钢筋混凝土课设.doc

钢筋混凝土结构2011级课程设计
1设计目的
通过本课程设计，使学生掌握梁的设计程序方法，进一步巩固掌握荷载的计算，纵筋和箍筋的计算，材料的选取，为将来的结构设计打下良好的基础，达到工程师初步训练的目的。

2内容及设计要求
2.1设计内容
本课程设计为简支外伸梁设计。
2.2设计要求
1.计算简图：某工作车间平台梁，其跨度和按根据学号按表二选取。梁上恒截标准值（未包括梁的自重），均布活载标准值、。
2.材料：纵筋选用HRB400级钢筋，箍筋选取HPB235级钢筋，砼强度等级根据学号按表一选取。
3.绘制1#施工图1张：绘制梁的配筋纵断面图，横断面钢筋表、弯矩包络图和材料图（需配弯起钢筋）、结构设计说明。
4.提供完整计算书一份。

图2-1 简支外伸梁示意图

3梁内力计算
3.1支座反力计算
已知L1=7800mm，L2=2700mm，g1k=g2k=21kN/m，q1k=33kN/m，q2k=78kN/m。初步假设配筋率=1%，截面宽度b=300mm，截面高度h=800mm，梁的混凝土重度=25kN/m3，则梁的自重荷载为：

B支座反力及A支座反力：
3.2弯矩值计算
B支座弯矩设计值：
AB段中点C处的弯矩设计值：
对截面尺寸进行验算：
根据公式可得：

故截面尺寸符合要求。

梁弯矩图：

图3-1 梁的弯矩图

梁剪力图：

图3-2 梁的剪力图

4配筋计算
4.1参数计算
C30级混凝土，;
HRB400级钢筋，HPB235级箍筋；
设，则；
4.2正截面受弯配筋计算
表4-1 正截面受弯配筋计算表
截面
支座截面A
跨中截面C
支座截面B
弯矩设计值
-516.13
81.62
-516.13

0.208
0.033
0.208

0.882
0.983
0.882

2138
303
2138
实配/mm2
6C22
2C14
6C22

4.3斜截面受剪配筋计算
验算截面尺寸：
，截面可用。
确定箍筋：
，， ，

验算截面尺寸：

截面尺寸可用，按计算配置箍筋。
箍筋计算：

选用双肢(n=2)A8箍筋(由附录查得)，则箍筋间距为：
，取
各支座处受剪配筋计算见下表。

表4-2 斜截面受剪配筋计算表
计算截面
A支座左侧
A支座右侧
B支座左侧
B支座右侧

382.32
306.54
306.54
382.32

395.47
395.47
395.47
395.47
第一排

不需要弯起钢筋
按构造配置
不需要弯起钢筋
按构造配置
不需要弯起钢筋
按构造配置
不需要弯起钢筋
按构造配置

验算最小配筋率：
满足要求
计算弯起钢筋

因此，不需配置弯起钢筋，按构造配置。

5配筋说明
5.1配筋方案
在选配纵筋时，需考虑跨中和支座的协调。由于构件各处剪力均未达到有腹筋梁受剪承载力，因此构件各处无需配置弯起钢筋。
基本锚固长度
式中：—受拉钢筋的抗拉强度设计值；
—锚固区混凝土轴心抗拉强度设计值；
—锚固钢筋的外形系数，按下表取值；
表5-1 锚固钢筋的外形系数α
钢筋类型
光面钢筋
变形钢筋
三面刻痕钢丝
螺旋肋钢丝
三股钢绞线
七股钢绞线
α
0.16
0.14
0.19
0.13
0.16
0.17
5.2抵抗弯矩图及钢筋布置
受力纵筋布置图及抵抗弯矩图：

图5-1 受力纵筋布置图及抵抗弯矩图

受力纵筋详细配置：

图5-2 受力纵筋详细配置图

5.3架立筋与构造钢筋
根据上述抵抗弯矩图确定受力纵筋的钢筋布置后，因为截面高度大于600mm，尚应设置架立筋，梁腹中部应设置通长的纵向构造钢筋。
具体构造如下图所示。

图5-3 横断面钢筋表

6配筋验算
6.1挠度变形验算
AB段梁
1) 求弯矩标准值
荷载标准组合下的弯矩值：
有内力图可知C点弯矩最大，经计算：

荷载准永久组合下的弯矩值：
设准永久值系数为

2) 计算钢筋应变不均匀系数
已知

C30级混凝土：

故取
3) 计算短期刚度
HRB400级钢筋

4) 计算长期刚度

5) 计算挠度

因此AB段挠度满足要求
BD段梁（同AE段）
1) 求弯矩标准值
荷载标准组合下的弯矩值：

荷载准永久组合下的弯矩值

2) 计算钢筋应变不均匀系数

C30级混凝土：

3) 计算短期刚度
HRB400级钢筋

4) 计算长期刚度

5) 计算挠度

6.2裂缝宽度验算
该构件为钢筋混凝土梁，为受弯构件，则，，
根据公式可得：

故裂缝宽度符合要求。

致 谢
历时近四个月的《钢筋混凝土结构》的学习已经结束，通过这段时间的学习，我对钢筋混凝土结构的设计认识有了一定的了解。通过本次课程设计，不仅检验回顾了自己一个学期的学习收获，还进一步巩固掌握了钢筋混凝土结构的课程知识，同时对现实应用中的钢筋混凝土构件的工程设计有了一定的了解。
这次课程设计共耗时四天，在这四天的完成过程中，我遇到了很多的困难，但也得到了乾老师的帮助及指导，同时身边的同学也为我提供了很大的帮助，如罗志远同学的结构力学求解器的教学，吴越学霸的全方面辅导帮助等等，让我受益颇多，在此向帮助和指导我的各位老师和同学致以最衷心的感谢!
由于我的学术水平有限，所写论文难免存在诸多不足之处，恳请各位老师和同学的批评与指正！

2011级土木---- 3030681347（学妹可以加我哦，23333）
参考文献

《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）
叶列平编著，混凝土结构（第2版 上册），清华大学出版社；

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