混凝土課程設計--連續(xù)梁設計

1、<p>　　混凝土結構原理課程設計</p><p><b>　　（二）連續(xù)梁設計</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 混凝土結構原理課程設計任務書……………………………（1）</p><p>　　第二章 混凝土結構原理課程設計(連續(xù)梁)計算書

2、…………………（3）</p><p>　　1、題目……………………………………………………………… （3）</p><p>　　2、目的要求………………………………………………………… （3）</p><p>　　3、設計條件………………………………………………………… （3）</p><p>　　4、設計參數…………………………………………

3、……………… （4）</p><p>　　5、荷載分析與內力計算…………………………………………… （4）</p><p>　　（1）計算跨度……………………………………………………… （4）</p><p>　?。?）荷載分析與內力計算…………………………………………… （4）</p><p>　　6、內力組合確定最不利控制面………………

4、…………………… （6）</p><p>　　7、內力圖…………………………………………………………… （7）</p><p>　　8、工況剪力與彎矩包絡圖………………………………………… （9） </p><p>　　9、驗算控制截面尺寸………………………………………………（11）</p><p>　　10、根據正截面承載力計算縱向鋼筋…

5、………………………… （11）</p><p>　　11、根據斜截面承載力配置箍筋和彎起鋼筋…………………… （12）</p><p>　　12、裂縫驗算……………………………………………………… （13）</p><p>　　13、撓度驗算……………………………………………………… （14）</p><p>　　第三章 課程設計設計心得……

6、…………………………………… （16）</p><p>　　第一章 混凝土結構原理課程設計</p><p>　　任務書（二）連續(xù)梁設計</p><p><b>　　1、題目</b></p><p><b>　　連續(xù)梁設計</b></p><p><b>　　2、目

7、的要求</b></p><p>　　混凝土結構原理課程設計是教學計劃中的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)和提高學生房屋結構設計基本技能，學會運用技術規(guī)范，掌握施工圖的繪制方法，培養(yǎng)學生利用計算機軟件繪圖；鞏固理論知識，培養(yǎng)學生綜合運用所學知識分析與解決問題的能力。本題目運用前述受彎構件承載力的計算和構造知識，對鋼筋混凝土連續(xù)梁進行設計，使初學者對梁的設計全貌有較清楚的了解。</p>&l

8、t;p><b>　　2.1目的</b></p><p>　　1）掌握混凝土梁的彈性設計方法。</p><p>　　2）掌握梁的活荷載最不利組合，繪制彎矩包絡圖、剪力包絡圖，抵抗彎矩圖繪制方法和意義。</p><p>　　3）初步了解結構設計方法,掌握受彎構件的計算和一般構造要求。</p><p><b>

9、　　2.2要求</b></p><p>　　1）提交按規(guī)定格式書寫的結構計算書一份，要求步驟清楚，計算正確，書寫工整。</p><p>　　2）繪制連續(xù)梁結構施工圖，內容包括梁的彎矩包絡圖、抵抗彎矩圖；梁立面配筋圖及配筋斷面詳圖。圖紙折疊成A4規(guī)格，圖簽朝外。</p><p><b>　　3、設計條件</b></p>

10、<p>　　一鋼筋砼矩形截面兩跨連續(xù)梁，承受均布恒載標準值為（不含自重），均布活載標準值，在每跨三分點處截面還承受集中恒載標準值，集中活載標準值，活載準永久值系數0.5，跨度、截面尺寸如圖1所示。砼采用，受力縱筋采用HRB335，箍筋采用HPB300級。</p><p>　　表1 連續(xù)梁跨度、荷載選用表</p><p>　　備注：選擇設計本題目同學，按照學號大小，每3人為1小組，

11、學生按照學號大小依次選擇活載值。</p><p><b>　　4、設計內容和要求</b></p><p>　　進行連續(xù)梁結構設計，并繪制施工圖。</p><p>　　要求：提交設計說明書一本，結構施工圖（A2號圖，手畫或計算機繪圖）一張；梁按彈性理論計算內力,進行內力組合，計算正截面、斜截面承載力，繪制彎矩包絡圖和材料圖。</p>

12、<p>　　4.1對計算書的內容和要求</p><p>　　計算書書寫認真，字跡工整，應有目錄和對應頁碼，A4紙裝訂成冊；計算書應包括下列內容：</p><p>　　1）梁截面尺寸的確定；</p><p>　　2）梁的荷載計算（恒荷載，應包括梁自重）；</p><p>　　3）內力分析及內力組合；</p><p

13、>　　4）配筋計算（正截面、斜截面）；</p><p>　　5）施工圖繪制（鋼筋彎起與截斷）。</p><p>　　4.2對圖紙的內容和要求</p><p>　　施工圖用白圖紙鉛筆或者計算機繪制，圖面布置合理，比例適當，圖面整潔，線條清楚，文字采用仿宋體，符合制圖標準，達到施工圖要求</p><p>　　1）梁配筋圖：包括梁的立面配筋圖

14、、斷面圖、彎矩包絡圖及抵抗彎矩圖、抽筋圖。</p><p>　　2）設計說明：包括混凝土強度等級、鋼筋級別、混凝土保護層厚度、鋼筋搭接長度、錨固長度等需要說明的問題。</p><p><b>　　5、進度安排</b></p><p><b>　　6、參考資料</b></p><p>　　[1]混凝土

15、結構設計規(guī)范（GB50010－2010）</p><p>　　[2]建筑結構荷載規(guī)范（GB50009－2012）</p><p>　　[3]建筑結構制圖標準（GB/T50105－2010）</p><p>　　[4]房屋建筑制圖統(tǒng)一標準（GB/T50001－2001）</p><p>　　[5]謝成新．混凝土結構設計原理．中國建材工業(yè)出版社，

16、2010.9</p><p>　　第二章 混凝土結構原理課程設計(連續(xù)梁)計算書</p><p><b>　　1、題目</b></p><p><b>　　連續(xù)梁設計</b></p><p><b>　　目的要求</b></p><p>　　混凝土結構

17、原理課程設計是教學計劃中的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)和提高學生房屋結構設計基本技能，學會運用技術規(guī)范，掌握施工圖的繪制方法，培養(yǎng)學生利用計算機軟件繪圖；鞏固理論知識，培養(yǎng)學生綜合運用所學知識分析與解決問題的能力。本題目運用前述受彎構件承載力的計算和構造知識，對鋼筋混凝土連續(xù)梁進行設計，使初學者對梁的設計全貌有較清楚的了解。</p><p><b>　　2.1目的</b></p&g

18、t;<p>　　1）掌握混凝土梁的彈性設計方法。</p><p>　　2）掌握梁的活荷載最不利組合，繪制彎矩包絡圖、剪力包絡圖，抵抗彎矩圖繪制方法和意義。</p><p>　　3）初步了解結構設計方法,掌握受彎構件的計算和一般構造要求。</p><p><b>　　2.2要求</b></p><p>　　1

19、）提交按規(guī)定格式書寫的結構計算書一份，要求步驟清楚，計算正確，書寫工整。</p><p>　　2）繪制連續(xù)梁結構施工圖，內容包括梁的彎矩包絡圖、抵抗彎矩圖；梁立面配筋圖及配筋斷面詳圖。圖紙折疊成A4規(guī)格，圖簽朝外。</p><p><b>　　3、設計條件</b></p><p>　　一鋼筋砼矩形截面兩跨連續(xù)梁，承受均布恒載標準值為=9.5（不

20、含自重），均布活載標準值=7.0kN/m，在每跨三分點處截面還承受集中恒載標準值=50KN，集中活載標準值=65KN，活載準永久值系數 =0.5，跨度、截面尺寸如圖一所示。砼采用C30，受力縱筋采用HRB335，箍筋采用HPB300級，按《砼結構設計規(guī)范（GB50010-2002）》設計該梁。</p><p>　　要求：1）進行正截面及斜截面承載力計算，并確定所需的縱筋、箍筋和彎起鋼筋的數量。</p>

21、<p>　　2）繪制抵抗彎矩圖和彎矩包絡圖，并給出各根彎起鋼筋的彎起位置。</p><p>　　3）驗算裂縫是否滿足要求。</p><p>　　4）驗算撓度是否滿足要求。</p><p><b>　　4、設計參數</b></p><p>　　設計尺寸 ；;；</p><p>

22、　　混凝土C30 ；；；</p><p><b>　??；； ；；</b></p><p><b>　　；</b></p><p>　　縱筋HRB335 </p><p>　　箍筋HPB300 </p><p>　　5、荷載分析與內力計算</p><

23、p><b>　　（1）計算跨度</b></p><p><b>　　取較小值，則：</b></p><p><b>　　荷載分析與內力計算</b></p><p><b>　　連續(xù)梁受自重和恒載</b></p><p><b>　　連續(xù)梁受

24、滿布活載</b></p><p>　　③ 連續(xù)梁左邊跨受滿布活載</p><p>　?、?連續(xù)梁右邊跨受滿布活載</p><p>　　6、內力組合確定最不利控制面</p><p><b>　　工況Ⅰ：+</b></p><p><b>　　工況Ⅱ：+③</b>&l

25、t;/p><p><b>　　工況Ⅲ：+④</b></p><p><b>　　確定最不利位置：</b></p><p><b>　　7、內力圖：</b></p><p>　　(1)連續(xù)梁受自重和恒載</p><p>　　圖1 M(單位：KN·m

26、) 圖2 V(單位：KN) </p><p>　　(2)連續(xù)梁受滿布荷載 </p><p>　　圖3 M(單位：KN·m) 圖4 V(單位：KN) </p><p>　　(3)連續(xù)梁左邊跨受滿布活載</p><p>　　圖5 M(單位：KN·

27、m) 圖6 V(單位：KN)</p><p>　　(4)連續(xù)梁右邊跨受滿布活載</p><p>　　圖7 M(單位：KN·m) 圖8 V(單位：KN) </p><p><b>　　工況Ⅰ：+</b></p><p>　　圖9 M(

28、單位：KN·m) 圖10 V(單位：KN)</p><p><b>　　(6)工況Ⅱ：+③</b></p><p>　　圖11 M(單位：KN·m) 圖12 V(單位：KN)</p><p><b>　　工況Ⅲ：+④<

29、;/b></p><p>　　圖13 M(單位：KN·m) 圖14 V(單位：KN)</p><p>　　8、工況剪力與彎矩包絡圖</p><p><b>　　彎矩圖</b></p><p>　　M (單位：KN·m)</p><

30、;p><b>　　（2）剪力圖：</b></p><p><b>　　V(單位：KN)</b></p><p>　　由以上包絡圖和圖表數據知，剪力的控制截面在Ａ、Ｂ、Ｃ支座截面，彎矩的控制截面在１、２、Ｂ截面處。</p><p>　　9、驗算控制截面尺寸</p><p>　　按配置兩排縱筋驗算

31、；??；</p><p><b>　　（1）斜截面驗算：</b></p><p><b>　　正截面驗算：</b></p><p><b>　　截面尺寸滿足要求。</b></p><p>　　10、根據正截面承載力計算縱向鋼筋</p><p>　?。?）跨

32、中最大正彎矩 </p><p>　　按單筋截面設計，一排布筋。則：</p><p>　　配筋：受拉區(qū)2根HRB335級直徑22mm和2根HRB335級直徑25mm鋼筋，As=1742mm2　﹥As=1684.78mm2　</p><p>　　（2）中間支座最大負彎矩 </p><p>　　彎矩較大，鋼筋按雙排布置。；</p>

33、<p>　　不妨按單筋截面設計：</p><p>　　選用4根HRB335級直徑25mm和2根HRB335級直徑22mm鋼筋，As=2724mm2　﹥As=2605.64mm2</p><p>　　11、根據斜截面承載力配置箍筋和彎起鋼筋</p><p>　　（1）支座邊緣處 : </p><p>　　最大剪力設計值為，而在集中荷

34、載作用下支座邊緣的</p><p>　??；所以不需要考慮剪跨比。</p><p>　　所以應按計算配置箍筋。</p><p>　　根據已配的2根HRB335級直徑22mm和2根HRB335級直徑25mm鋼筋，可以將中間1根22mm的鋼筋以45度（h<800）角彎起 ，則彎筋所承擔的剪力：</p><p>　　混凝土和箍筋所承擔的剪力：&

35、lt;/p><p><b>　　選的雙肢箍，</b></p><p><b>　?。M足條件）</b></p><p><b>　?。?）中間支座處：</b></p><p>　　最大剪力設計值為，而在集中荷載作用下支座邊緣的剪力為 </p><p>　　，

36、集中荷載和總荷載比值</p><p>　　，故不需要考慮剪跨比。</p><p><b>　　??；則</b></p><p>　　在下邊緣彎起一根HRB335直徑為22的縱筋，</p><p>　　鋼筋彎起點距中間支座邊緣距離為：280+650=930mm，彎起點處的剪力設計值為;</p><p>

37、;　　，所以還需彎起一根鋼筋，</p><p>　　，所以不用再彎起鋼筋。</p><p><b>　　12、裂縫驗算</b></p><p>　　該構件允許出現裂縫，按三級抗裂計算，。</p><p>　　在中間支座邊緣處 </p><p>　　鋼筋應力為 </p&g

38、t;<p>　　有效配筋率 </p><p>　　縱向應變不均勻系數 </p><p>　　換算鋼筋直徑 </p><p>　　構件受力特征系數 （受彎構件）</p><p><b>　　，故滿足抗裂要求。</b></p><p><b>　

39、　13、撓度驗算</b></p><p><b>　?。?）短期剛度</b></p><p>　　則 </p><p><b>　?。?）撓度增大系數</b></p><p>　?。?）荷載標準值和準永久值</p><p>　?。?）受彎構件的剛