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1、 一、设计资料：1.设计荷载：公路级汽车荷载。，。2.结构尺寸：，。3.材料：混凝土C25级，受拉主钢筋HRB335级，箍筋R235级。二、设计内容：（一）钢筋数量计算：由附表查得：，故设，则截面有效高度：。 判断T截面类型：属于第一类T型截面。 求受压区高度：求受拉钢筋面积As将已知值与x值代入： 因而选择跨中截面主筋：，叠高层数为6层。如图2所示：混凝土保护厚度：且满足附表1-8中规定，钢筋间横向净距及，故满足构造要求。截面复核：由上图钢筋配置图可求得：则实际有效高度为：。 判断T形截面类型， 由于，故为第一类T型截面。受压区高度。求得正截面抗弯承载力：又，截面复核满足要求，设计安全。（二
2、）腹筋设计：1.截面尺寸检查：根据构造要求，梁最底层钢筋通过支座截面，支点截面有效高度为：。截面尺寸符合设计要求。2. 检查是否需要根据计算配置箍筋：跨中段截面：支座截面： 由于，故可在梁跨中的某长度范围内按构造配置钢筋。3. 计算剪力图分配：在图3所示剪力包络图中，支点处剪力计算值，跨中处剪力计算值：。的截面据跨中截面的距离可由剪力包络图按比例求得，为：在长度范围内可以按照构造配置钢筋。同时，根据公路桥规规定，在支座中心线向跨径长度方向不小于一倍梁高范围内，箍筋间距最大为。距支座中心线为处剪力计算值：。其中，应由混凝土和箍筋承担的剪力计算值至少为：，应由弯起钢筋承担的剪力计算值最多为，设置弯
3、起钢筋区段长度为。4. 箍筋设计：采用直径为的双肢箍筋，。跨中截面：，。支点截面：，。则平均值分别为：，。箍筋间距：若，满足规范要求。箍筋配筋率，故满足规定要求。综上所述，在支座中心向跨径方向的范围内，设计间距为，然后至跨中截面统一的箍筋间距取。5. 弯起钢筋及斜筋设计：设焊接钢筋骨架的架立钢筋为，弯起角度为。弯起钢筋的末端与架立钢筋焊接。，弯筋与梁纵轴线交点距中心距离为。弯起钢筋计算表弯起点12345811782754736717距支座中心距离8111593234730833800分配的剪力计算值140.30125.2287.3150.76需要的弯筋面积945843588342可提供的弯筋面
4、积161232（228）1232（228）1232（228）402（216）弯筋与梁轴交点到支座中心距离406121619992758对于第二排弯起钢筋，可得到：。第二排弯筋的弯起点2距支座中心距离为：，分配给第二排钢筋的剪力计算值，由比例关系计算可得到：得 。其中，设置弯起钢筋区段长度为。所需要的提供的弯起钢筋面积为：第二排弯起钢筋与梁轴线支点距支座中心距离为。其余各排弯起钢筋的计算方法与第二排计算方法相同。由上表可见，原拟定弯起N1钢筋的弯起点距支座中心距离为3800mm，大于，即在欲设置弯起钢筋区域长度之外，故暂不参加弯起钢筋的计算。按照计算剪力初步布置弯起位置如图4。按照同时满足梁跨间
5、各正截面和斜截面抗弯要求，确定弯起点位置。由已知：，支座中心处：。做出梁的计算弯矩包络图。在处，因，故弯矩计算值为：，各排弯起钢筋弯起后，相应正截面抗弯承载力计算如下表：钢筋弯起后相应和各正截面抗弯承载力梁 区 段截面纵筋有效高度截面类别受压区高度支座中心1点232937第一类33414.451点2点432+225925第一类53651.592点3点232+425912第一类72876.143点4点232+618898第一类921086.164点N1钢筋截断处232+625+216892第一类1011167.50N1钢筋截断处梁跨中232+625+416886第一类1091247.22现在以上
6、图所示，弯起钢筋弯起点初步位置来逐个检查是否满足要求第一排弯起钢筋（2N5）：其充分利用点m的横坐标，而2N5的弯起点1的横坐标，说明m点位于1点右边，且有：，满足要求。其不需要点n的横坐标，而2N5与梁轴线交点的横坐标，亦满足要求。第二排弯起钢筋（2N4）：其充分利用点l的横坐标，而2N4的弯起点2的横坐标且有：，满足要求。其不需要点m的横坐标，而2N4与梁轴线交点的横坐标，亦满足要求。第三排弯起钢筋（2N3）：其充分利用点k的横坐标，而2N3的弯起点3的横坐标且有：，满足要求。其不需要点l的横坐标，而2N3与梁轴线交点的横坐标，亦满足要求。第四排弯起钢筋（2N2）：其充分利用点j的横坐标，
7、而2N4的弯起点4的横坐标且有：，满足要求。其不需要点k的横坐标，而2N2与梁轴线交点的横坐标，亦满足要求。 由上述检查结果可知上图所示钢筋弯起点初步位置满足要求。 由2N2、2N3、2N4钢筋弯起点形成的抵抗弯矩图远大于弯矩包络图，故进一步调整上述弯起钢筋的弯起点位置，在满足规范对弯起钢筋弯起点要求的前提下，使抵抗弯矩图接近弯矩包络图；在弯起钢筋之间，增设直径为16mm的斜筋，图5为调整后主梁弯起钢筋，斜筋的布置图。（3） 斜截面抗剪承载能力复核：图5为梁的弯起钢筋和斜筋设计布置示意图。图a)、c)是按照承载能力极限状态计算时最大剪力计算值的包络图及相应的弯矩计算值的包络图。1.选定斜截面顶端位置由图5b)可得到距支座中心为处截面的横坐标为：。正截面有效高度：。经过计算：，则得到选择的斜截面顶端位置A如图6所示。其横坐标为：。2.斜截面抗弯承载力复核A处正截面上的剪力及相应的弯矩计算如下：A处正截面有效高度，则实际广义剪跨比m及斜截面投影长度c分别为：将要复核的斜截面如上图所示AA斜截面（虚线表示），斜角。斜截面内纵向受拉主筋有，相应的主配筋率为：箍筋的配筋率为：。与斜截面相交的弯起钢筋有；斜筋有。AA斜截面抗弯承载力为：故距支座中心为的斜截面抗剪承载力满足设计要求。