钢筋混凝土课设

1设计目的

通过本课程设计，使学生掌握梁的设计程序方法，进一步巩固掌握荷载的计算，纵筋和箍筋的计算，材料的选取，为将来的结构设计打下良好的基础，达到工程师初步训练的目的。

2内容及设计要求

2.1设计内容

本课程设计为简支外伸梁设计。

2.2设计要求

1.计算简图：某工作车间平台梁，其跨度1L 和2L 按根据学号按表二选取。梁上恒截标准值m kN g g k k

/2121==（未包括梁的自重），均布活载标准值

m kN q k /331=、m kN q k /782=。

2.材料：纵筋选用HRB400级钢筋，箍筋选取HPB235级钢筋，砼强度等级根据学号按表一选取。

3.绘制1#施工图1张：绘制梁的配筋纵断面图，横断面钢筋表、弯矩包络图和材料图（需配弯起钢筋）、结构设计说明。

4.提供完整计算书一份。

图2-1 简支外伸梁示意图

11

g q +22

g q +22

g q +2

L 2

L 1

L

3梁内力计算

3.1支座反力计算

已知L 1=7800mm ，L 2=2700mm ，g 1k =g 2k =21kN/m ，q 1k =33kN/m ，q 2k =78kN/m 。初步假设配筋率ρ=1%，截面宽度b=300mm ，截面高度h=800mm ，梁的混凝土重度γ=25kN/m 3，则梁的自重荷载为：

250.30.86/G γh b kN m =⨯⨯=⨯⨯=

B 支座反力及A 支座反力：

()()()()()()()()1112222221

1.2 1.4 1.2 1.2 1.4 1.2+1.2 1.4 1.22

1

1.22133 1.4 1.267.8 1.22178 1.4 1.26

2.7 1.22178 1.4 1.26 2.72

=688.86A B R R g q G L g q G L g q G L kN

==⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯=

⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯3.2弯矩值计算

B 支座弯矩设计值：

()()2

2222 2.71.2 1.4 1.2 1.221 1.478 1.26516.1322

B L M g q G L kN m

=-⨯+⨯+⨯⨯⨯=-⨯+⨯+⨯⨯=-⋅AB 段中点C 处的弯矩设计值：

()()()()()

11111222122

11

11.2 1.4 1.2 1.2 1.4 1.22242

27.8=688.86 3.9 1.221 1.433 1.26 1.221 1.478 1.26 2.7 3.9 1.358

= 81.62C A L L M R L g q G g q G L L L kN m

⎛⎫=⨯-⨯+⨯+⨯⨯⨯-⨯+⨯+⨯⨯⨯+ ⎪

⎝⎭⨯-⨯+⨯+⨯⨯-⨯+⨯+⨯⨯⨯+⋅对截面尺寸进行验算： 根据公式可得：

0516130000

1.1

1.17600.01360300

y M h mm ρf b ==⨯=⨯⨯ 故截面尺寸符合要求。

梁弯矩图：

图3-1梁的弯矩图梁剪力图：

图3-2梁的剪力图

4配筋计算

4.1参数计算

C30级混凝土2/3.14mm N f c =，2/43.1mm N f t =;

HRB400级钢筋2/360mm N f y =，HPB235级箍筋2/210mm N f yv =； 设mm a 40=，则080040760h h a mm =-=-=；

4.2正截面受弯配筋计算

表4-1 正截面受弯配筋计算表

截面 支座截面A 跨中截面C 支座截面B 弯矩设计值m kN M ⋅/

-516.13 81.62 -516.13 2

bh f M

c s =

α 0.208

0.033 0.208 ()

s s αγ2115.0-+=

0.882 0.983 0.882 20

/mm h f M A s y s γ=

2138 303 2138 实配/mm 2

6C 22

2C 14

6C 22

4.3斜截面受剪配筋计算

验算截面尺寸：

0max 0.25815378.18c f bh kN V kN =>=，截面可用。 确定箍筋：

382.32A V kN =左，306.54A V kN =右， 382.32V kN =B 右，306.54V kN =B 左 0306.540.70.7 1.43500560280.28t V kN f bh kN =>=⨯⨯⨯=B 左

验算截面尺寸：

00.25 3.575382320

1.68

0.7 1.001300760

c t f V f bh <===>=⨯ 截面尺寸可用，按计算配置箍筋。

箍筋计算：

000.73823200.7 1.433007600.7721.25 1.25210760

sv t yv A V f bh s f h --⨯⨯⨯===⨯⨯ 选用双肢(n=2)A 8箍筋(由附录查得2150.3sv A mm =)，则箍筋间距为：

12250.3

130.30.7720.772

sv A s mm ⨯=

==，取120s mm = 各支座处受剪配筋计算见下表。

表4-2 斜截面受剪配筋计算表 计算截面

A 支座左侧 A 支座右侧

B 支座左侧 B 支座右侧 kN V /

382.32 306.54 306.54 382.32 Φ8120cs V -， 395.47 395.47 395.47 395.47 第一排

45sin 8.01y cs

sb f V V A -=

不需要弯起钢

筋 按构造配置

不需要弯起钢

筋 按构造配置

不需要弯起钢

筋 按构造配置

不需要弯起钢

筋

按构造配置

验算最小配筋率：

100.6 1.430.002790.240.240.00163300120210

sv t sv yv A f ρbs f =

==>=⨯=⨯

满足要求 计算弯起钢筋

00100.6

0.7 1.250.7 1.43300760 1.25210760395.47120

sv cs t yv

A V f bh f h kN s =+=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=395.47cs V kN V =>

因此，不需配置弯起钢筋，按构造配置。