钢筋混凝土伸臂梁设计 -吴金阳
截面设计
g k, q2k g k, q1k梁自重及梁两侧15mm 厚抹灰自重的标准值m KN g k /73.42177.0015.0257.025.02=⨯⨯⨯+⨯⨯=则总的恒载标准值为m KN g g g k k k /33.3373.46.2821=+=+=3.可变荷载设计值可变荷载设计值K Q Q Q γ=,一般情况下,可变荷载设计值分项系数4.1=Q γ M KN Q /3043.21*4.11==M KN Q /10043.71*4.12==4.不利荷载组合经分析组合(b)+(c)易在A 支座处产生较大剪力和弯矩组合(a)+(b)+(c)易在B 支座处产生较大剪力组合(a)+(d)易在B 支座处产生较大弯矩5.计算内力并画出内力包络图组合(b )+(c )计算支座反力∑=0Ma-70*7*3.5+F BY *7-33.33*1.86*7.93=0F BY =315.23315.23+F AY -70*7-33.33*1.86=0F AY =236.76取A 右侧截面作为研究:Q A右=F AY=210.41M A右=0取B左侧截面作为研究:Q B左=-70*7+F AY=-279.59KNM B左=F AY*7-70*7*3.5=-242.13KN 取B右侧截面作为研究:Q B右=Q B左+F BY=260.4KNM B右=M B左=-242.13KN组合(b)+(c)求支座反力∑=0Ma-40*7*3.5+F BY*7-140*1.86*7.93=0F BY=43499.F AY+434.99-40*7-140*1.86=0F AY=105.41取A右侧截面作为研究:Q A右=F AY=105.41M A右=0取B左侧截面作为研究:Q B左=-40*7+F AY=-174.59KNM B左=F AY*7-40*7*3.5=-242.13KN配筋计算1、已知条件混凝土C30 (轴心抗压)fc =11.9N/mm2,(轴心抗拉)ft=1.27N/mm2,(分项系数,混凝土强度等级不超过C50时,取1.0,当混凝土强度等级为C80时,取0.94,其间用线性插值法确定)α1=1.0HRB335级钢筋,(抗拉强度)fy=300 N/mm2 ,(界限受压区高度,书P94页)ξb=0.550HPB300级钢筋,(箍筋强度书P61页)fyv=270 N/mm2,环境类别为一类2.截面设计先假定需布置两排钢筋,则as=25(保护层厚度)+8(箍筋直径)+20(钢筋最小间距)+20/2()h 0=h-as=700-63=637(截面有效高度)根据内力计算的出,梁剪力最大处在B支座左侧,无限靠近B支座,故Vmax=266.65Hw/b=637/250=2.560.25βc f c bh0=0.25*1.0*11.9*250*637。
004材料图例题解析
5
材料图绘制例题 6
材料图绘制例题
(三)配筋计算 1.已知条件
混凝土强度等级C25,α1=1,fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2; HRB400钢筋,fy=360N/mm2,ξb=0.550;HPB300钢箍, fyv=270N/mm2。 2.截面尺寸验算
8
材料图绘制例题
(2)支座截面(M=242.17kN) 本梁支座弯矩较小(是跨中弯矩的61%),可取单排钢筋,
令as=40mm,则h0=700-40=660mm。按同样的计算步骤,可得
1138mm2 360
选用2 20+2 20,As=1256mm2。 选择支座钢筋和跨中钢筋时,应考虑钢筋规格的协调即跨中 纵向钢筋的弯起问题。现在我们选择将 2 20弯起(若支座 截面选用2 25+2 16,As=1384mm2,则考虑2 25的弯起)
9
材料图绘制例题
4.腹筋计算 各支座边缘的剪力设计值已示于例图。 (1)可否按构造配箍
需按计算配箍。 (2)箍筋计算 方案一:仅考虑箍筋抗剪,并沿梁全长配同一规格箍筋, 则V=266.65kN 由
有
270×640
10
材料图绘制例题
选用双肢箍(n=2)φ 8(Asv1=50.3mm2)有
139mm
材料图绘制例题
(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)。采用混凝土强度等级C25,纵向受力钢筋为HRB400, 箍筋和构造钢筋为HPB300。试设计该梁并绘制配筋详图。
钢筋混凝土伸臂梁设计结构巧妙功能卓越伸臂梁承载力无敌
钢筋混凝土伸臂梁设计结构巧妙功能卓越伸臂梁承载力无敌钢筋混凝土伸臂梁设计——结构巧妙,功能卓越,承载力无敌伸臂梁作为一种常见的建筑结构元素,在现代建筑中扮演着重要的角色。
其设计需要兼顾结构强度、功能性和美观性。
钢筋混凝土材料的广泛应用,使得伸臂梁的设计及施工变得更加灵活与高效。
本文将会介绍钢筋混凝土伸臂梁的设计结构、巧妙功能以及承载力的特点。
一、平衡原理:确保结构稳定钢筋混凝土伸臂梁的设计中,平衡原理是关键之一。
其通过合理的悬挑长度、伸出角度以及梁体厚度的选择,使伸臂梁在负载作用下保持平衡,确保结构的稳定性。
此外,选择适当的钢筋布置和布置方式,有效提高梁体的抗弯承载力,增加结构的稳定性,进一步确保伸臂梁的安全性能。
二、伸缩功能:实现灵活使用伸臂梁的结构设计中,伸缩功能被广泛应用。
通过可调节的伸缩机构,伸臂梁可以在不同长度的需求下进行灵活伸展。
这种设计使得伸臂梁的使用更加多样化,适应了不同建筑场景和工程的需求。
例如,在桥梁建设中,伸缩功能可以使得梁体在不同梁柱间距情况下仍然能够保持稳定,提高了结构的可靠性。
三、荷载传递:承载力强劲伸臂梁的结构设计要能够承受各种荷载作用。
钢筋混凝土材料的优越性使得伸臂梁具备了强大的承载力。
合理的钢筋布置和混凝土强度的选择可以有效提高梁体的抗弯和抗剪能力,保证其在承受荷载时不会发生破坏。
此外,通过采用预应力技术,还可以进一步增加伸臂梁的承载力,以应对更大的荷载环境。
四、美观性:与建筑风格相得益彰除了功能性和承载力,伸臂梁的设计还需要考虑与建筑风格的协调性。
钢筋混凝土材料致密度高、抗腐蚀性强,并且可以通过模具成型达到各种形状和纹理效果,因此能够满足各种建筑风格和设计需求。
无论是现代简约的建筑风格还是复古的古典风格,伸臂梁都能够与之相得益彰,提升整个建筑的美观性。
总结:钢筋混凝土伸臂梁作为一种重要的结构元素,其设计结构巧妙,功能卓越,承载力无敌。
通过平衡原理保证其结构稳定性,通过伸缩功能实现灵活使用,通过荷载传递确保承载力强劲,在满足基本功能的同时,还能与建筑风格相得益彰。
钢筋混凝土伸臂梁设计伸臂梁设计中的常见问题与解决方案
钢筋混凝土伸臂梁设计伸臂梁设计中的常见问题与解决方案钢筋混凝土伸臂梁设计中的常见问题与解决方案钢筋混凝土伸臂梁是一种常用于桥梁和大跨度建筑的重要结构元素。
在设计和施工过程中,会遇到一些常见问题,本文将探讨这些问题,并提供相应的解决方案。
一、问题一:梁截面尺寸设计不合理梁截面尺寸是伸臂梁设计的关键参数,过小会导致强度不足,过大则会增加材料成本。
常见的解决方案是使用合理的截面尺寸,通过合理的布置钢筋和增加混凝土强度等方法来提高梁截面承载力。
二、问题二:伸臂段钢筋连接设计不合理伸臂段钢筋的连接设计直接影响到梁的整体性能。
常见问题包括连接节点强度不足、锚固长度不合适等。
解决方案包括采用合理的连接节点类型,增加钢筋锚固长度,并使用足够的键结构来增强连接强度。
三、问题三:伸臂段与悬臂段的连接设计问题伸臂梁通常由伸臂段和悬臂段组成,两者的连接设计也是设计中的关键。
常见问题包括接头刚度不足、受力不均匀等。
解决方案包括采用合理的接头类型,增加连接刚度,并在设计中考虑受力分布的均匀性。
四、问题四:伸臂梁的挠度控制问题伸臂梁在使用过程中容易出现挠度过大的问题,这会对梁的使用安全性和舒适性造成影响。
解决方案包括采用合理的截面形状、减小梁自重、增加钢筋数量等方法来控制梁的挠度。
五、问题五:施工技术问题伸臂梁的施工技术直接影响梁的质量和性能。
常见问题包括浇筑质量不合格、钢筋布置不规范等。
解决方案包括严格按照设计要求进行施工,加强施工质量控制,优化工艺流程等。
综上所述,钢筋混凝土伸臂梁设计中存在着一系列常见问题,但这些问题均有相应的解决方案。
通过合理的截面尺寸设计、合理的连接设计、挠度控制以及施工质量控制等方法,可以有效地解决这些问题,保证伸臂梁的性能和安全性。
设计人员和施工人员应密切合作,共同努力,为工程质量的提高而努力。
只有在不断总结和改进的基础上,钢筋混凝土伸臂梁的设计和施工才能更加科学、高效。
(注:此文章属于技术类文章,可能会提及一些专业术语,如有需要,可以根据具体情况进行增删修改,以符合实际需求。
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。
钢筋混凝土伸臂梁设计例题
钢筋混凝土伸臂梁设计例题设计条件:某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁,其跨度为7m,伸臂长度为1.86m。
由楼面传来的永久荷载设计值为34.32kN/m,活荷载设计值为30kN/m。
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。
设计步骤:截面尺寸选择:按高宽比的一般规定,取梁的高为h=700mm,宽为b=250mm。
荷载计算:(1)永久荷载:包括梁自重和楼面传来的永久荷载。
梁自重标准值为2kN/m(包括梁侧15mm厚粉刷重),楼面传来的永久荷载标准值为34.32kN/m。
(2)活荷载:包括楼面活荷载和施工荷载。
楼面活荷载标准值为30kN/m,施工荷载标准值为100kN/m。
内力和内力包络图计算:(1)在均布恒载作用下,梁跨中弯矩为M1=34.32×7×7/8=204.67kN·m,支座弯矩为M2=2k×7/2=7kN·m。
因此,总弯矩M=M1+M2=211.67kN·m。
(2)在均布活载作用下,梁跨中弯矩为M3=30×7×7/8=196.88kN·m,支座弯矩为M4=100×7/2=350kN·m。
因此,总弯矩M'=M3+M4=546.88kN·m。
(3)绘制内力包络图,根据最大弯矩和剪力值确定截面尺寸和配筋。
由于本例题未给出具体配筋计算结果和配筋详图,因此无法提供具体数据。
配筋计算:根据最大弯矩和剪力值计算梁的配筋。
由于本例题未给出具体配筋计算结果和配筋详图,因此无法提供具体数据。
总结:通过以上步骤,可以完成钢筋混凝土伸臂梁的设计。
在设计过程中,需要注意选择合适的截面尺寸、合理计算各种荷载下的弯矩和剪力值,并依据内力包络图进行配筋计算。
本例题仅供参考,具体设计时应根据实际情况进行调整和完善。
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。
伸臂梁设计
伸臂梁设计(一)设计条件某支撑在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁(伸臂梁去是由两个支撑物品支撑),其跨度(跨度:建筑物中,梁、拱券两端的承重结构之间的距离,两支点中心之间的距离)为L1 =7.0m,伸臂长度L2=1.86m,由楼面传来的永久荷载标准值(永久荷载:永久荷载(恒荷载)是指在结构使用期间,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计的荷载,例如结构和固定设备的自重)g1k=28.60kN/m(未包括梁自重),活荷载标准值(可变荷载﹐是施加在结构上的由人群﹑物料和交通工具引起的使用或占用荷载和自然产生的自然荷载。
如工业建筑楼面活荷载﹑民用建筑楼面活荷载﹑屋面活荷载﹑屋面积灰荷载﹑车辆荷载﹑吊车荷载﹑风荷载﹑雪荷载﹑裹冰荷载﹑波浪荷载等均是)q1k=21.43kN/m,q2k=71.43k N/m,采用强度等级为C25的混凝土,纵向受力钢筋为HRB335级,箍筋和构造钢筋为HP B235,设计类别为一类,试设计该梁并绘制配筋详图。
我决定不用图解释了,我一定要用用语言表达出来……(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(在梁式桥的立面布置中,梁高h与跨径l的比值h/l称为高跨比。
一般的,简支体系中装配式板桥h/l取1/12~1/16;装配简支梁h/l经济范围为1/11~1/18,在跨径偏大时取用偏小的值;预应力混凝土梁h/l取1/15~1/25左右。
在其它体系中,梁高的变化根据受力特点在跨中与支点所取的范围有所不同,矩形截面梁的高宽比H/B一般为2.0~2.5,T形梁截面的尺寸一般取2. 5~4.0,为了统一模板尺寸,梁通常的宽度为B=120,150,180,200,220,250,300,350……,而梁的常用高度则为H=250,300,350,……,750,800,900,1000……尺寸)初选H o=H-as=700-60=640(按两排布置纵筋)(梁的纵向受力钢筋按一排布置时,Ho=H-35;梁的纵向受力钢筋按两排布置时,Ho=H-60;板的截面有效高度Ho=H-20)2,荷载计算梁自重标准值(包括梁侧15mm厚粉刷重)g2k=0.25*0.7*25kN/m3+17kN/m3*0.015*0.7*2=4.73kN/m(g1k:0.25*0.7*25kN/m3是钢筋混凝土的线密度,17kN/m3*0.015*0.7*2是15mm厚粉刷线密度)梁的恒荷载(包括桥结构本身的自重,预加应力、混凝土的收缩和徐变的影响、土的重力、静水压力及浮力等)设计值g=g1+g2=1.2*28.60kN/m+1.2*4.73kN/m=40kN(1.2:当永久荷载效应对结构不利时,对由可变荷载效应控制的组合,应取1.2;对由永久荷载效应控制的组合应取1.35.当永久荷载效应对结构有利时,应取1.0)当考虑悬臂的恒载对跨正弯矩有利时,取Yc=1.0,则此时的悬臂恒载设计值为g’=1.0*28.60+1.0*4.73=33.33kN/m活荷载的设计值为q1=1.4*21.43=30kN/mq2=1.4*71.43=100kN/m(1.4:可变荷载分项系数一般情况取1.4,当对工业建筑楼面结构,当活荷载标准值大于4 kN/m3时,从经济效果考虑,应取1.3)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,活荷载q1,q2的作用位置有三种可能情况。
伸臂梁设计实例
伸臂梁设计实例:
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L=7.0m,伸臂长度a=1.86m,由楼面传来的永久荷载标准值g=286KN/m(未包括梁自重)。
活荷载标准值q=225KN/m。
混凝土强度等级为C30,纵向受力钢筋采用HRB400级钢筋。
二、设计步骤
确定梁的截面尺寸:根据跨度L和伸臂长度a,初步确定梁的截面尺寸。
考虑到梁的自重和可能的施工误差,截面高度可取h=1.2m,截面宽度可取b=0.5m。
计算梁的自重:根据混凝土的体积和密度,计算出梁的自重。
这里取梁的自重为25KN/m。
计算恒载和活载:根据给定的永久荷载标准值g和活荷载标准值q,计算出恒载和活载。
这里取恒载为311KN/m,活载为225KN/m。
计算梁的内力:根据力的平衡原理,计算出梁在恒载和活载作用下的内力。
这里可以采用弯矩分配法或直接计算法进行计算。
确定配筋:根据计算出的内力和梁的截面尺寸,确定梁的配筋。
这里可以采用构造配筋或按照计算结果进行配筋。
进行梁的构造设计:根据配筋结果和梁的截面尺寸,进行梁的构造设计。
包括设置箍筋、设置抗剪键等。
绘制施工图:根据设计结果,绘制出梁的施工图。
包括平面图、立面图、剖面图等。
以上是一个简单的伸臂梁设计实例,实际设计时还需要考虑更多的因素,如地震作用、温度变化等。
钢筋混凝土伸臂梁设计实例
钢筋混凝土伸臂梁设计实例钢筋混凝土伸臂梁设计实例概述:钢筋混凝土伸臂梁是一种常用的结构元素,可以用于桥梁、建筑物等工程中。
本文将详细介绍钢筋混凝土伸臂梁的设计过程,并提供实例进行说明。
1. 设计要求在进行钢筋混凝土伸臂梁的设计之前,需要明确设计要求。
这包括以下几个方面:1.1 强度要求:根据工程需求和荷载特征,确定梁的强度等级,例如C30或者C40等。
1.2 受力和变形要求:确定梁在使用阶段的受力情况,包括悬臂端及支座端的受力情况,以及限制变形的要求。
1.3 材料要求:确定混凝土和钢筋的材料规格和性能要求。
2. 荷载计算2.1 永久荷载:根据设计要求和结构特点,计算梁的永久荷载,包括梁自重和附加设备荷载等。
2.2 变动荷载:根据设计要求和使用情况,计算梁的变动荷载,包括交通荷载、活载和风荷载等。
2.3 荷载组合:根据设计规范,将永久荷载和变动荷载进行组合计算,得到设计荷载。
3. 梁截面设计3.1 力学性能分析:根据设计荷载和受力条件,分析梁的受力情况和变形特点,确定需要考虑的受力形式和变形限制。
3.2 统一截面法:采用统一截面法进行截面设计,根据受力情况确定合适的截面尺寸和配筋方案。
3.3 截面验算:对所选取的截面进行验算,确保满足强度和变形的要求。
3.4 配筋设计:根据截面尺寸和受力情况,进行配筋设计,并满足钢筋的受力要求。
4. 构件设计4.1 梁长确定:根据实际情况和设计要求,确定梁的长度。
4.2 端部设计:根据梁的受力情况和荷载特点,进行梁端部的设计,包括梁的承台、支座和伸臂的设计。
4.3 钢筋布置:根据配筋设计计算出的钢筋数量和尺寸,进行钢筋的布置设计。
4.4 连接设计:对梁的连接部位进行设计,保证连接的可靠性和耐久性。
5. 施工图设计5.1 绘制梁的平面图和剖面图,包括截面尺寸、配筋数量和尺寸等信息。
5.2 标注梁的重要参数和特点,包括材料规格、强度等级等。
5.3 绘制梁的钢筋图,标注钢筋的布置和尺寸。
钢筋混凝土结构设计原理课程设计任务书
钢筋混凝土伸臂梁设计一、设计资料:某厂房砖墙上支承一受均布荷载作用的钢筋混凝土伸臂梁,该梁处于一类环境条件。
其跨长、截面尺寸如图所示。
作用在梁上的荷载为:恒载标准值:=125/k g KN m ,=236/k g KN m ,活荷载=130/k q KN m ,=255.0/k q KN m (均不包括自重,自重应根据截面尺寸计算,钢筋混凝土的容重取326/KN m γ=)。
混凝土强度等级和钢筋强度等级自选。
要求设计此梁。
72001800370370二、设计任务:1、绘制梁的弯距包络图和剪力包络图;注意:在计算跨中正弯距、支座负弯距、各支座剪力时,荷载的不同组合情况。
2、根据跨中截面最大正弯距设计值计算跨中截面所需的纵向钢筋面积,选择钢筋面积、布置钢筋并进行强度验算;3、根据支座截面最大负弯距设计值计算支座截面所需的纵向钢筋面积、选择布置钢筋,并进行强度验算;4、根据各支座的剪力设计值计算腹筋(要求必须同时设置抗剪箍筋和抗剪弯起钢筋,不得只配一种抗剪钢筋)。
5、根据跨中截面弯距值进行正常使用极限状态的验算(包括裂缝宽度验算和挠度验算);6、根据支座截面弯距值进行正常使用极限状态的裂缝宽度验算。
三、成果:1、手写设计计算书一份(包括计算过程中必要的计算简图,表格等内容,并要求书写工整,条理清楚);2、手画施工图一张(包括立面图、钢筋分离图、2~3个断面图、材料用量表以及必要的说明),采用A3图纸。
四、设计进度要求:1、15周周四之前绘出弯距包络图和剪力包络图;2、16周周四之前完成正截面设计计算;3、17周周一之前完成斜截面设计计算;4、17周周四之前完成正常使用极限状态的验算;5、18周周三之前完成制图工作;6、18周周五上午完成整改并提交设计计算书和施工图。
设计案例钢筋混凝土伸臂梁设计的成功案例分享
设计案例钢筋混凝土伸臂梁设计的成功案例分享设计案例:钢筋混凝土伸臂梁设计的成功案例分享随着建筑行业的发展,钢筋混凝土结构广泛应用于各类建筑工程中。
其中,伸臂梁作为一种常见的结构形式,在大跨度建筑工程中具有重要的地位。
设计一个成功的钢筋混凝土伸臂梁,需要充分考虑结构强度、稳定性、经济性等多个因素。
本文将分享一个关于钢筋混凝土伸臂梁设计的成功案例,希望能给读者提供一些借鉴和思考。
设计背景某市某项目是一座公共建筑,采用钢筋混凝土结构,其中一部分需要使用伸臂梁来承担大跨度的荷载。
考虑到该项目的设计目标,我们需要设计出一种既满足结构要求,又具有经济性的伸臂梁结构。
设计过程1. 结构选择在初步设计阶段,我们对该项目的功能需求、荷载要求等进行了详细分析,同时对梁的结构形式进行了比较。
经过综合考虑,我们最终选择了钢筋混凝土伸臂梁作为该项目的合适结构形式。
该结构形式能够满足大跨度的要求,并且具有较好的稳定性和承载能力。
2. 梁的几何参数设计根据项目的荷载要求和跨度大小,我们确定了伸臂梁的主要几何参数,包括梁的长度、高度和宽度等。
在确定这些参数时,我们充分考虑了结构的强度和刚度要求,通过数值计算和结构优化,不断调整参数值,以便获得最佳的结构效果。
3. 钢筋配筋设计伸臂梁的钢筋配筋设计是保证结构强度和稳定性的关键。
我们在设计过程中,通过结构力学计算和输运理论的应用,确定了合理的钢筋配筋方案。
同时,我们采用了现代计算机辅助设计软件进行模拟和仿真,以验证和优化钢筋配筋方案的可靠性和经济性。
4. 施工工艺设计钢筋混凝土伸臂梁的施工工艺也是影响结构质量的重要因素。
在设计阶段,我们针对该项目的特点和要求,制定了详细的施工方案。
通过合理的工序安排、施工工艺选取等措施,确保了伸臂梁的施工质量,提高了结构的整体性能。
成功案例分享经过上述的设计过程,我们最终成功地完成了该项目的钢筋混凝土伸臂梁的设计工作,并在实际施工中得到了良好的效果。
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。
钢筋混凝土伸臂梁设计伸臂梁设计中的经验分享与案例分析
钢筋混凝土伸臂梁设计伸臂梁设计中的经验分享与案例分析钢筋混凝土伸臂梁设计经验分享与案例分析钢筋混凝土伸臂梁是一种常用于桥梁、高层建筑等工程中的结构元素。
在设计过程中,有一些经验和案例是非常有价值的,本文将分享一些设计伸臂梁中的经验,并通过案例分析加深理解。
经验分享:1. 结构选型:在选择伸臂梁的结构类型时,应根据具体工程条件和要求进行合理选择。
常见的伸臂梁结构类型包括简支伸臂梁、连续伸臂梁、悬臂伸臂梁等。
在确定结构类型时,需要考虑梁的受力状况、支座条件、跨度等因素,以确保结构的安全性和经济性。
2. 弯矩计算:伸臂梁设计中,弯矩计算是一个重要的步骤。
通过合理的弯矩计算,可以确定梁的尺寸和钢筋配筋等参数。
在计算弯矩时,应考虑荷载类型、梁的几何形状、支座情况以及材料的强度等因素。
同时,还需考虑斜拉索等特殊情况对弯矩产生的影响。
3. 钢筋配筋:合理的钢筋配筋是伸臂梁设计的关键。
在配筋时,需要根据梁的受力情况和设计要求确定钢筋的数量和位置。
通常采用的钢筋形式有纵向钢筋和横向钢筋。
在配筋过程中,要充分考虑构件的强度、刚度和稳定性等因素。
4. 施工工艺:伸臂梁的施工工艺对最终的结构性能有着重要的影响。
在施工过程中,要注意加强与其他构件的连接,确保其稳定性和整体性。
同时,要注意施工中的质量控制,如钢筋的位置精确度、混凝土的均匀性等。
此外,还要合理安排伸臂梁的施工节奏,以确保工期的满足。
案例分析:以某高速公路的桥梁工程为例,设计了一座连续伸臂梁桥。
该桥梁的主要技术参数为:桥跨120m,梁高2.5m,梁宽3m。
通过对该案例的分析,我们可以进一步了解伸臂梁设计的具体实践。
在该案例中,首先进行了结构选型,选择了连续伸臂梁结构,以充分利用连续体系的优势,提高结构的整体性能。
然后,通过合理的弯矩计算,确定了梁的尺寸和钢筋配筋等参数。
考虑到该桥的跨度较大,采用了足够的纵向钢筋和横向钢筋,以满足梁的承载能力和抗裂性能的要求。
在施工过程中,采取了预制板法,先完成短支座、中支座和长支座部位的预制板安装,再进行伸臂段的浇筑和支座的拨移。
钢筋混凝土课程设计——伸臂梁
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。
k、2k185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;g k=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。
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)g k1=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、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。
伸臂梁计算书
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伸臂梁设计
hw/b=640/250=2.56<4,属一般梁。 0.25βc*fc*b*h0=0.25*1.0*11.9*250*640=476kN>Vmax=266.65kN 截面尺寸满足要求。 3)纵筋计算 ①跨中截面 M=394.87kN·m
2M ,得 α 1 f c bh02
2 ⎤ q g⎡ l2 ( 1 − )l x − x 2 ⎥ + 1 (l1 x − x 2 ) ⎢ 2 1 2⎣ l1 ⎦ 2
M ( x) =
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伸臂梁设计
AB 跨最小弯矩包络线由(a)+(c)确定,
g 2
2 2 ⎡ l2 q2 l2 2⎤ l x x x ( 1 − ) − − ⎢ ⎥ 2 1 l l 2 1 1 ⎣ ⎦
若采用 8 双肢箍,Asv1=50.3mm2,则有箍筋间距
s≤
nAsv1 2 × 50.3mm 2 = = 136mm 0.714mm 2 / mm 0.714mm 2 / mm
实配 8@130,满足计算要求。全梁按此直径和间距配置箍筋。 ii:如果箍筋和弯起钢筋同时配置。 在 AB 段内同时配置箍筋和弯起钢筋,弯起钢筋参与抗剪并抵抗 B 支座负弯
0.7 f t bh0 = 0.7 × 1.27 N / mm 2 × 250mm × 640mm = 142.24kN < V min = 222.17 kN
需要进行计算配置腹筋。 ②腹筋计算 i:只配箍筋而不考虑弯起钢筋,并假定沿梁全长按同一规格配箍, 由 V ≤ Vcs = 0.7 f t bh0 + 1.25 f yv
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伸臂梁设计
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《混凝土结构》项目报告说明书课程名称:混凝土结构设计题目:钢筋混凝土伸臂梁设计院系:建筑工程学院学生姓名:吴金阳学号:141608405专业班级:14级土木四班指导教师:丁科翔2016年11月22日项 目 任 务 书设计题目 钢筋混凝土伸臂梁设计 学生姓名吴金阳所在系土木工程班级土木四班设计要求:图所示钢筋混凝土伸臂梁,截面尺寸为h b ,计算跨度为mm 1l ,承受均布荷载设计值为kN/m 1q ,伸臂梁跨度为mm 2l ,承受均布荷载设计值为kN/m 2q ;采用混凝土等级见表,纵向受力钢筋为HRB335,箍筋为HPB235,试设计该梁并绘制配筋详图。
每位同学根据自己学号,取用相应的设计参数:学号q1(kN/m) q2(kN/m) l1(m)l2(m)bxh(mm*mm) 混凝土等级 1 65 150 6 2 300*650 c25 2 65 150 7 1.5 300*650 c35 3 65 150 6 2 300*650 c35 4 65 150 7 1.5 300*650 c25 5 65 150 6 2 250*700 c25 6 65 150 7 1.5 250*700 c35 7 65 150 6 2 250*700 c35 8 65 150 7 1.5 250*700 c25 9 65 145 6 2 300*650 c25 10 65 145 7 1.5 300*650 c35 11 65 145 6 2 300*650 c35 12 65 145 7 1.5 300*650 c25 13 65 145 6 2 250*700 c25 14 65 145 7 1.5 250*700 c35 15 65 145 6 2 250*700 c35 16 65 145 7 1.5 250*700 c25 17 65 135 6 2 300*650 c25 18 65 135 7 1.5 300*650 c35 19 65 135 6 2 300*650 c35 20 65 135 7 1.5 300*650 c25 21 65 135 6 2 250*700 c25 22 65 135 7 1.5 250*700 c35 23 65 135 6 2 250*700 c35 246513571.5 250*700 c25钢筋混凝土伸臂梁设计题目:受均布荷载作用的伸臂梁,简支跨L1=7m,均布荷载的设计值q1=75KN/m,伸臂跨L2=1.5m,均布荷载的设计值q2=150KN/m,梁是支承情况如下图,梁截面尺寸b=300mm,h=650mm.混凝土的强度等级为C35,纵筋采用HRB335级钢筋,箍筋采用HPB235级钢筋,要求对梁进行配筋计算,并布置钢筋。
摘要:通过对伸臂梁的内力进行分析研究,按照《规范》进行配筋计算,并画出梁的内力图,从而巩固钢筋混凝土梁的设计知识,加深对其认识。
Abstract:Overhanging beam through the analytical study on the internal force, in accordance with the "norm" for reinforcement calculations and draw beam of the internal force diagram in order to consolidate the design of reinforced concrete beams of knowledge, deepen their understanding.关键词:混凝土,伸臂梁,配筋计算Keywords:Concrete,Cantilevers beam,Reinforcement calculation目录1.内力计算…………………………………………………………7-8页1.1 支座反力计算……………………………………………………7页1.2 剪力设计值………………………………………………………8页2.配筋计算……………………………………………………………8页2.1正截面受弯的配筋计算…………………………………………8页2.2 斜截面受剪的配筋计算…………………………………………8页2.3 伸臂梁的配筋图…………………………………………………9-11页2.4钢筋布置及延伸长度计算………………………………………12页计算书1.1 支座反力计算B 支座弯矩设计值: 222211150 1.5168.75m 22B M q l KN ==⨯⨯=⋅A 的支座反力: 11111/757168.757238.422A B R q l M l KN=-=⨯⨯-÷=B 支座反力: 1122757150 1.5238.4511.6B A R q l q l R KN =+-=⨯+⨯-=1.2 剪力设计值跨中最大弯矩M C 距A 支座的距离为:1/238.475 3.18A R q =÷=m垮中最大弯矩设计值: 21238.4 3.1875 3.18378.902C M KN m =⨯-⨯⨯=⋅A 支座剪力设计值: 238.4750.185224.53A V KN =-⨯=KNB 左侧的剪力设计值: 1110.185757238.4750.185272.73L B A V q l R q KN =--⨯=⨯--⨯= B 右侧的剪力设计值: 22(0.185)197.25R B V q l KN =-=2.1 正截面受弯的配筋计算C35级混凝土 f c =16.7N/mm 2 设h 0=610 HRB335级钢筋 f Y =300N/mm 2 max s ,α=0.39922016.73006101864.2c f bh KN m =⨯⨯=⋅2.2 斜截面受剪的配筋计算C35级混凝土f c=16.7N/mm2f t=1.57 N/mm2 箍筋HPB235级钢筋f yv=210N/mm2 f y=300 N/mm2f t bh0=1.57⨯300⨯610=287.3KN0.7 f t bh0=201KN0.25 fcbh0=0.25⨯16.7⨯300⨯610=764KN最大剪力设计值:RV=287.3KN<0.25f c bh0=764KNB说明截面尺寸能用2.3 伸臂梁的配筋图伸臂梁的M图:M图及抵抗M图:400梁的配筋图:伸臂梁的剪力图:1 22.4 钢筋布置及延伸长度计算:AC段跨中四根钢筋不宜截断,将其中1Φ25<1>号钢筋距支座中线900mm处弯起,其余1Φ25<2>号钢筋,2Φ25<3>号钢筋伸入A支座距构件边缘25mm处,锚固长度370-25=345mm>300mm所以可行。
BC段+M 配筋中<1>号钢筋截断,其理论断点F至其充分利用点G距离3.18-1.835=1345mm,由于V<0.7 f t bh0,截断钢筋的延伸长度l d=1.2l a=642mm。
<1>号钢筋截断点至G点的距离为1345+20d>l,可以。
将<2>号钢筋截断,其理论断点E到其充分利用d点F的距离为800mm,由于V<0.7 f t bh0截断钢筋延伸长度l d=802.5mm。
<2>号钢筋截断点到F的距离为800+20d>l,可以。
其余2Φ25<3>号钢筋伸入支座左边长度d=12d=12⨯25=300mmlas-M 配筋<4>号钢筋的理论断点H到其充分利用点D的距离为235mm,则其截断=610mm,可以。
其余2Φ20<5>号钢筋的理论断点K 点到理论断点H的距离为1252-235>ho到其充分利用点H的距离为700-235=465mm,实际截断点距理论断点H的距离为=610mm,可以。
1252-465>hoBD段=170.95KN<0.7 f t bh0=201KN,截断钢筋延伸长度l d=642mm。
梁支座处剪力VB左<4>号钢筋在BD段理论断点距支座的距离为320mm,<4>号钢筋截断点应伸过B支座的距,可以。
<5>号钢筋在BD段位于截面角部不能截断,伸入构件端部向下离应为320+20d>ld弯折20d=360mm。
收获与致谢这次伸臂梁设计使我进一步掌握了梁的设计的方法和过程,并且仅一步熟悉和掌握了设计过程中用到的标准规范,也明白了建筑标准规范在设计过程中所起到的重要作用,同时还深深体会到实践活动在我们学习所起到的重要作用,我在今后的学习生活中一定要注重课程的实践活动,多多了解和我们专业相关的知识,进一步来扩充自己的知识,做到学以致用,用理论来指导实践活动,并且在实践中加深对理论知识的认识和理解。
这次设计我应用到了画图PS等工具,还有我的课本。
问题的出现与解决,有时这些东西甚至要同时用到。
这让我学会了很多常用实用的知识与技能。
其间解决了很多新出现的问题,进一步熟悉和掌握了ps工具:梁的剪力,各截面弯矩,截面所需钢筋的计算方法。
设计中将前几章的知识综合运用,一些细节问题得到了进一步的认识和深层次的了解,对本课程的总体概念有了明确的认识。
在此感谢我的指导老师让我有了更多的收获。
参考文献[1] 《混凝土结构设计规范》,GB50010—2002.[2] 叶列平,《混凝土结构》上册,北京:清华大学出版社,2002.[3]藤智明,《混凝土结构及砌体结构》(上),北京:中国建筑工业出版社,2003.。