混凝土结构设计基本原理-书大学论文.doc

中南大学

混凝土结构设计基本原理
课程设计书

姓名：
班级：
学号：
指导老师：

目录
HYPERLINK\l"_Toc233705312"第一部分课程设计任务书
HYPERLINK\l"_Toc233705313"设计资料 2
HYPERLINK\l"_Toc233705321"第二部分主梁的设计计算
HYPERLINK\l"_Toc233705322"（一）荷载计算与组合 4
HYPERLINK\l"_Toc233705323"（二）截面内力计算 4
HYPERLINK\l"_Toc233705324"（三）纵向受力主筋计算 5
HYPERLINK\l"_Toc233705325"（四）腹筋计算，弯矩包络图和材料图 7
HYPERLINK\l"_Toc233705326"（五）跨中截面裂缝宽度计算 8
HYPERLINK\l"_Toc233705327"（六）跨中截面挠度计算 9
HYPERLINK\l"_Toc233705315"第三部分道碴槽板的设计计算
HYPERLINK\l"_Toc233705316"（一）荷载计算与组合 10
HYPERLINK\l"_Toc233705317"（二）截面内力计算 10
HYPERLINK\l"_Toc233705318"（三）配筋计算 11
HYPERLINK\l"_Toc233705319"（四）钢筋、混凝土应力检算 11
HYPERLINK\l"_Toc233705320"（五）裂缝宽度验算 12
HYPERLINK\l"_Toc233705315"第四部分材料表
材料表HYPERLINK\l"_Toc233705320" 14

第一部分课程设计任务书
1.设计内容：
一钢筋混凝土工形截面简支梁，承受均布恒载g=48kN/m(含自重)，均布活载q=76kN/m，均不考虑分项系数与冲击系数；计算跨度12~16m（具体见下表），截面尺寸如下图所示。箍筋采用Q235级。要求：
（1）按抗弯强度确定所需的纵筋的数量。
（2）设计腹筋，并绘制抵抗弯矩图和弯矩包络图，并给出各根弯起钢筋的弯起位置。
（3）验算裂缝是否满足要求。
（4）验算挠度是否满足要求。
（5）绘梁概图：以半立面、剖面表示出梁各部尺寸。
（6）绘主梁钢筋图：以半跨纵剖面、横剖面表示出梁内主筋、箍筋、斜筋、架立筋、纵向水平及联系筋的布置和主筋大样图。
（7）材料表。
2.材料与跨度选择：

砼钢筋梁跨度mC35HRB33516141215C40HRB33516141215C45HRB40016141215C50HRB400161412153.参考规范：
《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范（TB10002.3-2005）》
4.截面尺寸图：

梁截面单位：毫米(mm)

5.本课程设计参数选用：
梁跨度L=12m
受拉纵筋为HRB335
混凝土为C35
第二部分主梁的计算
一．荷载计算与组合
截面受力情况为：
均布恒载
均布活载
总荷载
如下图：

主梁荷载分布图（mm）
二．截面内力计算
跨中弯矩
1.A截面
剪力
弯矩
2.B截面
剪力
弯矩
3.C截面
剪力
弯矩
4.D截面
剪力
弯矩
5.E截面
剪力
弯矩
三．纵向受力主筋计算
梁的净保护层厚度取为35mm，梁的受力钢筋采用HRB335，查规范TB10002.3--2005，得,，混凝土采用C35,查规范TB10002.3--2005得，（弯曲受压）,；取(桥跨结构)。
由规范TB10002.3--2005，此梁有梗肋，且梗肋坡度为，板与梗肋相交处板的厚度为可按T形截面计算。
1.配筋试算（控制截面为E截面）
梁高较高，为1900mm，假设受力主筋按二排布置，取
,则
取mm

采用14Φ28，实际As=8620\*MERGEFORMAT，布置两排
验算应力
假定中性轴在翼板，按的矩形计算

中和轴在腹板内。与假定不符，重新计算x值。由得

解得

由以上计算，跨中主筋、混凝土应力均满足规范要求。

四、腹筋计算，弯矩包络图和材料图
1.需计算配置的腹筋区段长度
查规范TB10002.3—2005有：对于C35混凝土
有箍筋及斜筋时主拉应力的最大容许值
无箍筋及斜筋时主拉应力的最大容许值
梁部分长度中全由混凝土承受的主拉应力最大值
由于是等截面梁，所以最大剪应力发生在A支座处，
主拉应力，
在与之间，取一半按计算配置腹筋。由下图（Mpa）（mm）：

需按计算配置腹筋的区段为L腹=
2.箍筋设计
箍筋采用Q235，按规范，并采用双肢箍筋（nk=2）。直径，间距，沿梁长等间距分布。所以箍筋承担