钢筋混泥土承载力计算参数表
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第3章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算§1概述1、受弯构件(梁、板)的设计内容:图3-1①正截面受弯承载力计算:破坏截面垂直于梁的轴线,承受弯矩作用而破坏,叫做正截面受弯破坏。
②斜截面受剪承载力计算:破坏截面与梁截面斜交,承受弯剪作用而破坏,叫做斜截面受剪破坏。
③满足规范规定的构造要求:对受弯构件进行设计与校核时,应满足规范规定的要求。
比如最小配筋率、纵向2①板⑴板的形状与厚度:a.形状:有空心板、凹形板、扁矩形板等形式;它与梁的直观区别是高宽比不同,有时也将板叫成扁梁。
其计算与梁计算原理一样。
b.厚度:板的混凝土用量大,因此应注意其经济性;板的厚度通常不小于板跨度的1/35(简支)~1/40(弹性约束)或1/12(悬臂)左右;一般民用现浇板最小厚度60mm,并以10mm为模数(讲一下模数制);工业建筑现浇板最小厚度70mm。
⑵板的受力钢筋:单向板中一般仅有受力钢筋和分布钢筋,双向板中两个方向均为受力钢筋。
一般情况下互相垂直的两个方向钢筋应绑扎或焊接形成钢筋网。
当采用绑扎钢筋配筋时,其受力钢筋的间距:当板厚度h≤150mm时,不应大于200mm,当板厚度h﹥150mm时,不应大于1.5h,且不应大于250mm。
板中受力筋间距一般不小于70mm,由板中伸入支座的下部钢筋,其间距不应大于400mm,其截面面积不应小于跨中受力钢筋截面面积的1/3,其锚固长度l as不应小于5d。
板中弯起钢筋的弯起角不宜小于30°。
板的受力钢筋直径一般用6、8、10mm。
对于嵌固在砖墙内的现浇板,在板的上部应配置构造钢筋,并应符合下列规定:a. 钢筋间距不应大于200mm,直径不宜小于8mm(包括弯起钢筋在内),其伸出墙边的长度不应小于l1/7(l1为单向板的跨度或双向板的短边跨度)。
b. 对两边均嵌固在墙内的板角部分,应双向配置上部构造钢筋,其伸出墙边的长度不应小于l1/4。
c. 沿受力方向配置的上部构造钢筋,直径不宜小于6mm,且单位长度内的总截面面积不应小于跨中受力钢筋截面面积的1/3。
18300.350.5300kpa 300kpa 0.000m -5.800m -5.000m 5.800m 0.5m 5.200m 300mm 300mm300mm 250mm 1000550mm3500mm 5050mm3.17983010.330.5151.38 1.1015kN 立臂、踵板及其上覆土469.8kN 484.8kN484.05358kN 26.891866kN 151.14693kN 8.3970516kN 1.3871284≥1.3满足要求1977.816mmz=H/3=1933.33333.2762208≥1.6满足要求65.44kN m0.13<1/6B=0.84满足要求111.40<1.2f=360满足要求p 2=G/A-M/W=80.60p=p 1+p 2=96<f=300满足要求基础偏心矩e=M/G=p 1=G/A+M/W=五、趾板、踵板、悬臂配筋计算立臂、踵板及趾板均按悬臂板计算E an =E a sin(α0)=(2)抗倾覆稳定性验算挡土墙重心到墙趾的水平距离x 0=四、地基承载力计算作用在基底的偏心弯矩M=G 1*(B/2-b 1/2)+E a *(H/3-h 3/2)-G2*(B/2-(b 1+b 2+b 3)/2)=挡土墙及其上填土总重G=G 1+G 2=三、挡土墙的稳定性验算(1)抗滑移稳定性验算Gn=Gcos(α0)=Gt=Gsin(α0)=E at =E a cos(α0)=E a =1/2ψa γH 2κa =挡土墙增大系数ψa=(3)挡土墙及其上覆土自重趾板及其上覆土自重G 1=踵板宽度b 3=挡土墙底板总长度B=挡土墙基底倾角α0=二、荷载计算:综合排水情况取ka=立壁高度:h 1=踵板顶面倾斜高差:h 2=底板倾斜高差:h 3=趾板、踵板端高h 4=立臂端部宽度:b=趾板宽度b 1=趾板根部宽度b 2=地基承载力标准值f ak =修正后地基承载力f=墙顶标高:H 1=墙底标高:H 2=挡土墙前地坪标高H 3=挡土墙总高度H=挡土墙基础埋深H F =挡土墙计算书一、几何数据及计算参数:回填土容重:γ=填料内摩擦角φ=基底摩擦系数μ=静止土压力系数:Ka=1.2C30HRB4002.01N/mm214.3N/mm 2360kN/m 2200000N/mm 240mm 50mm 40mm50mm111.40kpa 105.30kpa49.68kN•m59.62kN•m 500mm 相对受压区高度ξ=0.017<2as'/h 0=0.200368mm 2拟实配A S =565mm 249.68kN•m 1.9带肋钢筋的相对粘结特性系数υ=11000mm 12mm 对矩形截面的受弯构件:A te =0.5bh=275000ρte =0.0021取ρte =0.01σsq =M q /(0.87h o As )=202N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按下列公式计算0.45取ψ=0.450.150<0.2mm4.899092580.60kpa101.94kpa173.23kN•m 207.87kN•m 406524mm 相对受压区高度ξ=0.093<2as'/h 0=0.1911223mm 2拟实配@100A S =2011mm 2173.23kN•m 1.9带肋钢筋的相对粘结特性系数υ=11000mm 16mm 对矩形截面的受弯构件:A te =0.5bh=202778ρte =0.0099取ρte =0.01σsq =M q /(0.87h o As )=190N/mm2矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr=取1米宽墙计算,截面宽度b=受拉区纵向钢筋的等效直径deq=截面高度h=h 2+h 4-b 3*tg(α)=截面有效高度:h 0=AS=M/fy(h0-as')=②裂筋计算根据《混凝土结构设计规范》7.1.2条进行计算准永久荷载组合作用下弯矩M q =踵板倾角α2=踵板端部土反力:p 2=踵板根部土反力:p 2’=踵板根部弯矩M k =1/2*20*H*b 32-1/6(2p 2+p 2')b 32=踵板上部受拉弯矩设计值M=γG M k =ψ=1.1-0.65f tk /ρte /σsq =ωxmax = αcr ψσsq (1.9c+0.08d eq /ρte )/E s =裂缝满足要求2、踵板配筋及裂缝计算(1)踵板配筋计算②裂筋计算根据《混凝土结构设计规范》7.1.2条进行计算准永久荷载组合作用下弯矩M q =矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr=取1米宽墙计算,截面宽度b=受拉区纵向钢筋的等效直径deq=趾板根部土反力:p 1’=趾板根部弯矩M k =1/6(2p 1+p 1')b 12-1/2*20*H F *b 12=弯矩设计值M=γG M k =截面有效高度:h 0=AS=M/fy(h0-as')=外侧保护层厚度:c'=外侧筋合力点位置:a s'=1、趾板配筋及裂缝计算(1)趾板配筋计算趾板端部土反力:p 1=砼抗拉强度标准值f tk =砼抗压强度设计值:f c =钢筋抗拉强度:fy=钢筋弹性模量:Es=外侧保护层厚度:c=外侧筋合力点位置:a s =恒载分项系数γG =混凝土强度等级:钢筋级别:裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按下列公式计算0.41取ψ=0.410.151<0.2mm立臂倾角α8730H u =5.2031.2kN 117.52kN•m 141.02kN•m 300.00250mm 相对受压区高度ξ=0.116<2as'/h 0=0.4001959mm 2拟实配@100A S =3142mm 2117.52kN•m 1.9带肋钢筋的相对粘结特性系数υ=11000mm 20mm 对矩形截面的受弯构件:A te =0.5bh=150000ρte =0.0209取ρte =0.020943951σsq =M q /(0.87h o As )=172N/mm2裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按下列公式计算0.74取ψ=0.740.184<0.2mmωxmax = αcr ψσsq (1.9c+0.08d eq /ρte )/E s =裂缝满足要求根据《混凝土结构设计规范》7.1.2条进行计算准永久荷载组合作用下弯矩M q =矩形截面受弯构件,构件受力特征系数αcr=取1米宽墙计算,截面宽度b=受拉区纵向钢筋的等效直径deq=ψ=1.1-0.65f tk /ρte /σsq =根部弯矩M k =1/6*q 1*cos(90-α+δ)*H u 2=弯矩设计值M=γG M k =截面高度h=b 2=截面有效高度:h 0=AS=M/fy(h0-as')=②裂筋计算3、立臂配筋及裂缝计算(1)立壁后土压力计算土对挡土墙背的摩察角δ=(2)立臂根部墙配筋及裂缝计算①立壁配筋计算立臂底部土压力q 1=καγH u =ψ=1.1-0.65f tk /ρte /σsq =ωxmax = αcr ψσsq (1.9c+0.08d eq /ρte )/E s =裂缝满足要求。
钢筋混凝土梁受剪承载力计算标准一、前言钢筋混凝土结构是目前建筑工程中广泛使用的一种结构形式。
而钢筋混凝土梁是钢筋混凝土结构中常见的承受荷载的构件。
对于钢筋混凝土梁受剪承载力的计算,是保证工程结构安全的重要环节。
本文将详细介绍钢筋混凝土梁受剪承载力计算的标准,以供读者参考。
二、受剪承载力计算的基本原理受剪承载力计算是通过计算梁截面受剪承载能力来判断梁是否满足受剪强度要求的一项重要计算。
其基本原理为:梁截面受到剪力作用时,梁截面的钢筋和混凝土同时发挥作用,以承受剪力,从而使梁截面发生剪切破坏。
因此,钢筋混凝土梁受剪承载力计算涉及到梁截面的钢筋和混凝土两部分的抗剪能力。
三、受剪承载力计算的公式在计算钢筋混凝土梁受剪承载力时,需要采用相应的计算公式。
按照《钢筋混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)的规定,钢筋混凝土梁受剪承载力计算公式为:Vc=0.18fckbwd (N)其中,Vc为混凝土剪力承载力,fck为混凝土的抗压强度等级,bw为梁的宽度,d为有效深度(取为受拉钢筋重心到受压纤维距离)。
此外,还需要根据混凝土的抗拉强度、钢筋的抗拉强度和间距等参数进行修正计算,得到实际的受剪承载力值。
四、受剪承载力计算的步骤计算钢筋混凝土梁受剪承载力时,需要按照一定的步骤进行计算。
1. 确定剪力大小首先,需要确定梁截面所受的剪力大小。
2. 计算混凝土的剪力承载力根据公式Vc=0.18fckbwd,计算混凝土的剪力承载力Vc。
3. 计算混凝土的抗拉强度修正系数根据混凝土的抗拉强度等级和受拉钢筋的直径、强度和间距等参数,计算混凝土的抗拉强度修正系数。
4. 计算钢筋的抗剪能力根据受拉钢筋的直径、强度和间距等参数,计算钢筋的抗剪能力。
5. 计算钢筋的抗拉强度修正系数根据受拉钢筋的直径、强度和间距等参数,计算钢筋的抗拉强度修正系数。
6. 计算受剪承载力根据以上计算结果,按照规定的公式计算钢筋混凝土梁的受剪承载力。
7. 判断梁的安全性将计算得到的受剪承载力与实际受剪力进行比较,判断梁的安全性。
d≦25d=28-40
C15 2.49 1.49 1.63
1.32C20 3.22 1.93
2.11
1.71C25 3.95
2.37 2.59
2.1C30 4.82 2.9
3.16 2.56
≦C350.40.20.15一二三四
中柱和边柱10.80.70.6
角柱、框支柱 1.210.90.8
0.2
分类
轴心受压构件的全部钢筋
偏心受压及偏心受拉构件的受压
钢筋
钢筋混凝土受弯构件最大配筋百分率%
混凝土强度等级Ⅰ级 Ⅱ级
Ⅲ级混凝土构件中纵向受力钢筋的最小配筋率% C40-C600.40.2柱截面纵向钢筋的最小总配筋率百分比 表2—7—3
类别抗震等级
受弯构件、偏心受压构件、大偏
心受拉构件的受拉钢筋及小偏心
受拉构件每一侧的受拉钢筋
全部纵向钢筋一侧纵向钢筋钢筋种类纵向受拉钢筋水平分布钢筋竖向分布钢筋HPB2350.250.250.2HRB335\HRB400\RRB4000.20.20.16 最小配箍率:ρsv.min=0.02*fc/fyv 混凝土构件中纵向受力钢筋的最小配筋率% 表2—7—1
受压构件受力类型 最小配筋百分率
0.6
0.2
受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋
0.2和45ft/fy中的较大值深梁中钢筋的最小配筋百分率 表2—7—2。
钢筋混凝土柱的受压承载力计算方法一、背景介绍钢筋混凝土柱是建筑物中的主要承重构件,其受力性能对建筑物的安全性和稳定性有着至关重要的影响。
在设计钢筋混凝土柱时,必须对其受压承载力进行准确计算,以确保柱子的稳定性和安全性。
二、相关概念解释1. 受压承载力:指在某一施载条件下,钢筋混凝土柱能够承受的最大压应力。
2. 等效长度系数:指将柱子的无侧向位移长度转化为等效长度所需的系数,是计算柱子受压承载力的重要参数。
3. 等效弹性模量:指将柱子的刚度转化为等效弹性模量所需的系数,也是计算柱子受压承载力的重要参数。
三、计算方法1. 基本假设在计算钢筋混凝土柱的受压承载力时,需要做出以下基本假设:(1)柱子为轴对称体;(2)柱子材料的性质均匀,弹性模量和泊松比不随混凝土应力而改变;(3)柱子处于弹性阶段,不考虑材料的非线性变形;(4)柱子受压区域的截面形状不变。
2. 等效长度的计算钢筋混凝土柱的等效长度可根据以下公式计算:L_e = kL其中,L_e为等效长度,k为等效长度系数,L为柱子无侧向位移长度。
等效长度系数可根据以下公式计算:k = 0.65 + 0.35L_e/h其中,h为柱子的截面高度。
3. 等效弹性模量的计算钢筋混凝土柱的等效弹性模量可根据以下公式计算:E_e = E_c(1-0.2f_c/f_y)其中,E_e为等效弹性模量,E_c为混凝土的弹性模量,f_c为混凝土的抗压强度,f_y为钢筋的屈服强度。
4. 受压承载力的计算钢筋混凝土柱的受压承载力可根据以下公式计算:P_c = A_c(f_c' + f_y/E_e)其中,P_c为受压承载力,A_c为柱子的截面面积,f_c'为混凝土的轴心抗压强度。
需要注意的是,在计算受压承载力时,应根据柱子的受力状态选择相应的受压承载力计算公式。
例如,在考虑柱子的轴向压力时,应使用以上公式,而在考虑柱子的偏心压力时,则需要根据偏心距和弯矩的大小,使用不同的受压承载力计算公式进行计算。
钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算首先是弯矩承载力的计算。
偏心受力构件在受力时会产生弯矩,弯矩的计算公式为M=P*e,其中M为弯矩,P为受力的大小,e为受力点离中和轴的偏心距离。
根据受力构件的几何形状和材料特性,可以计算出弯矩的大小。
然后是弯矩承载力的计算。
在计算弯矩承载力时,需考虑到构件的截面尺寸和混凝土的承载能力。
根据混凝土的强度设计理论,可以计算出构件所能承受的最大弯曲矩阻力Mr。
弯矩承载力的计算公式为M<Mr,即弯矩小于最大弯曲矩阻力时,构件能够承受该组合荷载。
对于轴心受压承载力的计算,主要考虑构件在受力时产生的压力和构件的抗压能力。
压力的计算公式为P=N/A,其中P为压力,N为受力大小,A为构件的截面面积。
抗压能力则取决于混凝土的强度和构件的截面形状。
轴心受压承载力的计算公式为P < Pru,即受力小于抗压能力时,构件能够承受该组合荷载。
当同时考虑弯矩承载力和轴心受压承载力时,需要根据构件的实际受力情况,计算出合理的组合荷载,并选择最不利的受力组合进行计算。
通常情况下,受力构件在一侧会产生弯矩和压力,而在另一侧会产生弯矩和拉力。
在进行承载力计算时,还需要考虑构件的受力性质,如它是梁、柱还是悬臂梁等。
不同构件的受力性质会影响其承载力的计算方法。
除了以上两种承载力的计算之外,还需要考虑构件在受力时的变形和破坏形态。
通过合理的结构设计和选择适当的材料,可以保证构件在设计工作条件下具备足够的承载力和安全性。
综上所述,钢筋混凝土偏心受力构件承载力的计算主要包括弯矩承载力和轴心受压承载力两部分。
通过合理的设计和计算,可以保证构件在受力工况下具备足够的承载能力和安全性。
钢筋受拉承载力设计值是指在结构设计中,根据钢筋的强度等级、截面面积、混凝土强度等因素,计算出钢筋在承受拉力时所能承受的最大荷载。
这个值是结构设计的重要参数,直接关系到结构的安全性和经济性。
首先,我们需要知道钢筋的强度等级。
钢筋的强度等级是根据其抗拉强度确定的,常用的有HPB300、HRB400等。
不同等级的钢筋,其抗拉强度也不同,一般来说,等级越高,抗拉强度越大。
其次,我们需要知道钢筋的截面面积。
钢筋的截面面积是指钢筋的横截面积,它直接影响到钢筋的承载力。
一般来说,截面面积越大,钢筋的承载力越大。
再次,我们需要知道混凝土的强度。
混凝土的强度对钢筋的承载力也有影响。
一般来说,混凝土强度越高,钢筋的承载力越大。
有了以上三个参数,我们就可以计算出钢筋的受拉承载力设计值了。
计算公式为:钢筋受拉承载力设计值=钢筋强度等级×钢筋截面面积×混凝土强度。
例如,如果我们使用的是HPB300级的钢筋,其抗拉强度为300MPa;钢筋的截面面积为100mm2;混凝土的强度为C30。
那么,钢筋的受拉承载力设计值=300MPa×100mm2×C30=900kN。
需要注意的是,这只是一个理论值,实际的承载力还需要考虑到许多其他因素,如钢筋的形状、排列方式、施工质量等。
因此,在实际的结构设计中,还需要进行详细的计算和校核,以确保结构的安全性。
总的来说,钢筋受拉承载力设计值是结构设计中的重要参数,它直接影响到结构的安全性和经济性。
因此,我们在进行结构设计时,必须准确计算出钢筋的受拉承载力设计值,以确保结构的安全。