沈阳至铁岭城际铁路蒲河大道站主体结工程建设结构设计.doc

沈阳至铁岭城际铁路蒲河大道站主体结工程建设结构设计1 工程概况蒲河大道站位于时空西街，大致呈南北向布置。车站两侧均为规划绿地。 该站为岛式站台车站，站台宽度12米，本车站为地下两层三跨车站，岛式站台。车站主体结构总长173.6m，标准段宽度20.5m，站台宽12m。蒲河大道站主体结构采用明挖法顺作法施工，基坑围护采用钻孔灌注桩加内支撑结构。拟建车站场地范围内地下管线均为规划管线，均未施工。2 初步设计审查意见及执行情况:无3 工程地质及水文地质概况:3.1工程地质沈阳地区地貌属于浑河冲洪积扇，地势平坦，市内最高处是东部的大东区，海拔65m，最低处是西部的铁西区，海拔36m，平均海拔约50m，地势由东向西缓慢倾斜。本站位于沈阳市沈北新区，场地地面高程介于51.76m55.94m之间。地面高差4.18m。主要地貌为浑河冲洪积阶地，蒲河冲洪积扇和第四系冰碛物。本次勘察本场地揭露的地层主要有：（1）、第四纪全新统人工填筑层（Q4ml）杂填土(耕土)（）：主要由建筑垃圾、碎石类土及粘性土组成，松散稍密，该层场区普遍分布，层厚0.50米1.50米，层底标高50.46米55.34米。（2）、第四纪浑河冲洪积阶地（Q3al-pl）粉质黏土-1：黄褐色，可塑，稍湿。无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，含铁锰质结核，该层场区普遍分布，层厚4.00米9.50米，层底标高42.67米48.22米。粉质黏土-2：黄褐色，硬塑，稍湿。无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，含铁锰质结核，该层场区普遍分布，层厚3.10米10.00米，层底标高33.79米43.72米，局部夹可塑状态粉质黏土，详见剖面图。（3）、第四系冰碛物(Q2) 泥砾：杂色，碎、砂砾石占1050，一般粒径1020mm，可见最大粒径70mm，混粘性土3050，湿，中密密实，本次勘察未穿透该土层，最大揭露深度50.00米。3.2 水文地质沈阳市区在地貌上属浑河冲洪积扇，主要含水层位于冲洪积扇上部，岩性以砾砂、圆砾为主。冲洪积扇首部（市区东部）颗粒较大，向西沉积颗粒逐渐变细，至市区西部（冲洪积扇尾部）含水层中粘性土夹层逐渐增多，含水层由单层结构渐变为双层结构、多层结构。本段场区地下水为孔隙潜水。勘察期间地下水稳定水位埋深为9.30米14.00米，标高为41.08米42.78米，赋存于-1粉质黏土层、-2粉质黏土层和泥砾层中。根据实测水位，考虑沈阳地区枯水与丰水期水位变幅影响，结合我院勘察经验，本工点抗浮水位标高建议值为46.00米。4 计算依据（1）沈阳至铁岭城际铁路工程项目建议书（沈阳市城际轨道交通建设管理办公室 铁岭市城际铁路建设管理局 2009年1月）（2）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）可行性研究报告（北京城建设计研究总院2009年3月编制） （3）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）可行性研究报告评审会专家评审意见（辽宁省国际工程咨询中心2009年4月） （4）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）环境影响评价书（铁道第三勘察设计院集团有限公司2009年编制） （5）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）初步设计技术要求（试行稿）（北京城建设计研究总院有限责任公司2009年5月编制） （6）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）初步设计文件组成与内容（试行稿）（北京城建设计研究总院有限责任公司2009年5月编制） （7）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）初步设计文件编制统一规定（试行稿）（北京城建设计研究总院有限责任公司2009年5月编制） （8）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）初步设计技术接口文件（试行稿）（北京城建设计研究总院有限责任公司2009年5月编制） （9）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）勘察工程岩土工程勘察报告（补充勘察阶段）（辽宁地质工程勘察施工集团勘察研究院2009年6月编制）以及该院提供的联系单和补充文件等 （10）总体单位、各系统专业提供的相关设计联系单、会议纪要和资料 （11）业主提供的相关设计联系单、会议纪要和资料 （12）沈阳至铁岭城际铁路工程（松山路道义）地下管网图（沈阳市勘察测绘设计院2009年6月编制） （13）沈阳蒲河新城市政基础设施系统图（沈北新区管委会2009年5月提供） （14）沈阳地铁二号线一期工程初步设计及施工设计文件1.3 采用的主要规范、规程（1）建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）（2）地铁设计规范（GB50157-2013）（3）地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）（2003年版）（4）建筑结构荷载规范（GB50009-2012）（5）混凝土结构设计规范（GB50010-2010）（6）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）（2011版）（7）地下工程防水技术规范（GB50108-2008）（8）地下防水工程质量验收规范（GB50208-2011）（9）钢结构设计规范（GB50017-2003）（10）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）（11）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）（12）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）（13）人民防空工程设计规范（GB50225-2005）（14）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）（15）铁路桥涵混凝土和预应力混凝土设计规范（TB10002.3-2005）（16）铁路隧道设计规范（TB10003-2005）（17）铁路工程抗震设计规范（GB50111-2006）（2009年版）（18）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）（19）建筑基坑工程技术规范（YB9258-97）（20）地铁杂散电流腐蚀防护技术规程（CJJ49-92）（21）混凝土外加剂应用技术规范（GB50199-2003）（22）混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）（23）铁路混凝土结构耐久性设计规范（TB10005-2010）（24）补偿收缩混凝土应用技术导则（RISN-TG002-2006）（25）建筑与市政降水工程技术规范（JBJ/T111-98）（26）城市轨道交通工程监测技术规范（GB 50911-2013）（27）冻土地区建筑地基基础设计规范（JGJ118-2011）（28）黑龙江省建筑地基基础设计规范（DB23/902-2005）（29）建筑工程冬季施工规程（JGJ/T 104-2011 ）（30）城市轨道交通地下工程建设风险管理规范（GB50652-2011）（31）市政公用设施抗震设防专项论证技术要点（地下工程篇）（32）国家、地方和行业其他相关规范、规程及标准5 设计计算原则（1）结构设计应根据施工方法、结构或构件类型、使用条件及荷载特性等，选用与其特点相近的结构设计规范和设计方法，结合施工监测逐步实现信息化设计。（2）车站结构的净空尺寸应满足地铁建筑限界和其他使用及施工工艺等要求外,并考虑施工误差、结构变形、位移等因素的影响。（3）根据车站结构的类型和施工方法，应分别按照有关的设计规范对其在施工阶段和正常使用阶段进行强度计算,必要时进行刚度和稳定性计算,尚应按照混凝土结构规范进行抗裂和裂缝宽度验算。当计及地震或其它偶然荷载作用时可不验算结构的裂缝宽度,按荷载的短期效应组合并考虑长期效应组合的影响求得的最大裂缝宽度应不大于0.2mm（迎水面）或0.3mm（背水面）。（4）结构设计应考虑施工期间对临近建筑物的影响，在确定施工方法、结构形式、构件尺寸、施工辅助措施时，应确保车站实施不对周围环境及建筑物和管线造成损害。（5）车站结构按7度设防烈度和按六级人防抗力验算，并采取相应的构造措施，以提高结构的整体抗震能力。（6）地下结构按设计使用年限为100年的要求进行耐久性设计。（7）车站结构设计应采取防迷流措施。（8）结构防水等级为一级。（9）结构的安全等级为一级，构件的重要性系数取1.1。6荷载分类及组合1、永久荷载：1）结构自重：输入截面尺寸及材料参数后，软件在计算时自动施加。2）地层压力：覆土厚度取较厚位置4.5m。垂直荷载：明挖法施工的车站按计算截面以上全部土柱重量计算垂直荷载。水平荷载：根据结构受力过程中墙体位移与地层间相互关系，土压力按静止土压力计算，被动土压力以弹簧模拟。e1K0抗浮水位标高46m。3）设备重量：内部设备按等效荷载8KPa，特殊设备另计。4）底板水压力2、可变荷载：1）站厅层、站台层、楼梯和车站人员管理用房等部位的人群荷载，取4KPa；2）地面车辆荷载按等效均布荷载取20KPa。3）可变荷载设计使用年限为100年，调整系数为1.1。3、偶然荷载：1）地震荷载：按7度地震作用计算。4、荷载组合：1）1.11.35永久荷载标准值+1.11.41.1可变荷载标准值-构件强度验算；2）1.0永久荷载标准值+1.0可变荷载标准值-构件变形及裂缝宽度验算；3）1.2自重标准值+1.2（水、土压力）标准值+1.20.5可变荷载标准值+1.3地震荷载标准值-地震作用验算；7 地层参数标准段：地下一、二层立柱尺寸为7001100mm，间距最大9.75m，等面积代换每延米厚度为：7001100/9750/1000=0.079m，等刚度代换 H=（1.10.73/9.75）(1/3)=0.338m；端头段：地下一、二层立柱尺寸为7001000mm，间距最大9.25m，等面积代换每延米厚度为：7001000/9250/1000=0.077m，等刚度代换 H=（1.00.73/9.25）(1/3)=0.333m。穿越土层及其物理力学参数依次为：钻孔号BZX-03。车站主体覆土厚度约4.5m。土层编号土 层层厚(m)重度(kN/m3)水平基床系数Ks(MPa/m)垂直基床系数Kc(MPa/m)静止侧压力系数K0杂填土1.420000-1-0粉质黏土5.918.930300.43-2-0粉质黏土3.119.435350.33-0泥 砾24.620.040450.33加权平均200.35注：加权平均指结构高度范围之内的土层参数。8计算模型地铁车站一般为长通道结构，横向尺寸远小于纵向尺寸，故可以简化为平面问题求解。本设计采用弹性支承链杆模型来反映地层与结构的相互作用及土体的非线性特性，用竖向弹性链杆模拟地层对底板垂直位移的约束作用。弹性链杆只能受压，所有受拉应力作用的弹性链杆在计算中应予以拆除,直至弹簧单元全部受压。采用荷载-结构模型平面杆系有限元单元法，车站主体结构按底板支撑在弹性地基上的平面框架进行内力分析，围护桩仅作为主体结构的安全储备。取纵向1m的标准段为一个计算单元，采用有限元计算软件midas-civil进行结构计算。计算中注意：底板的计算弹簧反力不应大于地基的承载力；计算简图如下：主体结构使用阶段计算模型与荷载示意图8.1标准段荷载标准值顶板荷载计算恒载标准值顶板自重软件自动考虑覆土4.520=90 kPa活载标准值地面荷载20 kPa中楼板荷载计算恒载标准值中楼板自重软件自动考虑建筑隔墙重6 kPa地面建筑做法4 kPa吊顶等2 kPa活载标准值人群荷载4 kPa底板荷载计算恒载标准值底板自重软件自动考虑恒载标准值水压力11.4910=114.9 kPa侧墙部分荷载计算恒载标准值土压力荷载：顶板204.50.35=31.50kPa土压力荷载：顶板下2.16m206.660.35=46.62kPa土压力荷载：底板2018.150.35=127.05kPa土水压力荷载：底板46.62+1011.490.35+1011.49=201.74活载标准值地面荷载200.35=7 kPa无地下水荷载图示有地下水荷载图示8.2标准段地震荷载 惯性力计算：据铁路工程抗震设计规范（GB50111-2006）8.1.3，结构上的水平地震力按下式计算：FihE =AgmiFihE 计算质点的水平地震力（kN）； 水平地震作用修正系数，岩石地基取0.20，非岩石地基取0.25；Ag 地震动峰值加速度（m/s2），按0.10g取值；mi 计算质点的质量（t）；边墙侧向压力系数,其计算公式为：地震方向：非地震方向：式中：2土石计算摩擦角；地震角，水上=130，水下=230。顶板荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.820.52.5=10.05kN地震荷载土惯性力0.250.19.84.512.0/1=2.205kN/m中板荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.420.52.5=5.03kN底板荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.920.52.5=11.30kN侧墙荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.6112.5/1=0.37 kN/m土水压力对侧墙的地震力顶板位置204.50.5-212.890.7204.50.03=29.7/24.3KN/m顶板下2.16m206.660.5-212.890.7206.660.03=52.6/44.6KN/m底板无水204.50.5-212.890.7204.50.05=181.6/145.3KN/m底板有水（206.66+1011.49）0.5-212.890.7（206.66+1011.49）0.05+1011.49=233.3/208.5KN/m地面超载侧地震力200.5200.03=10.6/9.4KN/m中柱荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.338112.5=0.20 kN地震荷载图示8.3端头段荷载标准值顶板荷载计算恒载标准值顶板自重软件自动考虑覆土4.420=88 kPa活载标准值地面荷载30 kPa中楼板荷载计算恒载标准值中楼板自重软件自动考虑建筑隔墙重6 kPa地面建筑做法4 kPa吊顶等2 kPa活载标准值人群荷载4 kPa底板荷载计算恒载标准值底板自重软件自动考虑恒载标准值水压力13.1910=131.9 kPa侧墙部分荷载计算恒载标准值土压力荷载：顶板204.40.35=30.80kPa土压力荷载：顶板下2.26m206.660.35=46.62kPa土压力荷载：底板2019.850.35=138.95kPa土水压力荷载：底板46.62+1013.190.35+1013.19=224.69活载标准值地面荷载300.35=10.5 kPa无地下水荷载图式有地下水荷载图式8.4端头段地震荷载 顶板荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.920.52.5=11.30kN地震荷载土惯性力0.250.19.84.412.0/1=2.156kN/m中板荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.420.52.5=5.03kN底板荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.81.020.52.5=12.56kN侧墙荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.7112.5/1=0.43 kN/m土水压力对侧墙的地震力顶板位置204.40.5-212.890.7204.40.03= 28.6/23.3KN/m顶板下2.26m206.660.5-212.890.7206.660.03=52.6/44.6KN/m底板有水（206.66+1013.19）0.5-212.890.7（206.66+1013.19）0.05+1013.19= 259.7/233.1KN/m地面超载侧地震力300.5300.03= 15.9/14.1KN/m中柱荷载计算地震荷载惯性力0.250.19.80.333112.5=0.20 kN地震荷载组合9 结构尺寸及计算模型9.1 结构主要尺寸车站标准段横断面端头段横断面9.2 主体结构横断面计算横断面内力计算取设防水位，明挖结构构件均按受弯构件考虑。构件计算裂缝按迎水侧0.2mm、背水侧0.3mm进行控制。根据混凝土结构设计规范2010，结构构件应采用下式进行承载能力极限状态设计：根据建筑抗震设计规范GB50011-20105.4.2，结构构件的截面抗震验算采用下式：式中：-承载力抗震调整系数（取0.75-0.85）；R结构构件承载力设计值。根据GB50038-2005人民防空地下室设计规范4.2.3，人防动荷载作用下：式中：-动荷 载作用下材料强度设计值, -静荷载作用下材料强度设计值；动荷载作用下材料综合调整系数，级钢取1.2、混凝土取1.5。9.3 主体结构标准段断面9.3.1计算结果 基本组合弯矩图基本组合剪力图基本组合轴力图准永久组合弯矩图准永久组合剪力图准永久组合轴力图地震组合弯矩图地震组合剪力图地震组合轴力图9.3.2配筋计算根据混凝土结构设计规范（GB 50010-2010），配筋计算结果见下表： 断面设计参数表构件 名称控制位置截面高度（mm）配筋控制因素实际配筋裂缝 宽度弯矩 KNM剪力设计值设计值标准值顶板跨中800588 388 0281500.08 支座800760 501 72928150/251500.07 中板跨中40080 45 0181500.04 支座400295 196 16718150/141500.26 底板跨中900502 330 0251500.07 支座9001166 778 94828150/251500.14 侧墙跨中600526 353 0251500.07 支座6001001 667 99928150/281500.19 本工程控制配筋设计的是准永久组合作用工况。根据本次计算结果以及以往的设计经验：对于设防烈度为7度的地下车站，承载力需要进行折减，梁承载力抗震调整系数为0.75、柱承载力抗震调整系数为0.85；对于按6级人防设防的地下车站，材料强度设计值有所提升，钢筋的综合调整系数为1.2、混凝土的调整系数为1.5。地震组合、基本组合作用下的计算配筋均小于准永久组合作用下的计算配筋。9.4 主体结构端头段断面9.4.1计算结果 基本组合弯矩图基本组合剪力图基本组合轴力图准永久组合弯矩图准永久组合剪力图准永久组合轴力图地震组合弯矩图地震组合剪力图地震组合轴力图9.4.2配筋计算根据混凝土结构设计规范（GB 50010-2010），配筋计算结果见下表：断面设计参数表构件 名称控制位置截面高度（mm）配筋控制因素实际配筋裂缝 宽度弯矩 KNM剪力设计值设计值标准值顶板跨中9001117 731 025150/251500.13 支座9001384 907 103728150/281500.19 中板跨中400127 83 0221500.04 支座400474 314 21622150/221500.25 底板跨中1000772 504 0251500.13 支座10002007 1334 133028150/281500.18 侧墙跨中7001022 683 028150/281500.08 支座7001325 877 135328150/281500.17 9.5 中柱轴压比计算在地震组合作用下，中柱最大轴力为1315*9.75=12821.25KN，中柱的截面有0.7*1.0m、0.7*1.1m两种截面形式，按较小柱面取；C50混凝土抗压强度设计值为fc=23.1，柱轴压比N=N/（fc*A）12821.25/0.7/1.0/23.1/1000=0.79N=0.85，满足抗震设计要求。9.6 顶板、底板、侧墙抗剪计算标准断面顶板执行规范:混凝土结构设计规范(GB 50010-2010), 本文简称混凝土规范建筑抗震设计规范(GB 50011-2010), 本文简称抗震规范钢筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500-梁截面设计: 1 已知条件及计算要求： (1)已知条件：矩形梁 b=1000mm，h=800mm。 砼 C40，fc=19.10N/mm2，ft=1.71N/mm2，纵筋 HRB400，fy=360N/mm2，fy=360N/mm2，箍筋 HRB400，fy=360N/mm2。 弯矩设计值 M=760.00kN.m，剪力设计值 V=729.00kN，扭矩设计值 T=0.00kN.m。 (2)计算要求： 1.正截面受弯承载力计算 2.斜截面受剪承载力计算 3.裂缝宽度计算。-2 截面验算： (1)截面验算：V=729.00kN 0.250cfcbh0=3581.25kN 截面满足 截面配筋按纯剪计算。-3 正截面受弯承载力计算： (1)按双筋计算：as下=50mm，as上=60mm，相对受压区高度=x/h0=0.034 b=0.518 (2)上部纵筋：As1=1600mm2 =0.20% min=0.20% 按构造配筋As1=1600mm2 (3)下部纵筋：As=2966mm2 min=0.21% =0.37% max=2.50%-4 斜截面受剪承载力计算： (1)受剪箍筋计算：Asv/s=-625.00mm2/m sv=-0.06% svmin=0.11% 按构造配筋Av/s=1140mm2/m-5 配置钢筋： (1)上部纵筋：计算As=1600mm2， 实配6E28(3695mm2 =0.46%)，配筋满足 (2)腰筋：计算构造As=b*hw*0.2%=1500mm2， 实配10d14(1539mm2 =0.19%)，配筋满足 (3)下部纵筋：计算As=2966mm2， 实配6E28+7E25 7/6(7131mm2 =0.89%)，配筋满足 (4)箍筋：计算Av/s=1140mm2/m， 实配E10150四肢(2094mm2/m sv=0.21%)，配筋满足-6 裂缝计算： (1)计算参数：Mk=501.00kN.m，最大裂缝宽度限值0.200mm。 (2)受拉钢筋应力：sk=Mk/(0.87h0As)=111.39N/mm2 fyk=400N/mm2。 (3)裂缝宽度：Wmax=0.065mm Wlim=0.200mm, 满足。-【理正结构设计工具箱软件 6.5PB3】 计算日期: 2014-08-22 13:29:55-标准断面底板执行规范:混凝土结构设计规范(GB 50010-2010), 本文简称混凝土规范建筑抗震设计规范(GB 50011-2010), 本文简称抗震规范钢筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500-梁截面设计: 1 已知条件及计算要求： (1)已知条件：矩形梁 b=1000mm，h=900mm。 砼 C40，fc=19.10N/mm2，ft=1.71N/mm2，纵筋 HRB400，fy=360N/mm2，fy=360N/mm2，箍筋 HRB400，fy=360N/mm2。 弯矩设计值 M=1166.00kN.m，剪力设计值 V=948.00kN，扭矩设计值 T=0.00kN.m。 (2)计算要求： 1.正截面受弯承载力计算 2.斜截面受剪承载力计算 3.裂缝宽度计算。-2 截面验算： (1)截面验算：V=948.00kN 0.250cfcbh0=4011.00kN 截面满足 截面配筋按纯剪计算。-3 正截面受弯承载力计算： (1)按双筋计算：as下=60mm，as上=50mm，相对受压区高度=x/h0=0.050 b=0.518 (2)上部纵筋：As1=1800mm2 =0.20% min=0.20% 按构造配筋As1=1800mm2 (3)下部纵筋：As=4018mm2 min=0.21% =0.45% max=2.50%-4 斜截面受剪承载力计算： (1)受剪箍筋计算：Asv/s=-190.08mm2/m sv=-0.02% svmin=0.11% 按构造配筋Av/s=1140mm2/m-5 配置钢筋： (1)上部纵筋：计算As=1800mm2， 实配6E28(3695mm2 =0.41%)，配筋满足 (2)腰筋：计算构造As=b*hw*0.2%=1680mm2， 实配12d14(1847mm2 =0.21%)，配筋满足 (3)下部纵筋：计算As=4018mm2， 实配13E28 7/6(8005mm2 =0.89%)，配筋满足 (4)箍筋：计算Av/s=1140mm2/m， 实配E10150四肢(2094mm2/m sv=0.21%)，配筋满足-6 裂缝计算： (1)计算参数：Mk=778.00kN.m，最大裂缝宽度限值0.200mm。 (2)受拉钢筋应力：sk=Mk/(0.87h0As)=137.07N/mm2 fyk=400N/mm2。 (3)裂缝宽度：Wmax=0.133mm Wlim=0.200mm, 满足。-【理正结构设计工具箱软件 6.5PB3】 计算日期: 2014-08-22 13:32:56-标准断面侧墙执行规范:混凝土结构设计规范(GB 50010-2010), 本文简称混凝土规范建筑抗震设计规范(GB 50011-2010), 本文简称抗震规范钢筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF5001 已知条件及计算要求： (1)已知条件：矩形柱 b=1000mm，h=600mm 计算长度 L=7.40m 砼强度等级 C40，fc=19.10N/mm2 ft=1.71N/mm2 纵筋级别 HRB400，fy=360N/mm2，fy=360N/mm2 箍筋级别 HRB400，fy=360N/mm2 轴力设计值 N=805.00kN 弯矩设计值 Mx=1001.00kN.m，My=0.00kN.m 剪力设计值 Vy=999.00kN，Vx=0.00kN (2)计算要求： 1.正截面受压承载力计算 2.斜截面承载力计算 3.裂缝计算: 按裂缝控制配筋-2 受压计算2.1 轴压比2.2 偏压计算 (1)计算相对界限受压区高度b混凝土规范式6.2.7-1: (2)计算轴向压力作用点至钢筋合力点距离 e: (3)计算配筋 且N=805.00kN Nb=5339.01kN, 按照大偏心受压构件计算, 根据混凝土规范6.2.17: 因x=42.1mm minA=0.0020600000=1200mm2 y方向单边: Asy=0mm2 minA=0.0020600000=1200mm2, 取Asy=1200mm2 全截面: As=2Asx+2Asy=11936mm2 minA=0.0055600000=3300mm23 受剪计算3.1 x方向受剪计算 剪力为零, 采用构造配筋: 箍筋最小配筋率: 0.40% 由于箍筋不加密, 故vmin=0.4%0.5=0.2%3.2 y方向受剪计算 (1)截面验算, 根据混凝土规范式6.3.1: hw/b=0.5 4, 受剪截面系数取0.25 截面尺寸满足要求。 (2)配筋计算 根据混凝土规范式6.3.12: 箍筋最小配筋率: 0.40% 由于箍筋不加密, 故vmin=0.4%0.5=0.2% 计算箍筋构造配筋Asvmin/s: 故箍筋配筋量: Asvy/s=1.938mm2/mm4 裂缝计算4.1 左右侧裂缝计算(1)根据混凝土规范 第7.1.2 注3), 偏压计算时 e0/h0=(0/523)/0.940=0.00 = 0.55, 不需要验算裂缝。4.2 上下侧裂缝计算(1)截面有效高度:(2)受拉钢筋应力计算, 根据混凝土规范式7.1.4-4:取s=1.0(3)按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率, 根据混凝土规范式7.1.2-4:(4)裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数, 根据混凝土规范式7.1.2-2: 受拉区纵向钢筋的等效直径deq: 根据混凝土规范表7.1.2-1 构件受力特征系数 cr = 1.9:(5)最大裂缝宽度计算, 根据混凝土规范式7.1.2-1: s = sq4.3 裂缝计算结果 Wmax=max0.000, 0.192=0.192mm Wlim=0.200mm, 满足。-【理正结构设计工具箱软件 6.5PB3】 计算日期: 2014-08-22 15:39:20-加宽断面顶板执行规范:混凝土结构设计规范(GB 50010-2010), 本文简称混凝土规范建筑抗震设计规范(GB 50011-2010), 本文简称抗震规范钢筋：d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500-梁截面设计: 1 已知条件及计算要求： (1)已知条件：矩形梁 b=1000mm，h=900mm。 砼 C40，fc=19.10N/mm2，ft=1.71N/mm2，纵筋 HRB400，fy=360N/mm2，fy=360N/mm2，箍筋 HRB400，fy=360N/mm2。 弯矩设计值 M=1384.00kN.m，剪力设计值 V=1037.00kN，扭矩设计值 T=0.00kN.m。 (2)计算要求： 1.正截面受弯承载力计算 2.斜截面受剪承载力计算 3.裂缝宽度计算。-2 截面验算： (1)截面验算：V=1037.00kN 0.250cfcbh0=4011.00kN 截面满足 截面配筋按纯剪计算。-3 正截面受弯承载力计算： (1)按双筋计算：as下=60mm，as上=50mm，相对受压区高度=x/h0=0.067 b=0.518 (2)上部纵筋：As1=1800mm2 =0.20% min=0.20% 按构造配筋As1=1800mm2 (3)下部纵筋：As=4784mm2 min=0.21% =0.53% max=2.50%-4 斜截面受剪承载力计算： (1)受剪箍筋计算：Asv/s=104.23mm2/m sv=0.01% svmin=0.11% 按构造配筋Av/s=1140mm2/m-5 配置钢筋： (1)上部纵筋：计算As=1800mm2， 实配6E28(3695mm2 =0.41%)，配筋满足 (2)腰筋：计算构造As=b*hw*0.2%=1680mm2， 实配12d14(1847mm2 =0.21%)，配筋满足 (3)下部纵筋：计算As=4784mm2， 实配13E28 7/6(8005mm2 =0.89%)，配筋满足 (4)箍筋：计算Av/s=1140mm2/m， 实配E10150四肢(2094mm2/m sv=0.21%)，配筋满足-6 裂缝计算： (1)计算参数：Mk=907.00kN.m，最大裂缝宽度限值0.200mm。 (2)受拉钢筋应力：sk=Mk/(0.87h0As)=159.80N/mm2 fyk=400N/mm2。 (3)裂缝宽度：Wmax=0.186mm Wlim=0.200mm