钢筋混凝土伸臂梁设计任务

《混凝土结构设计原理》

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钢筋混凝土伸臂梁设计任务书

题目:某钢筋混凝土伸臂梁设计

gk、q1kA185185185Bgk、q2kCl2185l1 图1 梁的跨度、支撑及荷载

1 设计资料

某支承在370mm厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁（图1），构件处于正常坏境（环境类别为一类），安全等级为二级，材料自行确定，试设计该梁并绘制其配筋详图。 图中：l1——梁的简支跨跨度；l2——梁的外伸跨度；q1k——简支跨活荷载标准值；

q2k——外伸跨活荷载标准值；g1k——楼面传来的永久荷载标准值（未包括梁自重）（统一取25kN/m）。

2.设计内容

1.确定梁的截面尺寸。

2.进行内力（M、V）计算，作内力图及内力包络图。 3.正截面承载力计算，选配纵向受力钢筋。

4.斜截面承载力计算，选配箍筋，根据需要设置弯起钢筋。 5.作抵抗弯矩图，确定受力钢筋的弯起与切断位置。 6.作配筋图，并列出钢筋统计表。

3.设计要求

1.完成计算书一套，计算书应包含设计任务书，设计计算过程。 2.绘制梁的配筋图及抵抗弯矩图一张A3，比例自拟，铅笔绘制。 3.计算书统一采用A4白纸纸张,字迹工整，符号书写正确，计算应有必要的数据及计算过程；采用专用绘图纸绘图，图纸布局合理，线条清晰，线型适当。 4.时间：19周周五10：00之前上交。

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钢筋混凝土伸臂梁设计指导书

1 梁的截面尺寸

简支跨 h =（1/8~ 1/12）l， b =(1/3~1/2)h 外伸跨 ：截面尺寸同简支跨 2 梁的内力及内力图

(1).荷载计算注意事项： A．恒载标准值gk包括由楼面传来的永久荷载标准值g1k与梁自重标准值g2k在内，即gk=g1k+g2k B．计算恒荷载设计值时，应考虑悬臂的恒载对求简支跨正弯矩有利时，此时求解悬臂恒载设计值g'时取?G?1.0

(2).梁的内力及内力包络图

恒荷载设计值作用于梁上的位置是固定的，计算简图如图（1），（2）

活荷载q1、q2的作用位置有三种情况，计算简图如图（3）、（4）、（5） 恒载作用位置(图1，图2)

gA图1

BC

gg'BC

A图2

活载作用位置之一(图3)

q1A图3

BC

3

活载作用位置之二(图4)

q2A图4

活载作用位置之三(图5)

BC

q1A 图

q2B5

C

求AB跨跨中最大正弯矩按(2)+(3)组合，求AB跨跨中最小正弯矩按(1)+(4)组合 求支座B的最大负弯矩按(1)+(4)组合，求支座A的最大剪力按(2)+(3)组合 求支座B的最大剪力按(1)+(5)组合，按以上组合情况绘制内力图及内力包络图。 3 截面尺寸复核

当hw/b ≤4时，应满足V≤0.25fcbh0βc 当hw/b ≥6时，应满足V≤0.2fcbh0βc

当4＜hw/b＜6时，按直线内插法取用。

否则，应増大截面尺寸或提高混凝土强度等级。

4正截面承载力计算

1.根据弯矩包络图，确定AB跨控制截面位置。 2.根据弯矩包络图，确定B支座负弯矩区段长度。 3. 配筋计算：见表1.1。（代入具体数值计算）

纵向受力钢筋计算表 表1.1

截面位置 h0(mm) M (kN.m ) AB跨控制截面 2B支座截面 x?h0(1?1?2M?1fcbh0) xb??bh0 4

As??1fcbxfy (mm) 2As,min??minbh 选配钢筋(实配As mm) 2 5斜截面承载力计算，见表1.2 （代入具体数值计算）

腹筋计算表 表1.2

截面位置 剪力设计值V(kN) Vc?0.7ftbh0(kN) 选定箍筋（直径、间距） A支座 B支座左 B支座右 Vcs?Vc?1.0fyvAsvh0（kN） s V?Vcs（KN） V?Vcs2（mm） Asb?0.8fysin?选择弯起钢筋 弯起点至支座边缘距离（mm） 弯起点处剪力设计值V2(kN) 是否需第二排弯起筋 6 钢筋布置及抵抗弯矩图的绘制 1.作弯矩包络图，即将已求得的内力图按相同比例叠画在同一图形上。 2.确定弯起钢筋的弯起位置，靠近支座的第一排弯起钢筋的上弯点距支座边缘的距离可取为50 mm。

3.确定纵向受力筋切断位置，注意简支跨内下部纵向受拉钢筋不得切断。 7绘制梁的配筋图

1.按比例画出梁的纵剖面和横断面配筋图形。 2.画出每种规格钢筋在纵、横断面上的位置并对钢筋进行编号，钢筋直径、强度、外形、 尺寸完成相同时，采用同一编号。

3.画出各钢筋的形状，并计算出各钢筋长度，列出钢筋统计表。 A．直钢筋

直钢筋按实际长度计算。对光面钢筋，两端应设置标准弯钩，该钢筋总长为实际长度增加12.5d。 B．弯起钢筋

弯起钢筋的高度以钢筋中心至中心的距离作为控制尺寸，弯折段的斜长以弯起点钢筋中心之弯终点钢筋中心计算

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C． 箍筋

箍筋的宽度和长度均以箍筋内皮至内皮的距离作为控制尺寸，以保证纵筋保护层厚度的要求。箍筋末端应加两个弯钩长度2a，其值按下表采用。

箍筋增加的长度2a 纵向受力钢筋d（mm） 10~25 28~32

箍筋直径（mm） 4 80 - 6 100 120 8 120 140 10 140 160 12 160 210 4.设计说明，主要说明计算书及图纸中未尽事项。 6

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