蓋梁配筋課程設(shè)計(jì)

1、學(xué) 號(hào)：題 目蓋梁配筋計(jì)算學(xué) 院交通學(xué)院專(zhuān) 業(yè)工程結(jié)構(gòu)分析班 級(jí)1001班姓 名指導(dǎo)教師2013年11月20日混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)學(xué)生姓名： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 結(jié)構(gòu)1001 指導(dǎo)教師： 雷 建 平 工作單位：交通學(xué)院初始條件：1. 公路II級(jí)。雙車(chē)道2. 上部結(jié)構(gòu)為空心板，計(jì)算跨徑為20m。每塊板一端兩塊橡膠支座。3. 簡(jiǎn)支，橋面連續(xù)。三跨一聯(lián)。4. 每塊空心板加橋面鋪裝等共重30噸。假設(shè)不考慮邊梁上的欄桿重量。5. 車(chē)道荷載及汽車(chē)制動(dòng)力見(jiàn)規(guī)范。（假設(shè)活載平均分布于各梁）6. 不考慮溫度引起的水平力。7. 蓋梁及墩身混凝土材料強(qiáng)度等級(jí)：C30（比重可取為28kN/m3）8. 蓋梁及橋墩形

2、狀見(jiàn)下圖：（cm）要求完成的主要任務(wù):說(shuō)明書(shū)主要內(nèi)容有：1 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2 教師評(píng)定表3 目錄4 總說(shuō)明5 計(jì)算恒、活載內(nèi)力。6 內(nèi)力組合。7 支點(diǎn)及跨中截面縱向鋼筋設(shè)計(jì)。8 箍筋設(shè)計(jì)。9 裂縫驗(yàn)算。10 與橋墩連接處局部承壓計(jì)算及鋼筋設(shè)計(jì)。11 蓋梁鋼筋構(gòu)造圖。時(shí)間安排：序號(hào)設(shè)計(jì)內(nèi)容所用時(shí)間（天）1設(shè)計(jì)準(zhǔn)備12分析資料13說(shuō)明書(shū)編制44計(jì)算機(jī)輔助出圖1合 計(jì)7指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日系主任（或責(zé)任教師）簽名：年 月 日蓋梁配筋計(jì)算總說(shuō)明本設(shè)計(jì)主要是對(duì)蓋梁的配筋設(shè)計(jì)，僅作為學(xué)生課程設(shè)計(jì)使用。設(shè)計(jì)書(shū)包含對(duì)蓋梁恒載、活載的計(jì)算，內(nèi)力組合，支點(diǎn)及跨中截面縱向鋼筋、箍筋設(shè)計(jì)，裂縫驗(yàn)算，及蓋梁與橋墩連接

3、處局部承壓計(jì)算機(jī)鋼筋設(shè)計(jì)，并附上蓋梁鋼筋構(gòu)造圖。在設(shè)計(jì)中對(duì)于一些問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)化，具體簡(jiǎn)化內(nèi)容于設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中說(shuō)明。設(shè)計(jì)主要采用規(guī)范公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTG D602004，主要參考第二版葉見(jiàn)曙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理教材，主要采用AutoCAD2012制圖。1、 恒載和活載的計(jì)算 蓋梁自重： 上部結(jié)構(gòu)： 汽車(chē)載荷：2、 內(nèi)力組合 支座反力： 支座彎矩： 跨中彎矩： 彎矩圖： 剪力圖： 支座反力： 支座彎矩： 跨中彎矩： 彎矩圖： 剪力圖： 支座剪力： 支座彎矩： 跨中彎矩： 彎矩圖： 剪力圖： 判斷橋梁為小橋，橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。 支座處： 跨中處：3、 支點(diǎn)及跨中截面縱向鋼筋設(shè)計(jì) 根據(jù)已給到的材料，分別

4、查得：、 采用綁扎鋼筋骨架，按兩層鋼筋布置，假設(shè)： 則有效高度：驗(yàn)算是否需要采用雙筋截面 故不需要采用雙筋截面。求解受壓區(qū)高度 將查表得到數(shù)值帶入 可得， 求得：求解所需鋼筋數(shù)量 將各值代入 可得選擇并布置鋼筋 考慮每層鋼筋為3根，兩層共6根，選擇。 保護(hù)層厚度且滿足要求，兩層鋼筋層凈距為，鋼筋間凈距： 故， 取，則有效高度。 最小配筋率計(jì)算： 即最小配筋率不應(yīng)小于，且不應(yīng)小于，故取。 實(shí)際配筋率： 所以符合要求。求解受壓區(qū)高度 不會(huì)發(fā)生超筋現(xiàn)象。求解抗彎承載力 經(jīng)復(fù)核，支座處截面設(shè)計(jì)滿足要求。 采用綁扎鋼筋骨架，按兩層鋼筋布置，假設(shè)： 則有效高度： 由支座處的界面設(shè)計(jì)可知： 故采用單筋截面。

5、求解受壓區(qū)高度 將查表得到數(shù)值帶入 可得， 求得：求解受壓區(qū)高度 將查表得到數(shù)值帶入 可得， 求得：求解所需鋼筋數(shù)量 將各值代入 可得選擇并布置鋼筋 考慮每層鋼筋為13根，兩層共26根，選擇。 保護(hù)層厚度且滿足要求，兩層鋼筋層凈距為，鋼筋間凈距： 故， 取，則有效高度。 最小配筋率計(jì)算： 即最小配筋率不應(yīng)小于，且不應(yīng)小于，故取。 實(shí)際配筋率： 所以符合要求。求解受壓區(qū)高度 不會(huì)發(fā)生超筋現(xiàn)象。求解抗彎承載力 經(jīng)復(fù)核，跨中截面設(shè)計(jì)滿足要求。4、 腹筋設(shè)計(jì) 支座截面： 跨中截面： 由于所以支座外側(cè)不需要配置箍筋。 又，故可在跨中的某長(zhǎng)度范圍內(nèi)按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段應(yīng)按計(jì)算配置箍筋。支座處：跨中處剪

6、力為零。的截面距離跨中截面的距離為：在的長(zhǎng)度內(nèi)科按照構(gòu)造要求布置箍筋。 根據(jù)公路橋規(guī)規(guī)定，在支座中心線向跨徑長(zhǎng)度方向不小于一倍梁高的范圍內(nèi)，箍筋的間距最大為。 距離支座中心線為處的計(jì)算剪力值為： 其中應(yīng)由混凝土和箍筋承擔(dān)的建立計(jì)算值至少為，應(yīng)由彎起鋼筋（包括斜筋）承擔(dān)的剪力計(jì)算值最多為，設(shè)置彎起鋼筋的區(qū)段長(zhǎng)度為。 采用直徑為的四肢箍筋，箍筋截面積。且。 在等截面鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁中，箍筋盡量做到等距離布置。為計(jì)算簡(jiǎn)便斜截面內(nèi)縱筋配筋率以及截面有效高度可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用，計(jì)算如下： 跨中截面：； 支點(diǎn)截面：。 則平均值分別為：，。 箍筋間距為： 確定箍筋間距的設(shè)計(jì)值應(yīng)考慮公路橋

7、規(guī)的構(gòu)造要求。 現(xiàn)取：，且不大于 箍筋配筋率為： 綜合上述計(jì)算，在支座向跨徑方向的范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)箍筋間距，爾后至跨中截面統(tǒng)一的箍筋間距取。 設(shè)焊接鋼筋骨架的架立鋼筋（）為，鋼筋中心至梁受壓翼板上邊緣距離。梁上端保護(hù)層厚度。 彎起鋼筋的彎起角度為，彎起鋼筋末端與架立鋼筋焊接。為了得到?jīng)]對(duì)彎起鋼筋分配的剪力，由各排彎起鋼筋的末端折點(diǎn)應(yīng)落在前一排彎起鋼筋起點(diǎn)的構(gòu)造規(guī)則來(lái)得到各派彎起鋼筋的彎起點(diǎn)計(jì)算位置，首先要計(jì)算彎起鋼筋上下彎點(diǎn)之間的垂直距離。 現(xiàn)擬彎起鋼筋，將計(jì)算的各派彎起鋼筋的截面的以及至支座中心距離、分配的剪力計(jì)算值、所需彎起鋼筋面積、與梁軸線交點(diǎn)距支座中心距離的值列入下表：彎起鋼筋計(jì)算表彎起點(diǎn)

8、計(jì)算實(shí)際112211221580357921186240744161836 根據(jù)公路橋規(guī)規(guī)定簡(jiǎn)支梁的第一排彎起鋼筋（對(duì)支座而言）的末端彎折點(diǎn)應(yīng)位于支座中心截面處。 彎起鋼筋的彎角為，則第一排彎筋的彎起點(diǎn)1距離支座距離為。 彎筋與梁縱軸線交點(diǎn)距離支座中心距離為：。 對(duì)于第二排彎起鋼筋可得到； 分配給第二排的彎起鋼筋的計(jì)算剪力值由此可以得到：其中，設(shè)彎起鋼筋區(qū)段長(zhǎng)為。 所需提供的彎起鋼筋截面積為： 第二排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距離支座中心距離為：5、 裂縫驗(yàn)算 由于最大彎矩出現(xiàn)在跨中，所以選擇跨中位置計(jì)算最大裂縫寬度。其最大裂縫寬度為： 查找規(guī)范得到：。其中， 綜上得到最大裂縫寬度， 公路橋規(guī)定，在類(lèi)環(huán)境下的鋼筋混凝土構(gòu)件，算得的裂縫寬度不應(yīng)超過(guò)，上述設(shè)計(jì)符合要求。6、 與橋墩連接處局部承壓設(shè)計(jì)及鋼筋設(shè)計(jì) 蓋梁局部承壓面積： 設(shè)螺旋鋼筋范圍內(nèi)混凝土核心面積?；炷辆植砍袎簭?qiáng)度提高系數(shù)，配置間接鋼筋是局部承壓強(qiáng)度提高系數(shù)。配置螺旋形間接鋼筋4圈，采用R235級(jí)鋼筋，。螺旋圈螺距，埋置深度，單根鋼筋的面積，。局部承壓區(qū)尺寸滿足要求。局部承壓區(qū)承載力滿足要求。7、 蓋