兰州理工大学桥梁工程课程设计
C=(1.11+1.25)=1.18m
有C值可内插求的个斜截面顶端处的最大剪力和相应的弯矩。 斜截面1—1:
斜截面内有2?40纵向钢筋,则纵向受拉钢筋的配筋百分率为:
P=100ρ=100?2513?1.18
180?1180 ρsv=ASv/(bSv)=1.57×100%/(10×18)=0.872%
则有,
Vcs1?1.0?1.1?0.45?10?3?180?1180?(2?0.6?1.18)? =599.24KN
斜截面截割两组弯起钢筋2?36+2?36,故
Vsb1=0.75?10?3?280?2036?2?sin45?=684.8KN
Vcs1+Vsb1=599.24+684.81=1284.04KN>700.67KN
40?0.872%?195斜截面2—2:
斜截面内有2?40纵向钢筋,则纵向受拉钢筋的配筋百分率为:
P=100ρ=100?2513?1.18
180?1180 ρsv=ASv/(bSv)=1.57×100%/(10×18)=0.872%
则有,
Vcs1?1.0?1.1?0.45?10?3?180?1180?(2?0.6?1.18)? =599.24KN
斜截面截割两组弯起钢筋2?36+2?36,故
Vsb1=0.75?10?3?280?2036?2?sin45?=684.8KN
Vcs1+Vsb1=599.24+684.81=1284.04KN>670.99kN
40?0.872%?195斜截面3—3:
斜截面内有2?36和2?40纵向钢筋,则纵向受拉钢筋的配筋百分率为:
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P=100ρ=100?2306?2513?2.27
18?128.82 ρsv=ASv/(bSv)=1.57×100%/(15×18)=0.58%
则有,
Vcs3?1.0?1.1?0.45?10?3?180?1180?(2?0.6?2.27)?50?0.58%?195 =545.17KN
斜截面截割两组弯起钢筋4?36,故
Vsb3=0.75?10?3?300?(2036?2036)?sin45?=684.8KN Vcs3+Vsb3=545.17+684.8=1229.97KN>612.8KN
斜截面4—4:
斜截面内有4?36和2?40纵向钢筋,则纵向受拉钢筋的配筋百分率为: P=100ρ=100?2036?4?2513?3.35>2.5,取P-2.5
18?118 ρsv=ASv/(bSv)=1.57×100%/(25×18)=0.58%
则有,
Vcs4?1.0?1.1?0.45?10?3?180?1180?(2?0.6?2.5)?50?0.58%?195 =618.05KN
斜截面截割两组弯起钢筋4?36,故
Vsb4=0.75?10?3?280?2036?2?sin45?=684.8KN
Vcs4+Vsb4=618.05+684.8=1302.8KN>557.3KN
斜截面5—5:
斜截面内有6?36+2?40纵向钢筋,则纵向受拉钢筋的配筋百分率为:
P=100ρ=100?2036?3?2513?4.44>2.5,取P-2.5
18?118 ρsv=ASv/(bSv)=1.57×100%/(15×18)=0.58%
则有,
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Vcs5?1.0?1.1?0.45?10?3?180?1180?(2?0.6?2.5)?50?0.58%?195 =618.05KN
斜截面截割两组弯起钢筋2?36+2?20,故
Vsb5=0.75?10?3?280?(2036?628)?sin45?=435.67KN
Vcs5+Vsb5=618.05+435.67=1053.72KN>506.85KN
斜截面6—6:
斜截面内有8?36+2?40纵向钢筋,则纵向受拉钢筋的配筋百分率为:
P=100ρ=100?2036?4?2513?5.53>2.5,取P-2.5
18?118 ρsv=ASv/(bSv)=1.57×100%/(15×18)=0.58%
则有,
Vcs5?1.0?1.1?0.45?10?3?180?1180?(2?0.6?2.5)?50?0.58%?195 =618.05KN
斜截面截割两组弯起钢筋2?20+2?16,故
Vsb5=0.75?10?3?280?(402?628)?sin45?=152.95KN Vcs5+Vsb5=618.05+152.95=771KN>460.17KN
钢筋混凝土受弯构件斜截面抗弯承载力不足而破环的原因,主要是由于受拉区纵向钢筋锚固不好或弯起钢筋位置不当而造成的,故当受弯构件的纵向钢筋和箍筋满足规范构造要求,可不进行斜截面抗弯承载力计算。
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五 主梁的裂缝宽度验算
最大裂缝宽度按下式计算:
Wfk?C1C2C3?ssEs(As30?d ?? )bho?(bf-b)hf0.28?10?式中C1—钢筋表面形状系数,取1.0
C2—作用长期效应影响系数,长期荷载作用时,C2=1+0.5Nl/Ns,Nl和 Ns分别为按作用长期效应组合和短期效应计算的内力值 C3—与构件受力性质有关的系数,取1.0
d—纵向受拉钢筋直径,当选用不同直径的钢筋时,改用换算直径de, de??nd?nd2iiii8?362?2?402??36.87mm
8?36?2?40 ρ—纵向受拉钢筋配筋率,对钢筋混凝土构件,当ρ>0.02时,取ρ=0.02 当ρ<0.006时,取ρ=0.006
Es—钢筋的弹性模量,对HRB335钢筋,Es=2.0×105MPa bf—构件受拉翼缘宽度
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hf—构件受拉翼缘厚度
?ss—受拉钢筋在使用荷载作用下的应力按?ss? Ms—按作用短期效应组合计算的弯矩值 As—受拉区纵向受拉钢筋截面面积 取1号梁的跨中弯矩效应进行组合:
短期效应组合:Ms??SGik???1jSQjk=MG?0.7MQ1k?1.0MQ2k
i?1j?1mnMs计算
0.87Asho =1096.06+0.7×1333.3/1.24+1.0×0 =1848.73KN?m 式中MQ1k—汽车荷载效应标准值 MQ2k—人群荷载效应标准值
长期效应组合:Ml??SGik???2jSQjk=MG?0.4MQ1k?0.4MQ2k
i?1j?1mn =1096.06+0.4×1333.3/1.24+0.4×0 =1526.7KN?m 受拉钢筋在短期效应组合作用下的应力为
?ss?Ms1848.73==17.965×104KN/m2
0.87Asho0.87?10656?1110C2?1?0.5Nl1526.7?1?0.5??1.413
Ns1848.73??Asbho?(bf-b)hf?106.56?0.0255?0.02取0.0218?111?(200?18)?12把以上数据代入
Wfk17.965?10430?36.87
?1.0?1.413?1.0??0.28?10?0.022.0?108 =0.177mm<0.20mm
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