结构设计原理-第四章-受弯构件斜截面承载力-习题及答案

图5

4.腹筋计算

各支座边缘的剪力设计值已示于图。 (1)可否按构造配箍

需按计算配箍。 (2)箍筋计算

方案一:仅考虑箍筋抗剪,并沿梁全长配同一规格箍筋,则V=266.65kN

选用双肢箍(n=2)φ8(Asv1=50.3mm2)有

实选φ8@130,满足计算要求。全梁按此直径和间距配置箍筋。

方案二:配置箍筋和弯起钢筋共同抗剪。在AB段内配置箍筋和弯起钢筋,弯起钢筋参与抗剪并抵抗B支座负弯矩;BC段仍配双肢箍。计算过程列表进行(表1)

腹筋计算表 表1

截面位置 剪力设计值V(kN) Vc=0.7ftbh0 (kN) 选用箍筋(直径、间距) A支座 222.17 142.2 φ8@200 227.0 B支座左 266.65 B支座右 234.50 146.7 φ8@160 256.1 — 39.65 — — 234 — 220 弯起钢筋选择 — Asb=628mm2 弯起点距支座边缘距离(mm) — 250+650=900 弯起上点处剪力设计值V2(kN) 是否需第二排弯起筋 266.65(1-900/3809) — =203.60 — V2

纵筋的弯起和截断位置由材料图确定,故需按比例设计绘制弯矩图和材料图。A支座按计算可以配弯钢筋,本例中仍将②号钢筋在A支座处弯起。

图6

1.按比例画出弯矩包络图

运用材料力学知识可知:AB跨正弯矩包络线曲(a)+(b)确定

AB跨最小弯矩由(a)+(b)确定

以上x均为计算截面到A支座中心从标原点的距离。 BC跨弯矩由(a)+(d)确定(以c点为坐标原点):

选取适当比例和坐标,即可绘出弯矩包络图。 2.确定各纵筋承担的弯矩

跨中钢筋425+220,由抗剪计算可知需弯起220,故可将跨中钢筋分为两种:① 425伸入支座,② 220弯起;按它们的面积比例将正弯矩包络图用虚线分为两部分,每一部分就是相应钢筋可承担的弯矩,虚线与包络图的交点就是钢筋强度的充分利用截面或不需要截面。

支座负弯矩钢筋220+222,其中220利用跨中的弯起钢筋②抵抗部分负弯矩,222抵抗其余的负弯矩,编号为③,两部分钢筋也按其面积比例将负弯矩包络图用虚线分成两部分。

在排列钢筋时,应将伸入支座的跨中钢筋、最后截断的负弯矩钢筋(或不截断的负弯矩钢筋)排在相应弯矩包络图内的最长区段内,然后再排列弯起点离支座距离最近(负弯矩钢筋为最远)的弯矩钢筋、离支座较远截面截断的负弯矩钢筋。 3.确定弯起钢筋的弯起位置

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