受弯构件挠度限值
受弯构件的挠度验算(混凝土结构设计原理)
Bs
1 2 bh0 Ec h0 As Es
h0
E 1.15
Es A h
2 s 0
开裂截面的内力臂系数 试验和理论分析表明，在短期弯矩Msk=（0.5~0.7）Mu范围， 裂缝截面的相对受压区高度 变化很小，内力臂的变化也不大。 对常用的混凝土强度和配筋情况， 值在0.83~0.93之间波动。 《规范》为简化计算，取=0.87。
⑶长期荷载作用下的抗弯刚度
在长期荷载作用下，由于混凝土的徐变，会使梁的挠度随时 间增长。此外，钢筋与混凝土间粘结滑移徐变、混凝土收缩等 也会导致梁的挠度增大。根据长期试验观测结果，长期抗弯刚 度B可按下式计算， Bs B
θ ––– 考虑荷载长期作用对挠度增大的影响系数。；
' 0时， =2.0； ' =时， =1.6； ' 为中间数值时， 按线性内插法取用。
1.1 0.65
sk te
在短期弯矩Msk=（0.5~0.7）Mu范围，三个参数、 和 中， 和 为常数，而 随弯矩增长而增大。 该参数反映了裂缝间混凝土参与受拉工作的情况，随着弯矩增 加，由于裂缝间粘结力的逐渐破坏，混凝土参与受拉的程度减 小，平均应变增大， 逐渐趋于1.0，抗弯刚度逐渐降低。
a
a
b
b
h0 由三角形oab和o’a’b’相似，得：
c s
lcr
求解εcmεsm
1、几何关系： 2、物理关系：
1
e cm e sm
h0
es
s
Es
，
c
c ec Ec
c e cm e c ' Ec c
e sm e s
钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度和挠度验算
受压翼缘加强系数
3、钢筋应变不均匀系数
sm sk s sm s sk
钢筋应力不均匀系数 是反映裂缝间混凝土参加受拉工作 程度的影响系数。 越小，裂缝之间的混凝土协助钢筋抗拉的
作用越强。
1.1 0.65 ftk s sk te
sk分布图
1.1 0.65 ftk s sk te
sm sk
Sm cm cck
sm
cm
c
(
' f
Mk
0 )bh02Ec
cm
Mk
bh02 Ec
sm
Mk
Ash0 Es
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Bs
Mk
M k h0
sm cm
cm
Mk
bh02 Ec
Bs
1
Ash02 Es
1
bh03 Ec
Bs
Es Ash02
E
E 0.2 6 E
1 3.5 f
Bs
1.15
Es Ash02 0.2
6E
1 3.5 f
1.1 0.65 ftk s sk te
在短期弯矩Mk=（0.5~0.7）Mu范围，三个参数、 和 中， 和 为常数，而 随弯矩增长而增大。
wm smlm cmlm
εsm、εcm——分别为裂缝间钢筋及砼的平均应变； lm——裂缝间距。
平均裂缝宽度wm
wm smlm cmlm
sm
(1
cm sm
混凝土的结构设计要求规范GB50010-2018-(29279)
《混凝土结构设计规范》GB50010-20102引用标准名录1 《工程结构可靠性设计统一标准》GB 501532 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB500683 《建筑结构荷载规范》GB 500094 《建筑抗震设计规范》GB 500115 《民用建筑热工设计规范》GB 501766 《混凝土结构工程施工规范》GB 50×××793 基本设计规定3.1 一般规定3.1.1 混凝土结构设计应包括下列内容：1 结构方案设计，包括结构选型、传力途径和构件布置；2 作用及作用效应分析；3 结构构件截面配筋计算或验算；4 结构及构件的构造、连接措施；5 对耐久性及施工的要求；6 满足特殊要求结构的专门性能设计。
3.1.2 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行设计。
3.1.3 混凝土结构的极限状态设计应包括：1 承载能力极限状态：结构或结构构件达到最大承载力、出现疲劳破坏或不适于继续承载的变形，或结构的连续倒塌；2 正常使用极限状态：结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。
3.1.4 结构上的直接作用（荷载）应根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009 及相关标准确定；地震作用应根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 确定。
间接作用和偶然作用应根据有关的标准或具体条件确定。
直接承受吊车荷载的结构构件应考虑吊车荷载的动力系数。
预制构件制作、运输及安装时应考虑相应的动力系数。
对现结构，必要时应考虑施工阶段的荷载。
3.1.5 混凝土结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153 的规定。
混凝土结构中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同。
对其中部分结构构件的安全等级，可根据其重要程度适当调整。
对于结构中重要构件和关键传力部位，宜适当提高其安全等级。
裂缝宽度验算及减小裂缝宽度地主要要求措施
8.2.5 裂缝宽度验算及减小裂缝宽度的主要措施对裂缝宽度的限制，应从保证结构耐久性，钢筋不被锈蚀及过宽的裂缝影响结构外观，引起人们心理上的不安两个因素来考虑。
《混凝土结构设计规范》（GB50010）规定，钢筋混凝土构件在荷载的标准组合下，并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度，应符合下式规定：（8-20）式中w max——按荷载的标准组合并考虑长期作用影响计算的构件最大裂缝宽度，按式；w lim——裂缝宽度限值，根据构件所处的环境类别（表8-1）不同，裂缝宽度限值取表8-2中的值。
表8-1 混凝土结构的使用环境类别环境类别说明一室内正常环境；无侵蚀性介质、无高温高湿影响、不与土壤直接接触的环境a室内潮湿环境、露天环境及与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境二b严寒和寒冷地区的露天环境及与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境三使用除冰盐的环境、严寒及寒冷地区冬季的水位变动环境、滨海室外环境四海水环境（海水潮汐区、浪溅区、海面大气区、海水水下区）表8-2 混凝土结构构件的最大裂缝宽度限值w lim (mm)《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023）规定，钢筋混凝土构件在正常使用极限状态下的裂缝宽度，应按作用短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算，且不得超过以下规定的限值：一般环境0.20mm有气态、液态或固态侵蚀物质环境0.10mm这里，一般环境系指寒冷和严寒、无侵蚀物质影响的地面和水下及与土直接接触的环境；有气态、液态或固态侵蚀物质环境系指包括海水、使用除冰盐在内及工业污染的环境。
从影响裂缝宽度的主要因素以及两本规范的裂缝宽度计算公式中我们发现，当设计计算发现裂缝宽度超限，或要求减小裂缝宽度时，选择较细直径的钢筋及变形钢筋是最为经济的措施。
因为同样面积的钢筋，直径小则其周长与面积比就大，这就增大了钢筋与混凝土间的粘结力，采用变形钢筋亦是这个道理。
粘结力大，可使裂缝间距缩短，裂缝即多而密，裂缝间距内钢筋与混凝土之间的变形差就小，裂缝宽度减小。
钢桥受弯构件验算内容-公式
一、受弯构件（一）在主平面内受弯的实腹式构件抗弯强度应符合下列规定1、翼缘板弯曲正应力满足下列要求：双向受弯的实腹式构件：f d ≥γ0(M y W y,eff +M z W z,eff )式中：γ0——结构重要性系数；M y 、M z ——计算截面的弯矩设计值；W y,eff 、W z,eff ——有效截面相对于y 轴和z 轴的截面模量，其中受拉翼缘应考虑剪力滞影响，受压翼缘应同时考虑剪力滞和局部稳定影响。
2、腹板剪应力应满足下列要求。
闭口截面腹板剪应力应按剪力流理论计算。
γ0τ≤f vd式中：γ0——结构重要性系数；τ——剪应力；f vd ——钢材的抗剪强度设计值。
3、平面内受弯实腹式构件腹板在正应力 σx 和剪应力 τ 共同作用时，应满足下列要求。
γ0√(σx f d )2+(τf vd)2≤1 式中：σx ——x 方向正应力；f d ——钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值。
（二）受弯构件的整体稳定性应符合下列规定1、等截面实腹式受弯构件，应按下列规定验算整体稳定。
γ0(βm,yM y χLT,y M Rd,y +M z M Rd,z )≤1 γ0(M y M Rd,y +βm,z M z χLT,z M Rd,z)≤1 M Rd,y =W y,eff f dM Rd,z =W z,eff f dλLT,y =√W y,eff f y M cr,y ，λLT,z =√W z,eff f y M cr,z式中： M y 、M z ——构件最大弯矩；βm,y、βm,z——等效弯矩系数；χLT,y、χLT,z——M y和M z作用平面内的弯矩单独作用下，构件弯扭失稳模态的整体稳定折减系数；λ̅̅̅LT,y、λLT,z——弯扭相对长细比；W y,eff、W z,eff——有效截面相对于y轴和z轴的截面模量，其中受拉翼缘应考虑剪力滞影响，受压翼缘应同时考虑剪力滞和局部稳定影响。
M cr,y、M cr,z——M y和M z作用平面内的弯矩单独作用下，考虑约束影响的构件弯扭失稳模态的整体弯扭弹性屈曲弯矩，可采用有限元方法计算。
混凝土结构设计规范--正常使用极限状态验算
正常使用极限状态验算8.1 裂缝控制验算第8.1.1条钢筋混凝土和预应力混凝土构件，应根据本规范第3.3.4条的规定，按所处环境类别和结构类别确定相应的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值，并按下列规定进行受拉边缘应力或正截面裂缝宽度验算：1一级--严格要求不出现裂缝的构件在荷载效应的标准组合下应符合下列规定：σck-σpc≤0(8.1.1-1)2二级--一般要求不出现裂缝的构件在荷载效应的标准组合下应符合下列规定：σck-σpc≤f tk(8.1.1-2) 在荷载效应的准永久组合下宜符合下列规定：σcq-σpc≤0(8.1.1-3)3三级--允许出现裂缝的构件按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度，应符合下列规定；ωmax≤ω1im(8.1.1-4) 式中σck、σcq——荷载效应的标准组合、准永久组合下抗裂验算边缘的混凝土法向应力；σpc——扣除全部预应力损失后在抗裂验算边缘混凝土的预压应力，按本规范公式(6.1.5-1)或公式(6.1.5-4)计算；f tk--混凝土轴心抗拉强度标准值，按本规范表4.1.3采用；ωmax--按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度，按本规范第8.1.2条计算；ω1im--最大裂缝宽度限值，按本规范第3.3.4条采用。
注：对受弯和大偏心受压的预应力混凝土构件，其预拉区在施工阶段出现裂缝的区段，公式(8.1.1-1)至公式(8.1.1-3)中的σpc应乘以系数0.9。
第8.1.2条在矩形、T形、倒T形和I形截面的钢筋混凝土受拉、受弯和偏心受压构件及预应力混凝土轴心受拉和受弯构件中，按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度(mm)可按下列公式计算：(8.1.2-1)(8.1.2-2)d eq=Σn i d2i/Σn i v i d i(8.1.2-3)(8.1.2-4)式中αcr--构件受力特征系数，按表8.1.2-1采用；ψ--裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数：当ψ<0.2时，取ψ=0.2；当ψ>1时，取ψ=1；对直接承受重复荷载的构件，取ψ=1；σsk--按荷载效应的标准组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉钢筋的应力或预应力混凝土构件纵向受拉钢筋的等效应力，按本规范第8.1.3条计算；E s--钢筋弹性模量，按本规范表4.2.4采用；c--最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离(mm):当c<20时，取c=20;当c>65时，取c=65;ρte--按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率；在最大裂缝宽度计算中，当ρte<0.01时，取ρte=0.01；A te--有效受拉混凝土截面面积：对轴心受拉构件，取构件截面面积；对受弯、偏心受压和偏心受拉构件，取A te=0.5bh+(b f-b)h f,此处，b f、h f为受拉翼缘的宽度、高度；A s--受拉区纵向非预应力钢筋截面面积；A p--受拉区纵向预应力钢筋截面面积；d eq--受拉区纵向钢筋的等效直径(mm);d i--受拉区第i种纵向钢筋的公称直径(mm);n i--受拉区第i种纵向钢筋的根数；v i--受拉区第i种纵向钢筋的相对粘结特性系数，按表8.1.2-2采用。
混凝土的结构设计要求规范GB50010-2018-(29279)
《混凝土结构设计规范》GB50010-20102引用标准名录1 《工程结构可靠性设计统一标准》GB 501532 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB500683 《建筑结构荷载规范》GB 500094 《建筑抗震设计规范》GB 500115 《民用建筑热工设计规范》GB 501766 《混凝土结构工程施工规范》GB 50×××793 基本设计规定3.1 一般规定3.1.1 混凝土结构设计应包括下列内容：1 结构方案设计，包括结构选型、传力途径和构件布置；2 作用及作用效应分析；3 结构构件截面配筋计算或验算；4 结构及构件的构造、连接措施；5 对耐久性及施工的要求；6 满足特殊要求结构的专门性能设计。
3.1.2 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行设计。
3.1.3 混凝土结构的极限状态设计应包括：1 承载能力极限状态：结构或结构构件达到最大承载力、出现疲劳破坏或不适于继续承载的变形，或结构的连续倒塌；2 正常使用极限状态：结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。
3.1.4 结构上的直接作用（荷载）应根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009 及相关标准确定；地震作用应根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 确定。
间接作用和偶然作用应根据有关的标准或具体条件确定。
直接承受吊车荷载的结构构件应考虑吊车荷载的动力系数。
预制构件制作、运输及安装时应考虑相应的动力系数。
对现结构，必要时应考虑施工阶段的荷载。
3.1.5 混凝土结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153 的规定。
混凝土结构中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同。
对其中部分结构构件的安全等级，可根据其重要程度适当调整。
对于结构中重要构件和关键传力部位，宜适当提高其安全等级。
混凝土强度标准值
附表22注：1.计算现浇钢筋混凝土轴心受压及偏心受压构件时，如截面的长边或直径小于 300mm ，则表中混凝土 的强度设计值应乘以系数 0.8；当构件质量（如混凝土成型、截面和轴线尺寸等）确定保证时，可不受此限制；2.离心混凝土的强度设计值应按有关专门标准取用。
2） E 2.20 2.55 2.80 3.00 3.15 3.25 3.35 3.45 3.55 3.60 3.65 3.70 3.75 3.80c γ ρ γ ρ0.740.800.860.931.0注：如采用蒸汽养护时，养护温度不宜超过 600C ，如超过时，应按计算需要的混凝土强度设计值提高 20%。
2）E c f1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.55 1.6 1.65 1.7 1.75 1.8 1.851.92)2）注：1.钢绞线直径 d系指钢绞线外接圆直径，即钢绞线标准 GB/T5224中的公称直径 Dg；2.各种直径钢绞线、钢丝、钢筋的公称截面面积如附录 B所示。
3.消除应力光面钢丝直径 d为 4~9mm，消除应力螺旋肋钢丝直径 d为 4~8mm。
2）注：1.在钢筋混凝土结构中，轴心受拉和小偏心受拉的钢筋抗拉强度设计值大于300N/mm2时，仍应按300N/mm2取用；2.构件中配有不同种类的钢筋时，每种钢筋应采用各自的强度设计值。
2）注：当预应力钢绞线、钢丝的强度标准值不符合表 4.2.2—2的规定时，其强度设计值应进行换算。
2）钢绞线10注：必要时钢绞线可采用实测的弹性模量。
2）注：1.当纵向受拉钢筋采用闪光接触对焊接头时，其接头处钢筋疲劳应力幅限值应按表中数值乘以系数0.8；2.RRB400级钢筋须经试验严正吼，方可用于需做疲劳验算的构件。
注：当f 2）ρ p 不小于 0.9 时，不必作钢筋疲劳验算。
附表 13混凝土构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率 min (%)注：1.轴心受压构件、偏心受压构件全部纵向钢筋的配筋率以及各类构件一侧受压钢筋的配筋率应按构件的全截面面积计算；轴心受拉构件及小偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按构件的全截面面积计算；受弯梁类构件、大偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按全截面面积扣除受压边缘面积//( b f − b) h f 后的截面面积计算。
二建考试必备-建筑结构与建筑设备 (15)正常使用极限状态验算
第四节正常使用极限状态验算正常使用极限状态验算主要是对构件进行裂缝控制和梁的挠度控制，以确保构件的适用性和耐久性功能要求。
在验算中，荷载效应采用标准组合、准永久组合或标准组合并考虑长期作用的影响；材料强度采用标准值。
一、裂缝控制验算（一）裂缝的成因、影响裂缝宽度的因素及减少裂缝宽度的措施（ 1 ）裂缝成因钢筋混凝土结构产生裂缝的原因可分两大类：一类为荷载直接引起的裂缝；另一类为非荷载原因引起的裂缝。
非荷载引起的裂缝，其产生原因主要有下列：1 ）温度变化；2 ）地基不均匀沉降；3 ）混凝土收缩，及其塑性变形；4 ）钢筋锈蚀；5 ）水泥水化热6 ）水泥的碱液与活性骨料的化学反应。
（ 2 ）对于荷载引起的裂缝，影响其宽度的主要因素为：l ）钢筋应力；2 ）钢筋与混凝土之间的粘结强度；3 ）钢筋的有效约束区；4 ）混凝土保护层厚度。
（ 3 ）控制和减少裂缝宽度的措施：1 ）合理布置钢筋；2 ）采用合适的混凝土保护层厚度；3 ）采用带肋钢筋；4 ）采用预应力技术。
（二）裂缝控制的目的（ 1 ）防护钢筋腐蚀，提高构件的耐久性；（ 2 ）使结构具有正常的外观，不引起使用者在心理上造成不安全和不舒适的感觉。
（三）裂缝控制等级裂缝控制等级分为三级。
它们是按构件的使用条件要求、其所处环境类别、钢筋对腐蚀的敏感程度及荷载长期作用的影响来确定的。
（ 1 ）结构的环境类别分五类，见表 4 -3 所列（ 2 ）裂缝控制等级一级——严格要求不出现裂缝的构件。
按荷载效应标准组合计算时，构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力。
二级——一般要求不出现裂缝的构件。
按荷载效应标准组合计算时，构件受拉边缘混凝土拉应力不应大于混凝土轴心抗拉强度标准值；按荷载效应准永久组合计算时，构件受拉边缘混凝土不宜产生拉应力，当有可靠经验时可适当放松。
三级——允许出现裂缝的构件。
按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响计算时，构件的最大裂缝宽度不应超过表 4 -4 的限值。
构件挠度、裂缝变形允许值
构件挠度、裂缝变形允许值《混凝土结构设计规范》3.4.3钢筋混凝土受弯构件的最大挠度应按荷载的准永久组合，预应力混凝土受弯构件的最大挠度应按荷载的标准组合，并均应考虑荷载长期作用的影响进行计算，其计算值不应超过表3．4．3规定的挠度限值。
表3．4．3受弯构件挠度限值注：1 表中L0为构件的计算跨度；计算悬臂构件的挠度限值时，其计算跨度L0按实际悬臂长度的2倍取用；2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件；3 如果构件制作时预先起拱，且使用上也允许，则在验算挠度时，可将计算所得的挠度值减去起拱值；对预应力混凝土构件，尚可减去预加力所产生的反拱值；4 构件制作时的起拱值和预加力所产生的反拱值，不宜超过构件在相应荷载组合作用下的计算挠度值。
3．4．5 结构构件应根据结构类型和本规范第3．5．2条规定的环境类别，按表。
3．4．5的规定选用不同的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值ωlim注：1 对处于年平均相对湿度小于60％地区一类环境下的受弯构件，其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值；2 在一类环境下，对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁，其最大裂缝宽度限值应取为0．20mm；对钢筋混凝土屋面梁和托梁，其最大裂缝宽度限值应取为0．30mm；3 在一类环境下，对预应力混凝土屋架、托架及双向板体系，应按二级裂缝控制等级进行验算；对一类环境下的预应力混凝土屋面梁、托梁、单向板，应按表中二a类环境的要求进行验算；在一类和二a类环境下需作疲劳验算的预应力混凝土吊车梁，应按裂缝控制等级不低于二级的构件进行验算；4 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算；预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第7章的有关规定；5 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构，其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定；6 对于处于四、五类环境下的结构构件，其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定；7 表中的最大裂缝宽度限值为用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。
脚手架悬挑受弯杆件的容许挠度
脚手架悬挑受弯杆件的容许挠度1. 引言脚手架是建筑施工中常用的临时支撑系统，用于提供工人和材料的支撑和运输。
其中，悬挑受弯杆件作为脚手架的重要组成部分之一，承受着承重和变形的作用。
因此，掌握悬挑受弯杆件的容许挠度是确保脚手架安全性和稳定性的关键。
本文将从以下几个方面对脚手架悬挑受弯杆件的容许挠度进行详细介绍：悬挑受弯杆件的定义与分类、容许挠度计算方法、影响因素以及控制措施等。
2. 悬挑受弯杆件的定义与分类悬挑受弯杆件是指在脚手架系统中以自由端为支点，承载荷载并发生弯曲变形的构件。
根据其结构形式和用途，可以将其分为以下几类：2.1 单跨梁式单跨梁式悬挑受弯杆件主要由一根悬挑杆和两个支撑杆组成。
它适用于单跨或多跨的脚手架结构，承载能力较大，但容许挠度也相对较大。
2.2 双跨梁式双跨梁式悬挑受弯杆件由两根悬挑杆和三个支撑杆组成。
它适用于双跨或多跨的脚手架结构，承载能力较单跨梁式更大，但容许挠度也相对更大。
2.3 多跨连续式多跨连续式悬挑受弯杆件由多根悬挑杆和若干支撑杆组成。
它适用于多跨连续的脚手架结构，承载能力最大，但容许挠度也最大。
3. 容许挠度计算方法为了确保脚手架的安全性和稳定性，在设计阶段需要对悬挑受弯杆件的容许挠度进行计算。
常用的容许挠度计算方法有以下几种：3.1 线性弹性计算法线性弹性计算法是一种简化的计算方法，适用于挠度较小的悬挑受弯杆件。
其基本原理是根据材料的弹性模量和截面惯性矩，利用梁的弯曲理论进行计算。
3.2 非线性弹塑性计算法非线性弹塑性计算法是一种较为准确的计算方法，适用于挠度较大的悬挑受弯杆件。
该方法考虑了材料的非线性变形特性，通过有限元分析等方法进行计算。
3.3 经验公式法经验公式法是一种经验总结出来的计算方法，适用于一些常见情况下的悬挑受弯杆件。
该方法通过实际工程经验得出一些简化公式，方便工程师快速计算容许挠度。
4. 影响因素悬挑受弯杆件的容许挠度受到多个因素的影响，在设计和施工过程中需要综合考虑以下几个方面：4.1 材料特性材料特性包括弹性模量、截面惯性矩和抗弯承载力等参数。
对于超过正常使用极限状态的情况由于其对
表 11.1 受弯构件的挠度限值
构件类型 吊车梁：手动吊车
电动吊车
挠度限值（以计算跨度 l0 计算）
l0/500 l0/600
屋盖、楼盖及楼梯构件：
当 l0≤7m 时
l0/200(l0/250)
当 7m≤l0≤9m 时
l0/250(l0/300)
当 l0 > 9m 时
l0/300(l0/400)
注：1、表中括号内数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件；
弯矩-曲率：M EI ×
荷载-挠度：P
48 ×
EI l3
×
（f 集中荷载）
水平力-侧移：V
12
EI h3
d （两端刚接）
8.2 受弯构件的变形验算
第八章 变形和裂缝宽度的计算
由于混凝土开裂、弹塑性应力-应变关系和钢筋屈服等影响，
钢筋混凝土适筋梁的M- 关系不再是直线，而是随弯矩增大，
四、参数、 和y
1、开裂截面的内力臂系数
试验和理论分析表明，在短期弯矩Msk=（0.5~0.7）Mu范围，裂缝
截面的相对受压区高度 变化很小，内力臂的变化也不大。对常用的 混凝土强度和配筋情况， 值在0.83~0.93之间波动。《规范》为简化 计算，取=0.87。
2、受压区边缘混凝土平均应变综合系数 根据试验实测受压边缘混凝土的压应变，可以得到系数 的试验值。
截面曲率呈曲线变化。
M EcI0
My Ms
Mcr
Bs
M
Mcr
EcI0 0.85EcI0
短期弯矩Msk一般处于第Ⅱ阶段，刚度计算需要研究构件带裂 缝时的工作情况。该阶段裂缝基本等间距分布，钢筋和混凝土 的应变分布具有以下特征：
混凝土受弯构件配筋计算,挠度和裂缝计算
C30 14.3 300
有屈服点钢筋ζb取值 ≤C50
HPB235 0.614 HRB335 0.55
HRB400 0.518
混凝土等级 混凝土抗拉强度 ftk(N/mm2) 钢筋强度 fy(N/mm2)
C30 2.01 360
下部配筋As(mm2) 钢筋弹性模量Es(N/mm2) ρte 配筋率ρ
af
5 M ql02 48 B
受弯构件 配筋计算 输入区域 b(mm)
h(mm) as(mm)
弯矩M（kN·m）
输出区域 有效高度h0(mm) α1 αs
ζ γs 配筋As(mm2)
配筋率ρ
1000 100 20
13
(说明：梁一 排as为35， 两排为60， 板一排为 20）
80
1
0.142045
0.153886 0.923057
（应小于ζ b）
586.8182
（应大于ρ 0.007335 min）
裂缝及挠 度计算(受 弯构件) 输入区域 b(mm)
h(mm)
as(mm) 弯矩准永久值Mq（kN· m） αcr cs(mm) deq(mm)
200 500 41
64.29 1.9 33 16
输出区域 有效高度h0(mm) ψ
459 0.694241
(取值0.21.0）
裂缝ω(mm)
0.187932
弯矩标准值Mk（kN· 输入区域 m）
γf 计算跨度l0（m）
79.97 0 5.6
输出区域E+13 1.26E+13 16.72182
以下为计 算实例
混凝土等级 混凝土强度 fc(N/mm2) 钢筋强度 fy(N/mm2)
屋面荷载计算
一、屋面荷载计算：（一）上人屋面屋面永久荷载计算10厚地砖面层22X0.01=0.22 Kn/m2 20厚1：3水泥砂浆找平20X0.02=0.40 Kn/m250厚C30细石混凝土刚性层25X0.05=1.25Kn/m2防水卷材一道0.15 Kn/m2 20厚1：3水泥砂浆找平层20X0.02=0.40 Kn/m2100厚泡沫混凝土保温层4X0.1＝0.4 Kn/m220厚1：3水泥砂浆找平层20X0.02=0.4 Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板25X0.12=3.00Kn/m212厚水泥砂浆吊顶20X0.012=0.24 Kn/m2g k=6.06～6.94 Kn/m2屋面可变荷载p k=2.00 Kn/m2 （二）不上人屋面屋面永久荷载计算40厚C30细石混凝土刚性层25X0.04=1.0 0Kn/m2防水卷材一道0.15 Kn/m2 20厚1：3水泥砂浆找平层20X0.02=0.40 Kn/m2120厚泡沫混凝土保温层4X0.12＝0.48 Kn/m220厚1：3水泥砂浆找平层20X0.02=0.40 Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板25X0.12=3.00Kn/m212厚水泥砂浆吊顶20X0.012=0.24 Kn/m2g k=5.44～6.32 Kn/m2屋面可变荷载p k=0.50 Kn/m2二、楼面荷载计算：永久荷载计算15厚1:2水泥砂浆20X0.015=0.23 Kn/m225厚1：3水泥砂浆找平层20X0.025=0.50 Kn/m20.73Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板25X0.12=3.00Kn/m212厚水泥砂浆吊顶20X0.012=0.24 Kn/m2g k =3.97 Kn/m2楼面可变荷载：办公室p k1=2.00 Kn/m2走道、楼梯p k2=2.50 Kn/m2卫生间p k3=2.50 Kn/m2三、墙体荷载计算：1、外墙面荷载4厚丙烯酸涂料面层20X0.004=0.08Kn/m26厚1:2.5水泥砂浆找平20X0.006=0.12Kn/m212厚1:3水泥砂浆打底20X0.012=0.24Kn/m20.44Kn/m2 2、内墙面荷载10厚1:2.5水泥砂浆抹平20X0.01=0.20 Kn/m2 15厚1:3水泥砂浆打底20X0.015=0.30 Kn/m20.50Kn/m23、内隔墙荷载200厚内隔墙线载内墙面0.50X2=1.00 Kn/m2隔墙自重8X0.2=1.60 Kn/m22.60Kn/m2g k1=2.60*3.2=8.32Kn/mg k2=2.60*3.0=7.80Kn/m4、外墙荷载200厚外墙线载外墙面层0.50+0.44=0.94 Kn/m2外墙自重8X0.20=1.6 Kn/m22.54Kn/m2g k1=2.54*4.2=10.7Kn/mg k2=2.54*3.6=9.1Kn/m200厚外墙线载：8X0.2+0.94=2.54 Kn/m2g k3=2.54*1.2=3.048Kn/m5、屋面构架荷载：P=40(8)Kn四、楼梯结构计算：（一）1号楼梯结构计算：C25混凝土，d-f y=210N/mm2;D- f y=300N/mm2H=150x24=3600mm H1=150x8=1200mm L1=300X7=2100mm TANα=150/300=0.5 COSα=0.88441、TB11.1、示意图：1.2、基本资料：1).依据规范：《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001）《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）2).几何参数：楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 1000 mm 上平台宽: L3 = 700 mm3).荷载标准值：可变荷载：q = 2.50kN/m2面层荷载：q m =0.75kN/m2栏杆荷载：q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息：混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度：c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离：a s = 25.00 mm支座负筋系数：α = 0.501.3、计算过程：1). 楼梯几何参数：踏步高度：h = 0.1500 m踏步宽度：b = 0.3000 m计算跨度：L0 = L1＋L2＋L3＋(b1＋b2)/2 = 2.10＋1.00＋0.70＋(0.20＋0.20)/2 = 4.00 m梯段板与水平方向夹角余弦值：cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)：(1) 梯段板：面层：gkm = (B＋B*h/b)*q m= (1＋1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重：gkt = R c*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.15/0.894＋0.15/2) = 6.07 kN/m抹灰：gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值：P k= gkm＋gkt＋gks＋q f= 1.13＋6.07＋0.45＋0.20 = 7.84 kN/m恒荷控制：P n(G) = 1.35*P k＋γQ*0.7*B*q = 1.35*7.84＋1.40*0.7*1*2.50 = 13.03 kN/m活荷控制：P n(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*7.84＋1.40*1*2.50 = 12.91 kN/m荷载设计值：P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.03 kN/m(2) 平台板：面层：gkm' = B*q m = 1*0.75 = 0.75 kN/m自重：gkt' = R c*B*t = 25*1*0.15 = 3.75 kN/m抹灰：gks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值：P k' = gkm'＋gkt'＋gks'＋q f = 0.75＋3.75＋0.40＋0.20 = 5.10 kN/m恒荷控制：P l(G) = 1.35*P k'＋γQ*0.7*B*q = 1.35*5.10＋1.40*0.7*1*2.50 = 9.34 kN/m活荷控制：P l(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*5.10＋1.40*1*2.50 = 9.62 kN/m荷载设计值：P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.62 kN/m3). 正截面受弯承载力计算：左端支座反力: R l = 23.09 kN右端支座反力: R r = 22.56 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.98 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.18 mMmax = R l*Lmax－[P l*L3*(x＋L3/2)＋P n*x2/2]= 23.09*1.98－[9.62*0.80*(1.18＋0.80/2)＋13.03*1.182/2]= 24.49 kN·m相对受压区高度：ζ= 0.141765 配筋率：ρ= 0.004686纵筋(1号)计算面积：A s = 585.76 mm2支座负筋(2、3号)计算面积：A s'=α*As= 0.50*585.76 = 292.88 mm21.4、计算结果：(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s：585.76 mm2采用方案：f12@130实配面积： 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s'：292.88 mm2采用方案：f12@130实配面积： 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案：d8@250实配面积： 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案：f12@130实配面积： 870 mm25) 6号钢筋计算结果采用方案：f12@130实配面积： 870 mm21.5、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.84 + 2.500)*4.002/8= 20.680 kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (7.84 + 0.50*2.500)*4.002/8= 18.180 kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 B s(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3－3) = 20.680×106/(0.87*125*870)= 218.578 N/mm(2)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*150= 75000mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2－4) = 870/75000= 1.160%(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2－2)= 1.1-0.65*1.78/(1.160%*218.578)= 0.644(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/E C= 3.60×105/(2.80×104)= 12.857(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面，γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 870/(1000*125)= 0.696%(7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S = E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 3.60×105*870*1252/[1.15*0.644+0.2+6*12.857*0.696%/(1+3.5*0.0 )]= 33.130×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时，θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= 20.680/(18.180*(2.0-1)+20.680)*33.130×102= 17.630×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(7.84+2.500)*4.004/(384*17.630×102)= 19.549 mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=4.00/200=20.000 mmfmax=19.549mm≤f0=20.000mm，满足规范要求!1.6、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.84 + 2.500)*4.002/8= 20.680 kN*m2).光面钢筋,所以取值V i=0.73).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3－3)= 20.680×106/(0.87*125.00*870)= 218.578 N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*150= 75000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2－4)= 870/75000= 1.160%6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2－2)= 1.1-0.65*1.78/(1.160%*218.578)= 0.6447).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/130= 78).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 7*122/(7*0.7*12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/E S*(1.9*C+0.08*deq/ρte) (混凝土规范式 8.1.2－1)= 2.1*0.644*218.578/3.6×105*(1.9*20+0.08*17/1.160%)= 0.1274 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求2、TB22.1、示意图：2.2、基本资料：1).依据规范：《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001）《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）2).几何参数：楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm上平台宽: L3 = 1500 mm3).荷载标准值：可变荷载：q = 2.50kN/m2面层荷载：q m =0.75kN/m2栏杆荷载：q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数:γG = 1.20 可变荷载分项系数:γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息：混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度：c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离：a s = 25.00 mm支座负筋系数：α = 0.902.3、计算过程：1). 楼梯几何参数：踏步高度：h = 0.1500 m踏步宽度：b = 0.3000 m计算跨度：L0 = L1＋L3＋(b1＋b2)/2 = 2.10＋1.50＋(0.20＋0.20)/2 = 3.80 m梯段板与水平方向夹角余弦值：cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)：(1) 梯段板：面层：gkm = (B＋B*h/b)*q m = (1＋1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重：gkt = R c*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.15/0.894＋0.15/2) = 6.07 kN/m抹灰：gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值：P k = gkm＋gkt＋gks＋q f = 1.13＋6.07＋0.45＋0.20 = 7.84 kN/m恒荷控制：P n(G) = 1.35*P k＋γQ*0.7*B*q = 1.35*7.84＋1.40*0.7*1*2.50 = 13.03 kN/m活荷控制：P n(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*7.84＋1.40*1*2.50 = 12.91 kN/m荷载设计值：P n= max{ P n(G) , P n(L) } = 13.03 kN/m(2) 平台板：面层：gkm' = B*q m = 1*0.75 = 0.75 kN/m自重：gkt' = R c*B*t = 25*1*0.15 = 3.75 kN/m抹灰：gks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/mTB1传来恒载： 7.84*2.4/2/1.6=5.88 kN/m恒荷标准值：P k' = gkm'＋gkt'＋gks'＋q f = 0.75＋3.75＋0.40＋0.20 +5.88= 10.98 kN/mTB1传来活载： 2.5*2.4/2/1.6=1.875 kN/m 恒荷标准值： q=1.875+2.5=4.375 kN/m 恒荷控制：P l(G) = 1.35*P k'＋γQ*0.7*B*q = 1.35*10.98＋1.40*0.7*1*4.375 = 19.111 kN/m活荷控制：P l(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*10.98＋1.40*1*4.375 = 19.301 kN/m荷载设计值：P l= max{ P l(G) , P l(L) } = 19.301 kN/m3). 正截面受弯承载力计算：左端支座反力: R l= 1.2*18.862+1.4*7.118=32.600 kN 右端支座反力: R r = 1.2*15.954+1.4*5.382=26.680 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.733 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.133 mMmax = R l*Lmax－[P l*L3*(x＋L3/2)＋P n*x2/2]= 32.6*1.733－[19.301*1.60*(0.133＋1.60/2)＋12.91*0.1332/2]= 27.569 kN·m相对受压区高度：ζ= 0.161275 配筋率：ρ=0.005331纵筋(1号)计算面积：A s = 666.38 mm2支座负筋(2、3号)计算面积：A s'=α*As= 0.90*666.38 = 599.74 mm22.4、计算结果：(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s：666.38 mm2采用方案：f12@130实配面积： 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s'：599.74 mm2采用方案：f12@130实配面积： 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案：f8@250实配面积： 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案：f12@130实配面积： 870 mm23、TB33.1、示意图：3.2、基本资料：1).依据规范：《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001）《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）2).几何参数：楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 1500 mm3).荷载标准值：可变荷载：q = 2.50kN/m2面层荷载：q m =0.75kN/m2栏杆荷载：q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数:γG =1.20 可变荷载分项系数:γQ =1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息：混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度：c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离：a s = 25.00 mm支座负筋系数：α = 0.503.3、计算过程：1). 楼梯几何参数：踏步高度：h = 0.1500 m踏步宽度：b = 0.3000 m计算跨度：L0 = L1＋L2＋(b1＋b2)/2 = 2.10＋1.50＋(0.20＋0.20)/2 = 3.80 m梯段板与水平方向夹角余弦值：cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)：(1) 梯段板：面层：gkm = (B＋B*h/b)*q m = (1＋1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重：gkt = R c*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.15/0.894＋0.15/2) = 6.07 kN/m抹灰：gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值：P k = gkm＋gkt＋gks＋q f = 1.13＋6.07＋0.45＋0.20 = 7.84 kN/m恒荷控制：P n(G) = 1.35*P k＋γQ*0.7*B*q = 1.35*7.84＋1.40*0.7*1*2.50 = 13.03 kN/m活荷控制：P n(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*7.84＋1.40*1*2.50 = 12.91 kN/m荷载设计值：P n= max{ P n(G) , P n(L) } = 13.03 kN/m(2) 平台板：面层：gkm' = B*q m = 1*0.75 = 0.75 kN/m自重：gkt' = R c*B*t = 25*1*0.15 = 3.75 kN/m抹灰：gks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/mTB1传来恒载： 7.84*2.4/2/1.6=5.88 kN/m恒荷标准值：P k' = gkm'＋gkt'＋gks'＋q f = 0.75＋3.75＋0.40＋0.20+5.88 = 10.98 kN/mTB1传来活载： 2.5*2.4/2/1.6=1.875 kN/mQ=1.875+2.5=4.375 kN/m恒荷控制：P l(G) = 1.35*P k'＋γQ*0.7*B*q = 1.35*10.98＋1.40*0.7*1*4.375 = 19.111 kN/m活荷控制：P l(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*10.98＋1.40*1*4.375 = 19.301 kN/m荷载设计值：P l= max{ P l(G) , P l(L) } = 19.301 kN/m3). 正截面受弯承载力计算：左端支座反力: R l=1.2*15.954+1.4*5.382= 26.680 kN右端支座反力: R r =1.2*18.826+1.4*7.118= 32.600 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 2.067 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = -0.133 mMmax = Rl2/P l/2= 26.682/12.91/2= 27.569 kN·m相对受压区高度：ζ= 0.161275配筋率：ρ=0.005331纵筋(1号)计算面积：A s = 666.38 mm2支座负筋(2、3号)计算面积：A s'=α*As= 0.90*666.38= 599.74 mm23.4、计算结果：(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s：666.38 mm2采用方案：f12@130实配面积： 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s'：599.74 mm2采用方案：f12@130实配面积： 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案：d8@250实配面积： 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案：f12@130实配面积： 870 mm24、TL1： L1=300X7=2100mm；L2=1600mm；L3=1900mmL=L1+L2+L3+(a1+a2)/2=2100+1600+1900+(400+400)/2 =6000mm 取bXh=200X550mm h0=510mm永久荷载：TB2传来恒载18.8262Kn/mTB3传来恒载15.954Kn/m梁自重25*0.2*0.55*1.1＝3.025 Kn/m25*0.2*0.625*1.1＝3.438 Kn/mg k1=21.851 Kn/mg k2=3.438 Kn/mg k3=18.979 Kn/mTB2传来恒载p k1=7.118Kn/mTB2传来恒载p k3=5.382Kn/m恒载控制：Pn1(G)=1.35*g k1+1.4*0.7*p k1=1.35*21.851+1.4*0.7*7.11 8=36.474Kn/mPn2(G)=1.35*g k2+1.4*0.7*p k2=1.35*3.438+1.4*0.7*0=4.641Kn/mPn3(G)=1.35*g k1+1.4*0.7*p k1=1.35*18.979+1.4*0.7*5.38 2=30.896Kn/m活载控制：Pn1(L)=1.2*g k1+1.4*p k1=1.2*21.851+1.4*7.118=36.186Kn/mPn2(L)=1.2*g k2+1.4*p k2=1.2*3.438+1.4*0=4.126Kn/mPn3(L)=1.2*g k3+1.4*p k3=1.2*18.979+1.4*5.382=30.310Kn/m荷载设计值：Pn1=max{Pn1(G),Pn1(L)}=Pn1(G)= 36.474Kn/mPn2=max{Pn2(G),Pn2(L)}=Pn2(G)= 4.641Kn/mPn3=max{Pn3(G),Pn3(L)}=Pn3(G)=30.896Kn/mRl=1.35*（18.979*2.12/2+3.438*2.1*（ 2.1/2+2.1）+21.851*1.8*（ 1.8/2+2.1+2.1））/6+1.4*0.7*（5.382*2.12/2+7.118*1.8*（1.8/2+2.1+2.1））/6=1.35*44.197+0.98*12.868=72.277knRr=1.35*（21.851*1.8+3.438*2.1+18.979*2.1－44.197）+0.98*（7.118*1.8+5.382*2.1－12.868）＝1.35*42.211+0.98*11.247=68.007kn最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 3.227m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.427 mMmax = R l*Lmax－[P l*L1*(x＋L1/2)＋P n*x2/2]= 72.277*3.227－[36.474*1.80*(1.427＋1.80/2)＋4.641*1.4272/2]= 75.738 kN·mAs=598mm2 3D18（2D22）Asv=(V-0.7ft*b*h0)/(1.25*fyv *h0)*s=(72277-0.7*1.27*200*460)/(1.25*200*460*2)*200＜0mm2C6@200（二）2号楼梯结构计算C25混凝土，D-f y=300N/mm2;C- f y=360N/mm2 H=150x24=3600mm TANα=150/300=0.5 COSα=0.8844 1、TB11.1、示意图：1.2、基本资料：1).依据规范：《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001）《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）2).几何参数：楼梯净跨: L1 = 3900 mm 楼梯高度: H = 2100 mm梯板厚: t = 160 mm 踏步数: n = 14(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3).荷载标准值：可变荷载：q = 2.50kN/m2面层荷载：q m= 0.75kN/m2栏杆荷载：q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息：混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度：c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离：a s = 25.00 mm支座负筋系数：α = 0.501.3、计算过程：1). 楼梯几何参数：踏步高度：h = 0.1500 m踏步宽度：b = 0.3000 m计算跨度：L0 = L1＋(b1＋b2)/2 = 3.90＋(0.20＋0.20)/2 = 4.10 m梯段板与水平方向夹角余弦值：cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)：(1) 梯段板：面层：gkm = (B＋B*h/b)*q m= (1＋1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重：gkt = R c*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.16/0.894＋0.15/2)= 6.35 kN/m抹灰：gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值：P k = gkm＋gkt＋gks＋q f = 1.13＋6.35＋0.45＋0.20 = 8.12 kN/m恒荷控制：P n(G) = 1.35*P k＋γQ*0.7*B*q = 1.35*8.12＋1.40*0.7*1*2.50 = 13.41 kN/m活荷控制：P n(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*8.12＋1.40*1*2.50 = 13.24 kN/m荷载设计值：P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.41 kN/m3). 正截面受弯承载力计算：左端支座反力: R l = 27.49 kN右端支座反力: R r = 27.49 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 2.05 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 2.05 mMmax = R l*Lmax－P n*x2/2= 27.49*2.05－13.41*2.052/2= 28.18 kN·m相对受压区高度：ζ= 0.139693 配筋率：ρ= 0.004618纵筋(1号)计算面积：A s = 623.38 mm2支座负筋(2、3号)计算面积：A s'=α*As= 0.50*623.38 = 311.69 mm21.4、计算结果：(为每米宽板带的配筋)1)1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s：623.38 mm2采用方案：f12@150实配面积： 754 mm22）2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s'：311.69 mm2采用方案：f12@150实配面积： 754 mm23）4号钢筋计算结果采用方案：d8@250实配面积： 201 mm21.5、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1）.计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (8.12 + 2.500)*4.102/8= 22.314 kN*m2）.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (8.12 + 0.50*2.500)*4.102/8= 19.687 kN*m3）.计算受弯构件的短期刚度 B s（1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3－3) = 22.314×106/(0.87*135*754)= 251.977 N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*160= 80000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2－4)= 754/80000= 0.942%(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2－2)= 1.1-0.65*1.78/(0.942%*251.977)= 0.613(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/E C= 3.60×105/(2.80×104)= 12.857(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面，γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 754/(1000*135)= 0.559%(7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S= E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 3.60×105*754*1352/[1.15*0.613+0.2+6*12.857*0.559%/(1+3.5*0.0)] = 37.039×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时，θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= 22.314/(19.687*(2.0-1)+22.314)*37.039×102= 19.678×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.12+2.500)*4.104/(384*19.678×102)= 19.856 mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=4.10/200=20.500 mmfmax=19.856mm≤f0=20.500mm，满足规范要求!1.6、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (8.12 + 2.500)*4.102/8= 22.314 kN*m2).光面钢筋,所以取值V i=0.73).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3－3)= 22.314×106/(0.87*135.00*754)= 251.977 N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*160= 80000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2－4)= 754/80000= 0.942%因为ρte < 1.000%，所以取ρte = 1.000%6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2－2)= 1.1-0.65*1.78/(1.000%*251.977)= 0.6417).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/150= 68).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 6*122/(6*0.7*12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/E S*(1.9*C+0.08*deq/ρte) (混凝土规范式 8.1.2－1)= 2.1*0.641*251.977/3.6×105*(1.9*20+0.08*17/1.000%)= 0.1639 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求2、TB22.1、示意图：2.2、基本资料：1).依据规范：《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001）《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）2).几何参数：楼梯净跨: L1 = 2700 mm 楼梯高度: H = 1500 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 10(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 900 mm3).荷载标准值：可变荷载：q = 2.50kN/m2面层荷载：q m= 0.75kN/m2栏杆荷载：q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息：混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度：c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离：a s = 25.00 mm支座负筋系数：α = 0.502.3、计算过程：1). 楼梯几何参数：踏步高度：h = 0.1500 m踏步宽度：b = 0.3000 m计算跨度：L0 = L1＋L2＋(b1＋b2)/2 = 2.70＋0.90＋(0.20＋0.20)/2 = 3.80 m梯段板与水平方向夹角余弦值：cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)：(1) 梯段板：面层：gkm = (B＋B*h/b)*q m= (1＋1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重：gkt = R c*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.15/0.894＋0.15/2) = 6.07 kN/m抹灰：gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值：P k = gkm＋gkt＋gks＋q f = 1.13＋6.07＋0.45＋0.20 = 7.84 kN/m恒荷控制：P n(G) = 1.35*P k＋γQ*0.7*B*q = 1.35*7.84＋1.40*0.7*1*2.50 = 13.03 kN/m活荷控制：P n(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*7.84＋1.40*1*2.50 = 12.91 kN/m荷载设计值：P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.03 kN/m(2) 平台板：面层：gkm' = B*q m = 1*0.75 = 0.75 kN/m自重：gkt' = R c*B*t = 25*1*0.15 = 3.75 kN/m抹灰：gks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值：P k' = gkm'＋gkt'＋gks'＋q f = 0.75＋3.75＋0.40＋0.20 = 5.10 kN/m恒荷控制：P l(G) = 1.35*P k'＋γQ*0.7*B*q = 1.35*5.10＋1.40*0.7*1*2.50 = 9.34 kN/m活荷控制：P l(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*5.10＋1.40*1*2.50 = 9.62 kN/m荷载设计值：P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.62 kN/m3). 正截面受弯承载力计算：左端支座反力: R l = 24.32 kN右端支座反力: R r = 21.80 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.87 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.87 mMmax = R l*Lmax－P n*x2/2= 24.32*1.87－13.03*1.872/2= 22.68 kN·m相对受压区高度：ζ= 0.130492 配筋率：ρ= 0.004313纵筋(1号)计算面积：A s = 539.19 mm2支座负筋(2、3号)计算面积：A s'=α*As= 0.50*539.19 = 269.59 mm22.4、计算结果：(为每米宽板带的配筋)1)1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s：539.19 mm2采用方案：f12@180实配面积： 628 mm22)2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s'：269.59 mm2采用方案：f12@180实配面积： 628 mm23)4号钢筋计算结果采用方案：d8@250实配面积： 201 mm24)5号钢筋计算结果采用方案：f12@180实配面积： 628 mm22.5、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.84 + 2.500)*3.802/8= 18.663 kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (7.84 + 0.50*2.500)*3.802/8= 16.407 kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 B s(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3－3) = 18.663×106/(0.87*125*628)= 273.138 N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*150= 75000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2－4)= 628/75000= 0.838%(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2－2)= 1.1-0.65*1.78/(0.838%*273.138)= 0.594(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/E C= 3.60×105/(2.80×104)= 12.857(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面，γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 628/(1000*125)= 0.503%(7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S= E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 3.60×105*628*1252/[1.15*0.594+0.2+6*12.857*0.503%/(1+3.5*0.0)] = 27.801×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时，θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= 18.663/(16.407*(2.0-1)+18.663)*27.801×102= 14.795×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(7.84+2.500)*3.804/(384*14.795×102)= 18.975 mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=3.80/200=19.000 mmfmax=18.975mm≤f0=19.000mm，满足规范要求!2.6、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.84 + 2.500)*3.802/8= 18.663 kN*m2).光面钢筋,所以取值V i=0.73).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3－3)= 18.663×106/(0.87*125.00*628)= 273.138 N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*150= 75000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2－4)= 628/75000= 0.838%因为ρte < 1.000%，所以取ρte = 1.000%6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2－2)= 1.1-0.65*1.78/(1.000%*273.138)= 0.6767).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/180= 58).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 5*122/(5*0.7*12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/E S*(1.9*C+0.08*deq/ρte) (混凝土规范式 8.1.2－1)= 2.1*0.676*273.138/3.6×105*(1.9*20+0.08*17/1.000%)= 0.1875 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求3、TB33.1、示意图：3.2、基本资料：1).依据规范：《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001）《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）2).几何参数：楼梯净跨: L1 = 3300 mm 楼梯高度: H = 1800 mm梯板厚: t = 140 mm 踏步数: n = 12(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3).荷载标准值：可变荷载：q = 2.50kN/m2面层荷载：q m= 0.75kN/m2栏杆荷载：q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息：混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度：c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离：a s = 25.00 mm支座负筋系数：α = 0.503.3、计算过程：1). 楼梯几何参数：踏步高度：h = 0.1500 m踏步宽度：b = 0.3000 m计算跨度：L0 = L1＋(b1＋b2)/2 = 3.30＋(0.20＋0.20)/2 = 3.50 m梯段板与水平方向夹角余弦值：cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)：(1) 梯段板：面层：gkm = (B＋B*h/b)*q m= (1＋1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重：gkt = R c*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.14/0.894＋0.15/2) = 5.79 kN/m抹灰：gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值：P k = gkm＋gkt＋gks＋q f = 1.13＋5.79＋0.45＋0.20 = 7.56 kN/m恒荷控制：P n(G) = 1.35*P k＋γQ*0.7*B*q = 1.35*7.56＋1.40*0.7*1*2.50 = 12.66 kN/m活荷控制：P n(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*7.56＋1.40*1*2.50 = 12.57 kN/m荷载设计值：P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 12.66 kN/m3). 正截面受弯承载力计算：左端支座反力: R l = 22.15 kN右端支座反力: R r = 22.15 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.75 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.75 mMmax = R l*Lmax－P n*x2/2= 22.15*1.75－12.66*1.752/2= 19.38 kN·m相对受压区高度：ζ= 0.131835 配筋率：ρ= 0.004358纵筋(1号)计算面积：A s = 501.16 mm2支座负筋(2、3号)计算面积：A s'=α*As= 0.50*501.16 = 250.58 mm23.4、计算结果：(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s：501.16 mm2采用方案：f10@120实配面积： 654 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s'：250.58 mm2采用方案：f10@120实配面积： 654 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案：d8@250实配面积： 201 mm23.5、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.56 + 2.500)*3.502/8= 15.405 kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (7.56 + 0.50*2.500)*3.502/8= 13.491 kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 B s(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3－3) = 15.405×106/(0.87*115*654)= 235.252 N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*140= 70000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2－4)= 654/70000= 0.935%(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2－2)= 1.1-0.65*1.78/(0.935%*235.252)= 0.574(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/E C= 3.60×105/(2.80×104)= 12.857(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面，γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 654/(1000*115)= 0.569%(7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S= E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 3.60×105*654*1152/[1.15*0.574+0.2+6*12.857*0.569%/(1+3.5*0.0)] = 23.986×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时，θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= 15.405/(13.491*(2.0-1)+15.405)*23.986×102= 12.787×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(7.56+2.500)*3.504/(384*12.787×102)= 15.373 mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=3.50/200=17.500 mmfmax=15.373mm≤f0=17.500mm，满足规范要求!3.6、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.56 + 2.500)*3.502/8= 15.405 kN*m2).光面钢筋,所以取值V i=0.73).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3－3)= 15.405×106/(0.87*115.00*654)。
门式钢架设计参数控制
门式钢架设计参数控制变形规定3.3.1 在风荷载或多遇地震标准值作用下的单层门式刚架的柱顶位移值,不应大于表3.3.1规定的限值。
夹层处柱顶的水平位移限值宜为H／250,H为夹层处柱高度。
注:表中h为刚架柱高度。
3.3.2 门式刚架受弯构件的挠度值,不应大于表3.3.2规定的限值。
注:1 表中L为跨度;2 对门式刚架斜梁,L取全跨;3 对悬臂梁,按悬伸长度的2倍计算受弯构件的跨度。
3.3.3 由柱顶位移与构件挠度产生的屋面坡度改变值,不应大于坡度设计值的1／3。
构造要求3.4.1 钢结构构件的壁厚与板件宽厚比应符合下列规定:1 用于檩条与墙梁的冷弯薄壁型钢.壁厚不宜小于 1.5mm。
用于焊接主刚架构件腹板的钢板,厚度不宜小于4mm;当有根据时,腹板厚度可取不小于3mm。
2 构件中受压板件的宽厚比,不应大于现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018规定的宽厚比限值;主刚架构件受压板件中,工字形截面构件受压翼缘板自由外伸宽度b与其厚度t之比,不应大于15 ;工字形截面梁、柱构件腹板的计算高度hw与其厚度tw之比,不应大于250。
当受压板件的局部稳定临界应力低于钢材屈服强度时,应按实际应力验算板件的稳定性,或采用有效宽度计算构件的有效截面,并验算构件的强度与稳定。
3.4.2 构件长细比应符合下列规定:1 受压构件的长细比,不宜大于表3.4.2-1规定的限值。
表3.4.2-1 受压构件的长细比限值构件类别长细比限值主要构件180其她构件及支撑2202 受拉构件的长细比,不宜大于表3.4.2-2规定的限值。
注:1 对承受静力荷载的结构,可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比;2 对直接或间接承受动力荷载的结构,计算单角钢受拉构件的长细比时,应采用角钢的最小回转半径;在计算单角钢交叉受拉杆件平面外长细比时,应采用与角钢肢边平行轴的回转半径;3 在永久荷载与风荷载组合作用下受压时,其长细比不宜大于250。
钢结构的一些计算方法及公式
≤16
310
180
Q345 钢
＞16~35 ＞35~50
295
170
400
265
155
＞50~100
250
145
≤16
350
205
Q390 钢
＞16~35 ＞35~50
335
190
415
315
1380
220
Q420 钢
＞16~35 ＞35~50
360
210
440
340
非原创
1-1 框架柱的截面尺寸确定方法
(1)现浇框架柱的混凝土强度等级，当抗震等级为一级时，不得低于
C30；抗震等级为二至四级及非抗震设计时，不低于 C20，设防烈度 8
度时不宜大于 C70，9 度时不宜大于 C60。
(2)框架柱截面尺寸，可根据柱支承的楼层面积计算由竖向荷载产生
的轴力设计值`N_V`(荷载分项系数可取 1.25)，按下列公式估算柱截
210
120
325
ZG310-570
240
140
370
焊缝的强度设计值（N/mm2） 表 2-79
焊接方法和 焊条型号
构件钢材
牌号
厚度或直径 （mm）
自动焊、半 自动焊和 E43 型焊条 的手工焊
Q235 钢
自动焊、半 自动焊和 E50 型焊条 的手工焊
Q345 钢
自动焊、半 自动焊和 E55 型焊条
的孔。
2．在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成设计孔径的孔属于 II 类孔。
计算下列情况的结构构件或连接时，上述强度设计值应乘以相应的折减系
数：
1．单面连接的单角钢
1）按轴心受力计算强度和连接
梁的整体稳定
§5.3 梁的刚度计算——第二极限状态v v =[]v ——梁的最大挠度，按荷载标准值计算，因为相对于强度而言，刚度的重要程度差些。
[v ]——受弯构件挠度限值，按规范取。
如：手动吊车梁：500/l轻级、中级工作制（Q<50吨）：006/l 重级、中级工作制（Q>50吨）：007/l规范在楼（屋）盖梁或桁架和平台梁中分别规定了][T v 和][Q v 两种挠度容许值。
其中][T v 为全部荷载标准值产生的挠度（如有起拱应减去拱度），][Q v 为由可变荷载标准值产生的挠度容许值。
这是因为][T v 主要反映观感而][Q v 主要反映使用条件。
在一般情况下，当][T v 大于250/l 后将影响观瞻。
对于v 的算法可用材料力学算法解出，也可用简便算法。
如等截面简支梁：x x x x 10485EI l M EI lM l v ≈⋅=≤lv ][ 2481,3845ql M EI ql v =⋅=翼缘截面改变的简支梁：)2531(10x x x x I I I EI l M l v '-⋅+=≤lv ][ x I ——跨中毛截面抵抗矩 1I ——支座附近毛截面的抵抗矩§5.4 梁的截面选择一．型钢梁截面选择fM W x xnx γ=——查表选截面 为了节省钢材，应避免在弯矩较大的部位开栓钉孔。
二．组合截面梁截面选择 1．截面高度的确定（1）最大高度max h ：由于工艺及设备等对空间的要求； （2）最小高度min h ：222min 555[]484824()21.35[]31.2x x Ml Ml l v v h EI EhEW f h f ll E vσσ==⋅=≤⋅=⇒= 从中所确定的min h 为最小高度； （3）经济高度：fM W x ⋅=γxn 能达到这一目的截面可能有多种形式，可以高而窄，也可以矮而宽。
经济高度可采用如下经验公式计算：e w h t =---经验公式先假定后调整k ──系数，不变截面焊接梁为1.2，不变截面的焊接吊车梁为1.35。
施工手册(第四版)第二章常用结构计算2-3 混凝土结构计算
2-3 混凝土结构计算2-3-1 混凝土结构基本计算规定1．结构构件应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求。
分别进行下列计算和验算：（1）承载力及稳定：所有结构构件均应进行承载力（包括失稳）计算，必要时应进行结构的倾覆、滑移及漂浮验算；处于地震区的结构，尚应进行结构构件抗震的承载力验算；（2）疲劳：直接承受吊车的构件，应进行疲劳强度验算；但直接承受安装或检修用吊车的构件，根据使用情况和设计经验可不作疲劳验算；（3）变形：对使用上需控制变形值的结构构件，应进行变形验算；（4）抗裂及裂缝宽度：对使用上要求不出现裂缝的构件，应进行混凝土拉应力验算；对使用上允许出现裂缝的构件，应进行裂缝宽度验算；对叠合式受弯构件，尚应进行纵向钢筋拉应力验算。
2．结构构件的承载力（包括失稳）计算和倾覆、滑移及漂浮验算，均应采用荷载设计值；疲劳、变形、抗裂及裂缝宽度验算均应采用相应的荷载代表值；直接承受吊车的结构构件，在计算承载力及验算疲劳、抗裂时，应考虑吊车荷载的动力系数。
预制构件尚应按制作、运输及安装时的荷载设计值进行施工阶段的验算。
预制构件吊装的验算，应将构件自重乘以动力系数，动力系数可取1.5，但根据构件吊装时受力情况，可适当增减。
对现浇结构，必要时应进行施工阶段的验算。
3．根据建筑结构破坏后果的严重程度，建筑结构划分为三个安全等级（表2-37）。
建筑结构的安全等级表2-37建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同，对其中部分结构构件和安全等级，可根据其重要程度适当调整，但不得低于三级。
4．受弯构件的最大挠度应按荷载效应的标准组合并考虑荷载长期作用影响进行计算，其计算值不应超过表2-38的限值。
受弯构件的挠度限值表2-38注：1．如果构件制作时预先起拱，而且使用上也允许，则在验算挠度时，可将计算所得的挠度值减去起拱值。
预应力混凝土构件尚可减去预加应力所产生的反拱值。
2．表中括号中的数值，适用于使用上对挠度有较高要求的构件。
受弯构件的挠度容许值
(5)带有玻璃窗的横梁（竖直和水平方向）
-
-
-
-
/200
/400
/1000
/300
/200
/200
注：1. 为受弯构件的跨度（对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的2倍）。
2. 为永久和可变荷载标准值产生的挠度（如有起拱应减去拱度）的容许值； 为可变荷载标准值产生的挠度的容许值。
附录3受弯构件的挠度容许值
受弯构件的容许挠度（按GB 50017-2003）附表3-1
项次
构件类别
挠度容许值
1
吊车梁和吊车桁架（按自重和起重量最大的一台吊车计算挠度）
(1)手动吊车和单梁吊车（包括悬挂吊车）
(2)轻级工作制桥式吊车
(3)中级工作制桥式吊车
(4)重级工作制桥式吊车
/500
/800
/1000
/1200
-
2
手动或电动葫芦的轨道梁
/400
-
3
有重轨（重量等于或大于38kg/m）轨道的工作平台梁
有轻轨（重量等于或小于24kg/m）轨道的工作平台梁
/600
/400
-
4
楼（屋）盖梁或桁架、工作平台梁（第3项除外）和平台板
(1)主梁或桁架（包括设有悬挂起重设备的梁和桁架）
(2)抹灰顶棚的次梁
(3)除(1)、(2)款外的其它梁（包括楼梯梁）
3
刚架梁
1)仅支承压型钢板屋面和檩条（承受活荷载或雪荷载）
2)尚有吊顶
3)有吊顶且抹灰
/180
/240
/360
4
压型钢板
1)屋面板
屋面坡度小于1/20时