钢筋混凝土结构设计讲解和实例
混凝土结构设计与施工实例
混凝土结构设计与施工实例混凝土结构是我们日常生活中常见的建筑结构之一，例如楼房、桥梁、隧道等等，混凝土结构的设计和施工非常重要，一个好的设计和施工可以保证结构的稳定性和耐久性。
本文将以一个小型仓库的混凝土结构设计和施工为例进行详细介绍。
1. 设计1.1 结构形式小型仓库的结构形式选用框架结构，因为框架结构具有较好的稳定性和刚度，适合于小型建筑的建造。
1.2 材料选择1.2.1 混凝土强度等级选择小型仓库的地基选用C25混凝土，柱子和梁选用C30混凝土，墙体选用C20混凝土。
这样可以保证结构的强度和稳定性。
1.2.2 钢筋选择根据设计要求，柱子和梁的钢筋直径为16mm，墙体的钢筋直径为12mm。
1.3 结构计算1.3.1 荷载计算根据仓库的使用情况和地理位置，设计荷载包括自重、雪荷载和风荷载。
自重为每平方米0.2KN，雪荷载为每平方米0.8KN，风荷载为每平方米0.5KN。
1.3.2 结构尺寸计算根据荷载计算结果，确定柱子、梁和墙体的尺寸。
柱子的截面尺寸为400mm × 400mm，梁的截面尺寸为300mm × 400mm，墙体厚度为200mm。
1.3.3 钢筋计算根据荷载和结构尺寸计算钢筋数量和布置方式。
柱子和梁的钢筋按照每平方米的数量进行计算，柱子每平方米的钢筋数量为240根，梁每平方米的钢筋数量为160根，墙体的钢筋按照每米长度的数量进行计算，每米长度需要4根钢筋。
2. 施工2.1 地基施工地基采用钢筋混凝土浇筑，混凝土采用C25强度等级。
首先进行地面平整工作，然后按照设计要求进行基础钢筋布置，浇筑混凝土，保证地基的平整度和强度。
2.2 立柱、梁施工柱子和梁的钢筋按照设计要求进行布置，然后进行模板搭建。
模板采用钢模板，保证结构的精度和平整度。
模板搭建完成后，进行混凝土浇筑和养护，保证柱子和梁的强度和稳定性。
2.3 墙体施工墙体采用砌块结构，砌块采用红砖，砌块粘结采用C20混凝土。
钢筋混凝土大悬挑结构的设计与分析
钢筋混凝土大悬挑结构的设计与分析导言很多工程事故都是由于悬挑结构设计不合理引起的。
在悬挑结构的设计中，导致事故可能发生的原因有：荷载作用下的稳定性验算不完整，梁的抗扭强度不够，钢筋不按规定搭接，悬挑部分没有足够的平衡，并且不采取可靠地措施，这些原因都可能会导致悬挑结构抗倾覆能力的不足，因此，对于此类结构，在设计上就要谨慎，保证各项指标满足规范要求。
本文中就一个工程实例来简单的探讨大悬挑结构的设计过程。
工程简介某小区警务室位于天津市塘沽区。
屋面板相对于下部墙长，悬挑了3850mm。
墙宽统一为200mm，材料为混凝土小型空心砌块。
上部结构设计此屋面板属于大悬挑构件。
由于A~B轴中间不允许放置柱子。
这样，相当于把屋面板悬挑了，笔者决定把屋盖上部的两道变坡度构件设计成变截面梁，梁宽统一设置为200mm，梁高视计算结果来调整，把C轴以外的两道墙作为柱子。
利用PKPM软件进行建模试算，结果为变截面悬挑梁端的挠度达到41.87mm，其上部的挑板端部挠度达到93.64mm，挠度偏大。
从结构的概念上来说，只有B轴和C轴之间的几根柱子承受上部结构的重量，整体受力极其不好。
于是，考虑到A轴处墙体要开大窗，就其能否在A~B轴线间加柱子及咨询屋面板排水做法方面的相关问题进行了讨论，发现原图本身也存有一定的问题，后期防水卷材没法铺设，于是建议进行了修改，在A~B轴线间加上两根柱子，悬挑部分的板厚初步定为60mm，其余板厚定为80mm，把边梁顶部标高设计的比屋面板高50mm，方便组织排水，边梁底部标高设计到能够遮挡住内部挑梁的地方，这样从结构受力上来说相对合理，又不影响整体的效果。
这样，经过试算，计算结果为挑梁的最大挠度为14.94mm，上部结构其它各方面的参数也都比较合理。
基础设计根据地勘资料，采用梁式筏板基础。
在筏板的设计上使上部结构的质心和筏板的质心尽量接近。
考虑到建筑尺寸及结构构造作法，选定筏板的宽度为5700mm，长度为8400mm，板厚为200mm，这样基本上可以保证上部结构质心和下部结构质心重合。
混凝土结构设计原理与实例分析
混凝土结构设计原理与实例分析一、引言混凝土结构是现代建筑结构设计中应用最广泛的一种结构。
它具有优良的抗压、耐久、防火、抗震、隔热、节能等优点，同时也具有施工简便、成本低廉等优点。
本文将详细介绍混凝土结构设计的原理和实例分析。
二、混凝土结构设计原理1. 材料选用原则混凝土结构中的混凝土是由水泥、砂、碎石和水按一定比例调配而成的人造材料。
在混凝土结构的设计中，需要根据结构的要求选择正确的材料。
一般来说，混凝土强度等级应根据结构的受力情况和使用要求来确定。
同时，也需要考虑材料的可靠性和经济性。
例如，在一些中小型建筑中，可以使用低强度混凝土，而在高层建筑中，需要使用高强度混凝土。
2. 结构设计原理混凝土结构的设计原理是根据结构的承载力和变形性能来确定结构的尺寸和布置。
一般来说，混凝土结构的设计可以分为强度设计和变形设计两个方面。
强度设计是根据结构的受力情况来确定结构的承载力，而变形设计则是根据结构的变形性能来确定结构的刚度和变形能力。
3. 结构受力特点混凝土结构的受力特点一般可以分为正常工作状态和极限状态两个阶段。
在正常工作状态下，结构受到的载荷一般是恒定的，结构的变形量也比较小。
而在极限状态下，结构受到的载荷达到或超过了其承载能力，结构会发生严重的变形或破坏。
4. 结构设计的基本原则混凝土结构的设计应遵循以下基本原则：（1）安全性原则：结构设计必须保证结构在正常工作和极限状态下都能够保持安全。
（2）经济性原则：结构设计应尽可能地减少材料的使用量，降低造价。
（3）美学原则：结构设计应考虑建筑的美观性和与环境的协调性。
5. 设计方法混凝土结构的设计方法一般可以分为手算法和计算机辅助设计两种。
手算法是根据结构的受力特点和设计原理，采用手工计算的方法进行设计。
计算机辅助设计则是利用计算机软件进行结构分析和设计，可以提高设计效率和准确性。
6. 结构施工及验收混凝土结构的施工是结构设计的重要环节。
施工过程中需要严格按照设计要求进行施工，并且进行施工质量检查和验收。
混凝土结构设计实例解析
混凝土结构设计实例解析I. 简介混凝土结构是现代建筑中最常用的结构形式之一。
它的优点在于其强度高、耐久性好、易于施工，同时也能够提供美观的外观效果。
本文将通过一个具体的实例，探讨混凝土结构设计的原理和实现。
II. 设计要求与约束本例中，设计师需要设计一个位于城市中心的高层住宅建筑，总高度为100米，共有30层。
为了保证建筑的安全性和稳定性，设计师需要满足以下要求和约束条件：1. 结构要求建筑结构必须满足以下要求：- 强度要求：建筑结构必须足够强，以承受所有设计荷载，并保持结构的完整性和稳定性。
- 刚度要求：建筑结构必须具有足够的刚度，以确保建筑物在地震等自然灾害中不会倒塌或损坏。
- 稳定性要求：建筑结构必须具有足够的稳定性，以确保建筑不会因风、地震等原因而倒塌或损坏。
2. 材料要求建筑结构使用的混凝土必须符合以下要求：- 混凝土等级：C50或以上。
- 钢筋：HRB400或以上。
- 砖石：强度等级为MU30或以上。
3. 地基条件建筑的地基条件必须符合以下要求：- 土层稳定性：地基土层必须具有足够的稳定性，以确保建筑结构不会发生沉降或倾斜。
- 承载力：地基土层必须具有足够的承载力，以承受建筑物的重量和荷载。
III. 结构设计1. 结构类型选择基于设计要求和约束条件，本例中选择钢筋混凝土框架结构。
这种结构形式具有足够的强度、刚度和稳定性，能够满足设计要求。
同时，钢筋混凝土框架结构的施工也相对简单，符合建设周期和成本的要求。
2. 结构布局设计钢筋混凝土框架结构的布局设计应根据建筑的形状和高度确定。
在本例中，建筑为矩形平面形状，因此选择“框架-剪力墙”结构布局。
该布局形式具有良好的抗震性能和稳定性，适合高层建筑。
3. 结构荷载计算在本例中，需要计算建筑的重力荷载和风荷载。
重力荷载包括建筑本身的重量和住宅居民的负荷。
风荷载是由风对建筑物的作用力引起的。
计算重力荷载时，需要确定建筑物的自重和各个楼层的负荷。
自重的计算可以通过建筑物的体积和密度进行估算。
钢筋混凝土伸臂梁设计实例
钢筋混凝土伸臂梁设计实例在建筑结构设计中，钢筋混凝土伸臂梁是一种常见且重要的结构构件。
它能够有效地增加结构的跨度，提高结构的承载能力和稳定性。
下面，我们将通过一个具体的设计实例来详细介绍钢筋混凝土伸臂梁的设计过程。
一、设计资料某框架结构中的一根钢筋混凝土伸臂梁，其跨度为 8m，伸臂长度为 2m。
梁上承受的恒载标准值为 15kN/m，活载标准值为 10kN/m。
混凝土强度等级为 C30，钢筋采用 HRB400 级。
二、内力计算1、荷载计算恒载设计值：g ＝ 12×15 ＝ 18kN/m活载设计值：q ＝ 14×10 ＝ 14kN/m2、弯矩计算在均布荷载作用下，简支梁的弯矩计算公式为：M ＝ 1/8×ql²跨中最大弯矩：M1 ＝ 1/8×（18 ＋ 14)×8²＝ 224kN·m伸臂端最大负弯矩：M2 ＝－1/2×（18 ＋ 14)×2²＝－72kN·m3、剪力计算在均布荷载作用下，简支梁的剪力计算公式为：V ＝ 1/2×ql支座处最大剪力：V1 ＝ 1/2×（18 ＋ 14)×8 ＝ 128kN三、截面设计1、梁的截面尺寸初选根据经验，梁高一般取跨度的 1/10 1/18，梁宽一般取梁高的 1/2 1/3。
初选梁高 h ＝ 600mm，梁宽 b ＝ 250mm。
2、混凝土受压区高度计算根据正截面受弯承载力计算公式：α1fcbx ＝ fyAs其中，α1 为系数，对于 C30 混凝土，α1 ＝ 10；fc 为混凝土轴心抗压强度设计值；b 为梁宽；x 为混凝土受压区高度；fy 为钢筋抗拉强度设计值；As 为受拉钢筋面积。
3、钢筋面积计算将已知数据代入公式，计算出所需的受拉钢筋面积 As。
4、钢筋配置根据计算结果，选择合适的钢筋直径和根数进行配置。
四、斜截面受剪承载力计算1、复核截面尺寸根据公式：hw/b ≤ 4 时，V ≤ 025βcfcbh0其中，hw 为截面的腹板高度；βc 为混凝土强度影响系数。
高层建筑钢筋混凝土结构设计问题及实例分析论文
高层建筑钢筋混凝土结构设计问题及实例分析摘要：文章主要结合笔者多年的工作经验，就钢筋混凝土结构设计中的常见问题进行了详细地探讨与研究，并结合某工程实例进行论述，旨在有效地提升高层建筑钢筋混凝土结构设计及保证工程的质量与安全。
关键词：高层建筑钢筋混凝土结构设计问题中图分类号：[tu208.3] 文献标识码：a 文章编号：一、概念设计结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法。
结构概念设计是要求建筑师和结构师在建筑设计中应特别重视规范、规程中有关结构概念设计的各条规定，设计中不能陷入只凭计算的误区。
以下问题应值得注意：（1）在结构体系上，应重视结构的选型和平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系。
结构应具有明确的计算简图和合理的传递地震力途径，结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。
（2）水平地震作用是双向的，结构布置应使结构能抵抗任意方向的地震作用，应使结构沿平面上两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力；结构刚度选择时，虽可考虑场地特征，选择结构刚度以减少地震作用效应，但是也要注意控制结构变形的增大，过大的变形将会因p-δ效应过大而导致结构破坏；结构除需要满足水平方向刚度和抗震能力外，还应具有足够的抗扭刚度和抵抗扭转震动的能力。
（3）对于独立的结构单元，应避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼、电梯间；减少地震作用下的扭转效应。
竖向体型尽量避免外挑，内收也不宜过多、过急，结构刚度、承载力沿房屋高度方向不宜均匀、连续分布、避免造成结构的软弱或薄弱的部位。
应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载力。
根据具体情况，结构单元之间应遵守牢固连接或有效分离的方法。
高层建筑的结构单元应采取加强连接的方法。
二、地基与基础设计（1）对于柱下扩展基础宽度较宽(大于4米)或地基不均匀及地基较软时宜采用柱下条基，并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素，适当加宽基础。
钢筋混凝土伸臂梁设计的实用案例分析
钢筋混凝土伸臂梁设计的实用案例分析钢筋混凝土伸臂梁是一种常用的结构形式，在建筑工程中起到承重和支撑的重要功能。
本文将通过分析一个实际的设计案例，探讨钢筋混凝土伸臂梁设计的实用性和相关要点。
一、项目概述本案例是某大型商业综合体的主体结构设计，其中包括多层办公楼和商业中心。
伸臂梁被用于连接办公楼和商业中心之间的通道，起到连接和承重的作用。
设计目标是保证伸臂梁的安全可靠，且符合建筑美学要求。
二、荷载计算在进行伸臂梁设计之前，首先需要对荷载进行计算。
根据建筑设计规范和实际使用要求，我们考虑了以下几种主要荷载：自重荷载、活载、风载和地震作用。
通过结构分析软件进行模拟计算，得出了各个方向上的荷载值。
三、材料选择钢筋混凝土伸臂梁由混凝土和钢筋组成，因此在设计过程中需要选择合适的材料。
混凝土的强度等级和配合比需要根据结构设计要求确定。
而钢筋的选用则要考虑到强度、粘结性能和耐久性等因素，以确保梁的整体性能。
四、截面设计伸臂梁的截面设计是关键的一步。
设计时需要根据荷载计算结果，确定适合的截面尺寸和形状。
常见的截面形状包括矩形、T型、I型等。
在实际设计中，我们采用了矩形截面，以满足承载能力和美观度的要求。
五、配筋设计钢筋的布置对伸臂梁的强度和刚度起着至关重要的作用。
根据截面设计的计算结果，我们进行了配筋设计。
通过合理布置主筋和箍筋，使其能够承受荷载并满足强度和变形要求。
具体的配筋参数根据相关规范和实验数据确定。
六、施工工艺伸臂梁的施工工艺直接影响到结构的质量和安全性。
在实际施工中，我们遵循了以下几个方面的要求：首先，严格按照设计图纸和相关规范进行施工；其次，保证模板和钢筋的准确安装；最后，控制混凝土的浇筑和养护过程，确保混凝土的强度和密实性。
七、验收和监测设计完成后，伸臂梁需要进行验收和监测。
验收过程包括检查结构的几何尺寸、表面质量等，以确保符合设计要求。
同时，还需要进行结构监测，包括运用传感器监测变形、应力和裂缝等，以了解结构的工作状态并及时采取相应的维修措施。
钢筋混凝土结构设计实例
钢筋混凝土结构设计实例标题：钢筋混凝土结构设计实例——城市地铁站第一部分：引言在现代城市化进程中，地铁系统作为一种高效、便捷的公共交通工具，已经成为许多大城市不可或缺的一部分。
作为地铁站的重要组成部分，钢筋混凝土结构在其设计中起到了关键作用。
本文将以一个城市地铁站的钢筋混凝土结构设计实例为题，以人类视角进行描述，以期使读者感受到设计师的思考和创作过程。
第二部分：地铁站设计背景城市地铁站作为重要的交通枢纽，必须承受巨大的人流压力和自然灾害风险。
因此，对其结构设计的要求非常高。
在这个实例中，我们将以一座位于地震频发地区的地铁站为例，展示钢筋混凝土结构的应用。
第三部分：地铁站结构设计3.1. 设计目标在本实例中，设计师的目标是确保地铁站的结构在地震发生时能够保持稳固，并能承受大量的人流负荷。
同时，为了提高地铁站的使用寿命和可维护性，设计师还需要考虑材料的选择和防水等问题。
3.2. 结构设计方案设计师采用了钢筋混凝土框架结构作为地铁站的主要结构形式。
框架结构通过将柱和梁连接在一起，形成一个坚固的整体，能够有效地分担地震力和人流荷载。
此外，设计师还在地铁站的地下部分增设了抗浮层，以防止地铁站在地下水位上升时发生浮动。
3.3. 材料选择为了满足地铁站的使用寿命和可维护性的要求，设计师选择了高强度混凝土作为结构材料，并在其中掺入了适量的粉煤灰，以提高其耐久性和抗裂性能。
此外，设计师还使用了高强度钢筋，以增加结构的强度和稳定性。
第四部分：结构施工和维护4.1. 施工过程在施工过程中，设计师采用了先进的施工技术和设备，确保了地铁站结构的准确性和稳定性。
同时，设计师还注意了施工过程中的质量控制和安全防护，以保证施工质量和工人的安全。
4.2. 维护措施为了延长地铁站的使用寿命，设计师还制定了详细的维护计划。
这包括定期检查和维修结构的裂缝和腐蚀，并采取防水措施，以防止地下水渗入地铁站。
第五部分：结论通过对这个城市地铁站钢筋混凝土结构设计实例的描述，我们可以看到设计师在面对地震和人流压力时的思考和创作过程。
11G101-1梁钢筋讲解及实例图解说明
占据一层的 转换大梁， 有时梁上开 有洞口
框支柱
框支柱
混凝土剪力墙 不落地
框支梁 KZL 框支柱
井字梁
框架梁 KL
井字梁（垂直相交的梁尺 寸相同，无主次之分） JZL
井字梁 JZL
框架梁 KL
井字梁 JZL
框架梁 KL
井字梁 JZL
KL2-3(2A)，此 处A代表悬挑
悬挑梁
悬挑梁
悬挑梁 XL
中处间上部上部通部筋长座 可未见筋、 只注集或跨 在写中者中 一钢标架）侧筋注立，标，的筋此上如注果支座右两支侧座梁上上部部钢筋相同，
右支座上部未标注， 此处钢筋同柱右侧
左支座上部 2 2负5+筋2左2支2座上部
左支座上部
• ②当上部纵筋多于一排时，用斜线“/”将各 排纵筋自上而下分开
• 例：6 25 4/2 表示上部第一排4 25，第 二排2 25，见下图（a）
上部通长纵筋： 2根直径16mm
箍的筋II：级I钢级钢，直径 6mm的双肢箍，加密 区箍筋间距100mm，
非加密区箍筋间距 矩2形00截m面m框架梁 的尺寸：宽度 b=300mm，高度 h=500mm
集中标注
原位标注
左支座处上部纵筋为 4根直径16mm右的支I座I级处上部纵筋为4 钢（HRB335根）直（径包16mm的II级钢
①注写在梁下部跨中位置
②当下部纵筋多于一排时，用斜线“/”将 各排纵筋自上而下分开
例：6 25 2/4 表示下部两排钢筋， 最下排4 25，其上一排2 25，见图（a ）
②当同排纵筋有两种直径时，用加号“+” 将两种直径的纵筋相连，注写时角筋写 在前面
• 例：2 25+ 2 22 表示上部只有一排钢筋 ，角部2 25，中间2 22，见图（b）
钢筋混凝土结构设计与施工实例
钢筋混凝土结构设计与施工实例一、前言钢筋混凝土结构是目前建筑工程中最常用的结构形式之一。
在结构设计和施工过程中，需要考虑到各种因素，包括结构的安全性、经济性、美观性等方面。
本文将以一个实际的工程为例，介绍钢筋混凝土结构的设计和施工过程。
二、工程概况本工程位于某市区，总建筑面积约为10000平方米，分为地上五层和地下两层。
建筑结构形式为钢筋混凝土框架结构。
地下两层为地下车库，地上五层为商业、办公和住宅用途。
设计目标为满足建筑物的安全性、经济性和美观性要求。
三、结构设计1.结构类型本工程采用钢筋混凝土框架结构，主要包括柱、梁和板。
柱采用方形截面，梁采用矩形截面，板采用一般厚度。
根据建筑物的使用要求，结构采用了不同的配筋方案，以满足不同的荷载要求。
2.设计荷载根据国家标准《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）和本地区的气象和地质条件，确定了设计荷载。
其中，重要活载荷载为5kN/m2，特殊活载荷载为10kN/m2，风荷载为0.6kN/m2，地震作用按照地区烈度为7度计算。
3.结构分析采用ETABS软件进行结构分析。
首先，进行静力分析，计算出结构的内力和变形。
然后，进行动力分析，计算出结构在地震作用下的反应谱。
最后，对结构进行验算，确保结构的稳定性和安全性。
4.结构设计优化根据分析结果和验算结果，对结构进行优化设计。
主要采用了以下措施：（1）增加柱和梁的截面尺寸，以提高结构的承载能力。
（2）采用预应力混凝土技术，提高结构的刚度和稳定性。
（3）增加结构的节点连接强度，以提高结构的整体稳定性。
四、施工实例1.基础施工首先，进行地基处理和基础施工。
地基处理包括土质分析、压实处理和加固处理。
基础施工包括基础开挖、基础混凝土浇筑和基础验收。
2.结构施工（1）柱和梁的施工柱和梁的施工按照设计图纸进行。
首先，进行钢筋加工和预制。
然后，进行钢筋捆扎和模板安装。
最后，进行混凝土浇筑和养护。
（2）板的施工板的施工包括板的定位、钢筋加工和布置、模板安装、混凝土浇筑和养护。
结合实例分析超长钢筋混凝土结构设计
下 面就 这 两 种 方 案分 别 论 述 。
２ 微 膨 胀 混凝 土 （ 偿 收 缩 混 凝 土 ） 补 的应 用
使 用 微 膨 胀 混 凝 土 可 以提 高 结 构 适 应 干 缩 和 冷 缩 的性 能 ， 只 要微 膨 胀 混 凝 土 配 比合 适 ， 工 养 护 得 好 ， 构 混 凝 土 在 ３ 施 结 ～ １ｄ内膨 胀 性 能 即 能有 效 发 挥 ， 由于 微 膨 胀 混 凝 土 具 有 的 膨 胀 ４ 性 能 ，混凝 土 在 膨 胀 时 受 到钢 筋 的约 束 而 在 混 凝 土 中建 立 起 了
对 混 凝 土 有 效 膨胀 能 利 用 和 分 散 收 缩 应 力 集 中 起 到 重 要 作 用 ，
配 筋 、采 取 适 当 的构 造 措 施和 补偿 收缩 混 凝 土 的配 合 比保 证 足 够 的 限制 膨 胀 率 。根 据 现 行 《 混凝 土 结 构 设 计 规 范》 Ｂ Ｏ ｌ — Ｇ ５ ０ ２０ ０ ２中对 钢 筋 混 凝 土 结 构 的 最 大 伸 缩 缝 间 距 作 了相 应 的规 定 ， 这 项 规 定 主 要是 考 虑 混凝 土 的收 缩 和 温 度 变 化 引 起 的 应 力 而 做 出 的 。然 而 ， 实 际工 程 设 计 中 ， 在 由于 建 筑 使 用 功 能 要 求 不 设 或 少 设 伸 缩 缝 ， 致 使框 架 结 构 纵 向长 达 １０ 左 右 ， 形成 所 谓 的 ０ｍ “ 长 钢 筋 混 凝 土 结 构 ” 同样 ， 据 现 行 混 凝 土 规 范 ， 有 充 分 超 ； 根 如
经验 就 此 问题 进行 了较 为 深 入 的 探 讨 。 关 键 词 ： 长 ； 构 设 计 超 结
１ 概 述
要 做 到超 长 结 构 不 出 现有 害裂 缝 ，在 设 计 上 必 须 做 到 合 理
钢筋混凝土伸臂梁设计实例
钢筋混凝土伸臂梁设计实例在建筑结构设计中，钢筋混凝土伸臂梁是一种常见且重要的结构构件。
它能够有效地承受较大的荷载，并在特定的结构体系中发挥关键作用。
接下来，我们将通过一个具体的实例来详细了解钢筋混凝土伸臂梁的设计过程。
首先，我们需要明确设计的基本要求和条件。
假设我们要设计的伸臂梁位于一座多层工业厂房中，跨度为 8 米，伸臂长度为 2 米，梁上承受的均布恒载为 5kN/m，均布活载为 8kN/m，集中恒载为 15kN，集中活载为 25kN。
混凝土强度等级为 C30，钢筋采用 HRB400 级。
根据这些条件，我们开始进行荷载计算。
恒载包括梁自身的自重以及作用在梁上的其他永久性荷载。
通过计算，梁的自重约为 25kN/m。
因此，总的均布恒载为 5 ＋ 25 ＝ 75kN/m。
集中恒载为 15kN。
活载同样需要分别计算均布活载和集中活载。
均布活载为 8kN/m，集中活载为 25kN。
接下来，我们进行内力计算。
根据结构力学的方法，可以计算出梁在各种荷载作用下的弯矩和剪力。
在均布荷载和集中荷载作用下，跨中最大弯矩和支座处的最大剪力是我们关注的重点。
经过计算，跨中最大弯矩为：＼M_{max} ＝＼frac{1}｛8} ＼times 75 ＼times 8^2 ＋＼frac{1}｛4} ＼times 8 ＼times 8^2 ＋＼frac{1}｛4} ＼times 15 ＼times 8 ＋＼frac{1}｛4} ＼times 25 ＼times 8 ＝ 240kN·m＼支座处的最大剪力为：＼V_{max} ＝＼frac{1}｛2} ＼times 75 ＼times 8 ＋＼frac{1}｛2} ＼times 8 ＼times 8 ＋ 15 ＋ 25 ＝ 105kN＼有了内力结果，我们就可以进行配筋计算。
根据混凝土结构设计规范，首先计算相对受压区高度。
＼＼xi ＝＼frac{＼beta_1 f_c b x}｛f_y A_s}＼其中，＼（＼beta_1\）为系数，对于 C30 混凝土，＼（＼beta_1 ＝08\）；＼（f_c\）为混凝土轴心抗压强度设计值，C30 混凝土为143N/mm²；＼（b\）为梁的截面宽度；＼（x\）为受压区高度；＼（f_y\）为钢筋抗拉强度设计值，HRB400 级钢筋为 360N/mm²；＼（A_s\）为受拉钢筋的截面面积。
混凝土板框架结构设计与施工实例
混凝土板框架结构设计与施工实例一、前言混凝土板框架结构是一种常见的建筑结构形式，通常用于工业厂房、仓库、超市等建筑中。
本文将以某工业厂房项目为例，介绍混凝土板框架结构的设计及施工实例。
二、结构设计1.荷载分析根据工业厂房的功能和使用要求，荷载分为自重荷载、活载荷载和风荷载。
自重荷载包括结构自重、楼板自重、地表层自重等，活载荷载包括人员、设备、货物等，风荷载则根据当地风速和建筑高度计算得出。
2.结构设计参数结构设计参数包括混凝土强度等级、钢筋等级、混凝土保护层厚度、基础尺寸等。
一般来说，工业厂房的混凝土强度等级为C25-C30，钢筋等级为HPB300或HRB400，混凝土保护层厚度为2.5cm，基础尺寸根据荷载计算得出。
3.结构形式设计混凝土板框架结构的形式设计包括楼板形式、柱形式、墙形式等。
在本项目中，采用双向板作为楼板形式，采用方形柱作为柱形式，采用砌体墙作为墙形式。
4.结构计算根据荷载分析和结构设计参数，进行结构计算。
计算过程包括荷载计算、受力分析、设计计算等。
5.结构施工图设计根据结构计算结果，进行结构施工图设计。
施工图中包括结构平面布置图、结构剖面图、结构节点图等。
三、施工实例1.地基处理本项目采用钢筋混凝土桩作为地基，桩径为60cm，桩长为12m。
桩间距为3m，桩基础互相连接，形成桩帽。
2.柱施工柱的施工采用预制柱，柱高为8.5m。
柱采用方形截面，截面尺寸为40cm×40cm。
柱钢筋采用HRB400，配筋率为1.5%。
柱施工时，首先在地面上安装模板，再将钢筋绑扎好，然后浇筑混凝土，震实并进行养护。
3.楼板施工楼板采用双向板，板厚为20cm。
楼板钢筋采用HRB400，配筋率为0.2%。
楼板施工时，首先在柱顶上安装模板，再将钢筋绑扎好，然后浇筑混凝土，震实并进行养护。
4.墙体施工墙体采用砌体墙，墙体厚度为30cm。
墙体砌筑时，首先在地面上安装模板，然后进行砌筑。
砌筑过程中，要注意墙体垂直度和水平度的控制。
钢筋混凝土框架结构房屋建筑与结构设计
钢筋混凝土框架结构房屋建筑与结构设计1. 引言1.1 钢筋混凝土框架结构的定义钢筋混凝土框架结构是一种常用的建筑结构形式，它是由钢筋混凝土构件组成的框架结构。
钢筋混凝土框架结构的主要构件包括柱、梁、墙体等。
在钢筋混凝土框架结构中，钢筋混凝土构件通常承担主要的荷载，而钢筋则起到增强和抵抗拉力的作用。
钢筋混凝土框架结构具有较好的整体性能和抗震性能，适用于各种建筑类型，如住宅、商业建筑、工业厂房等。
钢筋混凝土框架结构的设计和施工要求严格，需要遵循相关的规范和标准，确保结构的安全性和稳定性。
钢筋混凝土框架结构在建筑领域中得到广泛应用，是一种重要的建筑结构形式。
1.2 钢筋混凝土框架结构的优势1. 强度高：钢筋混凝土是一种复合材料，混凝土具有很高的抗压强度，而钢筋则具有很高的抗拉强度，结合在一起构成了钢筋混凝土结构的高强度特性。
这使得钢筋混凝土框架结构在抗风、抗震等外力作用下能够有效地承受力学载荷，保证建筑物整体的稳定性和安全性。
2. 耐久性强：钢筋混凝土结构具有较长的使用寿命，能够承受多次荷载作用而不失稳定性。
混凝土本身具有较好的耐久性，而钢筋的保护层可以有效防止钢筋锈蚀，延长了结构的使用寿命。
3. 施工便利：钢筋混凝土框架结构具有标准化和模块化的特点，施工过程相对简单快速，能够提高建筑工程的施工效率。
钢筋混凝土的材料容易获得，施工成本相对较低。
4. 可塑性强：钢筋混凝土具有很好的可塑性，可以按照建筑师和设计师的要求进行各种形状和结构的设计，满足不同风格和功能性的建筑需求。
这使得钢筋混凝土框架结构在建筑设计中具有较大的灵活性和创造性。
1.3 钢筋混凝土框架结构的应用领域钢筋混凝土框架结构是目前建筑工程领域中常用的一种结构形式，其应用领域非常广泛。
主要包括以下几个方面：1. 住宅建筑：在住宅建筑领域，钢筋混凝土框架结构是一种常见的结构形式。
其稳定性和承载能力较强，适用于多层住宅楼、别墅等建筑。
2. 商业建筑：商业建筑的设计要求较高，需要考虑到建筑的美学性、功能性和安全性。
钢筋混凝土框架结构加层改造设计实例及应用_赵磊
收稿日期：2011－09－14作者简介：赵磊（1973—），男，高级工程师，硕士，主要从事企业内部工业项目土建工程设计、管理工作.宁夏工程技术Ningxia Engineering Technology Vol．11No．1Mar ．2012第11卷第1期2012年3月文章编号：1671－7244（2012）01－0056－051工程概况中色（宁夏）东方集团有限公司原有的研发中心建筑无法满足使用要求，如果重新建设将耗费企业宝贵的时间和经费，而合理地对旧有建筑进行改造，不仅可以加快建设进程、节约建设资金，还可以减少用地紧张和资金量大、回收期长等不利因素.研究中心于2002年建成，原设计为二层现浇钢筋混凝土框架结构，层高3.9m ，一层为实验区，二层为集中办公区，上人屋面.原结构立面、平面示意如图1所示.2009年由于国际市场竞争日趋激烈，对产品性能要求越来越高，集团公司原有研发力量严重不足，决定增加科研投入，增加人员和设备.研究中心需要增加近1.5倍的使用面积，同时严格控制工期和造价.2改造方案2.1加层方案目前房屋加层方法大概分为直接加层法和外套结构加层法两种.前者可充分利用原有建筑的承载潜力，是扩大使用面积最经济、最方便的手段.由于原结构方案选型正确，传力途径明确，节点连接可靠，设计文件（图纸、计算书）齐全，且满足现行规范要求；经检测原结构地基基础变形值和倾斜值均满足规范要求，地基基础稳定；上部结构投入使用时间不长，使用环境良好，结构强度储备充分，仅需要对局部构件进行加固即可满足要求.因此，选择在原有二层的基础上加盖二层框架，功能分区同原第二层.加层部分内外墙体采用轻质材料，改造后结构布置如图2所示.2.2加固技术方案目前流行的加固技术有很多，如增大截面加固法、粘贴钢板加固法、预应力加固法、改变受力体系加固法、外包钢加固法、粘贴碳纤维布加固法、植筋法等等[1].综合建设单位改造要求以及本地区成熟技术确定具体加固方案：①对于加层后轴压比超限的钢筋混凝土框架结构加层改造设计实例及应用赵磊（中色（宁夏）东方集团有限公司工程部，宁夏石嘴山753000）摘要：以中色（宁夏）东方集团有限公司的钢筋混凝土框架结构加层改造工程为例，以现行加层理论为基础，利用SATWE-8软件工具对结构因改造引起的力学性能改变进行了大量的计算和分析，最终提出运用“模拟加层、整体分析、前后对比”的改造设计方法，对该建筑进行了加层改造，并取得了良好效果，不仅验证了上述方法的科学性和实用性，而且积累了大量的改造经验.通过对改造计算结果的分析，得出了一个“经验系数”，在今后类似结构加层改造工程中，利用这个“经验系数”可以简化计算工作量，缩短设计周期.关键词：框架结构；加层改造；整体分析中图分类号：TU375.4文献标志码：Ab 平面图图1原结构立面、平面示意图a 正立面图①⑧7.8006.90011.70010.8004.8003.9003.0000.9000.000①②③④⑤⑥⑦⑧7800720048008400468004800720072007200720072003000E DCB A24600图3框架柱加固截面示意图图2加层部分平立面示意图框架柱采用增大截面加固法处理；②对于加层后承载力不足的框架柱采用外包型钢加固法处理；③对于加层后承载力不足的框架梁采用粘贴钢板加固法处理；④对于独立柱基础采用增大底板截面并配合植筋技术进行处理；⑤对于楼板、次梁类构件暂定不予加固；⑥经检测原地基土质均匀稳定，无需加固处理.3加固设计的分析对比3.1确定需要加固的结构构件(1)根据原结构设计文件（图纸、计算书）使用SATWE-8软件对原结构进行整体分析计算，取得改造前结构内力、配筋、位移等数据.(2)按照建设单位的改造要求使用SATWE-8软件重新模拟加层建模，其中一、二结构层的计算基本条件如构件截面尺寸、荷载标准值[2]、钢筋强度、混凝土标号等完全按照原结构对应条目执行；新增三、四、五层由于使用功能同原结构，故建模时亦按照第二层相关参数设计.经过整体分析计算取得相关数据.(3)通过对前后数据在结构内力、周期、层间位移、刚度、构件配筋等方面的对比分析，确定具体需要加固处理的结构构件.由于篇幅所限，具体过程不再赘述，下面列出需要加固处理的代表性的结构构件：①加层后轴压比超限的框架柱见：一层B/2柱；②加层后承载力不足的框架柱见：一层E/1柱；③加层后承载力不足的框架梁见：一层B/2/3轴梁段；④加层后承载力不足的独立柱基础见：B/2柱下独立柱基础.3.2结构构件加固设计3.2.1框架柱加固设计(1)对于加层后轴压比超限的框架柱：用增大截面法计算时，可根据规范公式计算，但是公式为五元高次方程组，求解比较麻烦，可根据模拟加层后的电算配筋结果进行试算.(2)对于加层后承载力不足的框架柱：用外包型钢加固法计算时，根据规范公式计算，但是公式为五元高次方程组，求解比较麻烦，可根据模拟加层后的电算配筋结果进行试算.(3)框架柱加固设计结果如图3所示.3.2.2框架梁加固设计对于加层后承载力不足的框架梁,用粘贴钢板加固法计算.以B/2/3轴梁段设计为例（图4）.3.2.3独立柱基础加固设计将原基础底板钢筋凿出，同新增底板钢筋焊接，新旧混凝土结合面构造植筋；增高第一步承台高度为400mm （图5）.①②③④⑤⑥⑦⑧7200720048008400468004800720072007200720072003000E DCB A①⑧46800a 加层后正立面图b 新增三、四层平面图19.50018.60016.50015.60014.70012.60011.70010.8008.7007.8006.9004.8003.9003.0000.9000.000新增主筋8准22原柱主筋附加连接筋，沿柱高方向间距500满布准12@500原柱60050050505050500600a 一层B/2柱截面加固示意图新增箍筋准10@1005003030原梁宽原梁宽3030500b 一层E/1柱加固截面示意图原柱M16普通螺栓结构胶植入原梁柱25厚M10钢丝网水泥砂浆防护层将原柱棱角打磨成10mm 半径的圆角待型钢构架焊接完成后灌结构胶处理柱加固等边角钢75mm ×6mm焊缝等边角钢50mm ×6mm 与柱加固角钢焊接15024600第1期赵磊：钢筋混凝土框架结构加层改造设计实例及应用57第11卷宁夏工程技术4加层改造验算4.1框架梁柱加固后截面刚度折算4.1.1框架柱截面刚度折算(1)轴压比超限柱.原柱截面b 0×h 0=500mm ×500mm ，混凝土等级C25，原框架梁混凝土的弹性模量E co =2.8×104N/mm 2，加固后截面尺寸为b ×h =600mm ×600mm.加固后柱截面刚度EI =3.024×1014，加固前柱截面刚度E 0I 0=1.458×1014，改造后截面刚度增幅为107.4%.改造后柱截面刚度增大很多，故验算时取柱截面为b ×h =600mm ×600mm.(2)承载力不足柱.对该类柱本文采用在柱四角粘Q345级等边角钢的加固方法.加固材料为型钢，与原柱材料不同，需要根据两者的弹性模量、截面几何参数进行等刚度折算，将加固角钢对原柱的刚度贡献折算成混凝土柱的截面高度.型钢加固后柱承载力和截面刚度可按整截面计算，其截面刚度EI ，可按下式计算[3]EI=E co I co +E a A a a 2a 2，式中：E co ，E a 分别为原柱混凝土和加固角钢的弹性模量；I co 为原柱截面惯性矩；A a 为加固构件一侧外粘角钢的截面面积；a a 为受拉与受压两侧角钢截面形心间距.加固用Q345∠75×6，E a =2.06×105N/mm 2，单肢截面积879.7mm 2，角钢形心距20.7mm ，则加固后柱刚度EI =1.459×1014.加固前柱刚度E 0I 0=1.458×1014，改造后截面刚度增幅为0.06%.经计算，改造后柱折算截面积A =272369.51mm 2，验算时取柱截面为b ×h =522mm ×522mm.4.1.2框架梁截面刚度折算对框架梁采用在梁顶或梁底粘Q235级钢板的加固方法.加固材料为钢板，与原框架梁材料不同，需要根据两者的弹性模量、截面几何参数进行等刚度折算，将加固钢板对原梁的刚度贡献折算成混凝土梁截面高度.钢板加固后梁承载力和截面刚度可按整截面计算，根据等刚度原则计算截面刚度EI .原梁截面b 0×h 0=250mm ×600mm ，混凝土等级C25，梁顶加固用Q235钢板截面为3mm ×250mm ；加固钢板的弹性模量E a =2.06×105N/mm 2，梁顶所粘钢板的截面面积为750mm 2.经计算加固后梁刚度EI =1.38×1014，加固前梁刚度E 0I 0=1.26×1014，改造后梁截面刚度增幅为9.5%.经计算，改造后梁折算截面积A =154770mm 2，验算时取框架梁截面为b ×h =250mm ×619mm.4.2加层改造后整体验算根据折算后的构件截面尺寸、模拟改造时的荷载重新建立电算模型，用SATWE-8进行结构整体计算，得出结构加层后的力学数据，其结果如满足《混凝土结构设计规范》[3]的相关要求，则表示加固设计成功，如不满足，则须重新进行加固设计直至满足为止.另外，抗震设防区还需根据《建筑抗震设计规范》[4]进行抗震验算前后数据的对比.轴压比对比如表1所示，结构自振周期对比如表2所示，层间位移对比如表3所示.由表1可知，改造后一层柱轴压比较模拟改造后均有不同幅度的减少，且均符合《建筑抗震设计规范》[4]第6.3.7条要求.说明改造后柱在地震作用下的变形性能较模拟改造后有所提高；改造后柱内力较模拟改造后均有不同幅度增减，这是由于改造后梁柱截面刚度增大导致内力重新分布的原因造成的.由表2可知，由于改造后梁柱截面刚度增大的原因，改造后结构自振周期小幅度减少，相应的地震影响系数有较小幅度增大，地震作用效应相对小幅增加.由表3可知，同模拟改造后相比，结构最大层间位移角均有小幅减小，这是由于改造后结构刚度小幅增加所致，且均满足《建筑抗震设计规范》表5.5.1的层间位移角限值（1/550）.4.3加层改造效果分析由上述对比分析结果可知，按照2.2节改造方图4框架梁截面加固示意图1200U 型箍梁底加固钢板梁顶加固钢板同加固钢板粘接12厚L 型钢板宽度同梁宽M14螺栓结构胶植入深度120mm 10mm ×50mm 扁钢U 型箍同L 型钢板焊接U 型箍间距200800b 支座节点详图a 框架梁加固示意图L 0L 1L 1框架梁框架中柱框架边柱梁顶结构胶粘钢板梁底结构胶粘钢板图5B/2柱下独立基础加固示意图加固前将原基础表面凿毛，凹凸高度不小于50mm新增基础C30混凝土原基础加固前将原基础底板钢筋全部凿出新增钢筋同原钢筋搭接焊接，搭接长度10d 双向准14@150300400100300300100-0.700-1.300-1.300-0.60058案对该分析检测中心进行加层改造后，同模拟改造后相比，结构有如下改变：①结构自振周期小幅减小；②结构层间位移角小幅减小；③结构刚度小幅增大；④构件配筋小幅增加.改造后同原结构相比，有如下改变：①结构自振周期大幅增加；②结构层间位移角较大幅度增加；③结构刚度较大幅度增大；④构件配筋较大幅度增加.综上所述，该建筑改造后整体性能较模拟改造后性能有小幅提高，但是同原结构相比有较大差异.改造后无论单体构件还是结构整体性能均能满足设计规范要求，改造在理论上是成功的.4.4经验公式探讨对本工程改造结果进行简单的数值分析（表4）可知，还可以简单地根据模拟电算出的配筋结果确定使混凝土框架梁、柱正截面抗弯承载力达到预期水平所需增加的钢筋截面积，按照等强代换的原则计算出所需加固钢板截面积即可.需要注意的是：考虑到加固材料同原结构协同工作二次受力的影响，加固型钢或钢板不能达到设计强度.实际设计时上述采用等强代换的原则计算出所需加固钢板（型钢）截面积还需要乘以1.3的代换系数.5结语该建筑于2009年改造完成至今，经过2a多的实际使用，未发现任何安全问题，改造效果良好，可认定为成功案例，通过这次成功的加层改造设计，积累了大量的设计经验.更重要的是验证了“模拟加层、整体分析、前后对比”的改造设计方法是科学合理的，是规范方法的补充和延伸，而且更具备可操作性.通过在实际工程改造设计中的应用研究总结出如下经验：(1)旧房加层改造设计时应根据具体改造要求结合现有加固方法，本着安全、经济、可行的原则综合对比确定具体加固方案.(2)在制定加固方案时，除考虑可靠性鉴定结论、加固内容及建设单位要求外，尚应考虑加固后建筑物的总体效应.如进行加层加固改造时，整个结构的荷载发生了变化，除了要把新增部分设计好外，还要对原结构进行整体承载力的验算，不能继续满足要求的构件要进行加固处理，以保证加固后的建筑继续正常使用.(3)进行改造设计前应充分做好前期准备工作：对原结构进行分析检测，以全面掌握其整体结构性能和构件性能，并为改造提供必须的原结构基础数据信息；原结构材料的强度要尽量按原设计取用，当没有原始强度资料时，要进行实测取用；对加固结构承受的荷载，应实地调查并结合设计图纸加以采用；表4柱(梁)代换系数计算柱(梁)号B/3柱A/2柱B轴/2-3轴梁段支座C轴/4-5轴梁段支座D轴/3-4轴梁段支座D轴/3-5轴梁段跨中改造前A0245419642079195019001140模拟改造后A1393639362551236322941520柱(梁)角钢面积A2/mm217602300750750750600代换系数A2×f sp（A1-A0）×f y1.221.211.141.301.281.14柱(梁)配筋面积/mm2注：Q345角钢强度f sp1=310N/mm2；Q235钢板强度f sp2=215N/mm2；HRB335钢筋强度f y=300N/mm2.考虑到加固材料二次受力影响导致其强度折减，代换系数取为1.3.表1改造后同模拟改造后一层柱设计内力对比表柱号A/1，A/8 A/2，A/7 A/3，A/6 B/1，B/8 B/2，B/7 B/3，B/6 B/4，B/5 C/1，C/8 C/2，C/7 C/3，C/6 C/4，C/5 D/1，D/8 D/2，D/7 D/3，D/6 D/4，D/5 E/1，E/8 E/2，E/7 E/3，E/6 E/4，E/5模拟改造后0.350.580.350.550.850.700.710.490.770.730.840.490.770.730.810.360.590.570.68改造后0.330.520.330.500.600.650.660.440.700.670.610.440.710.660.580.330.530.520.62模拟改造后1051.61517.51047.21454.22524.31868.71706.0754.11563.91657.42120.1791.11619.51659.91962.41063.31508.91289.21569.8改造后1011.71510.51011.91404.22511.71862.02127.6754.61567.61618.82028.2793.71631.01482.71849.51024.31564.31282.31558.0模拟改造后281.6298.5282.3288.7321.6395.3368.8355.8394.0363.7406.9367.0409.7364.8379.1286.0291.9336.2351.3改造后55.4275.955.1267.20.1374.9325.2337.9371.6351.7622.0350.1384.2381.8590.458.3270.3314.5330.3轴压比设计轴力/kN设计弯矩/（kN·m）表2模拟改造后结构自振周期与改造后结构对比振型振型1周期(平动振型)振型2周期(平动振型)振型3周期(扭转振型)模拟改造后0.98080.97470.8958改造后结构0.93080.92790.8591增幅/%-5.1-4.8-4.1表3模拟改造后结构最大层间位移角与改造后结构对比最大层间位移角X方向地震作用下最大层间位移角Y方向地震作用下最大层间位移角X方向风作用下最大层间位移角Y方向风作用下最大层间位移角模拟改造后1/5721/5841/36231/2193改造后结构1/5751/5891/39311/2429增幅/%-0.5-0.8-7.8-9.7第1期赵磊：钢筋混凝土框架结构加层改造设计实例及应用59第11卷宁夏工程技术A case study of adding layer of reinforced concrete frame structureZHAO Lei（CNMC Ningxia Orient Group Co.,Ltd.,engineering department ，Shizuishan753000，China ）Abstract ：Take the adding layer engineering of reinforced concrete frame structure in CNMC Ningxia Orient Group Co.,Ltd.for example,based on existing theory about adding layer,using SATWE -8software tool for calculation and analysis of mechanical properties change in construction reconstructed,retrofitting design method is brought forward to use in principles of “simulation adding layer,global analysis,around contrast ”，adding layer reconstruction has good effects,its science and practicability is verified,and reconstruction experience is accumulated.A “empirical coefficient ”has been gotten from analysis of calculated result,and it can be reused in similar structure reconstruction with the effect of reducing the computation workload and shorting design period.Key words:frame structure ；retrofitting of layer adding ；global analysis（责任编辑、校对王德平）工艺设备荷载和吊车荷载等应由建设单位提供；验算时用到的荷载均应符合现行荷载规范要求.(4)要整体分析结构改造前后在整体性能、构件内力及配筋等方面的差异，得出改造对原有结构产生的整体性能弱化、内力重分布等方面的变化规律.(5)针对需要加固的构件确定具体的加固方法进行加固设计.由于加固结构属于二次受力结构，在截面加固设计时应充分考虑加固材料的滞后应力、应变.另外在进行截面构造设计时还应考虑到二次组合结构的情况，充分做好新旧材料的锚固、拉结设计，最大限度确保同步受力.(6)根据加固截面设计结果进行结构整体验算，对改造后结构的整体性能、构件内力及配筋等方面重新分析，若结果满足相关设计规范要求，可在理论上认定改造设计成功，反之则需根据验算结果有针对性地重新调整加固设计直至满足为止.特别需要注意的是：结构构件改造后截面刚度均发生不同程度的变化，在进行整体验算时一定要充分考虑不同加固材料对原构件刚度的贡献，否则验算结果难以真实反映结构加固后的整体性能.(7)本次设计所采用的结构分析软件是中国建筑科学研究院PKPMCAD 工程部开发的《结构空间有限元分析软件SATWE-8》，也可采用ANSYS 等大型有限元分析软件.(8)加固设计方法有很多，实际改造设计中应注重方法的实用性，在实际工程设计计算中可以采用一些简化方法.例如：采用增大截面法对轴压比超标柱进行加固设计，可根据《混凝土结构加固设计规范》[1]第5.4.2节公式计算，但是该节公式为五元高次方程组，求解比较麻烦.在本改造工程中是根据模拟电算出的配筋结果进行试算，具体参见本文第4.4节相关内容.总之，文中采用的方法灵活应用了规范的规定且具有良好的可操作性，便于工程人员实际操作.参考文献：[1]中华人民共和国建设部.GB 50367—2006混凝土结构加固设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002：15-30.[2]中华人民共和国建设部.GB 50009—2001建筑结构荷载规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2001：5-20.[3]中华人民共和国建设部.GB 50010—2002混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002：45-62.[4]中华人民共和国建设部.GB 50011—2001建筑抗震设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2001：63.60。
钢筋混凝土结构加固方案及施工实例
钢筋混凝土结构加固方案及施工实例一、背景介绍随着建筑物使用年限的增长和使用环境的变化，钢筋混凝土结构的安全性和稳定性会逐渐降低。
因此，加固钢筋混凝土结构成为保障建筑物安全的必要手段。
本文旨在提出一种钢筋混凝土结构加固方案，并给出施工实例。
二、方案设计1.结构评估首先，需要对待加固的建筑物进行结构评估，确定其结构强度和稳定性的问题。
评估包括建筑物的基本信息、结构分析和试验等内容。
通过评估，确定建筑物的结构问题，为加固方案的设计提供依据。
2.加固方案根据结构评估结果，设计合理的加固方案。
加固方案应考虑建筑物的原始结构、加固部位、加固材料和加固方法等因素。
在加固方案的设计中应多考虑使用新技术、新材料，提高施工效率和加固质量。
3.选择材料加固材料的选择应根据加固方案的要求，选用合适的材料。
常用的加固材料有碳纤维布、玻璃钢布、钢板、加筋钢筋等。
选择时应综合考虑材料的特性、施工难度、经济性等因素。
三、施工实例1.工艺流程加固工艺流程包括基础处理、加固材料制备、加固材料安装和施工质量验收等步骤。
其中，基础处理包括清理基础表面和处理表面裂缝；加固材料制备包括制作加固材料和配置加固胶浆等；加固材料安装包括固定加固材料和施工加固胶浆等；施工质量验收包括加固结构的检验和试验等。
2.施工步骤2.1 基础处理清理基础表面和处理表面裂缝。
首先，对基础表面进行清理，去除表面的油污、灰尘等杂物。
然后，对有裂缝的表面进行处理，用水泥沙浆进行填补，并处理表面平整。
2.2 加固材料制备制作加固材料和配置加固胶浆。
首先，制作碳纤维布和加筋钢筋。
然后，配置加固胶浆，将水泥、沙子和胶水混合搅拌均匀，形成加固胶浆。
2.3 加固材料安装固定加固材料和施工加固胶浆。
首先，根据加固方案的要求，将碳纤维布和加筋钢筋固定在加固部位。
然后，用刷子将加固胶浆均匀地涂抹在碳纤维布和加筋钢筋上，使其与基础结构紧密结合。
2.4 施工质量验收加固结构的检验和试验。
钢筋混凝土梁配筋设计方法与实例
钢筋混凝土梁配筋设计方法与实例一、前言钢筋混凝土梁是建筑结构中常用的一种构件，其承载能力和稳定性对于整个结构的安全性和耐久性具有关键性的作用。
而梁的配筋设计则是梁的设计中至关重要的一环。
本文将对钢筋混凝土梁配筋设计方法进行详细介绍，并结合实例进行说明，以便读者更好地理解和掌握。
二、配筋设计方法1. 确定截面尺寸和受力状态在进行梁的配筋设计前，首先需要确定梁的截面尺寸和受力状态。
梁的截面尺寸根据受力要求、构造要求和材料要求等多种因素来确定。
而梁的受力状态则一般可以分为弯曲受力、剪力受力和轴力受力等三种情况。
2. 计算弯矩和剪力在确定梁的受力状态后，需要根据受力情况来计算梁的弯矩和剪力。
弯矩是指在梁上产生的弯曲力矩，而剪力则是指在梁上产生的剪力。
弯矩和剪力的计算可以通过静力分析或有限元分析等多种方法来进行。
3. 确定配筋类型和数量在计算弯矩和剪力后，需要根据强度要求来确定梁的配筋类型和数量。
根据不同的受力状态和要求，梁的配筋类型可以分为弯曲钢筋、箍筋、斜向钢筋等多种类型。
而配筋数量则需要根据计算结果来进行确定。
4. 进行配筋计算在确定配筋类型和数量后，需要进行配筋计算。
配筋计算一般包括两个方面：一是确定钢筋的直径和间距，二是计算配筋的受力性能。
（1）确定钢筋的直径和间距确定钢筋的直径和间距需要根据受力要求和钢筋的受力性能来进行。
钢筋的直径一般可以根据钢筋的屈服强度和截面面积来确定。
而钢筋的间距则需要根据钢筋的直径、截面尺寸和配筋率等因素来进行计算。
（2）计算配筋的受力性能计算配筋的受力性能需要考虑配筋的屈服强度、抗拉强度和弯曲强度等因素。
根据计算结果来确定配筋的受力性能是否满足要求。
5. 进行配筋布置在配筋计算完成后，需要进行配筋布置。
配筋布置需要根据梁的几何形状、受力状态、配筋类型和数量等因素来进行，以保证梁的受力性能和施工性能。
三、配筋设计实例以下是一道配筋设计的实例：假设一跨连续梁的跨度为8m，宽度为0.6m，深度为0.8m，混凝土等级为C30，受力状态为弯曲受力，弯矩为150kN·m，剪力为20kN，要求设计一种合理的配筋方案。
钢筋混凝土伸臂梁设计实例解析设计思路与实践结合
钢筋混凝土伸臂梁设计实例解析设计思路与实践结合钢筋混凝土伸臂梁是建筑工程中常见的结构构件之一，用于支撑悬挑部分的荷载。
在本文中，我们将通过一个实例来解析钢筋混凝土伸臂梁的设计思路，并探讨如何将设计理论与实践相结合，实现高质量的工程建设。
1. 概述钢筋混凝土伸臂梁是一种悬挑结构构件，其设计需要考虑多个因素，包括荷载、变形、抗震性能等。
在设计前，我们需要明确伸臂梁的用途和工程环境，以确保设计的可行性和安全性。
2. 荷载计算钢筋混凝土伸臂梁的设计必须考虑到各种荷载作用下的受力情况。
这包括常规荷载（如自重、活载）和临时荷载（如风载、地震），以及附加荷载（如施工荷载）。
通过准确计算这些荷载的作用力和剪力大小，可以为后续的结构设计提供依据。
3. 剪力与弯矩分析在设计伸臂梁时，剪力与弯矩是两个重要的力学参数。
通过进行剪力与弯矩分析，可以确定梁的受力情况，并根据实际需要确定适当的截面形式和尺寸。
同时，还需要考虑剪力和弯矩的分布规律，以确保梁的整体受力均匀。
4. 梁的截面设计根据剪力与弯矩的分析结果，我们可以选择适当的梁截面形式来满足结构的受力要求。
常见的截面形式包括矩形截面、T型截面和倒T型截面等。
在选择合适的截面形式时，需要综合考虑结构强度、变形性能、施工工艺等因素。
5. 主筋与箍筋设计在进行钢筋混凝土伸臂梁的设计时，主筋和箍筋的配置是非常关键的。
主筋承担弯矩的传递，而箍筋则起到加固和抗剪的作用。
通过合理配置主筋和箍筋，可以提高伸臂梁的受力性能和抗震性能，保证工程的安全性。
6. 梁的连接与施工梁的连接和施工是设计和实践结合的重要环节。
在设计梁的连接时，需要考虑到连接的刚度、强度和耐久性，以确保连接的可靠性和稳定性。
而在施工过程中，需要根据设计要求进行质量控制，并密切配合施工人员进行工艺操作，以达到设计效果。
7. 结语钢筋混凝土伸臂梁的设计需要综合考虑荷载、剪力、弯矩等因素，并结合实际工程情况进行设计与施工。
通过本文的实例解析，我们可以看出钢筋混凝土伸臂梁设计与实践结合的重要性，以及设计师在实际工程中如何根据问题的具体要求选择合适的设计思路和方案。
混凝土结构设计原理 滕智明
混凝土结构设计原理滕智明（实用版）目录一、引言二、混凝土结构设计原理概述1.混凝土的特性2.混凝土结构的设计原则三、混凝土结构的设计方法1.塑性内力重分布方法2.弹性理论计算方法四、混凝土结构设计实例1.钢筋混凝土现浇主次梁结构设计2.楼面板结构设计五、结论正文一、引言随着我国建筑行业的飞速发展，混凝土结构已成为建筑市场中最常见的结构形式。
混凝土结构设计原理是建筑行业中非常重要的基础知识，它关乎到建筑的安全和稳定性。
本文将从混凝土结构设计原理的角度，结合实际设计案例，详细阐述如何进行混凝土结构设计。
二、混凝土结构设计原理概述1.混凝土的特性混凝土是一种具有良好抗压性能和抗拉性能的复合材料。
其特性主要体现在良好的抗压强度、抗渗性、抗冻性、抗碳化性以及耐久性等方面。
这些特性使得混凝土结构在建筑领域中得到了广泛的应用。
2.混凝土结构的设计原则在进行混凝土结构设计时，应遵循以下原则：首先，要确保结构的安全性，避免结构在使用过程中出现破坏或失效；其次，要保证结构的经济性，降低建筑成本；最后，要考虑结构的美观性，满足建筑的审美需求。
三、混凝土结构的设计方法1.塑性内力重分布方法塑性内力重分布方法是指在混凝土结构设计中，通过调整混凝土梁的截面形状和尺寸，使得梁内的塑性内力分布更加均匀，从而提高梁的抗弯承载力。
这种方法适用于钢筋混凝土梁和预应力混凝土梁等结构形式。
2.弹性理论计算方法弹性理论计算方法是指在混凝土结构设计中，根据弹性理论原理，计算出结构的内力分布情况，进而确定结构的尺寸和配筋情况。
这种方法适用于混凝土梁、板等结构形式。
四、混凝土结构设计实例1.钢筋混凝土现浇主次梁结构设计在钢筋混凝土现浇主次梁结构设计中，首先需要根据楼面的荷载标准值，计算出主梁和次梁的荷载；然后，根据荷载计算结果，采用塑性内力重分布方法或弹性理论计算方法，计算出主梁和次梁的内力分布情况；最后，根据内力分布情况，确定主梁和次梁的尺寸和配筋情况，并绘制结构施工图。
钢筋混凝土的的伸臂梁设计实例
实用标准文案伸臂梁设计实例本例综合运用前述受弯构件承载力的计算和构造知识，对一简支的钢筋混凝土伸臂梁进行设计，使初学者对梁的设计全貌有较清楚的了解。
在例题中，初步涉及到活荷载的布置及内力包络图的作法，为梁板结构设计打下基础。
例图5-5（一）设计条件某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁，其跨度l1=7.0m，伸臂长度l2=1.86m，由楼面传来的永久荷载设计值g1=34.32kN/m，活荷载设计值q1=30kN/m，q2=100kN/m（例图5-5）。
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HPB235。
试设计该梁并绘制配筋详图。
（二）梁的内力和内力图1．截面尺寸选择取高跨比h/l=1/10，则h=700mm；按高宽比的一般规定，取b=250mm,h/b=2.8。
初选h0=h-as=700-60=640mm （按两排布置纵筋）。
2．荷载计算梁自重设计值（包括梁侧15mm厚粉刷重）：则梁的恒荷载设计值。
3．梁的内力和内力包络图恒荷载g作用于梁上的位置是固定的，计算简图如例图5-6（a）；活荷载q1、q2的作用位置有三种可能情况，见例图5-6的（b）、（c）、（d）。
例图5-6每一种活载都不可能脱离恒荷的作用而单独存在，因此作用于构件上的荷载分别有(a)+(b)、(a)+(c)、(a)+(d)三种情形。
在同一坐标上，画出这三种情形作用下的弯矩图和剪力图如例图5-7。
显然，由于活荷载的布置方式不同，梁的内力图有很大的差别。
设计的目的是要保证各种可能作用下的梁的使用性能，因而要找出活荷载的最不利布置。
上述三种情况下的内力图的外包线，称为内力包络图。
它表示在各种荷载作用下，构件各截面内力设计值的上下限。
按内力包络图进行梁的设计可保证构件在各种荷载作用下的安全性。
（三）配筋计算1．已知条件混凝土强度等级C25，α1=1，f c=11.9N/mm2，f t=1.27N/mm2；HRB335钢筋，f y=300N/mm2，ξb=0.550；HPB235钢箍，f=210N/mm2。