Excel在水工混凝土结构计算中的应用.pdf

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1、万方数据第8卷第4期水利与建筑工程学报V01．8No．41竺!望篁!旦型堡墅竺墅墼璺望型墅堑墼!型曼蜓型堡丝：：!望19Excel在水工混凝土结构计算中的应用王建伟1，白宏洁1，胡亚朋2(1．黄河水利职业技术学院，河南开封475003；2．开封市水利建筑勘察设计院，河南开封475001)摘要：利用＆叫的计算功能，对水工钢筋混凝土单筋矩形截面梁、板的正截面受弯承载力配筋计算和粱的斜截面受剪承栽力配筋计算等进行计算机辅助计算，加深学生对结构计算的理解，提高学生的学习兴趣。这些计算程序对实际工程结构设计计算具有一定的实用性。关键词：Excel；结构计算；应用

2、中图分类号：TV222．2文献标识码：A文章编号：1672一1144(2010)04__0190—03AppficationofExcelinCalculationofHydraulicConcreteStructuresWANGJian-weil，BAIHong-jie‘，HUYa-pengz(1．YeUow胍rVocat／ondandTechn／ca／Gd／e@ofWatercb，姗硼哆，Ka／feng，fire’，珊475003，Ch／na；2．亿E扣wWatercD触删Consm以／onSurveyand脑咖Inst／tute，肠扣酱，He’r

3、to／t475001，踟m)Abstract：，11地computer-aidedcalculafiOIlSareconductedforthereinforcementcalcalmionofnormalcross-sectionflexuralcapac一畸insingle-tendonrectallgul盯cross—sectionofthehydraulicrei耐owedconcretebeamandplate，鹪well鹊thereinforcementcalculationofobliquecross．sectionshearstreng

4、thofthebeam．SO鹪toenhancestudents’understandingforstructurecalculationandstudents’interestinlearning．Thesecomputerprogramshaveacertainpracticalityonthedesignandcalculationofactualen-gineeringstructures．Keywords：excel；structuralcalculation；application水工混凝土结构是高职水利类专业的一门专业基本技能课程，课程的

5、培养目标是通过学习，让学生会设计钢筋混凝土梁、板、柱以及常用结构(如肋形结构等)，会绘制与识读钢筋混凝土梁、板、柱以及常用结构(如肋形结构等)的结构施工图。因此，要求学生必须掌握钢筋混凝土常用结构构件的设计计算方法。在理解钢筋混凝土常用结构构件的结构计算方法的基础上，利用Excel进行结构计算会更加方便、快捷、实用。1理论依据水利行业规范《水工混凝土结构设计规范》(SL191—200s)于2008—1l一10发布，于2009—02—10实施，代替原规范SL／T191—96和SDJ20—78。本文采用该水利行业的最新规范进行计算。单筋矩形截面梁、板正截面

6、受弯承载力计算可以解决截面设计和承载力复核两类问题，本文仅讨论截面设计，承载力复核可采用相同的方法解决⋯1。1．1基本公式单筋矩形截面梁、板正截面受弯承载力计算的基本公式见式(1)、(2)C2]：似=弘．(1)KM≤工h(ho一0．5z)(2)将参数亭峨引入基本公式得到实际工程中常用的实用公式(3)、(4)：A蜒：ho=f,A，(3)KM≤口Z6^02(4)上述公式的适用条件是：车≤0．85岛；lD≥ID曲。1．2计算步骤单筋矩形截面梁、板正截面受弯承载力的计算步骤如下[3·4]：(1)计算截面有效高度％：ho：h—aj；(2)计算截面抵抗矩系数口，：

7、口I=翩，／(五6碥)。(3)计算相对受压区高度拿：搴=l—v厂丁了瓦，并应满足导≤0．85矗，否则会发生超筋破坏，应加大截面尺寸，或提高混凝土强度等级。(4)计算受拉钢筋截面面积AI：A。=正6鼽o／f,。(5)计算受拉钢筋的配筋率』D：P=Aj／(bho)，并应满足』D≥Pm，否则会发生少筋破坏，应减小截面尺寸。2Excel计算以某钢筋混凝土梁为例，该梁的截面尺寸为bXh=250mill×500咖，采用(20混凝土(fc=9．6N／mn，)，HRB335级钢筋(．‘=300N／n群)，假定钢筋的计算保护层q=40Elfin。该梁为3级水工建筑物，承

8、受的弯矩设计值M=105kN·m，承载力安全系数K=1．20，钢筋混凝土梁、板的正截面受弯承载