课程设计---混凝土伸臂梁设计

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1、钢筋砼外伸梁课程设计设计内容：1、确定梁的截面尺寸：梁高：h=400mm梁宽：b=240mm2、荷载计算：20mm厚水泥砂浆面层：0.25×0.02×20=0.1kN/m20mm厚水泥砂浆梁底、梁侧抹灰：0.7×0.02×20×2+0.25×0.02×20=0.66kN/m梁自重：0.7×0.25×25=4.375kN/m楼面传来的永久荷载的设计值：g1=34.32kN/m恒荷载的设计值：1.2（0.1+0.66+4.375）+34.32=40.482kN/mAB跨：恒荷载设计值：G1=40.482kN/m活荷载设计值：q1=30kN/m总的荷载设计值：q1+G1=

2、40.482+30=70.482kN/mBC跨：恒荷载设计值：G1=40.482kN/m活荷载设计值：q1=100kN/m总的荷载设计值：q1+G1=40.482+100=140.482kN/m3、计算简图：AB取净跨ln=7.00－0.37=6.63mBC取净跨ln1=1.86－0.37/2=1.675m①计算跨度：lab=1.025ln+b/2=6.98mlbc=1.86m-7-钢筋砼外伸梁课程设计②计算简图：4、内力计算：①梁端反力：RB=[1/2×70.482×6.98²+140.482×1.86×（1.86/2+6.98）]/6.98=542kNRA=70

3、.482×6.98+140.482×1.86－542=211kN②支座边缘截面的剪力：AB跨：VA=211－70.482×0.17=199kNVB=199－70.482×6.63=－268kNBC跨：VB=140.482（1.86－0.185）=235kNVC=0③弯矩：AB跨跨中最大弯矩值，根据剪力为零的条件，即Vx=211－70.482x=0可得最大弯矩截面距支座A的距离为x=211/70.482=2.994m则Mmax=211×2.994－1/2×70.482×2.994²=315.83kN.mBC跨悬臂端MB=1/2×140.482×1.86²=243.01

4、kN.m-7-钢筋砼外伸梁课程设计MC=0M、V如图35、正截面承载力计算：①AB跨跨中最大弯矩处截面：由于跨中弯矩较大，假设纵向钢筋按两排放置，取as=60mm，则h0=h－as=700－60=640mmαs=M/a1ƒcbh0²=315.83×106/（1.0×9.6×250×6402）=0.321ξ=1－（1－2αs）1/2=0.402＜ξb=0.550γs=0.5[1+（1－2αs）1/2]=0.799纵力受拉钢筋截面面积：As=M/ƒyγsh0=315.83×106/（300×0.799×640）=2058.8mm2选取320+322(As=2081mm²

5、)纵向受拉钢筋，在跨中按两排放置，与假设相符。②B支座截面：同样假设纵向钢筋按两排放置，截面的有效高度为:h0=h－as=700－60=640mmαs=M/a1ƒch0²=243.01×106/（1.0×9.6×250×6402）=0.247ξ=1－（1－2αs）1/2=0.289＜ξb=0.550-7-钢筋砼外伸梁课程设计γs=0.5[1+（1－2αs）1/2]=0.856纵力受拉钢筋截面面积：As=M/ƒyγsh0=243.01×106/（300×0.856×640）=1478.6mm2在选用支座钢筋时，应考虑以跨中弯起部分纵向钢筋抵抗支座B处的负弯矩，故选用3

6、20+218的受拉钢筋，As=1450mm2（实际配筋与计算配筋相差小于5%）。6、斜截面承载力计算：截面尺寸验算：hw/b=h0/b=640/250=2.56＜4，砼的等级为C20，故取βc=10.25βc1ƒcbh0=0.25×1.0×9.6×250×640=384kN>Vmax=VB左=268kN验算腹筋是否按计算设置：设箍筋沿全梁等间距设置，根据0.7ƒtbh0=0.7×1.1×250×640=123kN＜Vmin=VA=199kN故梁中的腹筋需要按计算设置。梁宽b<400mm，一排内纵向钢筋未超过5根，按有关规定才用6@200双肢箍筋，则箍筋与混凝土共同抵

7、抗的剪力为：Vcs=0.7ƒtbh0+1.25ƒyv（nAsv1/s）h0=0.7×1.1×250×640+1.25×210×2×28.3/200×640=171kN由于Vcs小于各个支座截面的剪力设计值，尚须设置弯起钢筋。①支座AAsb1=（VA－Vcs）/0.8ƒysinаs=（199－171）/（0.8×300×0.707）=165.03mm2因纵向受拉钢筋较多，为增强斜截面的抗剪强度，将220的②号钢筋予以弯起，Asb=628mm2＞Asb1=165.02mm2-7-钢筋砼外伸梁课程设计设弯起钢筋的上弯点距A支座边缘距离为50mm，其遮盖剪力图形的水平投