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时间:2017-09-22
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1、预制钢筋混凝土简支T形梁计算说明书姓名***学号*******2012年12月5号1)已知设计数据及要求钢筋混凝土简支梁全长=9.96m,计算跨径L=9.5m。T形截面梁的尺寸如图,桥梁处于I类环境条件,安全等级为二级,=1。梁体采用C25混凝土,轴心抗压强度设计值=11.5MPa,轴心抗拉强度设计值=1.23MPa。主筋采用HRB335钢筋,抗拉强度设计值=280MPa;箍筋采用R235钢筋,直径8mm,抗拉强度设计值=195MPa。简支梁控制截面的弯矩组合设计值和剪力组合设计值:=1.2*257.16+1.4*132.89=494.64KNm=1.2*192.87+1.4*88.67=35
2、5.58KNm=1.2*107,15+1.4*123.45=301.41KN=1.2*0+1.4*36.54=51.16KN2)跨中截面纵向受拉钢筋计算(1)T形截面梁受压翼板的有效宽度由图所示,T形截面受压翼板厚度的尺寸,可得翼板平均厚度=,则可得到=L/3=9500/3=3167mm=1600mm=b+2bh+12=170+2*0+12*120=1610mm故,受压翼板的有效宽度=1600mm(2)钢筋数量计算截面设计==494.64KNm设=300mm+0.07h=30+0.007*800=86mm,则截面有效高度=800-86=714mm①判定T形截面类型:(-/2)=11.5*160
3、0*120(714-120/2)=1444KNm>(=494.64KNm)②求受压区的高度494.64*=11.5*1600x(714-x/2)得合适解为x=39mm<(=120mm)③求受拉钢筋面积As=fcdx/fsd=(11.5*1600*39)/280=2563mm2跨中截面主筋选择为12∅18,焊接骨架的钢筋层数为6层纵向钢筋面积As=3054mm2混凝土保护层取30mm>d=18mm,及设计要求的最小值30mm。有效钢筋的横向间距Sn=170-2*30-2*20.5=69mm>40mm及1.25d=1.25*18=22.5mm,故满足构造要求。如图所示。截面复核=30+20.5*6
4、/2=91.5mm则=800-91.5=708.5mm①判定T形截面类型=11.5*1600*120=2.21KNm=280*3054=0.86KNm由于>,故为第一类T形截面②求受压区高度③正截面抗弯承载力Mu3)腹筋设计(1)截面尺寸检查根据构造要求,梁最底层钢筋2Φ18通过支座截面,支点截面有效高度为=h-(30+20.5/2)=800-40.25=759.75mm截面符合设计要求(2)检查是否需要根据计算配置箍筋跨中截面0.50×10-3ftdbh0=0.50×10-3×1.23×170×708.5=74.07kN支座截面0.50×10-3ftdbh0=0.50×10-3×1.23×1
5、70×759.75=79.43kN因,故可在梁跨中的某长度范围内按构造配置箍筋,其余区段应按设计计算配置腹筋。(3)计算剪力图分配l1=4750×(74.07-51.16)/(301.41-51.16)=435mm在l1长度内可按构造要求布置箍筋,同时,在支座中心线向跨径长度方向不小于一倍梁高h=800mm范围内,箍筋间距最大为100mm。距支座中心线为h/2处的计算剪力值其中应由混凝土和箍筋承担的剪力计算值至少为0.6=168.20kN;弯起钢筋(包括斜筋)承担的剪力计算值最多为0.4=112.14kN,设置弯起钢筋区段长度为2129mm。(4)箍筋设计采用直径为8mm的双肢箍,箍筋截面积A
6、sv=nAsv1=2×50.3=100.6mm2跨中截面=2.54>2.5,取=2.5,=708.5mm支点截面=0.39,=759.75mm则平均值分别为,箍筋间距为若箍筋间距=200mmh=400mm,,故在支座中心向跨径方向800mm范围内,设计箍筋间距=100mm;而后至跨中截面统一的箍筋间距取=200mm。(5)弯起钢筋及斜筋设计设焊接钢筋骨架的架立钢筋(HRB335)为ф14,钢筋重心至梁受压翼板上边缘距离=38mm。弯起钢筋的弯起角度为。现拟定弯起N1~N5钢筋弯起点12345Hi(mm)683662642621601距支座中心距离xi(mm)683134919912612321
7、3分配计算剪力值Vsbi(mm2)112.149762需要的弯筋面积Asbi(mm2)755653418可提供的弯筋面积Asbi(mm2)509(2ф18)509(2ф18)2509(2ф18)弯筋与梁轴交点到支座中心距离(mm)34410301693弯起点1=800-[(30+20.51.5)+(30+16.2+20.50.5)]=683mm=683-[800/2-(30+20.51.5)]=3
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