鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T形梁的配筋設(shè)計(jì) 終doc

1、鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T形梁設(shè)計(jì)計(jì)算書一、設(shè)計(jì)資料1、設(shè)計(jì)荷載：汽車公路級(jí)2、材料：C25混凝土；主筋采用HRB335級(jí)鋼筋，直徑12mm以下者采用R235級(jí)鋼筋；3、環(huán)境條件：類環(huán)境，安全等級(jí)為二級(jí)，0=1；4、設(shè)計(jì)依據(jù)：公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D62-2004）5、主要尺寸：標(biāo)準(zhǔn)跨徑 Lb 19m；計(jì)算跨徑 l18.5 m；梁長(zhǎng)l'18.96 m。6、簡(jiǎn)支梁控制截面的計(jì)算內(nèi)力為：跨中截面：Md,1/2=788.76 KN.m,Vd,1/2=123.14 KN.m1/4跨截面：Md,1/4=604.98 KN.m支點(diǎn)截面：Md,0=0, Vd,0=316.83 KN

2、.m 彎矩計(jì)算值 二、跨中截面的縱向受拉鋼筋計(jì)算2.1計(jì)算T形截面梁受壓翼板的有效寬度圖1跨中截面尺寸圖（尺寸單位：mm）為了便于計(jì)算，將圖2（a）的實(shí)際T型截面換算成圖1（b）所示的計(jì)算截面其余尺寸不變，故有： 2.2、因采用的是焊接鋼筋骨架，設(shè)鋼筋重心至梁底的距離，則梁的有效高度即可得到，2.3、判斷T形梁截面類型 由 判斷為一類T形截面。2.4、受壓區(qū)高度可由式（3-42）得到整理后得到解得2.5、主筋面積計(jì)算根據(jù)以下原則：a、選用鋼筋的總面積應(yīng)盡量接近計(jì)算所需的鋼筋；b、梁內(nèi)主筋直徑不宜小于10mm，也不能大于40mm，一般為12-32mm，本設(shè)計(jì)采用14mm和25mm兩種鋼筋搭配，選

3、用6B14+6B25，截面面積為3869mm2；鋼筋疊高層數(shù)為6層，c、受拉鋼筋的布置在滿足凈保護(hù)層的條件下，應(yīng)盡量靠近截面的下邊緣，鋼筋的凈距和疊高都滿足構(gòu)造要求。故混凝土厚度取鋼筋間橫向凈距， 及=1.2525=31.25mm,滿足構(gòu)造要求，鋼筋布置圖見圖圖2鋼筋布置圖2.6、截面復(fù)核已設(shè)計(jì)的受拉鋼筋中6B14的截面面積為924mm2；6B25的截面面積為 2945mm2。由圖鋼筋布置圖可求得，即則有效高度(1) 判斷T形截面類型由式（3-46）計(jì)算 （2）求受壓區(qū)高度 由式（3-40）求的 即（3） 正截面抗彎承載力由式（3-41）求得正截面抗彎力Mu為 又三、腹筋的計(jì)算3.1、檢查截面

4、尺寸根據(jù)構(gòu)造要求，梁最底層鋼筋2B25通過(guò)支座截面，支座截面有效高度3.2檢查是否需要根據(jù)計(jì)算配置鋼筋跨中段截面 支座截面 因 故可在梁跨中的某長(zhǎng)度范圍內(nèi)按構(gòu)造配置鋼筋，其余區(qū)段可應(yīng)按計(jì)算配置腹筋。3.3計(jì)算剪力圖分配 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1倍梁高h(yuǎn)=1300m的范圍內(nèi)，鋼筋的間距最大為100mm。距支座中心線的h/2處的計(jì)算剪力值（）由剪力包絡(luò)圖按比例求得，為其中應(yīng)由混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力計(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)置彎起鋼筋區(qū)段長(zhǎng)度為5852mm.3.4、箍筋計(jì)算 采用直徑為8mm的雙肢箍筋，箍筋截面積在等截面鋼筋混凝土簡(jiǎn)支

5、梁中，箍筋盡量做到等距離布置。為計(jì)算簡(jiǎn)便按式(4-5)設(shè)計(jì)箍筋時(shí)，式中的斜截面內(nèi)縱筋配筋百分率p及斜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 則平均值分別為確定箍筋間距Sv的設(shè)計(jì)值尚應(yīng)考慮公路橋規(guī)的構(gòu)造要求。 現(xiàn)取 滿足規(guī)范要求。合上述計(jì)算，在支座附近h/2范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)箍筋間距；爾后距支座中心h/2處至跨中截面統(tǒng)一的箍筋間距取Sv=300mm,配筋率3.5、彎起筋（斜筋）計(jì)算設(shè)焊接鋼筋骨架的架立鋼筋為B14，鋼筋重心至梁受壓翼板上邊緣距離。彎起鋼筋的彎起角度為45°，彎起鋼筋末端與架立鋼筋焊接。為了得到每對(duì)彎起鋼筋分配的剪力，由各排彎起鋼筋的

6、末端折點(diǎn)應(yīng)落在前一排彎起鋼筋的構(gòu)造規(guī)定來(lái)得到各排彎起鋼筋的彎起點(diǎn)計(jì)算位置，首先要計(jì)算彎起鋼筋上、下彎點(diǎn)之間垂直距離 現(xiàn)擬彎起N1N5鋼筋，將計(jì)算的各排彎起鋼筋彎起點(diǎn)截面的以及至支座中心距離、分配的剪力計(jì)算值、所需的彎起鋼筋面積列入表4中?，F(xiàn)將表4中有關(guān)計(jì)算如下：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）的末端彎起點(diǎn)應(yīng)位于支座中心截面處。這時(shí)，為 表3-1、彎起鋼筋計(jì)算表彎起點(diǎn)12345hi(mm)871827804788780距支座中心距離xi（mm）8711698250232904070分配的計(jì)算剪力值Vsbi（KN）122.541159880.62需要的彎筋面積Asbi（mm2

7、）825.35775660543可提供的彎筋面積Asbi（mm2）982982308308彎筋與梁軸交點(diǎn)到支座中心距離(mm)363116219441928彎筋的彎起角為45°，則第一排彎筋（2N5）的彎起點(diǎn)1距支座中心距離為1133mm。彎筋與梁縱軸線交點(diǎn)1距支座中心距離為.對(duì)于第二排彎起鋼筋，可得到彎起鋼筋（2N4）的彎起點(diǎn)2距支點(diǎn)中心距離為分配給第二排彎起鋼筋的計(jì)算剪力值，由比例關(guān)系計(jì)算可得到得 第二排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)2距支座中心距離為其余各排彎起鋼筋的計(jì)算方法與第二排彎起鋼筋計(jì)算方法相同。、繪制彎矩包絡(luò)圖 包絡(luò)圖是在荷載作用下沿跨徑變化最大彎矩圖。嚴(yán)格的繪制方法應(yīng)按梁上各

8、截面的彎矩影響線布置荷載而求得。但一般中小橋可根據(jù)求得的跨中彎矩近似按拋物線規(guī)律求出梁上其他位置的值，再連成圓順的曲線，即得彎矩包絡(luò)圖，簡(jiǎn)支梁彎矩包絡(luò)圖拋物線公式近似為：式中：從跨中算起，即跨中縱坐標(biāo)為0，支點(diǎn)縱坐標(biāo)；計(jì)算如下：先按拋物線公式近似求出控制截面的彎矩值。已知L=18.5m，配置跨中截面鋼筋。（跨中處）：通過(guò)以上五個(gè)控制截面，就可以把他們連接成一光滑的曲線。所得到的圖3-2的彎矩包絡(luò)圖。各排彎起鋼筋彎起后，相應(yīng)正截面抗彎承載力Mui計(jì)算如表3-3。鋼筋彎起后相應(yīng)各正截面抗彎矩承載力 表3-3梁區(qū)段縱面鋼筋有效高度T形截面類別受壓區(qū)高度x(mm)抗彎矩承載力支座中心-1點(diǎn)2B2595

9、6第一類152611點(diǎn)-2點(diǎn)4B25942第一類305102點(diǎn)-3點(diǎn)6B25927第一類457453點(diǎn)-4點(diǎn)6B25+2B14933第一類508274點(diǎn)-NI鋼筋截?cái)嗵?B25+4B14917第一類54887NI鋼筋截?cái)嗵幜嚎缰?B25+6B14911第一類59955將表4-3的正截面抗彎承載力Mui在圖4-2上用各平行直線表示出來(lái)，它們與彎矩包絡(luò)圖的交點(diǎn)分別為i、j、q，并以各Mui值代入式(4-14)中，可求得交點(diǎn)i、j、q到跨中截面距離x值?，F(xiàn)在以圖4-2中所示彎起鋼筋彎起點(diǎn)初步位置，來(lái)逐個(gè)檢查是否滿足公路橋規(guī)的要求。第一排彎起鋼筋(2N5)：其充分利用點(diǎn)“m”的橫坐標(biāo)而2N5的彎起點(diǎn)1

10、的橫坐說(shuō)明1點(diǎn)位于m點(diǎn)左邊， 且滿足要求。 其不需要點(diǎn)n的橫坐標(biāo) 而2N5鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)1的橫坐標(biāo)亦滿足要求。第二排彎起鋼筋(2N4)：其充分利用點(diǎn)“”的橫坐標(biāo)而2N4的彎起點(diǎn)2的橫坐且亦滿足要求。其不需要點(diǎn)m的橫坐標(biāo)而2N4鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)2的橫坐標(biāo)亦滿足四、斜截面抗彎承載力的復(fù)核對(duì)于鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁斜截面抗剪承載力復(fù)核，按照公路橋規(guī)關(guān)于復(fù)核截面位置和復(fù)核方法的要求逐一進(jìn)行。 4.1、選定斜截面頂端位置距支座中心為h/2處截面的橫坐標(biāo)處截面橫坐標(biāo)為x=9250-500=8750mm,正截面有效高度ho=956mm,現(xiàn)取斜截面投影長(zhǎng)度則得到選擇的斜截面頂端位置A(圖4-1)，其橫坐標(biāo)為x=8750-956=7794mm.4.2、斜截面抗剪承載力復(fù)核 A處正截面上的剪力Vx及相應(yīng)的彎矩Mx計(jì)算如下： 圖4-1距支座中心h/2處截面抗剪承力計(jì)算圖式 A處正截面有效高度（主筋為4B25），則實(shí)際廣義剪跨比及m及斜截面投影長(zhǎng)度c分別為 將要復(fù)核的斜截面如圖4-1所示AA'斜截面斜角斜截面內(nèi)縱