混凝土悬挑雨棚梁设计
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混凝土悬挑雨棚梁设计
1、设计规范:
《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)
《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)
《砌体结构设计规范》(GB50003—2001)
2、设计内容:混凝土悬挑雨棚荷载、凝土悬挑雨棚计算简图、混凝土悬挑雨棚梁内力、混凝土悬挑雨棚梁的截面设计、
3、设计参数:雨篷信息:梁宽400mm、高240mm、挑板宽1200mm、墙厚240mm、板净厚100mm、荷载信息:挑梁上墙高2100mm、板上均布活载qk:0.80kN/m2 板上均布恒载gk: 1.00kN/m2 混凝土容重L: 25.00kN/m3 梁伸入墙内Dl: 500mm 墙体容重W:
20.00kN/m3 过梁上墙高Hw:2100mm 墙洞宽ln:1200mm 墙洞
下墙高hw:1400mm
混凝土等级: C30 混凝土强度设计值fc: 14.30N/mm2混凝土强度设计值fc: 14.30N/mm2主筋级别: HPB235(Q235) 主筋强度设计值fy: 210N/mm2 箍筋级别: HPB235(Q235) 强度设计值fyv: 210N/mm2 墙体材料: 砖砌体抗压强度设计值f:
10.000N/mm2
4、荷载计算
1.计算过梁截面力学特性
根据混凝土结构设计规范式7.6.3-1过梁截面
Wt = b26 (3h - b) = 24026 ×(3×400 - 240) = 9216000mm3 cor = 2(bcor + hcor) = 2×(240 - 30×2 + 400 - 30×2) = 1040mm
过梁截面面积
A = bbhb = 240×400 = 96000mm2
2.荷载计算
3. 计算x0
x0 = 0.13L1,
L1 = bw
x0 = 31.20mm
4. 倾覆荷载计算
gT = L(h1 + 2h22) = 25.00×(40 + 2×1002
) = 3.00kN/m2
qT = G(gk + gT) + Qqk = 1.20×(1.00 + 3.00) + 1.40×0.80 = 5.920kN/m2
PT = GgF + QPk = 1.20×0.60 + 1.40×0.00 = 0.72kN/m 倾覆力矩
MOV = 1
2qT(L + x0)2 + PT(L + x0)
= 1
2×5.92×(1200 + 31.20)2/106 + 0.72×(1200 + 31.20)/103 = 5.37kN.m
5. 挑板根部的内力计算
MTmax = MOV = 5.37kN.m
VTmax = qTL + pT = 5.92×1200/103 + 0.72 = 7.82kN/m 计算过梁内力
因为墙体材料是砖,所以
hw0 = min(hw,ln/3) = min(1400,1200/3) = 400mm
gw = wbwhw0 = 20.00 ×240 ×400 = 1.92kN/m
gL = L(bbhb + haba) = 25.00×(240×400 + 0×0)/106 = 2.40kN/m
qL = G(gL + gW + qTL + pT)
= 1.20 ×(2.40 + 1.92) + 5.92 ×1200/1000 + 0.72 = 13.01kN/m
l0 = 1.05ln = 1.05 ×1200 = 1260.0mm
Mmax = 1
8qLl02 =
1
8×13.01 ×12602 = 2.58kN.m
Vmax = 1
2qLl0 =
1
2×13.01 ×1260 = 7.80kN
Tmax = 1
2ln[qTL
L + bb
2+ pT(L +
bb
2)]
=
1
2×1200 ×[5.92 ×1200 ×1200 + 240
2+ 0.72 ×(1200 +
240
2)]
= 3.64kN.m
6.过梁截面配筋计算
在以下计算过程中
h = hb = 400mm
b = bb = 240mm
h0 = h - as = 400 - 30 = 370mm 过梁截面截面尺寸验算
按混凝土结构设计规范(7.5.1)
0.25 cfcbh0 = 0.25×1.00×14.30×240×370 = 317.5×103N
V = 7.80kN < 317.5kN, 截面尺寸满足要求
验算截面剪扭承载力限制条件
按混凝土结构设计规范(7.6.1-1)
fcu,k = 30 < 50mm2, 故 c = 1.0
V
bh0+
T
0.8Wt=
7805
240×370
+
3639168
0.8×9216000
= 0.581 ≤
0.25 cfc
= 0.25×1.00×14.30= 3.58
截面尺寸满足要求。
验算可否按照构造配筋
按混凝土结构设计规范(7.6.2-1)
V
bh0+
T
Wt=
7805
240×370
+
3639168
9216000= 0.483 < 0.7ft= 0.7
×1.43 = 1.00
可以按构造配筋。
计算受纽纵筋最小配筋率
按混凝土结构设计规范(10.2.5)
T
Vb=
3639168
7805×240
= 1.94 < 2.0
按混凝土结构设计规范(10.2.5)
tl,min = 0.6
T
Vb
ft
fy= 0.6×
3639168
7805×240
×
1.43
210=