钢筋混凝土课程设计——伸臂梁
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该构件处于正常坏境（环境类别为一类），安全等级为二级，梁上承受的永 久荷载标准值（未包括梁自重）gk1=21kN/m。
设计中建议采用 HRB500 级别的纵向受力钢筋，HPB300 级别的箍筋，梁
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钢筋混凝土伸臂梁设计
的混凝土和截面尺寸可按题目分配表采用。 四、设计内容 1．根据结构设计方法的有关规定，计算梁的内力（M、V），并作出梁的内
g
C
A
B
图1
②恒载作用情况之二(如图 2)：简支跨作用最大值，外伸跨作用最小值。
g
g'
C
A
B
图2
可变荷载（活载）设计值 q1、q2 的作用位置有三种情况：
③ 活载作用位置之一(如图 3)：简支跨作用活载 q1，外伸跨无活载。
q1
C
A
B
图 3：可变荷载仅作用在简支跨
④ 活载作用位置之二(如图 4)：简支跨无活载，外伸跨作用活载 q2。
9.2.8、9.2.9 和 9.2.10 等条款的要求。 五、设计要求 1．完成设计计算书一册，计算书应包含设计任务书，设计计算过程。计算
书统一采用 A4 白纸纸张打印，要求内容完整，计算结果正确，叙述简洁，字迹 清楚，图文并茂，并有必要的计算过程。
2．绘制 3＃图幅的梁抵抗弯矩图和配筋图一张，比例自拟。图纸应内容齐全， 尺寸无误，标注规范，字迹工整，布局合理，线条清晰，线型适当。
力图及内力包络图。 2．进行梁的正截面抗弯承载力计算，并选配纵向受力钢筋。 3．进行梁的斜截面抗剪承载力计算，选配箍筋和弯起钢筋。 4．作梁的材料抵抗弯矩图（作为配筋图的一部分），并根据此图确定梁的
纵向受力钢筋的弯起与截断位置。 5．根据有关正常使用要求，进行梁的裂缝宽度及挠度验算； 6．根据梁的有关构造要求，作梁的配筋详图，并列出钢筋统计表。 梁的配筋注意满足《混规》9.2.1、9.2.2、9.2.3、9.2.4、9.2.6、9.2.7、
3．完成时间：17 周周五之前上交。 六、参考文献： 1．《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2001 2．《混凝土结构设计规范》GB50010—2010
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钢筋混凝土伸臂梁设计
3．《混凝土结构设计原理》教材 注：相比所学教材的规范版本，本设计所采用的主要规范（见上，请各位同学到
网上下载电子版规范）为规范的新版本，设计中应注意在材料等级、计算公 式、构造要求等方面均有一定的差别。 七、题目分组 本设计按梁的几何尺寸、荷载大小和材料强度等参数进行分组，每位同学根 据自己在教学班的序号，采用相应号码的题号及设计参数设计： 注：指导教师可根据需要，调整各题号的设计参数。
MB 0
RA
(g
q1) 6 3 g 2.25 0.75 6
42.4 6 3
26 2.551.275 6
113kN
y 0 RB (g q1) 7 g1.5 RA (42.4) 6 26 2.55 113 207.7kN 根 据 荷载情况可知 AB 梁段剪力图向右下倾斜直线,支座 B 处剪力图有突变,外伸臂 梁剪力图向右下倾斜直线,控制点数值计算如下:
g q k、 1k
g q k、 2k
A
185
185
l1
B
C
185
1Βιβλιοθήκη Baidu5
l2
图 1 梁的跨度、支撑及荷载 图中：l1——梁的简支跨计算跨度； l2——梁的外伸跨计算跨度；
q1k——简支跨活荷载标准值； q2k——外伸跨活荷载标准值； gk=g1k+g2k——梁的永久荷载标准值。 g1k——梁上及楼面传来的梁的永久荷载标准值（未包括梁自重）。 g2k——梁的自重荷载标准值。
钢筋混凝土伸臂梁设计
钢筋混凝土伸臂梁设计任务书
一、设计题目：某钢筋混凝土伸臂梁设计
二、基本要求
本设计为钢筋混凝土矩形截面伸臂梁设计。学生应在指导教师的指导下，在 规定的时间内，综合应用所学理论和专业知识，贯彻理论联系实际的原则，独立、 认真地完成所给钢筋混凝土矩形截面伸臂梁的设计。
三、设计资料
某支承在 370mm 厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，如图 1 所示。
或 g=1.2gk=1.2×25.38=30.46 kN/m 活载：AB 跨（简支跨）的可变荷载标准值 q1k=35 kN/m，
设计值 q1=1.4×35=49 kN/m BC 跨（外伸跨）的可变荷载标准值 q2k=55 kN/m， 设计值 q2=1.4×55=77kN/m 总荷载：
①AB 跨（简支跨）的总荷载设计值 Q1=g+q1=30.46+49=79.46 kN/m ②BC 跨（外伸跨）的总荷载设计值 Q2=g′+q2=25.38+77=102.38kN/m
q2
C
A
B
图 4：可变荷载仅作用在悬臂跨
⑤ 活载作用位置之三(如图 5)：简支跨作用活载 q1，外伸跨作用活载 q2。
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钢筋混凝土伸臂梁设计
q1 A
q2 C B
图 5：可变荷载作用在简支跨和悬臂跨
（1）求简支跨（AB 跨）跨中最大正弯矩（求支座 A 最大剪力）按②+③组合：
根据平衡条件求得：支座反力
或 Q2=g+q2=30.46+77=107.46kN/m 计算简图如下：
2、梁的内力及内力包络图 荷载效应计算时，应注意伸臂端上的荷载对跨中正弯矩是有利的，故永久荷
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钢筋混凝土伸臂梁设计
载（恒载）设计值作用于梁上的位置虽然是固定的，均为满跨布置，但应区分下 列两种情况：
①恒载作用情况之一(如图 1)：简支跨和外伸跨均作用最大值。
二、梁的内力及内力图 1、荷载计算
恒载：梁自重荷载标准值 g2k：0.7×0.25×25=4.38kN/m
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钢筋混凝土伸臂梁设计
梁的由楼面传来的永久荷载标准值：g1k=21kN/m AB 跨（简支跨）的永久荷载标准值，gk=g1k+g2k=4.38+21=25.38kN/m 设计值 g=1.2gk=1.2×25.38=30.46 kN/m BC 跨（外伸跨）的永久荷载标准值：gk=g1k+g2k=4.38+21=25.38kN/m 设计值 g′=1.0gk=1.0×25.38=25.38 kN/m
附表：
设计题号及参数表
序号 23
可变荷载标准值 简支跨度 悬臂跨度
q1k(kN/m) q2k(kN/m)
35
55
l1(m) 7
l2(m) 1.5
截面尺寸 bxh(mm×mm)
250×700
混凝土等级 C25
钢筋混凝土伸臂梁设计
一、梁的截面尺寸 简支跨梁高：h=（1/8~1/12）l=875~583mm,取 h=700mm 简支跨梁宽：b=（1/2~1/3）h=350~233mm,取 b=250mm （外伸跨截面尺寸同简支跨）
设计中建议采用 HRB500 级别的纵向受力钢筋，HPB300 级别的箍筋，梁
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钢筋混凝土伸臂梁设计
的混凝土和截面尺寸可按题目分配表采用。 四、设计内容 1．根据结构设计方法的有关规定，计算梁的内力（M、V），并作出梁的内
g
C
A
B
图1
②恒载作用情况之二(如图 2)：简支跨作用最大值，外伸跨作用最小值。
g
g'
C
A
B
图2
可变荷载（活载）设计值 q1、q2 的作用位置有三种情况：
③ 活载作用位置之一(如图 3)：简支跨作用活载 q1，外伸跨无活载。
q1
C
A
B
图 3：可变荷载仅作用在简支跨
④ 活载作用位置之二(如图 4)：简支跨无活载，外伸跨作用活载 q2。
9.2.8、9.2.9 和 9.2.10 等条款的要求。 五、设计要求 1．完成设计计算书一册，计算书应包含设计任务书，设计计算过程。计算
书统一采用 A4 白纸纸张打印，要求内容完整，计算结果正确，叙述简洁，字迹 清楚，图文并茂，并有必要的计算过程。
2．绘制 3＃图幅的梁抵抗弯矩图和配筋图一张，比例自拟。图纸应内容齐全， 尺寸无误，标注规范，字迹工整，布局合理，线条清晰，线型适当。
力图及内力包络图。 2．进行梁的正截面抗弯承载力计算，并选配纵向受力钢筋。 3．进行梁的斜截面抗剪承载力计算，选配箍筋和弯起钢筋。 4．作梁的材料抵抗弯矩图（作为配筋图的一部分），并根据此图确定梁的
纵向受力钢筋的弯起与截断位置。 5．根据有关正常使用要求，进行梁的裂缝宽度及挠度验算； 6．根据梁的有关构造要求，作梁的配筋详图，并列出钢筋统计表。 梁的配筋注意满足《混规》9.2.1、9.2.2、9.2.3、9.2.4、9.2.6、9.2.7、
3．完成时间：17 周周五之前上交。 六、参考文献： 1．《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068－2001 2．《混凝土结构设计规范》GB50010—2010
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钢筋混凝土伸臂梁设计
3．《混凝土结构设计原理》教材 注：相比所学教材的规范版本，本设计所采用的主要规范（见上，请各位同学到
网上下载电子版规范）为规范的新版本，设计中应注意在材料等级、计算公 式、构造要求等方面均有一定的差别。 七、题目分组 本设计按梁的几何尺寸、荷载大小和材料强度等参数进行分组，每位同学根 据自己在教学班的序号，采用相应号码的题号及设计参数设计： 注：指导教师可根据需要，调整各题号的设计参数。
MB 0
RA
(g
q1) 6 3 g 2.25 0.75 6
42.4 6 3
26 2.551.275 6
113kN
y 0 RB (g q1) 7 g1.5 RA (42.4) 6 26 2.55 113 207.7kN 根 据 荷载情况可知 AB 梁段剪力图向右下倾斜直线,支座 B 处剪力图有突变,外伸臂 梁剪力图向右下倾斜直线,控制点数值计算如下:
g q k、 1k
g q k、 2k
A
185
185
l1
B
C
185
1Βιβλιοθήκη Baidu5
l2
图 1 梁的跨度、支撑及荷载 图中：l1——梁的简支跨计算跨度； l2——梁的外伸跨计算跨度；
q1k——简支跨活荷载标准值； q2k——外伸跨活荷载标准值； gk=g1k+g2k——梁的永久荷载标准值。 g1k——梁上及楼面传来的梁的永久荷载标准值（未包括梁自重）。 g2k——梁的自重荷载标准值。
钢筋混凝土伸臂梁设计
钢筋混凝土伸臂梁设计任务书
一、设计题目：某钢筋混凝土伸臂梁设计
二、基本要求
本设计为钢筋混凝土矩形截面伸臂梁设计。学生应在指导教师的指导下，在 规定的时间内，综合应用所学理论和专业知识，贯彻理论联系实际的原则，独立、 认真地完成所给钢筋混凝土矩形截面伸臂梁的设计。
三、设计资料
某支承在 370mm 厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，如图 1 所示。
或 g=1.2gk=1.2×25.38=30.46 kN/m 活载：AB 跨（简支跨）的可变荷载标准值 q1k=35 kN/m，
设计值 q1=1.4×35=49 kN/m BC 跨（外伸跨）的可变荷载标准值 q2k=55 kN/m， 设计值 q2=1.4×55=77kN/m 总荷载：
①AB 跨（简支跨）的总荷载设计值 Q1=g+q1=30.46+49=79.46 kN/m ②BC 跨（外伸跨）的总荷载设计值 Q2=g′+q2=25.38+77=102.38kN/m
q2
C
A
B
图 4：可变荷载仅作用在悬臂跨
⑤ 活载作用位置之三(如图 5)：简支跨作用活载 q1，外伸跨作用活载 q2。
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钢筋混凝土伸臂梁设计
q1 A
q2 C B
图 5：可变荷载作用在简支跨和悬臂跨
（1）求简支跨（AB 跨）跨中最大正弯矩（求支座 A 最大剪力）按②+③组合：
根据平衡条件求得：支座反力
或 Q2=g+q2=30.46+77=107.46kN/m 计算简图如下：
2、梁的内力及内力包络图 荷载效应计算时，应注意伸臂端上的荷载对跨中正弯矩是有利的，故永久荷
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钢筋混凝土伸臂梁设计
载（恒载）设计值作用于梁上的位置虽然是固定的，均为满跨布置，但应区分下 列两种情况：
①恒载作用情况之一(如图 1)：简支跨和外伸跨均作用最大值。
二、梁的内力及内力图 1、荷载计算
恒载：梁自重荷载标准值 g2k：0.7×0.25×25=4.38kN/m
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钢筋混凝土伸臂梁设计
梁的由楼面传来的永久荷载标准值：g1k=21kN/m AB 跨（简支跨）的永久荷载标准值，gk=g1k+g2k=4.38+21=25.38kN/m 设计值 g=1.2gk=1.2×25.38=30.46 kN/m BC 跨（外伸跨）的永久荷载标准值：gk=g1k+g2k=4.38+21=25.38kN/m 设计值 g′=1.0gk=1.0×25.38=25.38 kN/m
附表：
设计题号及参数表
序号 23
可变荷载标准值 简支跨度 悬臂跨度
q1k(kN/m) q2k(kN/m)
35
55
l1(m) 7
l2(m) 1.5
截面尺寸 bxh(mm×mm)
250×700
混凝土等级 C25
钢筋混凝土伸臂梁设计
一、梁的截面尺寸 简支跨梁高：h=（1/8~1/12）l=875~583mm,取 h=700mm 简支跨梁宽：b=（1/2~1/3）h=350~233mm,取 b=250mm （外伸跨截面尺寸同简支跨）