砼结构设计基本原理课程设计任务书

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1、砼结构设计基本原理课程设计任务书一、钢筋砼连续梁设计一钢筋砼矩形截面两跨连续梁，承受均布恒载标准值为gk=6.8kN/m(不含自重)，均布活载标准值qk=8.5kN/m，在每跨三分点处截面还承受集中恒载标准值GK=50KN，集中活载标准值QK=65KN，活载准永久值系数ψK=0.5，如图一所示。跨度、砼强度等级，纵筋级别见表，箍筋采用HPB300级，按《砼结构设计规范（GB50010-2010）》设计该梁。要求：(1)进行正截面及斜截面承载力计算，并确定所需的纵筋、箍筋和弯起钢筋的数量。(2)绘制抵抗弯矩图和弯矩

2、包络图，并给出各根弯起钢筋的弯起位置。(3)验算裂缝是否满足要求。(4)验算挠度是否满足要求。图一30砼钢筋梁跨度L（单位m）C35HRB3356.3解：１、设计计算数据设计尺寸：；;；连续梁的容重取；混凝土C35:由规范表4.1.3-1、4.1.3-2、4.1.4.1、4.1.4-2知：；；；；；；；（环境类别为二a类）；纵筋HRB335：由规范表4.2.3-1、4.2.5知：；箍筋HPB3002、荷载及内力计算跨度：取两者的较小者　30①恒载：均布恒载标准值：6.8kN/m；梁自重：4.06kN/m；均布恒载

3、+梁自重：4.06+6.8=10.86kN/m；集中恒载标准值：50kN；②活载：均布活载标准值：8.5kN/m；集中活载标准值：65kN荷载分析：①恒载标准值计算②活载满布时内力计算③连续梁仅左跨作用满布活载时内力计算30④连续梁仅右跨作用满布活载时内力计算3、内力组合求最不礼荷载及控制截面⑴①+②30⑵①+③30⑶①+④303030由图可知剪力的控制截面在Ａ、Ｂ、Ｃ支座截面，弯矩的控制截面在１、２、Ｂ截面处。4、验算控制截面尺寸　按配置双排纵筋验算；取；　　　　　　　所以截面尺寸满足要求。　305、根据正截面

4、承载力计算纵向钢筋跨中最大正弯矩，按单筋截面设计，采用一排布置。　；；　　　　满足要求，即在截面受拉区配置6根直径为22mm的二级钢筋中间支座为最大负弯矩处，，钢筋按双排布置。；若按双筋截面设计：　选用5根为28mm的二级钢筋，5根钢筋按两层排布，分上下两层，上层均匀排3根，下层均匀排2根，间距满足构造要求，6、根据斜截面承载力配置箍筋和弯起钢筋支座边缘处最大剪力设计值为，而在集中荷载作用下支座边缘的剪力为，。所以不需要考虑剪跨比。30　，需按计算配置腹筋。选用双肢箍@100,全长配筋。中间支座处：，剪力设计值为

5、所配箍筋和混凝土所能承担的剪力为取；则在下边缘弯起1根二级钢筋22的纵筋，钢筋弯起点距中间支座边缘的距离为，弯起点处的剪力设计值为。所以还需弯起钢筋。设第一排弯筋弯起点到第二排钢筋终弯点的距离为，则第二排弯起钢筋的弯起点距中间支座边缘的距离为，到集中力作用处的距离为。所以不需弯起第三排钢筋。7、裂缝验算该构件允许出现裂缝，按三级抗裂计算。在中间支座边缘处钢筋应力为矩形截面受弯件下半截面受拉30又因为换算钢筋直径满足抗裂要求。8、挠度验算（1）短期刚度则（2）挠度增大系数根据《规范》，取（3）受弯构件的刚度30（4

6、）跨中挠度允许挠度为故挠度满足要求。二、预应力砼简支梁设计一多层房屋的预应力砼屋面梁，构件及截面尺寸如图二所示。先张法施工时在工地临时台座上进行，在梁的受拉、受压区均采用直径10mm的热处理45Si2Cr直线预应力钢筋，分别在梁的受拉、受压区采用锥形锚具一端同时超张拉钢筋，养护时预应力钢筋与张拉台座间温差为250C，砼达到设计强度以后放松预应力钢筋，砼采用C40或者C50-根据班级排号来定，非预应力钢筋采用HPB300钢筋。现已知该梁为一般不允许出现裂缝构件，承受均布恒载标准值为gk=16kN/m(含自重)，均布

7、活载标准值qk=14kN/m，活载准永久值系数ψq=0.5，按《砼结构设计规范（GB50010-2010）》设计该梁。要求：（1）进行梁的正截面承载力计算，估算纵向预应力钢筋，并根据构造要求估算非预应力钢筋。（2）计算总预应力损失。（3）进行梁的正截面承载力计算，确定梁的纵向预应力钢筋和非预应力钢筋。（4）进行梁的斜截面承载力计算，确定梁的箍筋。（5）验算梁的使用阶段正截面抗裂能力是否满足要求。（6）验算梁的使用阶段斜截面抗裂能力是否满足要求。（7）验算梁的使用阶段挠度是否满足要求。（8）验算梁在施工阶段强度及抗

8、裂能力是否满足要求。图二30活载标准值kN/m恒载标准值kN/m（李铭伟）砼C501416解：1.设计计算条件(1)钢筋预应力钢筋采用热处理钢筋45Si2Cr，且在受拉、受压区均配置此种预应力钢筋，由规范表4.2.3-1、4.2.5知：=1470N/mm2=1040N/mm2=410N/mm2=N/mm2=78.5mm2取=0.70=0.70×1470=1029N/mm2