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M2=(g+q)l02/16=20.46×6.32/16=50.75kN·m
剪力设计值:
VA=0.45(g+q)ln1=0.45×20.46×6.33=58.28kN
VBl=0.60(g+q)ln1=0.60×20.46×6.33=77.7kN
VBr=VC=0.55(g+q)ln2=0.55×20.46×6.3=70.89kN
4.3承载力计算
4.3.1正截面受弯承载力
正截面受弯承载力计算时,跨内按T形截面计算,翼缘计算宽度为 :
边跨:b'f=lo/3=6450/3=2150mm
除B截面纵向钢筋排两排布置外。其余截面均布置一排。
环境类别为一级,C30混凝土,梁的最小保护厚度c=25mm,一排纵向钢筋
ho=500-35=465mm二排纵向钢筋ho=5000-60=440mm。
a1=1.0,fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2;C30混凝土,纵向钢筋采用HRB335
钢,fy=300N/mm2,箍筋采用HPB300钢,fyv=270N/mm2。正截面承载力计算过程列于下表。经判别跨内截面均属于第一类T形截面。
次梁正截面受弯承载力计算
截 面 1 B 弯矩设计值(kN·m) 77.38 -77.38 2as=M/(a1fcbh0)或 2 50.75 0.008 C -58 0.095 0.011 as=M/(a1fcbh) 'f20 0.152 ?=1-1-2as As=?bhoa1fc/fy或0.011 0.152〈0.35 0.008 0.095 524.2 As=?b'fhoa1fc/fy 637.6 372.4 421.1 选配钢筋 (mm2) 216+114弯 218+114弯 214+112弯 214+116弯 As=555.9 As=662.9 As=421.1 As=509 As/bh=421.1/计算结果表明,支座截面的?均小于0.35;(200×500)=0.42%,
此值大于0.45ft/fy=0.45×1.43/300=0.21%,满足最小配筋率。
4.3.2斜截面受剪承载力
斜截面受剪承载力计算包括:截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配筋率验算。验算截面尺寸:
hw=ho-h'f=465-80=385mm,因hw/b=385/200=1.925<4,截面按下式验算:
0.25βcfcbho=0.25×1×14.3×200×465=332.48×103N>Vmax=77.7×
103N,截面满足要求。
验算是否需要按计算配置箍筋
0.7ftbho=0.7×1.43×200×465=93.093×103N>Vc=77.7×103N构造配筋,选用Φ6@160
ρsv=nAsv1bs=
f2?28.31.43=0.17% ρsv,min=0.24×t=0.24×=0.13%
200?160270fyv采用Φ6双支箍筋,计算支座B左侧截面。
调幅后受剪承载力应加强梁局部范围内将计算的箍筋面积增加20%或箍筋间
距减小20%。现调整箍筋间距s=0.8×160=128mm最后取箍筋间距s=130mm。为了方便施工,沿梁长度不变。
验算配筋率下限值:
弯矩弯矩调幅时要求的配筋率下限为:0.3ftfyv=0.3×1.43/270=0.16%。实际配筋率?sv=nAsv1bs=56.6/(200×130)=0.22%>0.20%满足要求。
5.主梁设计
主梁按弹性方法设计 5.1荷载设计值
为了简化计算将主梁自重等效为集中荷载。
次梁传来的永久荷载 9.68×6.6=63.888kN
主梁自重(含粉刷)[(0.65-0.08)×0.3×2.2×25+0.02×(0.65-0.08)×2×2.2×17)]×1.2=12.31kN
永久荷载设计值 G=63.888+12.31=76.198kN 取G=76.2kN 可变荷载设计值 Q=10.78×6.6=71.148kN 取Q=71.15kN 5.2计算简图
主梁按连续梁计算,端部支承在砖墙上,支承长度为370mm,中间支承在550mm×550mm的混凝土柱上,其计算跨度
边跨 ln=6600-275-120=6205mm因1.025ln=155mm<a/2=185mm,
取l0=1.025ln+b/2=1.025×6205+550/2=6635mm近似取l0=6640mm
中跨 l0=6600mm
主梁的计算简图如下,因跨度相差不超过10%,故可利用附表7.2计算内力
2401206205275275610027527566006600
主梁的尺寸图
GGGGGGA1B2C3D664066006640主梁的计算简图
5.3内力设计值及包络图 5.3.1弯矩设计值
弯矩M=k1Gl0+k2Ql0式中系数k1、k2由附表7.2相应栏内查得
M1,max=0.244×76.2×6.64+0.289×71.15×6.64=260kN·m MB,max=-0.267×76.2×6.64-0.311×71.15×6.64=282kN·m
08053006 M2,max=0.067×76.2×6.60+0.200×71.15×6.64=128kN·m
5.3.2剪力设计值
剪力V=k3G+k4Q式中系数k3、k4由附表7.2相应栏内查得
VA,max=0.733×76.2+0.866×71.15=117.47kN VBl,max=-1.267×76.2-1.311×71.15=202.74kN VBr,max=1.0×76.2+1.222×71.15=163.15kN
5.3.3弯矩、剪力包络图
弯矩包络图:
①第1、3跨有可变荷载,第2跨没有可变荷载。 由附表6-2知支座B或C的弯矩值为
MB=MC=-0.267×76.2×6.64-0.133×71.15×6.64=-197.93kN·m在第1跨内
以支座弯矩MA=0,MB=-197.93kN·m的连线为基线。作G=76.2kN,Q=71.15kN的简支梁弯矩图,得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点弯矩值分别为:
M11(G+Q)l0+B=(76.2+71.15)×6.64-197.93/3=260.16kN·m(与前
333面计算的M1,max=260kN·m接近)
2MB11(G+Q)l0+=(76.2+71.15)×6.64-2×197.93/3=194.2kN·m
333在第2跨内以支座弯矩MB=-197.93kN·m,MC=-197.93kN·m的连线作为基线,作G=76.2kN,Q=0的简支弯矩图,得集中荷载作用点处的弯矩值:
11Gl0+MB=×76.2×6.60-197.93=-30.29kN·m 33②第1、2跨有可变荷载,第3跨没有可变荷载
第1跨内:在第1跨内以支座弯矩MA=0,MB=-282kN·m的连线为基线。作G=76.2kN,Q=71.15kN的简支梁弯矩图,得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点弯矩值分别为:
1(76.2+71.15)×6.64-282/3=232.13kN·m 31(76.2+71.15)×6.64-2×282/3=138.14kN·m 3在第2跨内:MC=-0.267×76.2×6.64-0.089×71.15×6.64=-177.14kN·m