西南交通大学钢筋混凝土伸臂梁设计

图2.2.4：可变荷载仅作用在简支跨

⑤活载作用位置之二(如图5)：简支跨无活载，外伸跨作用活载q2。

q2ABC

图2.2.5：可变荷载仅作用在悬臂跨

⑥活载作用位置之三(如图6)：简支跨作用活载q1，外伸跨作用活载q2。

q1ABCq2

图2.2.6：可变荷载作用在简支跨和悬臂跨

1）求简支跨（AB跨）跨中最大正弯矩按②+④组合， 2）求简支跨（AB跨）跨中最小正弯矩按③+⑤组合， 3）求支座B的最大负弯矩按①+⑤组合， 4)求支座A的最大剪力按②+④组合， 5）求支座B的最大剪力按①+⑥组合， 按以上组合情况绘制内力图及内力包络图。

1）当跨中取得最大正弯矩时（②+④组合）：

图1 单位：kN?m

2）当简支跨取得最小弯矩时（③+⑤组合）：

4

图2 单位：kN?m

3）当支座B取得最大负弯矩时（①+⑤组合）：

图3 单位：kN?m

4）当支座A取得最大剪力时（②+④组合）：

图4 单位：kN

5）当支座B取得最大剪力时（①+⑥组合）

图5 单位：kN

5

2.3 包络图

由2.2对内力的计算得到弯矩和剪力的包络图如下

图2.3.1：弯矩包络图 图2.3.2：剪力包络图

3、正截面承载力计算

3.1 确定简支跨控制截面位置

从工程经验上可知，跨中最大弯矩处距离简支跨跨中距离很小，取简支跨中位置为简支跨控制截面位置。

3.2 确定B支座负弯矩区段长度

通过软件计算得到的包络图可知负弯矩的从B支座左侧3.14m处至梁的最右端。

3.3 配筋计算

（1）AB跨中截面

基本数据：

截面尺寸为b?h?300?650，混凝土强度等级为C25，环境类别为一类，

?1?1.0，?1?0.8，fc?11.9N/mm2,ft?1.27N/mm2，Ec?2.8?104N/mm2。

纵向钢筋为HRB500级别，fy?435N/mm2,?b?0.482,Es?2.0?105N/mm2。 设计弯矩Mmax?334.35kN?m

按规范混凝土保护层厚度取为c=25mm，最终选纵向受拉钢筋直径为20（预选钢筋直径为22mm，但后面简支跨裂缝验算超限，故为满足抗弯要求，最后取6根直径为20的钢筋），布置成一排（6×20mm+7×25mm=120+175=295mm＜300mm,能够布下）。

6

则as?25?8?20?43mm，h0?h?as?650?43?607mm。 2计算纵向受拉钢筋面积As：

M356.91?106?s???0.27222?1fcbh01.0?11.9?300?607

??1?1?2?s?1?1?2?0.272?0.325??b故?s?1?0.5??0.8735,又由M?fyAs?sh0得 As?Mfy?sh0?356.91?106435?607?0.8375?1617mm2

验算使用条件：

??0.325??b?0.482(非超筋梁）?min?max{0.2%,0.45ft1.27?100%}?max{0.2%,0.45??100%}fy435?max{0.2%，0.13%}?0.2%

??As1617??0.83%??min?0.2%(非少筋梁） bh300?650通过上述计算，选配6φ22钢筋，单排布置，As=1884mm2 箍筋预选双肢φ8 。 截面复核：

h0?h?as?650?43?607mm x?fyAs?1fcb?435?1884?231.51mm

1.0?11.9?300x231.51Mu??1fcbx(h0?)?1.0?11.9?300?231.51?(607?)?405.18kN?m?356.91kN?m22 ??x185.21??0.306??b?0.482（非超筋梁） h0606 ??As1184??0.974%??min?0.2%（非少筋梁） bh300?650（2）B支座截面 基本数据：

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