(a)24012060001501502506000ABQG(b)202020006020QG20002000QG20006000QG20002000QG20006020Q=103.0kNG=71.0kN202065080 图5-1 主梁的尺寸及计算简图 (a)主梁尺寸 (b)计算简图
3、内力计算
0.30m?5.73m 边跨 ln?6.00m?0.12m?2b0.30l0?1.025ln??1.025?5.73??6.02m
22ab0.36m0.30m??6.06m <ln???5.73m?2222取 l0?6.02m 中间跨 ln?6.00m?0.30m?5.70m
l0?ln?b?5.70m?0.30m?6.00m
跨度差 (6.02m?6.00m)/6.00mm?0.3%?10%,则可按等跨连续梁计算。 计算主梁和柱的线刚度比:
13bhEI梁12梁l梁0.25?0.653m3ill0梁6.02m 梁?0梁???6.3?4 33EI10.30?0.30mi柱3柱b柱h株12H柱4.5mH柱故主梁可视为铰支于柱顶上的连续梁计算简图如图5-1(b)所示。
各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行,跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算,则
M?KGl0?KQl0
V?KG?KQ
式中系数K值由《混凝土结构设计》书中的附录7查得,具体计算结果以及最
10
不利荷载组合见表5-1和 表5-2。将以上最不利荷载组合下的四种弯矩图及三种剪力图分别叠画在同一坐标图上,即可得主梁的弯矩包络图和剪力包络图,见图5-2。
表5-1 主梁弯矩计算
中间支座、中间中间支座、中
边跨跨内
跨跨内 间跨跨内 序
计算简图 KKKKKK号
MaM2MbMBMCM1错误!
错误!
错误!
错误!
错误!
最
不利荷载组合
1+○2 ○1+○3 ○1+○4 ○1+○5 ○
序
号
错误!
计算简图
0.15-0.26
0.244 -0.267
5 0.067 0.067 7
104.2-113.9
66.228.54 28.54 -113.
3 9
5 93 0.24-0.13-0.13-0.13
0.289
4 -0.133 3 3 3
179.2
151.-82.33 -82.1-82.1-82.30
29 9 9 3
-0.04-0.0-0.134 89 -0.133 0.200 0.200 3 -27.2-55.-82.33 123.6 123.6 -82.3 8 19 3
0.12-0.08
0.229 -0.311 0.170
6 0.096 9
141.9-195.5105.0
78.159.33 -55.09 2 6
3 9
-0.08-0.0-0.31
0.170
9/3 59 -0.089 0.096 1
105.0
-18.4-36.-55.09 59.33 -192. 6 0 58 52 283.4217.-196.2-53.6-53.6-196.9 54 6 5 5 26
11.0-196.2152.1152.1-196.
77.01
6 6 4 4 26
246.2144.-306.4133.6-169.
87.87
8 38 5 0 02
29.6-169.9133.6-306.
85.89 87.87
7 2 0 45
表5-2 主梁剪力计算
端支座 中间支座 KKK MAinMBex(MCex)MBin(MCin)0.733 52.04
11
-1.267(-1.000) -89.961.000(1.267) 71.00
(-71.00)
错误!
(89.96)
错误!
0.866 89.20 -0.133 -13.70
-1.134(0) 0(1.134) -116.80(0) 0(116.80) -0.133(-1.000) -13.70(-103.00) -1.311(-0.778) -135.03(-80.13) -0.089(-1.222) -9.17(-125.87) -206.76(-71.00) -103.66(-174) -224.99(-151.13) -99.13(-196.87)
1.000(0.133) 103.00(13.70) 1.222(0.089) 125.87(9.17) 0.778(1.311) 80.13(135.03) 71.00(206.76) 174.00(103.66) 196.87(99.13) 151.13(224.99)
错误!
0.689 70.97
错误!
最 不利荷载组合
1+○2 ○1+○3 ○1+○4 ○1+○5 ○
-0.089
-9.17 141.24 38.34 123.01 42.87
4、主梁截面承载力计算
主梁跨内截面按T形截面计算,其翼缘计算宽度为:
11b'f?l0??6000mm?2000mm?b?s0=6600mm,
33并取h0?650mm?35mm?615mm
判别T型截面类型:
'h80mm) ?1fcb'fh'f(h0?f)?1.0?11.9N/mm2?2000mm?80mm?(615mm?22?1094.8kN.m>M=283.49kN.m,故各跨内截面均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算,取h0?650mm?80mm?570mm,(因支座弯矩较大考虑布置两排众筋,并布置在次梁主筋下面)。跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算,取h0?650mm?60mm?590mm。
主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5-3和表5-4。
表5-3 主梁正截面承载力计算
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截面 M/(kN.m) bV0/(kN.m) 2b(M?V0)/(kN.m)
2?S?M/?1fcb'fh02 2(?s?M/?1fcbh0)边跨跨内 283.49 0.031 0.031
1512 422 1520
中间支座 -306.45 26.1 -438.71 0.290 0.352 1990 622 2281
中间跨跨内 152.14 0.017 0.017 829 320 942
-53.65 0.052 0.053 310 220 628
?
As??b'fh0?1fc/fy(As??bh0?1fc/fy)/mm2 选配钢筋 实配钢筋面积
/mm2
表5-4 主梁斜截面承载力计算
离端第二支
截面 端支座内侧
座外侧
V/kN 141.24 224.99 0.25?cfcbh0/N 457410>V 423940>V 0.7ftbh0/N 136680 150 150 /mm2 离端第二支座内侧 196.87 423940>V 126680 215 150 13 1+4-306.451+21+31+41+2217.54283.49141.241+21+522.8750.9922.871+5V(单位kN)224.991+51+3152.14M(单位kNm)196.871+5-53.651+4 图5-2主梁的弯矩包络图及剪力包络图 5、主梁的吊筋计算 由次梁传至主梁的全部集中力为 G?Q?61.78kN?103.00kN?164.78kN G?Q164.78kN2则 As? ??388.4mm202fysin?2?300N/mm?sin45 选2Ф16(As=402mm2) 主梁的配筋示意图见 计算1990mm2实配2281mm26 22计算310mm2实配628mm22 208@1508@150计算1512mm2实配1520mm24 22计算829mm2实配942mm23 20 图5-3 主梁的配筋示意图 6、确定主梁的构造钢筋 根据构造要求主梁的构造配筋如下: 14 ①边跨内配置架力筋2Ф12,其长度为5235mm; ②主梁的截面尺寸为250×750,所以要加配腰筋和拉筋,腰筋为两排2Ф12,拉筋为Ф8@200; ③在主梁支座左右h1?b?×(h1?b?b处,为保证主梁局部有足够的受冲切承载力,在s=22bF)范围内配置附加箍筋,计算箍筋公式为m?,经计算应采2nfyvAsv1用2Ф8@100,此箍筋正好与主梁其他截面的箍筋数量相吻合,所以在整个主梁上均配置此箍筋。 3 心得体会 经过近二十天的努力我终于完成了钢筋混凝土课程设计,在这期间得到了课程设计老师的悉心指导下,通过这段时间的努力学习,对以前所学的专业知识有了更全面、更系统的认识,让我对所学的基本理论知识有了进一步的认识和体会,能够很好的将所学的课程进行综合利用,真正做到了学以致用,克服了课本中理论知识的局限性,也算是一次短期的实习吧。在设计过程中得到了老师的悉心指导和细心审核,我又把所学的知识巩固了一遍,以前不懂的知识,通过这次的设计也完全学懂了;在老师及同学的帮助下,按时完成了课程设计,在此表示衷心的感谢!设计中还有诸多不足之处望老师批评指正,谢谢! 15