哈工大威海结构设计原理课程设计(混凝土结构设计原理)
《混凝土结构设计原理》课程设计任务书
《混凝土结构设计原理》课程设计任务书辽宁工业大学《混凝土结构设计原理》课程设计任务书 预应力混凝土T 梁、箱梁桥主梁预应力钢束设计 (标准跨径20m ,桥宽15m ) 开课单位:土木建筑工程学院 2022年3月课程设计(论文)任务及评语 院(系):土木建筑工程学院 教研室:施工教研室学 号 学生姓名 专业班级道桥181级课程设计(论文)题 目预应力混凝土T 梁、箱梁桥主梁预应力钢束设计课程设计(论文)要求与任务一、课设要求1、依据已知条件,完成主梁的预应力钢束设计。
2、完成相关设计图纸不少于3张(3#图纸)。
二、课设任务1、完成钢束估算,钢束线形设计。
2、预应力钢束的预应力损失计算。
3、主梁截面强度验算,挠度验算等,4、完成相关设计图纸不少于3张(3#图纸) 三、设计说明书要求1、计算过程完整,计算方法符合公路桥梁预应力混凝土设计规范要求。
2、课设论文成果格式符合要求,图纸绘制规范。
工作计划第一周 周一、布置课设任务、查资料;周二、钢束面积估算;周三、钢束布置周四、主梁截面特性计算,截面强度计算;周五、主梁截面特性计算,截面强度计算第二周周一、预应力损失计算;周二、预应力损失计算;周三、应力验算,挠度计算,下锚应力计算;周四、应力验算,挠度计算,下锚应力计算;周五、整理计算书,上交课设成果,答辩指导教师评语及成绩成绩平时表现10% 计算书、图纸70%答辩成绩20%合计教师评语:成绩:指导教师签字:学生签字:2022年03月18日一、课程设计的目的与要求1.教学目的《混凝土结构设计原理》是土木工程专业的重要课,为了加强学生对基本理论的理解和相关规范条文的应用,培养学生独立分析问题和解决问题的能力,要在讲完有关课程内容后,安排2周的课程设计,以提高学生的综合运用知识的能力。
通过课程设计,着重培养学生综合分析和解决问题的能力以及严谨,扎实的工作作风。
为学生将来走上工作岗位,顺利完成设计任务奠定基础。
12-梁板结构设计方法(塑性理论)哈工大:混凝土结构设计原理
14
16
16
1
1
1
16
11
14
柱
0.50 1 0.55 0.55 1 0.55 0.55 1
14
16
16
(b) 次梁的弯矩系数和剪力系数
M (g q)l02 V (g q)ln
第九章 混凝土平面楼盖
考虑塑性内力重分布方法虽然利用了连续梁塑性铰出现后的承 载力储备,比按弹性理论计算更为合理且节省材料,但会导致 使用阶段构件的变形较大,应力水平较高,裂缝宽度较大。
钢筋,C20~C45级混凝土 受剪箍筋比计算值增大20%
第九章 混凝土平面楼盖
可见,在保持连续梁极限承载力不变的前提下,利用塑性 内力重分布规律,人为调整设计弯矩,减少支座配筋的密 集程度,有利于施工。
但人为调整设计弯矩不是任意的 调整幅度越大,支座塑性铰出现就越早,达到极限承载力
时所需要的塑性铰转动也越大 如果转动需求超过塑性铰的转动能力,塑性内力重分布就
第九章 混凝土平面楼盖
连续双向板的内力计算
A
A
(1) 跨中最大弯矩的计算
=
+
q/2
q/2
-q/2
将各区格内力叠加就是双向
q g
板某一区格跨中最大弯矩
g+q/2 按四对边称固荷支载计(g算+q中/2间) 区格
q/2 -q/2
按反四对边称简荷支载计(q算/2各) 区格
第九章 混凝土平面楼盖
(2)支座最大弯矩的计算
第九章 混凝土平面楼盖
问题的提出
(1)弹性理论不能反映材料的实际工作状况; (2)按内力包络图进行配筋,钢筋配置过多; (3)弹性理论计算的支座弯矩较大,使得支座配筋过
混凝土结构原理课程设计
混凝土结构原理课程设计1. 课程设计要求1.1 设计目的本课程设计旨在通过实践操作,深化学生对混凝土结构原理知识的认识,培养学生的实际操作能力和团队协作能力,提高学生的综合素质。
1.2 设计内容本课程设计主要包括以下内容:•混凝土结构力学基础:混凝土强度、应力应变关系、受力分析等;•混凝土结构设计:一般结构设计、规范计算、现场施工质量控制等;•混凝土结构施工管理:施工组织、加固加强、施工安全等。
1.3 设计要求•设计人数:每组 3 人;•设计时间:10 周;•设计过程中需要注意安全,在操作过程中需戴好安全帽、手套等个人防护装备;•设计成果:完整的混凝土结构原理课程设计报告和相关施工图纸。
2. 课程设计流程2.1 选题阶段在选题阶段,学生需要根据自身专业特长和兴趣选择合适的课题,如混凝土建筑、桥梁、隧道等。
2.2 方案设计阶段在方案设计阶段,学生需要进行初步设计方案的编制和选择,并进行必要的计算分析,提取设计方法和结论,明确需要的技术措施和注意事项。
2.3 作图阶段在作图阶段,学生需要根据方案编制相应的施工图纸,对方案中涉及的细节进行说明,如结构要素的尺寸、形状、布置、配筋细节、钢筋弯制图等。
2.4 资料准备阶段在资料准备阶段,学生需要准备完整的工程资料,如混凝土强度试验结果、钢筋拉伸试验结果等,为后续的施工工作做准备。
2.5 申报阶段在申报阶段,学生需要提交完整的课程设计报告和相关施工图纸,并进行现场展示、答辩等环节,以检验学生对混凝土结构原理的掌握程度和实践能力。
3. 课程设计重点本课程设计的重点在于:•通过理论与实践相结合,提高学生的深入理解和实际操作能力;•培养学生的团队协作能力和创新意识,鼓励学生积极思考解决方案;•强化学生的安全意识,培育学生的责任心和团队合作精神。
4. 结语本课程设计在深入理解混凝土结构原理的同时,培养了学生团队协作意识和实际操作能力,为今后的工程实践打下坚实的基础。
混凝土结构课程设计计算书
哈尔滨工业大学(威海)土木工程系《混凝土结构设计原理》课程设计计算书组别:第七组设计者:管)同组人:李)杨)管)陈)魏)段)哈尔滨工业大学(威海)2009年12月25日规格严格功夫到家目录一、设计资料 (1)二、板的计算 (1)1荷载 (2)2内力计算 (2)3截面承载能力计算 (3)4板中钢筋的构造 (4)三、次梁的计算 (5)1荷载 (5)2内力计算 (6)3截面承载能力计算 (6)4次梁钢筋的构造 (8)四、主梁的计算 (8)1荷载 (9)2内力计算 (9)3截面承载能力计算 (11)4主梁吊筋计算 (13)5主梁钢筋的构造 (14)五、施工图 (14)- 1 -某培训中心整体式单向板肋梁楼盖设计计算书一.设计资料:本设计为某培训中心的楼盖,设计基准期为50年,采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,楼盖梁格布置如图1所示。
图1 楼盖梁格布置(1)楼面构造做法:楼面面层用30mm水磨石(12mm面层,18mm水泥砂浆打底),梁板天花板混合砂浆抹灰15mm。
有关材料容重:钢筋混凝土25 KN/m3;水磨石22KN/m3;混合砂浆17 KN/m3。
(2)楼面活荷载:标准值为9.5 KN/m2。
(3)荷载分项系数:恒载分项系数为1.2;活荷载分项系数为1.3(因为楼面活荷载标准值大于4KN/m2)。
(4)材料选用:混凝土:板C20;主、次梁C30。
钢筋:梁中架立钢筋、箍筋、板中全部钢筋采用HPB235,其余采用HRB335。
二.板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。
板的厚度按构造要求取h=70mm>L/≈/40=55mm。
次梁高度取h=550mm>L/≈/15=540mm,截面宽度b=250mm,板的尺寸及支承情况如图2所示。
- 2 -规格严格 功夫到家- 3 -(a )构造(b )计算简图 图2 板的构造和计算简图1.荷载恒载标准值30mm 水磨石 0.03 22=0.66KN m 70mm 钢筋混凝土板 0.07 25=1.75KN m 15mm 混合砂浆抹灰 0.015 17=0.255KN m k g 2.665KN m =恒载设计值 g 1.2 2.665 3.198=⨯=KN m 活荷载设计值 1.39.512.35q =⨯=KN m 合计 15.548g q KN m += 即每米板宽 15.548g q KN m += 2.内力计算 计算跨度:- 4 -边跨 00.250.072.20.12 1.9922l =--+=m 中间跨 0 2.20.25 1.95l m =-=跨度差(1.99 1.95)/1.992%10%-=<,说明可按等跨连续板计算内力。
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教学大纲
《混凝土结构设计原理》课程教学大纲一.课程基本情况课程英文名称:PRINCIPLE ON CONCRETE STRUCTURE DESIGN授课对象:土木工程(道路工程、桥隧工程) 专业开课学期:第5学期学时数: 84学时;讲授80学时,实验4学时学分数: 4.5课程性质:专业基础课考核方式:考试先修课程:材料力学(A) 、土木工程材料(A)后续课程:桥梁工程(A1)开课教研室:交通科学与工程学院桥梁与隧道教研室执笔人:徐建铭二.课程教学目标1.任务和地位《混凝土结构设计原理》课是为土木工程(道路工程、桥隧工程) 专业本科生开设的一门专业技术基础课。
课程设置的目的是使学生掌握桥梁及地下工程中常用的基本构件,例如钢筋混凝土、预应力混凝土、砖、石以及混凝土构件设计的基本原理,为以后学习桥梁及地下工程和其他构造物的设计计算奠定理论基础。
2.知识要求通过本课程的学习,要求学生掌握普通钢筋混凝土结构的各种基本构件、预应力混凝土结构受弯、受拉构件的设计原理与方法及构造配筋,污工结构构件的设计原理与方法,并对现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》、《公路圬工桥涵设计规范》有较全面的了解。
3.能力要求通过本课程的学习,要求学生可以参照现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》、《公路圬工桥涵设计规范》,独立进行普通钢筋混凝土结构的各种基本构件、预应力混凝土结构受弯构件和圬工结构的设计。
三.教学内容的基本要求和学时分配1.教学内容及要求总论理解钢筋混凝土结构的特点,建立起钢筋混凝土结构的基本概念,了解本课程的内容、任务和学习方法,以及在国内外的应用与发展简况,激发学生热爱专业、增强为祖国建设的事业心。
第一部分钢筋混凝土结构(1) 钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能理解混凝土强度和变形的基本概念及基本规律,如试验现象、微裂缝机理及约束混凝土等概念,混凝土的抗压强度、应力应变曲线特征及其数学表达式,弹性模量与变形模量的关系,混凝土强度等级与不同受力强度指标之间的关系等。
(完整word版)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、设计任务某二层建筑物,为现浇混凝土内框架结构(中间为框架承重,四周为墙体承重),建筑平面图如下图。
试对楼盖、楼梯和雨蓬进行设计.二、设计资料1、建设地点:烟台市区2、楼面做法:水磨石地面、钢筋混凝土现浇板,20mm石灰砂浆抹底。
3、层高:4。
5m;门:宽×高=3300mm×3000mm;纵向跨度1L=6900mm横向跨度L=7200mm;楼梯位置见图,楼梯尺寸自定。
24、墙体为370mm砖砌体。
5、建筑用途为仪器仓库;楼面活荷载为8。
0/6.0/5.0(kN/ m2).6、材料:混凝土强度等级为C30,梁受力钢筋采用HRB400级钢筋,梁箍筋、板中钢筋采用HRB235级钢筋。
三、楼盖的结构平面布置主梁沿纵向布置,次梁沿横向布置.主梁的跨度为7.2m,次梁的跨度为6。
9m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2。
4m,l02/l01=6。
9/2。
4=2。
875〈3但是大于2,故可按单向板设计。
按跨高比条件,要求板厚h≥2400/40=60mm,对工业建筑的楼盖板,要求h≥80mm,取h=80mm。
次梁截面高度应满足h=l0/18~l0/12=6900/18~6900/12=385~575mm。
考虑到楼面活载比较大,因此截面高度取为h=550mm,截面宽度取为b=200mm。
主梁的截面高度应满足h=l0/15~l0/10=7200/15~7200/10=500~720mm,取h=650mm。
截面宽度取为b=300mm。
四、计算书的计算过程1。
板的设计如附图1轴线①~②、⑤~⑥的板属于端区格单元板;轴线②~⑤的板属于中间区格单元板。
1。
1 荷载板的永久荷载标准值:水磨石面层0。
65kN/m2100mm钢筋混凝土板0。
08×25=2kN/ m220mm石灰砂浆0.02×17=0。
34 kN/ m2小计2。
99kN/m2板的可变荷载标准值8。
混凝土结构设计原理哈尔滨工业大学版
混凝土结构设计原理哈尔滨工业大学版混凝土结构设计原理一、引言混凝土结构设计是指根据混凝土的力学性能和施工技术要求,综合考虑结构的受力、变形和耐久性等因素,确定结构的尺寸、形状和材料等各项参数的过程。
混凝土是一种具有良好的耐久性和可塑性的材料,广泛应用于建筑工程、水利工程、交通工程和地下工程等领域。
本文将从混凝土的基本性质、受力分析、结构设计原理等方面进行详细阐述混凝土结构设计的原理。
二、混凝土的基本性质混凝土是由水泥、骨料(石子、砂子)、水和外加剂等组成的一种人工石材。
混凝土的基本性质如下:1.强度:混凝土的强度是指在规定的试验条件下,混凝土在受力时所能承受的最大荷载。
混凝土的强度与其配合比、材料品质、养护条件等有关。
2.变形:混凝土在受力时会发生一定的变形,包括弹性变形和塑性变形。
弹性变形是指在荷载作用下,混凝土发生的瞬时回弹现象;塑性变形是指在荷载作用下,混凝土发生的持久性变形。
3.耐久性:混凝土的耐久性是指混凝土在外界环境作用下,长期保持其强度和稳定性的能力。
混凝土的耐久性与其配合比、材料品质、养护条件等有关。
三、混凝土结构受力分析混凝土结构在使用过程中受到各种外力的作用,如重力荷载、风荷载、地震荷载等。
为保证结构的安全性和稳定性,需要进行受力分析,确定合理的结构尺寸和材料。
1.受力分析方法受力分析方法主要有静力分析方法和动力分析方法两种。
(1)静力分析方法静力分析方法是指在不考虑结构动力响应的情况下,根据静力平衡原理,对结构进行受力分析。
静力分析方法适用于结构的荷载和结构的初始状态均已确定的情况。
(2)动力分析方法动力分析方法是指考虑结构动力响应的情况下,对结构进行受力分析。
动力分析方法适用于结构的荷载和结构的初始状态均未确定的情况。
2.受力分析过程混凝土结构的受力分析过程主要包括以下几个步骤:(1)确定结构荷载类型和大小;(2)确定结构的支座条件;(3)绘制结构的荷载图和内力图;(4)根据内力图,确定结构的截面尺寸和钢筋配筋;(5)进行验算,确定结构的稳定性和安全性。
混凝土结构设计原理课程设计说明
《混凝土结构设计原理》课程设计说明黄老师主要介绍了有关荷载值的计算,整理如下:一、以3轴梁为例计算:该轴梁为一悬臂梁,顺纵轴线方向布置(即由横轴线梁承受预制板传来的荷载)荷载标准值的确定1.恒载的确定:预制板自重荷载包括板自重可近似折算为100mm厚实心板:0.100×25=0.2520mm厚板底抹灰:0.02×17=0.34水磨石地面:0.650.02×17+0.100×25+0.65=3.49KN/m²AB跨梁恒载包括隔墙(不含悬挑)荷载+板传给梁荷载+梁自重荷载(b×h=200mm×450mm)g1k=13+3.49×(3.3/2+2.7/2)+0.20×0.45×25=25.72KN/mBC跨梁恒载包括板传给梁荷载+梁自重荷载(b×h=200mm×300mm)g2k=3.49×(3.3/2+2.7/2)+0.20×0.30×25=11.97KN/mC端集中力 5×(3.3/2+2.7/2)=15 KN2.活载的确定:q1k=2.0×(3.3/2+2.7/2)=6 KN/mq2k=2.5×(3.3/2+2.7/2)=7.5 KN/m荷载设计值的确定恒载设计值g1=1.2×25.72=30.86 KN/mg2=1.2×11.97=14.36 KN/mγ=考虑悬臂的恒载对求简支跨正弯矩有利时,此时求解悬臂恒载设计值'g时取 1.0Gg2’=1.0×11.97=11.97 KN/m活载设计值q1=1.4×6=8.4KN/mq2=1.4×7.5=10.5 KN/m梁的内力及内力图图1图2图3 图4结合每种荷载对应的内力图判断求AB跨跨中最大正弯矩按(2)+(3)组合,求AB跨跨中最小正弯矩按(1)+(4)组合求支座B的最大负弯矩按(1)+(4)组合,求支座A的最大剪力按(2)+(3)组合求支座B的最大剪力按(1)+(3)+(4)组合,按以上组合情况绘制内力图及内力包络图。
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。
受弯构件斜截面承载力哈工大:混凝土结构设计原理
无腹筋梁的破坏形态 斜拉破坏 剪压破坏 斜压破坏
无腹筋梁的受剪破坏都是脆性的
1. 斜拉破坏为受拉脆性破坏,脆性性 质最为显著;
2. 斜压破坏为受压脆性破坏; 3. 剪压破坏界于受拉和受压脆性破坏
之间。
5.3 影响受剪承载力的因素
剪跨比
加载方式的影响
混凝土强度
无腹筋梁的受剪破坏均是由于混凝土达到复合 应力状态下的强度而发生的。随混凝土强度的 提高,抗剪承载力随混凝土强度增加而提高的 程度减小。
例题2 (Example 2)
矩形截面简支梁b × h=200×500mm, 均布可变荷载设计值10 kN/m, 跨中集中可变荷载设计值100 kN,混凝土C30,箍筋HRB235级,纵筋 HRB335,保护层厚度30mm。计算抗弯及抗剪配筋并给出图示。
P
q
120
120
5000
120
120
例题3 (Example 3)
斜截面受剪承载力计算位置
弯筋抗剪
考虑箍筋及弯筋的斜截面抗剪承载力计算公式
Vu
0.7 ft bh0
1.25 f yv
Asv S
h0
0.8 f y Asb
sin
弯筋构造
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。
钢筋的构造要求
1. 受弯构件正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力的计算中,钢筋强 度的充分发挥是建立在可靠的配筋构造基础上的;
2. 配筋构造是计算模型和构件受力的必要条件,没有可靠的配筋构造 ,计算模型和构件受力就不可能成立。
哈工大混凝土结构设计原理+试题库
哈工大混凝土结构设计原理+试题库商品混凝土结构设计原理试题库及其参考答案一、判断题(请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打sbquo;radic;?,否则打sbquo;times;?。
每小题1分。
)第1章钢筋和商品混凝土的力学性能1.商品混凝土立方体试块的尺寸越大,强度越高。
( )2.商品混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。
( )3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。
( )4.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。
( )5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。
( )6.C20表示fcu=20N/mm。
( )7.商品混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。
( )8.商品混凝土抗拉强度随着商品混凝土强度等级提高而增大。
( )9.商品混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力的增大而增大。
( )10.商品混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。
( )11.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指商品混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比。
( )12.商品混凝土强度等级愈高,胶结力也愈大( )13.商品混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响。
( )第3章轴心受力构件承载力1. 轴心受压构件纵向受压钢筋配臵越多越好。
( )2. 轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。
( )3. 实际工程中没有真正的轴心受压构件。
( )4. 轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高。
( )5. 轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最大取为( ) 400N/mm。
26.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性。
( )第4章受弯构件正截面承载力1. 商品混凝土保护层厚度越大越好。
( )2. 对于x?hf的T形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为bf的矩形截面梁,所以其''配筋率应按??Asbfh0'来计算。
( )3. 板中的分布钢筋布臵在受力钢筋的下面。
崔晓旺混凝土课设
哈尔滨工业大学(威海)土木工程专业混凝土及砌体结构课程设计说明书姓名:崔晓旺学号:101210232指导教师:张英姿二零一三年六月土木工程系一、设计资料1、某精工车间无天窗单跨厂房,跨度为15m ,柱距为6m ,车间总长度为72m ,小于100m 可以不设伸缩缝。
2、厂房车间内设有两台中级工作制A5,16/3.2t ,软钩吊车,轨顶标高为9.3m 。
3、建筑地点:某市郊外(B 类地区)。
4、工程地质及水文条件该场地地形平整,无滑坡,无液化土层的不良地质现象。
(1) 地层自上而下如下:1) 填土层:厚度约为0.5m 。
2)砂质粘土:厚度约为2.0m ,[f]=250 kN/ m2 3)卵石:厚度约为5-7m ,[f]=600 kN/ m2 4)基岩:表层中度风化。
(2) 地下水位很低,设计时不考虑地下水的影响。
5、材料:柱子采用混凝土,纵向受力钢筋采用400HRB 级钢筋,箍筋采用335HRB 级钢筋,基础采用15C 混凝土,钢筋采用335HRB 级钢筋。
6、预应力混凝土大型屋面板采用92G410(一)标准图集,其板重(包括灌缝)标准值为21.35kN /m 7、屋架采用CG423标准图集中的预应力混凝土折线形屋架,自重标准值为74kN 。
8、吊车梁采用92G425标准图集中的预应力混凝土吊车梁,梁高1000mm ,梁腹板宽300mm ,自重标准值为34.8kN ,轨道零件自重标准值0.82kN /m ,轨道构造高度为200mm 。
二、 结构布置1、定位轴线:(1)横向定位轴线:本厂房长度为51m ,小于《混凝土结构设计规范》(GB50010--2002)规定的70m 。
可不设置温度缝,同时本结构也不需要设置 沉降缝,因此,除柱端需要内移600mm 外,横向定位轴线均通过几何中心。
(2)纵向定位轴线:查表《起重运输机械专业标准ZQ--62》可得。
1=0.23m B =16.5m k L 20.08mB边柱:30.4mB =123 0.230.080.40.710.75mB B B ++=++=≤ ,因此采用封闭式纵向定位轴线。
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哈工大威海结构设计原理课程设计(混凝土结构设计原理)
哈尔滨工业大学(威海)道路与桥梁工程
结构设计原理课程设计
计算书
姓名:
学号:
指导老师:
二〇一五年月
土木工程系
计算跨径L=4.8m 的钢筋混凝土矩形截面简支梁如图所示,b ×h=305mm ×600 mm ,C30混凝土;Ⅰ类环境条件,安全等级为二级;已知简支梁跨中截面弯矩组合设计值M d,L/2=192kN • m,剪力组合设计值为V d,L/2=28.2kN,支点剪力组合设计值V d,0=127.5kN ,配置钢筋及弯起钢筋(HRB335级钢筋)箍筋(HPB235级钢筋)并演算弯起钢筋的受力,并画出配筋图。
图 4.8米钢筋混凝土简支梁尺寸(尺寸单位:mm )
根据已有的材料,分别由附表1-1和附表1-3查的f cd =13.8MPa ,f td =1.39MPa ,f sd =280MPa ,由表3-2知ξb =0.56。
桥梁结构的重要性系数γ0=1,则弯矩计算值M=γ0M d =192kN • m 。
(一) 正截面验算
采用绑扎钢筋骨架,假设a s =50mm ,则有效高度h 0=600-50=550mm 。
(1) 求受压区高度x
将各已知值代入式子,则可得到
1×19.2×107
=13.8×305x (550-
)
整理后计算得
x 1=101(mm )<ξb h 0[=0.56×550=336(mm)] x 2=448(mm )(舍去)
(2) 求所求钢筋的面积A s
将已知各值及x=101mm 代入式子,可得到
(3) 选择并布置钢筋
由附表1-5查得可供使用的有4Ф22(A s =1520mm)或者6Ф18(A s =1527mm)或者8Ф16(A s =1608mm)。
考虑到双排布置,那么选用8Ф16(带肋钢筋,外径=18.4mm),钢筋间净距
及
按混凝土保护层厚度c=30mm 计算,a s =30+18.4+30/2=63.4(mm ),则取as=65mm ,则有效高度h 0=535mm 。
最小配筋率计算:45(ftd/fsd )=45(1.39/280)
=0.22,既配筋率不应小于0.22%且不应小于0.2%,故取ρ
=0.22%。
实际
min
配筋率
ρρ
(4)复核
受压区高度
则正截面的抗弯承载力
满足承载力要求。
(二)腹筋设计
(1)截面尺寸检查
根据构造要求,梁最底层钢筋2Ф16通过支座截面,支点截面有效高度为。
则
γ
(2)检查是否需要根据计算配置箍筋
跨中段截面
支座处截面
因γγ,故可在梁跨中的某长度范围内按照构造配置箍筋,其余区段应按照计算配置箍筋。
(3)剪力分配
支点处的剪力为γ,跨中的剪力γ,。
根据《公路桥规》规定,在支座中心线向跨径长度方向不小于一倍梁高h=600mm范围内,箍筋的间距最大为100mm。
计算剪力分配图(尺寸单位:mm;剪力单位:kN)
距离支座中心线为h/2处的计算剪力值(V’)由按比例求得为
()kN
其中,应该由混凝土承担和箍筋承担的剪力计算值至少应为
0.6V'=69.1KN;应由弯起钢筋承担的剪力计算值最多为0.4V'=46kN,设
置弯起钢筋的计算长度为1112mm。
(4)箍筋设计
采用直径为8mm的双肢箍紧,箍筋的截面面积为100.6mm2.
在等截面钢筋混凝土简支梁中,箍筋尽量做到等间距布置,为便于计算,按照(课本4-9式)设计箍筋,式中的斜截面内总配筋率p及截面有效高度h
可近似按支座截面和跨中截面的均值采用,计算如下。
跨中截面p
L/2=0.99,h
L/2
=535mm,支点截面p
=0.2475>0.22,h
=560.8mm。
则平均值分别为p=0.619,h
=547.9。
箍筋间距S
V
==1193mm
确定箍筋间距s
v
的设计值应当考虑公路桥规的构造要求。
若箍筋间距的计算取值为h=300mm及400mm,是满足要求的。
计算箍筋的配箍率
ρρ
故不满足要求。
再取箍筋间距s
v
=150mm,则计算的箍筋配箍率为ρ,且小于和。
综上,在支座中心跨径长度方向的600mm范围内,设计箍筋间距
S
V
=100mm,至跨中截面统一的箍筋间距取150mm。
(5)设焊接钢筋骨架的驾立钢筋的直径为Ф16,钢筋重心至梁受压区的距离
39.1mm。
弯起钢筋的弯起角度为45度,弯起钢筋末端与驾立钢筋焊接,为了得到每对弯起钢筋分配的剪力,由各排弯起钢筋的末端弯折点应落在前一排弯起钢筋的构造规定来得到各排弯起钢筋的弯起点计算位置,首先计
算弯起钢筋上下弯起点之间的垂直距离Δh
i
,各弯起钢筋承受的分配剪力值,弯起钢筋与纵轴线的交点与支座之间的距离。
所需要提供的弯起钢筋的截面面积,可提供的弯起钢筋的截面面积。
绘制表格如下。
弯起钢筋计算表
梁的抵抗弯矩包络图和抵抗弯矩图(尺寸单位:mm;剪力单位:kN)
按照计算剪力初步布置弯起钢筋,如图示。
现在按照同时满足梁跨间各正截面和斜截面抗弯要求,确定弯起钢筋的弯起点位置。
由已知的跨中截面弯矩计算值192,支点中心处弯矩0,按照公式
做出梁的计算弯矩包络图。
各排弯起钢筋弯起后,相应正截面抗弯承载力计算如下表所示。
钢筋弯起后相应各正截面抗弯承载力
将上表的正截面抗弯承载力M
在图上用各平行直线表示出来,它们与弯矩包络
ui
值代入式(4-14)中,可求得A、B、C、图的交点分别为A、B、C、D、E,以各M
ui
D、E到跨中截面距离x值;
现以图中所示弯起钢筋弯起点初步位置来逐个检查是否满足《公路桥规》的要
求。
第一排弯起钢筋(2N1):
其充分利用点“C”的横坐标x=1467.01mm,弯起点1的横坐标x
1
=2400-521.6=1878.4(mm),说明1点位于C点左边,且
x
1-x=1878.4-1467.01=411.39mm>h
/2[=280.4mm],满足要求。
其不需要点“B”的横坐标x=1986.43mm,而弯起钢筋与梁中轴线交点1’
的横坐标x
1
’=2400-260.8=2139.2mm>x[=1986.43mm],亦满足要求。
第二排弯起钢筋(2N2):
其充分利用点“D”的横坐标x=800mm,弯起点2的横坐标
x
2
=2400-976.4=1423.6(mm),说明2点位于D点左边,且
x
2-x=1423.6-800=623.6mm>h
/2[=272.4mm],满足要求。
其不需要点“C”的横坐标x=1467.01mm,而弯起钢筋与梁中轴线交点2’
的横坐标x
2
’=2400-764.0=1636mm>x[=1467.01mm],亦满足要求。
第三排弯起钢筋
其充分利用点“E”的横坐标x=0mm,弯起点3的横坐标x
3
=2400-1431.2=968.8
(mm),说明3点位于E点左边,且x
3-x=968.8mm>h
/2[=268.3mm],满足要求。
其不需要点“D”的横坐标x=800mm,而弯起钢筋与梁中轴线交点3’的横坐标x
3
’=2400-1218.8=1181.2mm>x[=800mm],亦满足要求。
由上述检查结果可知,弯起钢筋弯起点初步位置满足要求。
(三)斜截面抗剪承载力的复核
据《公路桥规》,距支座中心h/2处斜截面抗剪承载力需要复核。
图距离支座中心h/2处斜截面抗剪承载力计算图示(尺寸单位:mm)(1)选定斜截面顶端位置
由图可得到距支座中心为h/2处截面的横坐标为x=2400-300=2100mm,正截面有=560.8mm。
现取斜截面投影长度,则得到选择的斜截效高度h
面顶端位置A,其横坐标x=2100-560=1540mm。
(2)斜截面抗剪承载力复核
A处正截面上的剪力Vx及相应的弯矩Mx计算如下:
=560.8mm=0.5608m(主筋为4Φ16),则实际广义剪跨A处正截面有效高度h
07
比m及斜截面投影长度c分别为
要复核的斜截面如图所示AA’斜截面(虚线表示),斜角β=。
斜截面内纵向受拉主筋有2Φ14,相应的主筋配筋率P为:. 箍筋的配筋率时为
与斜截面相交的弯起钢筋4Φ16,
故AA’斜截面抗剪承载力为:
故距支座中心为h/2处的斜截面抗剪承载力满足设计要求。