如何计算梁的承重能力?

如何计算梁的承重能力?,第1张

借助一些小软件就可以计算得到结果了。以下是按照梁两端简支考虑(因为不知道梁支座钢筋是多少),此梁跨中最大能承载18吨的集中荷载

详细计算如下图:

执行规范:

  《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),  本文简称《混凝土规范》

  《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012),  本文简称《荷载规范》

钢筋:d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; Q - HRBF400; R - HRBF500

1 计算简图:

2 计算条件:

    荷载条件:

        均布恒载标准值:      000kN/m 活载准永久值系数:      050

        均布活载标准值:      000kN/m 支座弯矩调幅幅度:       00%

        梁容重        :     2600kN/m3 计算时考虑梁自重:      考虑

        恒载分项系数  :      130  活载分项系数    :      150

        活载调整系数  :      100  

    配筋条件:

        抗震等级      :    不设防  纵筋级别        :    HRB400

        混凝土等级    :       C30  箍筋级别        :    HRB400

        配筋调整系数  :       10  上部纵筋保护层厚:        25mm

        面积归并率    :      300%  下部纵筋保护层厚:        25mm

        最大裂缝限值  :     0400mm 挠度控制系数C   :       200

        截面配筋方式  :      双筋  

3 计算结果:

    单位说明:

        弯    矩:kNm 剪    力:kN      纵筋面积:mm2  箍筋面积:mm2/m   裂    缝:mm 

       挠    度:mm

    -----------------------------------------------------------------------

    梁号   1:        跨长 = 5000        B×H = 250 × 500

                                左                中                右      

       弯矩(-) :             0000             0000             0000

       弯矩(+) :             0001           305703             0001

       剪    力:           127562           117000          -127562

         上部as:                35                35                35

         下部as:                35                35                35

       上部纵筋:               250               250               250

       下部纵筋:               250              2300               250

       箍 筋Asv:               238               238               238

       上纵实配:         2E14(308)         2E14(308)         2E14(308)

       下纵实配:        4E28(2463)        4E28(2463)        4E28(2463)

       箍筋实配:      2E8@200(503)      2E8@200(503)      2E8@200(503)

       腰筋实配:         2d14(308)         2d14(308)         2d14(308)

     上实配筋率:             025%             025%             025%

     下实配筋率:             197%             197%             197%

     箍筋配筋率:             020%             020%             020%

       裂    缝:             0000             0224             0000

       挠    度:            -0000            11582            -0000

       最大裂缝:0224mm<0400mm      

       最大挠度:11582mm<25000mm(5000/200)      

       本跨计算通过

    -----------------------------------------------------------------------

4 所有简图:

 

 

纵筋用来承受弯矩,箍筋承受剪力。,光只有纵筋,梁上下对称配筋,只计算受弯承载力时候,底筋如果3根HRB335二级钢的话,C30混凝土保护层按25(不小于纵筋直径)。受弯承载力M=490×3×300×(400-27×2)=152586000N·m设计荷载,也就是152kN·m。1/8ql²=152。线荷载q=8×152/16=76kN/m、扣除梁自重相当于每米可以承受(76-13×03×04×25)/15=480kN/m。也就是48吨每米活荷载。13是恒载分项,15是活载分项系数。受压区纵筋不屈服。集中力可以达到1/4PL=152-1/8×13×03×04×25×16=1442,P0=1442×4/4/15=961kN。也就是跨中最不利处可以最大承受96吨集中活荷载。

梁箍筋要能承受上述荷载,荷载设计值线荷载76时候单面受剪152kN梁端箍筋应该要全部承担,有可能还要配置弯起钢筋。

梁的受力原理:

由支座支承,承受的外力以横向力和剪力为主,以弯曲为主。梁承托着建筑物上部构架中的构件及屋面的全部重量,是建筑上部构架中最为重要的部分。依据梁的具体位置、详细形状、具体作用等的不同有不同的名称。大多数梁的方向,都与建筑物的横断面一致。

定义

梁是承受竖向荷载,以受弯为主的构件。梁一般水平放置,用来支撑板并承受板传来的各种竖向荷载和梁的自重, 梁和板共同组成建筑的楼面和屋面结构。与其他的横向受力结构(如桁架,拱等)相比,梁的受力性能是较差的,但它分析简单,制作方便,故在中小跨度建筑中仍得到了广泛应用。梁在荷载作用中主要承受弯矩和剪力,有时也承受扭矩。

整体式单向板肋梁楼盖设计

学院:土木工程学院 班级:土木095班 姓名:管敏

学号:2091223102 指导老师:张东海

1

整体式单向板肋梁楼盖设计

一、设计资料

1)结构平面及柱网布置如图1所示(楼梯间在此平面外),

图1 楼盖结构平面布置图

某设计基准期为50年的多层工业建筑楼盖,采用整体式钢筋混凝土结构,柱截面尺寸为500mmx500mm,柱高45m。 2)楼面构造

楼面为20mm厚水泥砂浆抹面混合砂浆抹灰。

3)楼面活荷载标准值:45kN/m2。

4)恒载分项系数为:12;活荷载分项系数为13(因露面活荷载标准值大于4kN/m)。 5)材料选用:

混凝土用:C25 (fc=119N/mm2, ft=127N/mm2)

钢筋:主、次梁受力筋用HRB335或HRB400级钢筋,板中受力筋用HRB335(fy=300 N/mm2)、HPB235(fy=210 N/mm2);其它用HPB235(fy=210 N/mm2)。

2

15mm厚混合砂浆抹灰;梁用15mm厚

二、板的计算

板按考虑塑性内力重分布方法计算。 板厚h

l200050mm,对于工业建筑楼盖要求h70mm,故取板厚80mm。 4040

1111

次梁界面高度应满足h(~)l(~)6000mm(334~500)mm,故取次

18121812

11

梁界面高度h450mm,梁宽b(~)h(150~225)mm,取b200mm,板的尺

32

寸及支承情况如图2所示。

如图2

(1)荷载计算

20mm厚水泥砂浆面层: 0022004 kN/m2 880厚钢筋混凝土现浇板: 00

25

2

2kN/m

15mm厚混合砂浆顶棚抹灰:517 001

0kN/m22

2

恒荷载标准值: gk=2655kN /

恒荷载设计值: gk=1 kN/m22655=31826

2活荷载设计值: q=1 kN/m345=585

2合计: qg=9036kN /

(2)计算简图 板的计算跨度:

边跨ln(20012

02

)m178m 2

3

l0ln

a012(178)m184m 22

因ln

h012

(178)m182m184m 22

故取l0182m

中间跨 l0ln(2002)m18m

182180

11%10%

18

可按等跨连续板计算内力。取1m宽板作为计算单元,计算简图如图3所示:

跨度差

如图3

(3)弯矩设计值 连续板各截面弯矩设计值见表1。

表1

(4)承载力计算 b1000mm,h80mm,h08020mm60mm,钢筋采用

a10,HPB235(fy=210 N/mm2),混凝土采用C25(fc=119N/mm2, ft=127N/mm2),

各截面配筋详见表2。

4

表2

25跨中和中间支座考虑板的内拱作用,其计算弯矩折减20%。 板的配筋见附件T-2。

计算221mm2实配252mm2

计算167mm2实配252mm2

实配252mm2

A8@200(隔一弯一)实配252mm2

A8@200(隔一弯一)

a)边区带

5

计算221mm2实配252mm2

计算133mm22

实配252mm2

A8@200(隔一弯一)实配252mm2

A8@200(隔一弯一)

b)中间区板带

三、次梁计算

次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。

1111

主梁截面高度h(~)l(~)6000mm(400~600)mm,取主梁高度

15101510

11

h600mm,梁宽b(~)h(200~300)mm,取b300mm,次梁的尺寸及支

32

承如图4所示。

如图4

(1)荷载

恒荷载设计值:

6板传来恒荷载 318

206372 k

次梁自重: 1252502(04508)6372kN/m 梁侧抹灰:1217002(04508)6372kN/m 合计g8892kN/m

20活荷载设计值 由板传来 q78

6

156k N

总计 gq24492kN /(2)计算简图

次梁的计算跨度:

边跨ln(60012

03

)m573m 2

a024

l0ln(573)m585m1025ln587m

22

取l0585m

中间跨 l0lc(6003)m57m 跨度差

示。

58557

263%10%,可按等跨连续梁进行内力计算,其计算简图如图5所

57

g+q=24492KN/m

如图5

(3)弯矩设计值和剪力设计值 次梁各截面弯矩、剪力设计值见表3、表4

表3 次梁各截面弯矩计算

表4 次梁各截面剪力计算

7

(4)承载力计算

次梁正截面受弯矩承载力计算时,支座截面按矩形截面计算,跨中截面按T形截面计算,其翼缘计算宽度为:

11

边跨 b"fl0(5850)mm1950mmbs02000mm

33

11"

离端第二跨、中间跨bfl0(5700)mm1900mm

33

梁高h450mm,翼缘厚度80mm,除离第二端支座纵向钢筋按两排布置

(h0(45060)mm390mm)外,其余截面均按一排纵筋考虑,

h0(45035)mm415mm。纵向钢筋采用HRB335(fy=300 N/mm2),箍筋采用HPB235(fy=210 N/mm2),混凝土采用C25(fc=119N/mm2, ft=127N/mm2),a10,经判断各跨中截面均属于第一类T形截面。

次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5、表6

表5 次梁正截面承载力计算

8

9

计算701mm2实配710mm2

计算479mm2实配509mm2实配615mm2B16+2B14(弯起

)实配461mm3B14(弯起)

次梁的配筋

四、主梁计算

主梁按弹性理论方法计算。

(1)截面尺寸及支座简化 由于

EIEIE3006003E3003003()梁/()柱=()/()64,故可将主梁ll126000124500

视为铰支于柱上的连续跨进行计算;两端支承于砖墙上亦可视为铰支。主梁的尺寸及计算简图如图7所示。

如图7

(2)荷载

恒荷载设计值:

260=5kN3 3次梁传来恒荷载 889

主梁自重(折算为集中荷载)

122503(06-008)2=936kN

梁侧抹灰(折算为集中荷载)

10

1217002(06-008)22=085kN

K6N合计 G=635

6活荷载设计值由次梁传来 Q=1560=K9N3

=1571K6N总计 GQ

(3)主梁计算跨度

边跨ln(60012

03

)m573m 2

l0ln

abb

+(573018015)m606m1025ln+602m 222

取l0602m

中间跨

ln(6003)m57m l0lnblc(5703)m6m

6026

)m601m(计算跨度支座弯矩用) 2

平均跨度(

跨度差

6026

031%10%,可按等跨连续梁进行内力计算,其计算简图如6

图8所示。

QQQQQ

Q=936KN

图8

(4)弯矩设计值 主梁在不同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,其弯矩和剪力设计值的具体计算结果见表7,表8

11

表8主梁各截面剪力计算

(5)承载力计算 主梁正截面受弯承载力计算时,支座截面按矩形截面计算(因支座弯矩较大,取h0(60080)mm520mm),跨中截面按T形截面计算(h"f80mm,h0(60035)mm565mm),其翼缘计算宽度为

12

11

b"fl0(6000)mm2000mmbs06000mm 纵向钢筋采用

33

HRB335(fy=300 N/mm2),箍筋采用HPB235(fy=210 N/mm2),混凝土采用C25(fc=119N/mm2, ft=127N/mm2),a10,经判断各跨中截面均属于第一类T形截面。

主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表9、表10

13

(6)主梁吊起钢筋计算 由次梁传至主梁的全部集中荷载

GQ=53352936146952kN

吊筋采用HRB335级钢筋,弯起角度为45o,则

Asb

GQ1469522

34637/mmo

2fysin2300sin45

选配2B16(402mm2),主梁的配筋如附录T-5所示

14

欢迎分享,转载请注明来源:浪漫分享网

原文地址:https://hunlipic.com/meirong/8212419.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-09-13
下一篇2023-09-13

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存