钢筋混凝土简支梁设计

As实 bh0 min 0.2%
1964 1.57%
5.计算抗剪钢筋 （1）验算是否按计算配置腹筋 0.7ftbh0=0.7×1.27×250×500==111.13kN ＜ KVmax =166.32kN 必须由计算确定抗剪腹筋。 （2）受剪箍筋计算 按构造规定在全梁配置双肢箍筋 s＜smax=250 mm ρsv=Asv/（bs）=57/（250×150）=0.15％=ρsvmin=0.15％ 6＠150，Asv=57mm2，
满足最小配箍率的要求。
Vcs=0.7ftbh0＋1.25fyvAsvh0/s =111130＋1.25×210×57×500／150=161.01 kN
＜ KVmax=166.32kN
（3）弯起钢筋的设置
需加配弯起钢筋帮助抗剪，取α=45°。 按式（2-20）计算第一排弯起钢筋：
Asb1=（KVmax－Vcs）/（fysin45°）
（4）混凝土净保护层c=35mm，钢筋端头保护层为30mm；
（5）钢筋半圆弯钩的长度为6.25d； （6）钢筋总用量没有考虑钢筋的搭接和损耗。 （损耗一般按5%计）。
7. 正常使用极限状态验算（略）
8. 绘制结构图 钢筋布置计算图作好后，就为结构图提供了依据。结构图中钢筋 的某些区段的长度就可以在布置设计图中量得，但必须核算各根钢 筋的梁轴投影总长及总高是否符合模板内侧尺寸，见图2-57。
钢 筋 表
序 号 1 形 状 直径 mm 25 长度 mm 6620 根 数 2 总长 （m） 13.24 每米 质量 （kg/m） 3.85 质量 （kg） 50.97
=（166.32－161.01）×103/（300×0.707）=25mm2 虽然弯起钢筋的面积很小，但为了加强梁的受剪承载力，仍从
跨中弯起钢筋2 25（Asb1=982mm2）至梁顶再伸入支座。第一排
的上弯点安排在离支座边缘50mm，即s1=50＜smax=250mm。第一 排弯筋下弯点离支座边缘的距离：50＋550－ 2×35=530mm。
该处剪力为：
KV = 1.20×[ 138.6－ （1.05×20+1.20×15）×0.53] = 1.20×117.93=141.52KN＜Vcs
故不需要弯起第二排钢筋。
架立钢筋选用2 12，腰筋为2 14，拉筋选用 6＠600。
6. 钢筋的布置计算 钢筋的布置设计要利用抵抗弯矩图（MR图）进行图解。为此， 先将弯矩图（M图）、梁的纵剖面图按比例画出（图2-55），再在M 图上作MR图。 跨中正弯矩的MR图。跨中Mmax为199.19kN· m，需配 As=1993mm2的纵筋，现实配4 25（As=1964mm2），因两者钢筋截 面积相近，故可直接在M图上Mmax处，按各钢筋面积的比例划分出 钢筋能抵抗的弯矩值，这就可确定出各根钢筋各自的充分利用点和 理论截断点。由图中可以看出跨中钢筋的弯起点至充分利用点的距 离a远远大于0.5h0=250mm的条件。
钢筋混凝土简支梁设计案例
某水电站副厂房（3级建筑物），砖墙上支承简支梁，该梁处 于二类环境条件。如图2-56所示。l0=5.84m，承受的荷载为： gk=20kN/m（包括自重），qk=15kN/m，Gk=28kN。采用C25混凝 土，纵向受力钢筋、架立钢筋、腰筋采用HRB335级，箍筋和拉筋 采用HPB235级钢筋，设计此梁并绘制结构图。
1.基本资料 材料强度：fc=11.9N/mm2，fy=300N/mm2，fyv=210N/mm2， ft=1.27N/mm2 。 截面尺寸：b=250mm，h=550mm。 计算参数：K=1.20 ，c=35mm。 2.内力计算 作此梁在荷载作用下的弯矩图及剪力图如图所示。 跨中截面最大弯矩设计值 Mmax= （1.05× 20 + 1.20×15）×5.842 /8 + 1.05×28×5.84/3 = 199.19kN· m 支座边缘截面剪力设计值 Vmax = （1.05×20+1.20×15） ×5.6/2+1.05 × 28=138.6kN 3.验算截面尺寸 取as=50mm，则h0=h－as=550－50=500mm，hw=h0=500mm。 hw/b=500/250=2.0＜4.0 0.25fcbh0=0.25×11.9×250×500=371.88kN ＞KVmax=1.20×138.6=166.32kN 故截面尺寸满足抗剪要求。
4.计算纵向钢筋
计算内容 M（kN·m）
KM（kN·m）
s
KM f cbh02
跨中截面
199.19
239.03
0.321
1 1 2s 0.85b 0.468
As f cbh0 (mm2 ) fy
0.402
1993 4 25
选配钢筋
实配钢筋面积As实（mm2）
2
25
7018
2
14.04
3.85
54.04
3
12
6380
2
12.76
0.888
11.33
4
6
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1420
42
59.64
0.222
13.24
5
14
6020
2
12.04
1.21
14.57
6
6
279
12
3.35
0.222
0.74 144.89
总质量（kg）
说明
（1）图中尺寸单位均为mm； （2）混凝土采用C25； （3）梁内纵向受力钢筋、架立钢筋、腰筋采用HRB335级， 箍筋、拉筋为HPB300级；