兰州理工大学桥梁工程课程设计
表4—1 弯起钢筋的位置与承担的剪力值计算表
钢筋排次 1 2 3 4 5 6 弯起钢筋距支座中心距离（m） 1.124 2.172 3.156 4.064 4.9 5.6 承担的剪力值（KN） 280.27 250.6 191.7 137.1 86.4 39.8 各排弯起钢筋的计算。与斜截面相交的弯起钢筋的抗剪承载力按下式计算：
Vsb?0.75?10?3fsdsin?s
式中， fcd—弯起钢筋的抗拉设计强度（MPa）
Asb——在一个弯起钢筋平面内弯起钢筋的总面积（mm2） ?s——弯起钢筋与构件纵向轴线的夹角
fsd=300MPa，?s=45°，所以各排弯起钢筋的面积计算公式如下：
Asb??oVsb0.75?10fsdsin?s?3?Vsb0.75?10?3?280?sin45??0.14857
计算得每排弯起钢筋的面积如下表：
表4—2每排弯起钢筋面积计算表
每排弯起钢筋计算面弯起排数 1 2 3 4 5 6 积Asb（mm2） 1886 1806 1290 923 582 268 弯起钢筋数目 2 ? 36 2 ? 36 2 ? 36 2 ? 36 2 ? 20 2 ? 16 每排弯起钢筋实际'面积Asb（mm2） 2036 2036 2036 2036 628 402 ? 第21页
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在靠近跨中处，增设2?20和2?16的辅助斜钢筋，面积分别为628和402mm2 主筋弯起后持久状况承载力极限状态正截面承载力验算：计算每一弯起截面的抵抗弯矩时，由于钢筋根数不同，则钢筋的重心位置也不同，有效高度ho的值也不同。为了简化计算，可用同一数值，影响不会很大。
2?36钢筋的抵抗弯矩M1为
x） M1?2fsA（ s1ho?21.11?=2?280?103?10.18?10?4?（=613.7KN·m
2?20钢筋的抵抗弯矩M2为
0.067） 20.067x3?4M2?2fsA（h?）2?280?10?3.14?10?（1.11?）= s1o22 =189.3KN·m 2?16钢筋的抵抗弯矩M3为
M3?2fsAs1（ho?0.067x1.11?））=2?280?103?2.01?10?4?（
22 =121.2KN·m 跨中截面的钢筋抵抗弯矩
3?4M?280?10?106.56?10?(1.11??0.067)2
=3231.2KN
第一排钢筋弯起处正截面承载力为
M1'?3231.2?4?613.7?776.4KN 第二排钢筋弯起处正截面承载力为
' M2?3231.2?3?613.7?1390.1KN
第三排钢筋弯起处正截面承载力为
' M3?3231.2?2?613.7?2003.8KN
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第四排钢筋弯起处正截面承载力为
' M4?2690?1?613.7?2617.5KN
第五排钢筋弯起处正截面承载力为
' M5?3231.2KN
三）箍筋设计
箍筋间距公式为 SV??12?320.2?10?6(2?0.6P)fcu,kAsvfsvbho2（??oAVd）
式子中，?1——异号弯矩影响系数，取1.0
?3——受压翼缘板的影响系数，取值1.1
P——斜截面内纵向受拉钢筋百分率，P=100ρ，ρ=AS/(bho)，当 P>2.5时，取P=2.5
Asv——同一截面上箍筋的总截面面积（mm2）
fsv——箍筋的抗拉强度设计值，选用HRB235钢筋，则fsv=195MPa b——用于抗剪配筋设计的最大剪力截面的梁腹宽度（mm） ho——用于抗剪配筋设计的最大剪力截面的有效高度（mm） ?——用于抗剪配筋设计的最大剪力设计值分配于混凝土和箍筋 共同承担的分配系数，取值为0.6 Vd——用于抗剪配筋设计的最大剪力设计值（KN）
选用2?10双肢箍筋，则面积Asv=1.57cm2；距支座中心ho/2处是主筋为 2?40，As=25.13cm2；有效高度ho=130-3-d/2=140-3-4/2=125cm；ρ
=AS/(bho)=25.13×100%/(18×125)=1.117%,则P=100?=1.117，最大剪力设计值Vd=733.74KN
把相应参数值代入上式得
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Sv1.02?1.12?0.2?10?6?(2?0.6?1.117)?50?157?195?180?12502?2（0.6?1.0?733.74） =203mm
参照有关箍筋的构造要求，选用Sv=150mm
在支座中心向跨中方向长度不小于1倍梁高范围内，箍筋间距取用100mm 由上述计算，箍筋的配置如下：全梁箍筋的配置为2?10双肢箍筋，在由支座中心至距支点2.172m段，箍筋间距可取为100mm，其他梁段箍筋间距为250mm。
箍筋配筋率为：
当间距Sv=100mm时，ρsv=Asv/(bSv)=157×100%/(100×180)=0.872% 当间距Sv=250mm时，ρsv=Asv/(bSv)=157×100%/(150×180)=0.58% 均满足最小配箍率HpB235钢筋不小于0.18%的要求。
四） 斜截面抗剪验算
斜截面抗剪强度验算位置为：（1）距支座中心h/2处截面。（2）受拉区弯起钢筋弯起点处截面。(3）锚于受拉区的纵向主筋开始不受力处的截面。（4）箍筋数量或间距有改变处的截面。（5）构件腹板宽度改变处的截面。
进行斜截面抗剪验算的界面有：
距支点h/2处截面1—1，相应的剪力和弯矩设计值分别为：
Vd=700.67KN Md=410.1KN·m
距支点中心1.124m处截面2—2（第一排弯起钢筋弯起点），相应的剪力和弯矩设计值分别为： Vd=670.99KN Md=691.3KN·m
距支点中心2.172m处截面3—3（第二排弯起钢筋弯起点及箍筋间距变化处），相应的剪力和弯矩设计值分别为：
Vd=612.48KN Md=1259.7KN·m
距支点中心3.156m处截面4—4（第三排弯起钢筋弯起点），相应的剪力和弯矩设计值分别为：Vd=557.54KN Md=1726.4KN·m
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距支点中心4.064m处截面5—5（第四排弯起钢筋弯起点），相应的剪力和弯矩设计值分别为：Vd=506.85KN Md=2099.6KN·m
距支点中心4.9m处截面6—6（第五排弯起钢筋弯起点），相应的剪力和弯矩设计值分别为：Vd=506.85KN Md=2099.6KN·m
验算斜截面抗剪承载力时，应该计算通过斜截面顶端正截面内的最大剪力最大剪力在计算出斜截面水平投影长度Vd和相应于上述最大剪力时的弯矩Md。C值后，可内插求得。
受弯构件配有箍筋和弯起钢筋时，其斜截面抗剪强度验算公式为： ?oVd?Vcs?Vsb ?o?Vcs?VsbVsb?0.75?10?3fsd?Asbsin?s
Vcs??1?30.45?10?3bho（2?0.6P）fcu,k?svfsv
式中，Vcs—斜截面内混凝土与箍筋共同的抗剪能力设计值（KN） Vsb—与斜截面相交的普通弯起钢筋的抗剪能力设计值（KN） Asb—斜截面内在同一弯起平面的普通弯起钢筋的截面面积（mm2） ?1—异号弯矩影响系数，简支梁取值为1.0 ?3—受压翼缘的影响系数，取1.1 ?sv—箍筋的配筋率，ρsv=ASv/(bSv)
计算斜截面水平投影长度C为 C=0.6mho
式中，m—斜截面受压端正截面处的广义剪跨比，m?Md（，当m>3.0，取 /Vdho） m=3.0
Vd—通过斜截面受压端正截面内由使用荷载产生的最大剪力组合设计值 Md—相应于上述最大剪力时的弯矩组合设计值（KN·m）
ho—通过斜截面受压区顶端处正截面上的有效高度，自受拉纵向主钢筋的 合力点至受压边缘的距离（mm）
为简化计算可近似取C值为 C≈ho（ho可采用平均值），则有
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