梁板柱截面尺寸确定方法.ppt

一、有关梁的计算 1 梁截面高度h的初选 （1）根据梁跨度L初估（已满足挠度要求）梁高h 备注： 次梁高度相应乘0.8； 采用井字梁楼盖时，梁高h=L/15L/20； 层高受限时采用宽扁梁，梁高h= h=L/15L/20。,（2）根据梁受力初估梁高h h=h0+as 一排筋： ，as35 二排筋： ，as65 2 梁截面宽度高宽比 一般：h/b=24，综合考虑摆放钢筋的施工因素 h/b4 为深受弯构件（不满足平截面假定）,3 单筋矩形梁的受弯计算 （工程中不计受压筋作用，可视为安全储备） 公式法： （规范7.2.1） 查表法： 查表 （工程中常用） 初估法： （工程中常用） M较小时：分子取1.1，h0=h35（一排筋）； M较大时：分子取1.2，h0=h65（二排筋）。,【题1】某矩形梁，欲承受弯矩M=172kN.m，砼C25，钢筋 ，试设计该梁截面及配筋（假设配 一排受拉筋）。（规范4.1.4 4.2.3 7.2.1）,【答案】 选用材料： 砼C25 （规范4.1.4 4.2.3 ） 钢筋 确定截面 采用截面初估计算式 假定b=250mm，配一排筋，设 ，则：,【续前】 h=h0+as，配一排筋，as=35mm 则 实取 配筋计算；（规范7.2.1） 由式 得 代入得 实选 4 20,4 梁的受剪计算（规范7.5.1 7.5.4 7.5.5 7.5.7） 【备注】 工程中考虑水平荷载的反向作用，不宜采用弯 起钢筋抗剪，宜采用箍筋加密形式抗剪。 可推知C30梁形成最大抗剪力所需最大箍筋量。 采用 筋抗剪 ，令S=100, b=250 Asv=245 实配 12100(2)=226 b=400 Asv=392 实配 12100(4)=452,5 梁在弯、剪、扭共同作用下的承载力计算 弯、剪、扭分别作用 受弯M：配纵向受拉筋，置于梁的受拉区； 受剪V：配受剪箍筋，如单肢箍、双肢箍； 受扭T： 配受扭纵筋，沿梁周边纵向均布； 配受扭箍筋，沿梁周边横向布置。 弯、剪、扭共同作用截面尺寸验算（7.6.1） 纵筋总量受弯纵筋量受扭纵筋量 箍筋总量受剪箍筋量受扭箍筋量,梁的配筋总结： 梁中钢筋包括：（10.2） 上部纵向筋（10.2.1） 下部纵向筋（10.2.1） 抗剪箍筋（双肢箍、复合箍）（10.2.9-11） 抗扭箍筋（沿梁截面周边布置双肢箍） （10.2.12） 抗扭纵筋（沿梁截面周边均匀布置）（10.2.5） 附加横向筋（加密箍、吊筋）（10.2.13） 架立筋（计算纵向筋很小时，2 12）（10.2.15） 腰筋（梁高hw450mm时）（10.2.16）,【题2】某竖向均布荷载作用下的简支梁，其截面为bh=250650，同时承受弯矩、剪力和扭矩共同作用，纵向钢筋HRB335，箍筋HPB235，通过计算配筋结果如下：（7.6.11 7.6.12） 抗弯纵向钢筋 抗剪箍筋（总量） （7.5.4） 抗扭纵向筋（总量） （7.6.4） 抗扭箍筋（单肢） （7.6.4） 请根据上述结果，设计该梁的截面配筋布置，并绘制剖面图（示意钢筋布置）。,【答案】 受拉区配纵向筋（受拉筋抗扭筋）： 选用4 20（1257 mm2 ） 受压区配抗扭纵向筋： 选用2 10 （157mm2） 腹部配抗扭纵筋： 选用4 10 （314 mm2 ），每侧两根。 箍筋单肢总用量（抗剪抗扭），选双肢箍。 采用 8，单肢箍筋截面 则 ，取S=100mm。,二、有关板的计算 1 板厚度的确定 经验值： 板的厚度h与板短边跨度L的最小比值（h/L） 由抗剪公式确定： （规范7.5.3） 不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件,由抗冲切公式确定： （规范7.7.1） 不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件 （冲切） （剪切）,抗剪与抗冲切的区别（对象、荷载、破坏面形态） 1、对细长杆件：如梁、柱、桩等，考虑抗剪，荷载为横向； 对板类构件：如楼板、基础承台等，既考虑抗剪（面载） 又考虑冲切（局部荷载或集中荷载）； 2、冲切破坏在荷载四周成45度斜面拉裂的冲切锥体（4个剪切面）， 剪切破坏面有2个（悬臂构件1个），45度斜剪切面上拉裂 ； 3、破坏机理类似：破坏面混凝土主拉应力超限。,【题3】某地下室底板采用强度等级C25砼浇注，未配置箍筋和弯起钢筋，板厚1200mm。确定该底板能承受的剪力设计值。 (底板中仅配受拉筋) （规范9.2.1 7.5.3）,【答案】 底板砼保护层厚度（规范表9.2.1） C=40mm, as =50mm, h0=h- as =1200-50=1150mm (规范7.5.3-2) （规范7.5.3-1） 即每米宽板能承受的剪力设计值为933kN。,【题4】某带地下室的高层建筑拟采用整板基础，柱网66(m)；其中中柱截面900900(mm)，轴力设计值F=8000kN；底板地基反力均布，板厚1m，砼C30，问底板厚度能否满足冲切要求? (底板中仅配受拉筋) (规范7.7.1),【答案】 底板砼保护层厚度（规范表9.2.1） C=40mm, as =50mm, h0=h- as =1000-50=950mm (规范7.7.1) 故底板厚度满足冲切要求。,2板受弯的配筋计算 类似于受弯梁，折合每m宽板带计算配筋。 注意：钢筋置于受拉面， 板梁同时现浇时不宜将板底平梁底。（雨篷）,三、有关柱的计算 1 柱截面的确定 柱轴力初估 一般建筑每平方米折合荷载设计值 框架结构：Q=1518KN/m2 柱根轴力： 楼层数， 柱受荷面积（柱网）。 柱截面初估（根据11.4.16轴压比计算） 轴压比 (常用值） （ h位于弯矩较大方向）,2 柱正截面受压承载力的计算 轴心受压 规范7.3.1 7.3.2 偏心受压 规范7.3.4 柱的计算长度 规范7.3.11,【题5】某现浇框架结构底层中柱，柱高H=5m 截面尺寸bh250 250 (mm)，柱内配有 4 16纵筋，砼C30，柱欲承受轴心压力设计值N=700kN，试计算该柱是否安全。（7.3.1） 【答案】 求柱稳定系数 （规范7.3.1 7.3.11） 求柱能承受最大轴力（规范7.3.1 4.1.4 4.2.3） 不满足要求（备注：柱长边300mm，fc折减）,【题6】某矩形截面柱，截面400400（mm） 砼C20 ，钢筋 级，对称配筋，承受下列各组内 力时均未破坏。（规