁全长:L 0=19.96m ; 结构安全等级:二级;Ⅰ类环境等级。
γ0 =1.0。
1.2 计算参数(1)弯矩包络图满足曲线方程:)41(222/,,d Lx M M l d x -= 跨中截面计算弯矩(标准值):结构重力弯矩:m k 72.8102/1⋅=N M 恒 汽车荷载弯矩:m k 28.6972/1⋅=N M 汽 (已计入汽车冲击系数) 人群荷载弯矩:m k 08.752/1⋅=N M 人(2)剪力包络图满足直线方程:Lx V V V V l d d l d x 2)(2/,0,2/,,d -+= 支点截面计算剪力(标准值):结构重力剪力:N V k 75.172=恒 汽车荷载剪力:N V k 80.165=汽(已计入汽车冲击系数) 人群荷载剪力:N V k 60.18=人 跨中截面计算剪力(设计值):N V l d k 50.762/,=汽车冲击系数1+μ=1.2921.3 材料要求主筋:HRB335级 f sd =280MPa ;箍筋:R235级 f sd =195MPa ;%18.0)(min sv =ρ;焊接骨架;混凝土:C30 f cd =13.8MPa f td =1.39MPa ;f cu,k =30MPa ;第二章 作用效应组合2.1 承载能力极限状态计算时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)4·1·6条规定:按承载力极限状态计算时采用的基本组合为永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合,其效应组合表达式为:)(211100∑∑==++=nj QjK Qj C K Q Q m i GiK Gi d S S S S γψγγγγ跨中截面弯矩组合设计值:)(211100∑∑==++=nj QjK Qj C K Q Q m i GiK Gi d S S S M γψγγγγ=1.0×(1.2×810.72+1.4×697.28+0.8×1.4×75.08)=2033.15kN ·m带入方程: )41(222/,,d Lx M M l d x -= 可得:(x 指任意截面至跨中截面距离) 4/,l d M =1524.86kN ·m ; 0,d M =0 ;支座中心处截面的剪力组合设计值:)(211100,0∑∑==++=nj QjK Qj C K Q Q m i GiK Gi d S S S V γψγγγγ=1.0×(1.2×172.75+1.4×165.80+0.8×1.4×18.60)=460.25kN带入方程: Ll V V V V l d d l d l 4/2)(2/,0,2/,4/,d ⋅-+= =76.5+(460.25-76.5)×2×l/4÷l=268.38kN所以跨中截面:2/,l d M =2033.15kN ·m ; 2/,l d V =76.50kN ;4/l 跨截面:4/,l d M =1524.86kN ·m ; 4/,l d V =268.38kN ; 支座中心截面:0,d M =0 ;0,d V =460.25kN ;第三章 截面尺寸拟定3.1 1f 'h 、2f 'h 、h 的拟定梁肋宽度b 常取150~200mm,所以可取b=190mm ;预制的T 形截面梁,其截面高度h 与跨径L 之比一般为h/L=1/11~1/16,所以可取h=1/15L=1300mm ;T 形截面梁翼缘悬臂端厚度1f 'h 不应小于100mm ,所以可取1f 'h =100mm ; 梁肋处翼缘厚度不宜小于梁高h 的1/10,所以可取2f 'h =140mm ;3.2 翼缘板的计算宽度b′f根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)第4·2·2条规定:T 形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度,应按下列三者中最小值取用。
《混凝土结构设计原理》课程设计任务书
12级土木工程(建筑工程方向) 《混凝土结构设计原理》课程设计任务书
一、设计内容:钢筋混凝土简支伸臂梁设计
二、设计目的:通过本课程设计,使学生掌握梁的设计程序和方法,进
一步巩固掌握荷载的计算,纵筋和箍筋的计算,材料的选取,为将来的结构设计打下良好的基础,达到工程师初步训练的目的。
三、设计要求:
1.计算简图:某钢筋混凝土伸臂梁,支承在宽度均为370mm 砖墙上,其跨度1L 和2L 按根据学号按表一选取。
该梁承受楼板传来的均布恒载标准值m kN g g k k /2121==(未包括梁的自重),均布活载标准值
m kN q k /331=、m kN q k /782=;
2.材料:纵筋选用HRB400级钢筋,箍筋选取300HPB 级钢筋,混凝土强度等级根据学号按表一选取。
3.绘制3#施工图1张:绘制梁的配筋纵断面图,横断面钢筋表、弯矩包络图和材料图(需配弯起钢筋)、结构设计说明。
5.提供完整计算书一份。
独立完成计算书一份内容包括: 1、 梁的内力计算
2、 完成梁的配筋计算及配筋
3、 绘制梁内力包络图
4、 绘制梁的配筋图及计算钢筋长度
q g +
L 1
L 2
表一:
三、设计时间:一个星期
课程设计说明书
课程名称:混凝土结构设计原理
设计题目:钢筋混凝土伸臂梁设计
院系:建筑工程系
学生姓名:
学号:
专业班级:
指导教师:
2014年月日。
结构力学课程设计
结构力学课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解结构力学的基本概念,掌握结构静力学、材料力学的基础知识;2. 学会运用力学原理分析简单结构体系的受力情况,能够正确绘制结构受力图;3. 掌握梁、板、壳等常见结构元件的受力性能和计算方法;4. 了解结构稳定性和强度的基本原理,能够对简单结构进行安全评估。
技能目标:1. 培养学生运用结构力学知识解决实际问题的能力,能够独立完成结构受力分析;2. 提高学生动手操作能力,通过模型制作和实验,加深对结构力学原理的理解;3. 培养学生团队协作和沟通能力,能够就结构力学问题进行讨论和分析。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对结构力学的兴趣,激发学生学习热情,形成积极的学习态度;2. 增强学生的安全意识,认识到结构力学在工程领域的重要性和实际应用价值;3. 培养学生严谨、踏实的科学态度,注重实际操作与理论知识的结合。
课程性质:本课程为专业基础课程,旨在让学生掌握结构力学的基本知识和技能,为后续相关专业课程学习打下坚实基础。
学生特点:学生具备一定的物理和数学基础,但对结构力学的专业知识了解较少,需要从基本概念和原理入手,逐步提高。
教学要求:注重理论与实践相结合,以实例分析、模型制作和实验为主,激发学生兴趣,培养实际操作能力。
同时,注重培养学生的安全意识和团队协作精神。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际工程问题的分析和解决。
二、教学内容1. 结构力学基本概念:结构、荷载、支座、应力、应变等;2. 结构静力学分析:力的平衡、受力图的绘制、受力方程的建立与求解;3. 材料力学基础:弹性、塑性、剪切、扭转、弯曲等;4. 梁的受力性能分析:剪力图、弯矩图、梁的弯曲、剪切、扭转计算;5. 板壳结构分析:板的受力性能、壳体的稳定性计算;6. 结构稳定性分析:稳定性概念、稳定性计算、稳定性影响因素;7. 结构强度分析:强度概念、强度计算、强度校核;8. 结构力学在实际工程中的应用案例分析。
混凝土结构设计原理课程设计
混凝土结构设计原理课程设计混凝土结构设计原理是建筑工程中非常重要的一门课程,它主要涉及混凝土结构设计的基本原理、设计方法和计算步骤等方面的内容。
本文将从混凝土结构设计的基本原理、设计方法、计算步骤以及实例分析等方面进行探讨。
一、混凝土结构设计的基本原理混凝土是一种复合材料,它由水泥、砂、石料和水等组成。
混凝土结构设计的基本原理就是要根据混凝土的力学性质、工程要求和使用条件等因素,合理地确定混凝土的配合比、强度等级和结构形式等参数,以满足工程的安全、经济、美观和使用要求。
混凝土结构设计的基本原理还包括混凝土的材料性质和强度理论等方面的内容。
混凝土的材料性质是指混凝土材料的物理和化学性质,如密度、抗压强度、抗拉强度、抗剪强度、抗冻融性等。
强度理论是指混凝土结构设计中的强度计算原理和方法,如极限状态设计、等效矩法、荷载组合和安全系数等。
二、混凝土结构设计的方法混凝土结构设计的方法有很多种,常用的设计方法包括极限状态设计、变形控制设计和可靠度设计等。
极限状态设计是指在规定的极限荷载作用下,混凝土结构的强度和稳定性达到规定要求的设计方法。
变形控制设计是指在规定的变形限值范围内,混凝土结构的强度和稳定性达到规定要求的设计方法。
可靠度设计是指在规定的可靠度要求下,混凝土结构的强度和稳定性达到规定要求的设计方法。
三、混凝土结构设计的计算步骤混凝土结构设计的计算步骤包括荷载分析、截面设计、配筋计算和验算等。
荷载分析是指根据工程要求和使用条件,对结构所受荷载进行分析和计算。
截面设计是指根据荷载分析结果,合理地确定混凝土截面的尺寸、形状和配筋等参数。
配筋计算是指根据截面设计结果,计算混凝土截面所需的钢筋数量和位置。
验算是指对设计结果进行检验和验证,以保证结构的安全和稳定性。
四、实例分析为了更好地理解混凝土结构设计原理,下面以某工程中的柱子为例进行分析。
某工程中的柱子高度为4m,截面尺寸为40cm×40cm,混凝土强度等级为C30,钢筋强度等级为HRB400。
结构设计原理课程设计cad
结构设计原理课程设计cad一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握结构设计原理的基本知识,学会使用CAD软件进行结构设计,培养学生具备一定的创新能力和实践能力。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:学生能够了解并掌握结构设计原理的基本概念、原理和方法,熟悉CAD软件的基本操作和功能,了解结构设计在工程实践中的应用。
2.技能目标:学生能够熟练使用CAD软件进行简单的结构设计,具备一定的绘图能力和创新能力。
3.情感态度价值观目标:学生能够认识结构设计在工程中的重要性,培养对结构设计的兴趣和热情,增强对工程实践的责任感和使命感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括两部分:结构设计原理和CAD软件的应用。
1.结构设计原理:包括梁、板、柱、墙等基本结构的设计方法,结构材料的性能和选择,结构设计的规范和标准等。
2.CAD软件的应用:包括CAD软件的基本操作,如绘图、修改、标注等,以及利用CAD软件进行结构设计和分析的方法。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:教师讲解结构设计原理的基本概念、原理和方法,以及CAD软件的基本操作和功能。
2.案例分析法:通过分析实际工程案例,使学生更好地理解结构设计原理和CAD软件的应用。
3.实验法:安排一定的实验课时,让学生亲自动手操作CAD软件,进行结构设计实践。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选用合适的结构设计原理和CAD软件应用的教材,作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,直观地展示结构设计和CAD软件应用的相关内容。
4.实验设备:准备计算机、CAD软件等实验设备,让学生进行实际操作。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评估方式,全面、客观地评价学生的学习成果。
评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现,评估学生的学习态度和积极性。
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一方面为了保证斜截面抗弯强度,纵筋弯起点应设在按正截面抗弯承载
力计算充分利用该强度的截面(纵筋的充分利用点)以外(弯矩减小方向)不
小于 h0/2处。 另一方面为了保证正截面抗弯强度,纵筋弯起后与梁轴线的交点应位于 该纵筋不需要点以外(弯矩减小方向)。
土木与建筑学院
金霞飞
制作
设计计算项目及要求-抵抗弯矩图的绘制
绘制步骤 实际截断点: 应从按正截面抗弯承载力计算充分利用该钢筋强度的截面至少延 伸(la+h0)长度。(la为受拉钢筋最小锚固长度) 同时应考虑从正截面抗弯承载力计算不需要该钢筋的截面至少延
伸20d(d为钢筋直径,环氧树脂涂层钢筋25d)。
土木与建筑学院
金霞飞
制作
设计计算项目及要求-抵抗弯矩图的绘制
设计基本资料
结构形式:钢筋混凝土简支T梁 主梁跨径:分10、13、16、20m四种 荷载效应: 12组 T梁尺寸:四种见任务书 材料:C25,C30,C35,R235,HRB335,HRB400 结构重要性系数:0.9,1.0,1.1 主梁截面形式:采用“T”梁
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h
用下列三
12h 'f
翼板
承托 边梁梁肋 土木与建筑学院
金霞飞
内梁梁肋 制作
设计计算项目及要求-正截面承载力计算
2.求h0
假设as,得到有效高度h0=h–as。 可假设as=30mm+(0.07~0.1)h 3.判定T形截面类型
/ h f / / 0 M f cd b f h f h0 2
n
m
n
Sld SGik 2 j M Qjk
i 1 j 1
m
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金霞飞
制作
设计计算项目及要求-正截面承载力计算
一、截面设计:
1.确定翼缘的有效宽度:
公路桥规》规定,T形截面梁(内梁)的受压翼板有效宽度 者中最小值: (1)简支梁计算跨径的1/3。 (2)相邻两梁的平均间距。 (3) b 2bh 12h'f 。当 hh bh 1 3 时,取 b 6 hh ' b 、 、 此处, b h f 和 hh 分别如图示, hh为承托根部厚度。
二、截面复核
(4)求x
As f sd x b h0 f cd bf x f sd As f cd (bf b)hf f cd b b h0
(若为第一类) (若为第二类)
土木与建筑学院
金霞飞
制作
设计计算项目及要求-正截面承载力计算
二、截面复核
(5)求Mu
x M u f cd b f (h0 ) 2 hf x M u f cd bx(h0 ) f cd (bf b)hf (h0 ) 2 2
梁 跨 中 梁中轴线
h
h/2
h/2
L/2
0.4V/
Vsb1
Vsb12
弯起钢筋承 担的剪力
V0
0.6V/
V/
Vsb3
l3
要按计算确定箍筋和弯筋 土木与建筑学院
l2
金霞飞
要按计算确定 制作 箍筋
l1
不需弯筋,构造配箍筋
Vl/2
V下限
设计计算项目及要求-斜截面抗剪承载力计算
i V0 Vl 2 L2
先修课程
材力、理力、结力、 建筑材料、结构设 计原理、工程制图
桥涵水文、路工 学、基础工程、 桥梁工程、桥梁 施工
设计 条件 及 要求
已知 条件 设计 要求
荷载效应、跨径、 结构体系、跨径、桥位地形、河床、 尺寸、材料、安全 桥宽、截面形式、水文地质、气象 等级 施工方法 等资料 荷载效应组合、配 拱轴系数、内力 桥梁设计全过程 筋设计、强度应力 计算 、稳定 性算 刚度验算、工程图 土木与建筑学院 金霞飞 制作 绘制
土木与建筑学院 金霞飞 制作
设计计算项目及要求-斜截面抗剪承载力计算
截面设计: 复核截面最小尺寸:
0Vd 0.51 10 3
f cu,k bh0 (kN )
否则修改截面尺寸或提高混凝土强度等级
计算剪力值的确定:
《公路桥规》规定: 最大剪力:取离支点中心线梁高一半处的剪力设计值 V ;60%由混凝土和
绘制每部分钢筋的抵抗弯矩图Mui
M u f sd As (h0 M ui Asi Mu As
f sd As ) 2 f cd b
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金霞飞
制作
设计计算项目及要求-抵抗弯矩图的绘制
绘制步骤 找出纵筋的充分利用点和理论截断点(不需要点); ;
确定纵筋的实际起弯点和实际截断点。
V下限 Vl 2 i
0.6V / V下限 l2 i
V0 0.6V / l3 i
l1
L制作
设计计算项目及要求-斜截面抗剪承载力计算
' 箍筋设计:取混凝土和箍筋共同的抗剪能力 Vcs 0.6V
0.6V ' 13 0.45 103 bh0
设计计算项目及要求-荷载效应组合
承载能力极限状态组合:
基本组合:
S 0 ( Gi SGik Q1SQ1k c Qj SQjk )
i 2 n
正常使用极限状态组合:
短期效应组合: 长期效应组合:
S sd SGik 1 j SQjk
i 1 j 1
金霞飞
制作
设计计算项目及要求
设计原则 荷载效应组合 正截面承载力计算 斜截面抗剪承载力计算 抵抗弯矩图的绘制 裂缝宽度验算 挠度验算
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金霞飞
制作
设计计算项目及要求-设计原则
承载能力极限状态:
作用效应最不利组合(基本组合)设计值必须小于或等于结构抗力 的设计值。
V
/ 2
取整并满足构造要求
土木与建筑学院 金霞飞 制作
设计计算项目及要求-斜截面抗剪承载力计算
弯起钢筋设置设计:
构造要求:《公桥规》 JTG-D62规定
①对称成对弯起; ②梁的支点处,应至少有两根并且不少于总数 1/5的下层受拉主钢筋通过; ③起钢筋一般与梁纵轴成45°角;圆弧半径不宜小于 20倍钢筋直径; ④简支梁第一排(对支座而言)弯起钢筋的末端弯折 点应位于支座中心截 面处,以后各排弯起钢筋的末端弯折点(弯终点)应落在或超过前一排弯起钢 筋弯起点截面。
n d n d
i i
2
i i
As bh0 (b f b)h f
Ms 0.87 As h0
土木与建筑学院 金霞飞 制作
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制作
设计计算项目及要求-斜截面抗剪承载力计算
截面复核:(要求至少复核两个截面) 计算截面位置的选取:(要求至少复核两个截面) 离支座中心h/2处,起弯点处或箍筋间距改变处 斜截面水平投影长度c:
Md c 0.6m h 0 0.6 Vd
斜截面顶端位置的确定方法:以底端位置向跨中方向量取距离为h0的截面 认为验算斜截面顶端就在此正截面上 由斜截面投影长度,可确定与斜截面相交的纵向受拉钢筋配筋率,弯起 钢筋数量。
举例:
土木与建筑学院
金霞飞
制作
设计计算项目及要求-裂缝最大宽度的验算
最大裂缝宽度的计算: 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》规定:对矩形、 T 形 和工字形截面的钢筋混凝土受弯、轴心受拉、偏心受压、偏心受拉构 件的其最大裂缝宽度(mm)按下式计算:
w fk
30 d c1c2 c3 Es 0.28 10
箍筋共同承担; 40%由弯起钢筋(按 45º 弯起)承担;用水平线将剪力设计 值包络图分割
Vd , x Vd ,l 2 (Vd ,0 Vd ,l 2 )
2x L
验算是否需要按计算配置腹筋: 0Vd 0.50103 ftd bh0 (kN) 若满足,按构造配置箍筋,否则按计算配置腹筋
箍筋共同承担; 40%由弯起钢筋(按 45º 弯起)承担;用水平线将剪力设计 值包络图分割
验算是否需要按计算配置腹筋: 0Vd 0.50103 ftd bh0 (kN) 若满足,按构造配置箍筋,否则按计算配置腹筋
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设计计算项目及要求-斜截面抗剪承载力计算
支座中心线
结构设计原理课程设计指导书
钢筋混凝土简支T梁设计
长沙理工大学土木与建筑学院 桥梁系:金霞飞 jinxiaf@
土木与建筑学院
金霞飞
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主要教学内容
课程设计意义 设计基本资料 设计计算项目及要求 工程图纸绘制
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金霞飞
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课程设计意义
本学期 设计题目 钢筋混凝土T梁 下学期 预应力砼 连续T梁、钢筋 混凝土拱桥 桥梁工程 毕业设计 自定结构
则为第一类T形截面 ,否则为第二类。
土木与建筑学院 金霞飞 制作
设计计算项目及要求-正截面承载力计算
4.求As
分别根据判别类型按照第一类或者第二类T形截面计算 5. 选择钢筋直径、根数并布置,校核as 6、按构造要求确定水平纵向钢筋的数量:
直径:一般采用(6~8)mm的光圆钢筋,也可以用带肋钢筋; 面积:梁内水平纵向钢筋的总截面积可取用(0.001~0.002)bh,b为梁 肋宽度,h为梁截面高度 ; 间距:其间距在受拉区不应大于梁肋宽度,且不应大于200mm;在受压区 不 应 大 于 300mm 。 在 梁 支 点 附 近 剪 力 较 大 区 段 水 平 纵 向 钢 筋 间 距 宜 为
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正常使用极限状态: