西南交通大学钢筋混凝土伸臂梁设计

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?244.1kN?m

按规范混凝土保护层厚度取为c=25mm，预选纵向受拉钢筋直径为22，布置成一排。箍筋选配双肢φ8。

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

?s?M?0.186?1fcbh02

??1?1?2?s?1?1?2?0.186?0.208故?s?1?0.5??0.896,又由M?fyAs?sh0得 As?Mfy?sh0?244.1?106435?607?0.896?1033mm2

验算适用条件：

??0.208??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%??As1033 ??0.5%??min?0.2%(非少筋梁）bh300?650通过上述计算，选配3Φ22钢筋.，单排布置，As=1140mm2

截面复核：

as?25?8?22?44mm 2 h0?h?as?650?44?606mm

8

x?fyAs?1fcb?435?1140?138.91mm

1.0?11.9?300x138.91Mu??1fcbx(h0?)?1.0?11.9?300?138.91?(606?)22 ?266.1?106N?mm?266.1kN?m?244.1kN?m ??x138.91??0.229??b?0.482（非超筋梁） h0606 ??As1140??0.58%??min?0.2%（非少筋梁） bh300?6504、斜截面承载力计算

4.1 截面尺寸复核

当h/b ≤4时，应满足V≤0.25βcfcbh0 。否则，可酌情増大截面尺寸或提高混凝土强度等级。

h0606??2.02?4 b300 Vmax?333.8kN

0.25?cfcbh0?0.25?1.0?11.9?300?606?540855N?540.86kN Vmax?0.25?cfcbh0，满足要求

4.2 箍筋最小配筋率

Vc?0.7ftbh0?0.7?1.27?300?606?161620.2N?161.62kN Vmax?288.833kN?Vc?333.8kN，需要按计算配箍筋。

4.3 腹筋设计

（1）箍筋：

查规范，当500

选用双肢Φ8@150mm箍筋，Asv1?50.3mm2,n?2,fyv?270N/mm2

9

?sv?Asvf2?50.31.27 ??0.22%??sv,min?0.24t?0.24??0.11%（可以）

bs300?150fyv270h0AsvfyvsVcs?0.7ftbh0?

606?2?50.3?270 150?243921.06N?271.35kN?0.7?1.27?300?606?333.8?161.3?318.53kN

6 支座边缘最大剪力V?333.8?0.185?V?Vcs(318.53?243.92)?103 Asb???303.20mm2 ?0.8fysin?sb0.8?435?sin45 弯起一根φ20，Asb?314.16mm2

取弯起钢筋弯终点到支座边缘的距离为s1?50mm，则第一根弯起钢筋起弯点处的剪力最大值为

V1?318.53?(50?606)?333.8?161.3?264.40kN?Vcs?271.35kN

6000 弯起一根钢筋满足要求。

5、验算梁的正常使用极限状态

因为构件在长期荷载作用下会保持裂缝开裂状态而不会又很快闭合，此时的裂缝、挠度对构件的影响最大，故正常使用极限状态下，使用准永久组合计算裂缝和挠度，而不使用标准组合。

（1）恒载作用情况：简支跨和外伸跨均梁的永久荷设计值：21+4.875=25.875kN/m。

25.875kN/m 图5.1： 恒载图示

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图5.2 ：恒载作用下弯矩图

（2）活载作用位置之一：简支跨作用活载q1k—35kN/m，外伸跨无活载。

35kN/m

图5.3： 活载q1k作用

图5.4： 活载q1k作用弯矩图

（3）活载作用位置之一：外伸跨作用活载q2k—65kN/m，简支跨无活载。

65kN/m 图5.5： 活载q2k作用

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