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火灾下玻化微珠保温混凝土梁的抗弯承载力的分析与计算_张玉

火灾下玻化微珠保温混凝土梁的抗弯承载力的分析与计算_张玉
火灾下玻化微珠保温混凝土梁的抗弯承载力的分析与计算_张玉

柱子承载力计算

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 三、框架柱承载力计算 (一)正截面偏心受压承载力计算 柱正截面偏心受压承载力计算方法与《混凝土基本原理》中相同(混凝土规范7.3)。如图所示。 即非抗震时: (3-62) (3-63)其中: (3-64)但考虑地震作用后,有两个修正,即: ◆正截面承载力抗震调整系数。

◆保证“强柱弱梁”,对柱端弯矩设计值按梁端弯矩来调整。(混凝土规范11.4.2,抗震规范 6.2.2,6.2.3)即: 一、二、三级框架柱端组合的弯矩设计值为: (3-65)一级框架结构及9度各类框架还应满足: (3-66)其中: ——为节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的 弯矩设计值之和,如图所示; ——为节点左右梁端截面反时或顺时针方向组合的弯 矩设计值之和的较大者,一级框架节点左右梁端均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取0; ——为节点左右梁端截面按反时针或顺时针方向采用实配钢筋截面面积和材料标准值,且考虑承载力抗震调整系数 计算的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值之和的较大者。 其可按有关公式计算。 ——为柱端弯矩增大系数,一级取 1.4,二级取 1.2,三级取 1.1。

求得节点上下柱端的弯矩设计值之和后,一般情况下可按弹性分析所得的节点上下柱端弯矩比进行分配。 对于顶层柱和轴压比小于0.15的柱,可不调整,直接采用内力组合所得的弯矩设计值。 当反弯点不在柱的层高范围内时,柱端截面组合的弯矩设计值可直接乘以上述柱端弯矩增大系数。 一、二、三级框架底层柱下端截面组合的弯矩设计值,应分别乘以增大系数 1.5,1.25,1.15,且底层柱纵筋宜按上下端的不利情况配置。 (二)斜截面受剪承载力计算 1、柱剪力设计值(混凝土规范11.4.4,抗震规范 6.2.5) 为了保证“强剪弱弯”,柱的设计剪力应调整。 一、二、三级的框架柱的剪力设计值按下式调整: (3-67)一级框架和9度各类框架还应满足:

混凝土结构设计计算题..

第二章 1.柱下独立基础如题37图所示。基础顶面作用的轴向压力Nk=700kN ,弯矩Mk=200kN·m ,剪力Vk=25kN ,修正后的地基承载力特征值f a=200kN /m2,已知基础底面尺寸b=3m ,l =2m ,基础埋置深度d=1.5m ,基础高度h=1.0m ,基础及以上土的重力密度平均值γm=20kN /m3。试验算地基承载力是否满足要求。(2008.10) 2.某轴心受压柱,采用柱下独立基础,剖面如题37图所示。基础顶面轴向压力标准值 N k =720kN ,修正后的地基承载力特征值f a =200kN/m 2,基础埋置深度d=1.5m ,设基础及其以上土的重力密度平均值3m 20kN/m γ=。试推导基础底面面积A 的计算公式并确定基础底面尺寸(提示:设底面为正方形)。 3.某单层厂房柱下独立基础如图示,作用在基础顶面的轴向压力标准值N k =870kN ,弯矩 标准值M k =310kN·m ,剪力标准值V k =21kN ;地基承载力特征值(已修正)f a =200kN /m 2;基础埋置深度d=1.5m ;设基础及其上土的重力密度的平均值为γm =20kN /m 3;基础底面尺寸为b×l =3.0×2.0m 。试校核地基承载力是否足够? (2006.10)

4.某单层厂房现浇柱下独立锥形扩展基础,已知由柱传来基础顶面的轴向压力设计值N=3900kN ,弯矩设计值M=1700kNm ,剪力设计值V=60kN 。基础的高度 h=1500mm , 基础埋深 2.0m ,地基土承载力设计值f=420kN/m 2,基础及其上回填土的平均容重 γm =20kN/m 3。试求基础底面积。(2005.1) 5.如图1所示的某一单跨等高排架,左柱A 与右柱B 是相同的,柱子总高度为H 2=13.2m,上柱高度H 1=4m 。左柱A 和右柱B 在牛腿面上分别作用有M 1=103kNm,M 2=60kNm 的力矩。已知当柱子下端是固定端,上端是水平不动铰支座,在牛腿面上作用有M 时,水平 不动铰支座的水平反力R=C 3·2H M ,C 3=1.26。请画出柱子A 和柱子B 的弯矩图,并标 明柱底截面的弯矩值。(2005.1) 6.两跨等高排架结构的计算简图如题39图所示。已知排架柱总高度为11m ,上柱高为 3.3m ;W=2.5kN ,ql=2kN /m ,q2=1.2kN /m ,A 、B 、C 柱抗侧刚度之比为1∶1.2∶1。试用剪力分配法求B 柱在图示荷载作用下的柱底弯矩。(提示:柱顶不动铰支座反力R=C11qH ,C11=0.35)

浅析混凝土路面的承载力

浅析混凝土路面的承载力 水泥混凝土(素混凝土)路面是山东地区加油站选用的主要硬化地面形式之一,由于公司部分加油站临近煤矿区或物流区,且车辆超载运输现象也较为普遍和严重,因此很多路面在使用初期就发生了严重的结构损坏,路面的使用寿命大大缩短,严重影响了加油站的经营销售、通行能力、行车安全和投资效益。因此,为解决大载重车辆地区的混凝土地面易破损问题,需要在施工开展前分析此地段的极限车辆荷载与混凝土地面的设计方法。 本文主要从混凝土地面承载力的主要影响因素入手,重点分析各因素对地面造成破坏的原因并根据破坏原因进行简单的数据测算,最后针对各破坏因素的极限值进行承载力比对,确定固定厚度的混凝土路面的极限承载力。 目的是简单清晰的确定混凝土的竖向承载力与混凝土厚度的比例关系。 混凝土地面承载力主要有四个影响因素,分别为:基础承载力,混凝土标号,混凝土厚度,及设计形式。 基础承载力(计算目标值):由于重点分析混凝土路面的承载力情况,且设计院设计的三元结构(15CM黄土垫层、15CM砂石垫层)一般情况下符合基础要求,因此计算中的基础一律按无限宽(刚性)基础进行考虑(根据厚度进行求解)。 混凝土标号:混凝土中的标号与刚度是成正比的即标号越大,混凝土的刚度越大,因此路面选择过低标号的混凝土会导致整体路面的网裂,而选择过高标号的混凝土会导致整体路面的刚度过大,呈现脆性即易整体开裂,因此标号的正确选择也是混凝土路面能否长期保持良好情况的重要因素,所以本文中的混凝土标号一律选用设计院设计的C30标号。 混凝土厚度(一般为18CM-30CM):根据公式分别代入25CM、28CM、30 CM。以25CM厚的C30混凝土为例,C30轴心抗压是20.1Mpa=20.1N/mm2=20.1×1000000N/m2,相当于20. 1×100000千克(五个零,除以10,重力加速度),也就是20.1×100吨,2010吨,即2010 吨/m2,因为是25CM厚混凝土,所以需要乘以0.25,因此推算每立方米的,25CM厚的C30混凝土的设计抗压能力约为502.5吨/m3。(初略计算,C30,厚25cm,最大只能承受63.245吨) 设计形式:由于上述影响因素均对混凝土的抗压进行考虑(即垂直地面方向),因此均按设计院提供的素混凝土方案,未进行配筋处理。 根据上述分析可以看出,素混凝土路面的抗压承载力主要取决于混凝土厚度,因此需要根据已知厚度可以通过公式计算出极限承载力。 Fcd=0.7·βh·Ftd·Um·H Fcd——混凝土最大集中返力; βh——对于厚度小于300mm时,取1; Ftd——轴心抗拉应力(C30取1.39mpa); Um——高度换算比=2·(a+b)+4H,a=20cm,b=60cm(a,b分别为轮迹宽、长); H ——厚度。 带入数值即对应关系: C30混凝土25CM 极限车辆承载力:63.245吨; C30混凝土28CM 极限车辆承载力:74.104吨; C30混凝土30CM 极限车辆承载力:81.732吨。 以上计算式只能计算出素混凝土路面在垂直方向上的极限承载力,但实际路面在对大车进行

柱子承载力计算

柱子承载力计算 Prepared on 22 November 2020

三、框架柱承载力计算 (一)正截面偏心受压承载力计算 柱正截面偏心受压承载力计算方法与《混凝土基本原理》中相同(混凝土规范)。如图所示。 即非抗震时: (3-62) (3-63)其中: (3-64)但考虑地震作用后,有两个修正,即: ◆正截面承载力抗震调整系数。 ◆保证“强柱弱梁”,对柱端弯矩设计值按梁端弯矩来调整。(混凝土规范11.4.2 一、二、三级框架柱端组合的弯矩设计值为: (3-65)一级框架结构及9度各类框架还应满足: (3-66)其中: ——为节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和,如图所示;

——为节点左右梁端截面反时或顺时针方向组合的弯矩设计值之和的较大者,一级框架节点左右梁端均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取0; ——为节点左右梁端截面按反时针或顺时针方向采用实配钢筋截面面积和材料标准值,且考虑承载力抗震调整系数计算的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值之和的较大者。其可按有关公式计算。 ——为柱端弯矩增大系数,一级取,二级取,三级取。 求得节点上下柱端的弯矩设计值之和后,一般情况下可按弹性分析所得的节点上下柱端弯矩比进行分配。 对于顶层柱和轴压比小于的柱,可不调整,直接采用内力组合所得的弯矩设计值。 当反弯点不在柱的层高范围内时,柱端截面组合的弯矩设计值可直接乘以上述柱端弯矩增大系数。 一、二、三级框架底层柱下端截面组合的弯矩设计值,应分别乘以增大系数,,,且底层柱纵筋宜按上下端的不利情况配置。 (二)斜截面受剪承载力计算 1、柱剪力设计值(混凝土规范11.4.4 为了保证“强剪弱弯”,柱的设计剪力应调整。 一、二、三级的框架柱的剪力设计值按下式调整: (3-67)一级框架和9度各类框架还应满足: (3-68)

第三章__受弯构件正截面承载力计算

第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 一、填空题: 1、对受弯构件,必须进行正截面承载力 、 抗弯,抗剪 验算。 2、简支梁中的钢筋主要有丛向受力筋 、 架立筋 、 箍筋 、 弯起 四种。 3、钢筋混凝土保护层的厚度与 环境 、 混凝土强度等级 有关。 4、受弯构件正截面计算假定的受压混凝土压应力分布图形中,=0ε 0.002 、=cu ε 0.0033 。 5、梁截面设计时,采用C20混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时ho=h-40 、两排钢筋时 ho=h-60 。 6、梁截面设计时,采用C25混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时 ho=h-35 、两排钢筋时 。 7、单筋梁是指 只在受拉区配置纵向受力筋 的梁。 8、双筋梁是指 受拉区和受拉区都配置纵向受力钢筋 的梁。 9、梁中下部钢筋的净距为 25MM ,上部钢筋的净距为 30MM 和1.5d 。 10、受弯构件min ρρ≥是为了防止 少梁筋 ,x a m .ρρ≤是为了防止 超梁筋 。 11、第一种T 型截面的适用条件及第二种T 型截面的适用条件中,不必验算的条件分别为 b ξξ≤ 和 m i n 0 ρρ≥= bh A s 。 12、受弯构件正截面破坏形态有 少筋破坏 、 适筋破坏 、 超筋破坏 三种。 13、板中分布筋的作用是 固定受力筋 、 承受收缩和温度变化产生的内力 、 承受分布板上局部荷载产生的内力,承受单向板沿长跨方向实际存在的某些弯矩 。 14、双筋矩形截面的适用条件是 b ξξ≤ 、 s a x '≥2 。

15、单筋矩形截面的适用条件是 b ξξ≤ 、 min 0 ρρ≥= bh A s 。 16、双筋梁截面设计时,当s A '和s A 均为未知,引进的第三个条件是 b ξξ= 。 17、当混凝土强度等级50C ≤时,HPB235,HRB335,HRB400钢筋的b ξ分别为 0.614 、 0.550 、 0.518 。 18、受弯构件梁的最小配筋率应取 %2.0m in =ρ 和 y t f f /45m in =ρ较大者。 19、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时,混凝土相对受压区高度b ξξ ,说明 该梁为超筋梁 。 二、判断题: 1、界限相对受压区高度b ξ与混凝土强度等级无关。( ) 2、界限相对受压区高度b ξ由钢筋的强度等级决定。( ) 3、混凝土保护层的厚度是从受力纵筋外侧算起的。( ) 4、在适筋梁中提高混凝土强度等级对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 5、在适筋梁中增大梁的截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 6、在适筋梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 7、在钢筋混凝土梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 8、双筋矩形截面梁,如已配s A ',则计算s A 时一定要考虑s A '的影响。( ) 9、只要受压区配置了钢筋,就一定是双筋截面梁。( ) 10、受弯构件各截面必须同时作用有弯矩和剪力。( ) 11、混凝土保护层的厚度是指箍筋的外皮至混凝土构件边缘的距离。( ) 12、单筋矩形截面的配筋率为bh A s = ρ。( )

混凝土地坪承载力计算(第一版)

混凝土地坪承载力计算 对于500T吊机地面承载力计算 1.道路构造(1)——对应1#、3#支腿 2.道路基础承载力:本次重点分析混凝土路面的承载力情况及道路下卧层承载力验算。由 原设计单位设计的底基层250厚碎砾石碾压密实,30厚粗砂垫层应该符合道路基础的要求。 3.查表可得C25混凝土参数如下: 轴心抗压强度标准值fck=16.7N/mm2 抗拉强度标准值ftk=1.78N/mm2 抗剪强度ft=4N/mm2 4.假设3.5*2.5*0.3钢板为基础,以道路结构层为持力层,参照《建筑地基基础设计规范》 GB 50007-2011进行近似计算,已知吊车支腿最大荷126t,相当于1260KN,钢板重量 20.6T,相当于206KN。 ①计算混泥土地面附加应力: (1260+206)/2.5*3.5=167.5KN/M2<16700KN/M2 满足抗压要求 ②计算混泥土地面剪切应力: (1260+206)/((2.5+3.5)*2*0.2)=610KN/M2<4000KN/M2 满足抗剪要求

③下卧层承载力验算: 1)已知基础宽度b=2.5M,长度L=3.5M,基础埋深d=0M,持力层厚度 z=0.2+0.03+0.25=0.48M,下卧层承载力取fak=110kpa 2)持力层为混泥土结构,查表取其重度r=24KN/M3 3)按下卧层土性指标,对粉砂夹粉土的地基承载力修正: fa= fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=110kpa 式中:fa——修正后的地基承载力特征值(kPa); fak——地基承载力特征值(kPa),按本规范第 5.2.3 条的原则确定; ηb、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数,按基底下土的类别查表 5.2.4 取值;γ——基础底面以下土的重度(kN/m3),地下水位以下取浮重度;

(新)搅拌站基础承载力验算书

拌合站基础计算书 梁场混凝土拌合站,配备HZS120拌合机两套,每套搅拌楼设有5个储料罐,单个罐在装满材料时均按照200吨计算。经过现场开挖检查,在地表往下0.5~3米均为粉质黏土。 一.计算公式 1 .地基承载力 P/A=σ≤σ0 P—储蓄罐重量KN A—基础作用于地基上有效面积mm2 σ—地基受到的压应力MPa σ0—地基容许承载力MPa 通过查资料得出该处地基容许承载力σ0=0.18 Mpa 2.风荷载强度 W=K1K2K3W0= K1K2K31/1.6V2 W —风荷载强度Pa,W=V2/1600 V—风速m/s,取28.4m/s(按10级风考虑) 3.基础抗倾覆计算 K c=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×力矩≥2即满足要求 M1—抵抗弯距KN?M M2—抵抗弯距KN?M P1—储蓄罐自重KN P’—基础自重KN P2—风荷载KN 二、储料罐地基承载力验算 1.储料罐地基开挖及浇筑 根据厂家提供的拌合站安装施工图,现场平面尺寸如下: 地基开挖尺寸为半径为8.19m圆的1/4的范围,宽4.42m,基础浇注厚度为

2m。基底处理方式为:压路机碾压两遍,填筑30cm建筑砖碴、混凝土块并碾压两遍。查《路桥计算手册》,密实粗砂地基容许承载力为0.55Mpa。 2.计算方案 开挖深度为2米,根据规范,不考虑摩擦力的影响,计算时按整体受力考虑,每个水泥罐集中力P=2000KN,水泥罐整体基础受力面积为95.48m2,基础浇注C25混凝土,自重P’=4774KN,承载力计算示意见下图: 粉质黏土 根据历年气象资料,考虑最大风力为28.4m/s(10级风),风的动压力P2=V2/1600=504.1N/m,储蓄罐顶至地表面距离为20米,罐身长17m,5个罐基本并排竖立,受风面积306m2,在最不利风力下计算基础的抗倾覆性。计算示意图如下 P2 罐与基础自重P1+P’ 3.储料罐基础验算过程 3.1 地基承载力 根据上面公式,已知P+P’=14774KN,计算面积A=95.48×106mm2, P/A= 14774KN/95.48×106mm2=0.15MPa ≤σ0=0.55 MPa 地基承载力满足承载要求。

混凝土柱计算

轴心受压普通箍筋柱的正截面受压承载力计算 一般把钢筋混凝土柱按照箍筋的作用及配置方式的不同分为两种:配有纵向钢筋和 普通箍筋的柱,简称普通箍筋柱;配有纵筋和螺旋式(或焊接环式)箍筋的柱,简 称螺旋箍筋柱。 最常见的轴心受压柱是普通箍筋柱,见右图。纵筋的作用是提高柱的承载力,减小 构件的截面尺寸,防止因偶然偏心产生的破坏,改善破坏时构件的延性和减小混凝土的徐变变形。箍筋能与纵筋形成骨架,并防止纵筋受力后外凸。 1.受力分析和破坏形态 1 )短柱的受力分析和破坏形态: 配有纵筋和箍筋的短柱,在轴心荷载作用下,整个截面的应变基本上是均匀分布的。当荷载较小时,混凝土和钢筋都处于弹性阶段。当荷载较大时,由于混凝土塑性变形的发展,压缩变形增加的速度快于荷载增长速度。同时,在相同荷载增量下,钢筋的压应力比混凝土的压应力增加得快,见左图。随着荷载的继续增加,柱中开始出现微细裂缝,在临近破坏荷载时,柱四周出现明显的纵向裂缝,箍筋间的纵筋发生压屈,向外凸出,混凝土被压碎,柱子即告破坏,见右图。 试验表明,素混凝土棱柱体构件达到最大压应力值时的压应变值约为0.0015 ~0. 002 ,而钢筋混凝土短柱达到应力峰值时的压应变一般在0.0025 ~0.0035 之间。其主要原 因是纵向钢筋起到了调整混凝 土应力的作用,使混凝土的塑性 性质得到了较好的发挥,改善了 受压破坏的脆性性质。 在计算时,以构件的压应变达到 0.002 为控制条件,认为此时混 凝土达到了棱柱体抗压强度 f c,相应的纵筋应力值 ;对于HRB400 级、HRB335 级、HPB235 级和RRB400 级热轧钢筋已达到屈服强度。而对于屈服强度或条件屈服强度大于400N /mm2的钢筋,在计算 f y'时,

地坪承载力计算

地坪承载力计算 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

地坪承载力验算 一、构件编号: B-1 二、依据规范: 《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2010) 三、计算参数 1.几何参数: 地坪计算面积1500mmx1500mm 柱底板的长边尺寸: a=300mm 柱底板的短边尺寸: b=300mm 板的截面高度: h=250mm 板的截面有效高度: ho=200mm 2.材料信息: 混凝土强度等级: C30 ft=mm2 3.荷载信息: 局部荷载标准值: Fl=对应局部荷载设计值: Fl= 4.其他信息: 结构重要性系数: γo= 四、地坪承载力计算 地坪能承受柱最大轴力标准值50**= 地坪实配钢筋面积(D12@150)754mm2>375mm2满足规范要求 五、地坪冲切和剪切计算 1.计算βs: βs=a/b=300/300=<2,取βs=。 2.确定板柱结构中柱类型的影响系数αs:

对于中柱αs=40。 3.计算临界截面的周长Um: Um=(a+ho)*2+(b+ho)*2=(300+200)*2+(300+200)*2=2000mm Um1=(a+b)*2=(300+300)*2=12000mm 4.计算影响系数η: η1=+βs=+= η2=+αs*ho/(4*Um)=+40*200/(4*2000)= η=min(η1, η2)=min,= 5.计算截面高度影响系数βh: h=250≤800,取βh=。 6.验算冲切承载力: *βh*ft*η*Um*ho=****2000*200= γo*Fl=≤*βh*ft*η*Um*ho=,冲切承载力满足规范要求。 7.验算剪切承载力: *βh*ft*η*Um1*ho=****1200*200= γo*Fl=≤*βh*ft*η*Um*ho=240kN,剪切承载力满足规范要求。

第6章 混凝土梁承载力计算原理

6 混凝土梁承载力计算原理 6.1 概述 本章介绍钢筋混凝土梁的受弯、受剪及受扭承载力计算方法。钢筋混凝土梁是由钢筋和混凝土两种材料所组成,且混凝土本身是非弹性、非匀质材料。抗拉强度又远小于抗压强度,因而其受力性能有很大不同。研究钢筋混凝土构件的受力性能,很大程度上要依赖于构件加载试验。建筑工程中梁常用的截面形式如图6-1所示。 6.2 正截面受弯承载力 6.2.1 材料的选择与一般构造 1)截面尺寸 为统一模板尺寸以便施工,现浇钢筋混凝土构件宜采用下列尺寸: 梁宽一般为100m m、120m m、 150m m、180m m、 200m m、220m m、250和300m m,以上按 b/,50m m模数递增。梁高200~800m m,模数为50m m,800m m以上模数为100m m。梁高与跨度只比l h/,主梁为1/8~1/12,次梁为1/15~1/20,独立梁不小于1/15(简支)和1/20(连续);梁高与梁宽之比b 在矩形截面梁中一般为2~2.5,在T形梁中为2.5~4.0。 2)混凝土保护层厚度 为了满足对受力钢筋的有效锚固及耐火、耐久性要求,钢筋的混凝土保护层应有足够的厚度。混凝土保护层最小厚度与钢筋直径,构件种类、环境条件和混凝土强度等级有关。具体应符合下表规定。 表6-1 混凝土保护层最小厚度 注:(1)基础的保护层厚度不小于40mm;当无垫层时不小于70mm。 (2)处于一类环境且由工厂生产的预制构件,当混凝土强度不低于C20时,其保护层厚度可按表中规定减少5mm,但预制构件中的预应力钢筋的保护层厚度不应小于15mm;处于二类环境且由工厂生产的预制构件,当表面另做水泥砂浆抹面层且有质量保证措施时,保护层厚度可按表中一类环境数值取用。 (3)预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm,预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值采用。 (4)板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10mm,梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。 (5)处于二类环境中的悬臂板,其上表面应另作水泥砂浆保护层或采取其它保护措施。

混凝土基础承载力计算

混凝土基础承载力计算 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

浅析混凝土路面的承载力水泥混凝土(素混凝土)路面是山东地区加油站选用的主要硬化地面形式之一,由于公司部分加油站临近煤矿区或物流区,且车辆超载运输现象也较为普遍和严重,因此很多路面在使用初期就发生了严重的结构损坏,路面的使用寿命大大缩短,严重影响了加油站的经营销售、通行能力、行车安全和投资效益。因此,为解决大载重车辆地区的混凝土地面易破损问题,需要在施工开展前分析此地段的极限车辆荷载与混凝土地面的设计方法。 本文主要从混凝土地面承载力的主要影响因素入手,重点分析各因素对地面造成破坏的原因并根据破坏原因进行简单的数据测算,最后针对各破坏因素的极限值进行承载力比对,确定固定厚度的混凝土路面的极限承载力。 目的是简单清晰的确定混凝土的竖向承载力与混凝土厚度的比例关系。 混凝土地面承载力主要有四个影响因素,分别为:基础承载力,混凝土标号,混凝土厚度,及设计形式。 基础承载力(计算目标值):由于重点分析混凝土路面的承载力情况,且设计院设计的三元结构(15CM黄土垫层、15CM砂石垫层)一般情况下符合基础要求,因此计 算中的基础一律按无限宽(刚性)基础进行考虑(根据厚度进行求解)。 混凝土标号:混凝土中的标号与刚度是成正比的即标号越大,混凝土的刚度越大,因此路面选择过低标号的混凝土会导致整体路面的网裂,而选择过高标号的混凝土会导致整体路面的刚度过大,呈现脆性即易整体开裂,因此标号的正确选择也是混凝土路面能否长期保持良好情况的重要因素,所以本文中的混凝土标号一律选用设计院设计的 C30标号。

第6章-混凝土梁承载力计算原理.doc

6混凝土梁承载力计算原理 6.1概述 本章介绍钢筋混凝土梁的受弯、受剪及受扭承载力计算方法。钢筋混凝土梁是由钢筋和混凝土两种材 料所组成,且混凝土本身是非弹性、非匀质材料。抗拉强度又远小于抗压强度,因而其受力性能有很大不 同。研究钢筋混凝土构件的受力性能,很大程度上要依赖于构件加载试验。建筑工程中梁常用的截面形式 如图 6-1 所示。 6.2正截面受弯承载力 6.2.1材料的选择与一般构造 1)截面尺寸 为统一模板尺寸以便施工,现浇钢筋混凝土构件宜采用下列尺寸: 梁宽一般为100 mm、120 mm、 150 mm、 180 mm、 200 mm、220 mm、 250 和 300 mm,以上按 50 mm模数递增。梁高200~800mm,模数为50mm,800mm以上模数为100 mm。梁高与跨度只比 主梁为 1/8 ~ 1/12 ,次梁为 1/15 ~ 1/20 ,独立梁不小于1/15(简支)和 1/20(连续);梁高与梁宽之比在矩形截面梁中一般为2~ 2.5 ,在 T 形梁中为 2.5 ~ 4.0 。b / l ,h / b , 2)混凝土保护层厚度 为了满足对受力钢筋的有效锚固及耐火、耐久性要求,钢筋的混凝土保护层应有足够的厚度。混凝土 保护层最小厚度与钢筋直径,构件种类、环境条件和混凝土强度等级有关。具体应符合下表规定。 表 6-1 混凝土保护层最小厚度 环境类别 板墙壳梁柱 C25~ C45 C25~ C45 C20 C50 C20 C50 一20 15 15 30 25 25 a —20 15 —30 25 二 b —25 20 —35 30 三—30 25 —40 35 注:( 1)基础的保护层厚度不小于40mm;当无垫层时不小于70mm。 (2)处于一类环境且由工厂生产的预制构件,当混凝土强度不低于C20 时,其保护层厚度可按表中规定减少5mm,但预制构件中的预应力钢筋的保护层厚度不应小于15mm;处于二类环境且由工厂生产的预制构件,当表面另做水泥砂浆抹面 层且有质量保证措施时,保护层厚度可按表中一类环境数值取用。 ( 3)预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm,预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值 采用。 ( 4)板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10mm,梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。 ( 5)处于二类环境中的悬臂板,其上表面应另作水泥砂浆保护层或采取其它保护措施。

塔吊基础承载力计算书

塔吊基础承载力计算书 编写依据塔吊说明书要求及现场实际情况,塔基承台设计为5200m×5200m×1.3m,根据地质报告可知,承台位置处于回填土上,地耐力为4T/m2,不能满足塔吊说明书要求的地耐力≥24T/m2。为了保证塔基承台的稳定性,打算设置四根人工挖孔桩。 地质报告中风化泥岩桩端承载力为P=220Kpa。按桩径r=1.2米,桩深h=9米,桩端置于中风化泥上(嵌入风化泥岩1米)进行桩基承载力的验算。 一、塔吊基础承载力验算 1、单桩桩端承载力为: F1=S×P=π×r2×P=π×0.62×220=248.7KN=24.87T 2、四根桩端承载力为: 4×F1=4×24.87=99.48T 3、塔吊重量51T(说明书中参数) 基础承台重量:5.2×5.2×1.3×2.2=77.33T 塔吊+基础承台总重量=51+77.33=128.33T 4、基础承台承受的荷载 F2=5.2×5.2×4.0=108.16T 5、桩基与承台共同受力=4F1+F1=99.48+108.16=207.64T>塔吊基础总重量=128.33T 所以塔吊基础承载力满足承载要求。 二、钢筋验算 桩身混凝土取C30,桩配筋23根ф16,箍筋间距φ8@200。 验算要求轴向力设计值N≤0.9(fcAcor+fy’AS’+2xfyAsso) 必须成立。 Fc=14.3/mm2(砼轴心抗压强度设计值) Acor=π×r2/4(构件核心截面积) =π×11002/4=950332mm2 fy’=300N/MM2(Ⅱ级钢筋抗压强度设计值) AS’=23×π×r2/4=23×π×162/4 =4624mm2(全部纵向钢筋截面积) x=1.0(箍筋对砼约束的折减系数,50以下取1.0) fy=210N/mm2 (Ⅰ级钢筋抗拉强度设计值) dCor=1100mm (箍筋内表面间距离,即核心截面直径) Ass1=π×r2/4=π×82/4=16×3.14=50.24mm2(一根箍筋的截面面积) S螺旋箍筋间距200mm A’sso=πdCorAssx/s =π×1100×50.24/200=867.65mm2(螺旋间接环式或焊接,环式间接钢筋换算截面面积)因此判断式 N≤0.9(fcAcor+fy’AS’+2xfyAsso)=0.9(14.3×950332+300×4624+2×1.0×210×867.65)=15341360.6N 248.7KN<12382.87KN 经验算钢筋混凝土抗拉满足要求。

柱子承载力计算

三、框架柱承载力计算 (一)正截面偏心受压承载力计算 柱正截面偏心受压承载力计算方法与《混凝土基本原理》中相同图所示。3规范7.)。如(混凝土即非抗震时: (3-62) (3-63) 其中: (3-64) 但考虑地震作用后,有两个修正,即: 数。调整系抗正截面承载力震◆ ◆保证“强柱弱梁”,对柱端弯矩设计值按梁端弯矩来调整。(混凝土规范11.4.2,抗震规范6.2.2, 6.2.3)即: 一、二、三级框架柱端组合的弯矩设计值为: (3-65) 一级框架结构及9度各类框架还应满足: 专业文档供参考,如有帮助请下载。. )66(3-:其中矩的合弯针方向组截面顺时针或反时下——为节点上柱端示如;图所设计值之和,设弯矩组合的时反时或顺针方向——为节点左右梁端截面值对时,绝弯梁端均为负矩大和的较者,一级框架节点左右计值之;应取0较小的弯矩配实 采用顺时针方向针点左右梁端截面按反时或——为节正算的整系数计调,且考虑承载力抗震积钢筋截面面和材料标准值公关可其按有和的较大者。之力截面抗震受弯承载所对应的弯矩值。式计算1。三级取1.1.取1.4,二级取2,级系弯——为柱端矩增大数,一分弹性可情况下按般之矩柱节得点上下端的弯设计值和后,一求。分比进行配矩端下点的所析得节上柱弯

专业文档供参考,如有帮助请下载。. 对于顶层柱和轴压比小于0.15的柱,可不调整,直接采用内力组合所得的弯矩设计值。 当反弯点不在柱的层高范围内时,柱端截面组合的弯矩设计值可直接乘以上述柱端弯矩增大系数。 一、二、三级框架底层柱下端截面组合的弯矩设计值,应分别乘以增大系数1.5,1.25,1.15,且底层柱纵筋宜按上下端的不利情况配置。 (二)斜截面受剪承载力计算 1、柱剪力设计值(混凝土规范11.4.4,抗震规范6.2.5) 为了保证“强剪弱弯”,柱的设计剪力应调整。 一、二、三级的框架柱的剪力设计值按下式调整: (3-67) 一级框架和9度各类框架还应满足: (3-68) 其中: ——柱端截面组合的剪力设计值; ——考虑地震作用组合,且经调整后的框架柱上、下端弯矩设计值,分别按顺时针和反时针进行计算,取其中较大者; 专业文档供参考,如有帮助请下载。.配按实时顺针方向下端截面反时针或——分别为柱上、面正截整系数的虑承载力抗震调标钢筋面积、材料强度准值,且考者。的较大且取两个方向矩抗震受弯承载力所对应的弯,。取1.11.2,三级级大系数,一级取1.4,二取——柱剪力增,45.112,7.范公式(混凝土规7.5.算截2、柱斜面受剪承载力计0)1,1.4.111.4.9 面截规范斜此-25%,因5受复加载将使梁的剪承载力降低1%反因。8倍作用时的0.载承受剪载力设计值取静:震时非抗 9)(3-6时:抗震 )-70(3时:心受拉)偏拉柱当中出现力(即:抗震时非 )1(3-7时:震抗 专业文档供参考,如有帮助请下载。. (3-72) 其中: 取,M宜取柱上下端考虑地震作比——计算剪跨,可用组合的弯矩设计值的较大者,V取与M 对应的剪力设计值。当框。取,可小内弯点在柱高范围时反框结架构中的 架柱的3。大于3时取取1.于0时,1.0,且压为力当力轴对值设剪—取,N

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算 §1概述 1、受弯构件(梁、板)的设计内容:图3-1 ①正截面受弯承载力计算:破坏截面垂直于梁的轴线,承受弯矩作用而 破坏,叫做正截面受弯破坏。 ②斜截面受剪承载力计算:破坏截面与梁截面斜交,承受弯剪作用而破 坏,叫做斜截面受剪破坏。 ③满足规范规定的构造要求:对受弯构件进行设计与校核时,应满足规 范规定的要求。比如最小配筋率、纵向 2 ①板 ⑴板的形状与厚度: a.形状:有空心板、凹形板、扁矩形板等形式;它与梁的直观 区别是高宽比不同,有时也将板叫成扁梁。其计算与 梁计算原理一样。 b.厚度:板的混凝土用量大,因此应注意其经济性;板的厚度 通常不小于板跨度的1/35(简支)~1/40(弹性约束) 或1/12(悬臂)左右;一般民用现浇板最小厚度60mm, 并以10mm为模数(讲一下模数制);工业建筑现浇板 最小厚度70mm。 ⑵板的受力钢筋:单向板中一般仅有受力钢筋和分布钢筋,双向 板中两个方向均为受力钢筋。一般情况下互相垂直的 两个方向钢筋应绑扎或焊接形成钢筋网。当采用绑扎

钢筋配筋时,其受力钢筋的间距:当板厚度h ≤150mm 时,不应大于200mm ,当板厚度h ﹥150mm 时,不应大 于1.5h ,且不应大于250mm 。板中受力筋间距一般不 小于70mm ,由板中伸入支座的下部钢筋,其间距不应 大于400mm ,其截面面积不应小于跨中受力钢筋截面 面积的1/3,其锚固长度l as 不应小于5d 。板中弯起钢 筋的弯起角不宜小于30°。 板的受力钢筋直径一般用6、8、10mm 。 对于嵌固在砖墙内的现浇板,在板的上部应配置构造钢筋,并应符合下列规定: a. 钢筋间距不应大于200mm ,直径不宜小于8mm (包括弯起钢筋在内),其伸出墙边的长度不应小于l 1/7(l 1为单向板的跨度或双向板的短边跨度)。 b. 对两边均嵌固在墙内的板角部分,应双向配置上部构造钢筋,其伸出墙边的长度不应小于l 1/4。 c. 沿受力方向配置的上部构造钢筋,直径不宜小于6mm ,且单位长度内的总截面面积不应小于跨中受力钢筋截面面积的1/3。 ⑶板的分布钢筋:其作用是: a.分布钢筋的作用是固定受力钢筋; b.把荷载均匀分布到各受力钢筋上; c.承担混凝土收缩及温度变化引起的应力。 当按单向板设计时,除沿受力方向布置受力钢筋外,还应在垂直受力方向布置分布钢筋。单位长度上分布钢筋的截面面积不应小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%,且不应小于该方向板截面面积的0.15%,分布钢筋的间距不宜大于250mm ,直经不宜小于6mm ,对于集中荷载较大的情况,分布钢筋的截面面积应适当增加,其间距不宜大于200mm ,当按双向板设计时,应沿两个互相垂直的方向布置受力钢筋。 在温度和收缩应力较大的现浇板区域内尚应布置附加钢筋。附加钢筋的数量可按计算或工程经验确定,并宜沿板的上,下表面布置。沿一个方向增加的附加钢筋配筋率不宜小于0.2%,其直径不宜过大,间距宜取150~200mm ,并应按受力钢筋确定该附加钢筋伸入支座的锚固长度。 ⑷板中钢筋的保护层及有效高度:保护层厚度与环境条件及混凝 土等级有关,在一般情况下,混凝土保护层取15mm ,详见规范; 有效高度是指受力钢筋形心到混凝土受压区外边缘的距离,用 0h 表示,板通常取200-=h h mm 。

浅基础地基承载力验算部分计算题

一、计算题 图示浅埋基础的底面尺寸为6.5m×7m,作用在基础上的荷载如图中所示(其中竖向力为主要荷载,水平力为附加荷载)。持力层为砂粘土,其容许承载力[ ]=240kPa。试检算地基承载力、偏心距、倾覆稳定性是否满足要求。 (提示:要求倾覆安全系数K0≥1.5) [本题15分] 参考答案: 解:

(1) 代入后,解得: ,满足要求 (2),满足要求 (3), 满足要求 二、图示浅埋基础,已知主要荷载的合力为N=5.0×103kN,对应的偏心距e=0.3m。持力层的容许承载力为420kPa,现已确定其中一边的长度为4.0m (1)试计算为满足承载力的要求,另一边所需的最小尺寸。 (2)确定相应的基底最大、最小压应力。 [本题12分] 参考答案:

解:由题,应有 (2) 三、图示浅埋基础的底面尺寸为6m×3m,已知作用在基础上的主要荷载为:竖向力N=6×1 03kN,弯矩M=1.5×102kNm。此外,持力层的容许承载力。试计算: (1)基底最大及最小压应力各为多少?能否满足承载力要求? (2)其偏心距是否满足e≤ρ的要求? (3)若N不变,在保持基底不与土层脱离的前提下,基础可承受的最大弯矩是多少?此时基底的最大及最小压应力各为多少? [本题12分] 参考答案:

解:(1) (2) (3) 四、某旱地桥墩的矩形基础,基底平面尺寸为a=7.5m,b=7.4m,四周襟边尺寸相同,埋置深度h=2m,在主力加附加力的组合下,简化到基底中心,竖向荷载N=6105kN,水平荷载H=273.9kN,弯矩M=3770.67kN.m。试根据图示荷载及地质资料进行下列项目的检算: (1)检算持力层及下卧层的承载力; (2)检算基础本身强度; (3)检算基底偏心距,基础滑动和倾覆稳定性。

车库顶板承载力计算书最终版

一、计算书 1.混凝土泵车通过车库顶板时的承载力计算 基本计算参数: 混凝土泵车自重为34t,当混凝土泵车通过混凝土顶板时,前排轮子承受荷载与后排轮子承受荷载的比例为3:4,则前排单组轮子承受的荷载为7t,后排两组轮子各承受的荷载为7t。每组与楼面的接触面积为0.6m×0.3m,前排轮子与后面两排轮子的距离分别是4m和5.6m。车体荷载简化图如图1所示。 图1 车体荷载平面简化图 根据现场实际情况考虑泵车从250mm的板上通过;顶板混凝土强

度等级为C35,根据混凝土抗压强度报告,试块已经达到设计要求。其抗压强度设计值f c=16.7Pa,抗拉强度设计值f t=1.57MPa。为了安全期间,泵车应缓慢通过楼板,按照通过时最不利荷载对其承载力进行验算。 1.1对板的抗剪强度进行验算: 根据图纸设计和现场混凝土的浇筑情况,选取泵车通过的最大板进行验算,查图纸得到最大跨板的尺寸为8.1m×5.2m。 当整个泵车的轮胎位于长跨板的图示位置时,此时板的抗剪处于最不利位置,以此进行混凝土板抗剪验算。 如下图图2所示: 图2 泵车通过楼板受力简化图 其中泵车轮胎面积为0.6 m×0.3m,当泵车前轮行驶至板的某跨

中位置时,处于最不利位置,泵车荷载为340KN,梁宽l为8.1m,其 70KN/m=233.33KN/m,根据所建模型,整个板剪力图如局部线荷载为 3.0 图3: 图3 泵车通过楼板剪力图 其中所受最大剪力为61.25KN。 对于混凝土板而言,其板厚为250mm,保护层a s=30mm, f t=1.57MPa, h0=h-a s=250-30=220mm。 抗剪配筋验算公式: 0.7f t bh0=0.7×1.57×600×220=145.07KN>61.25KN。 因此,不需要对楼板配抗剪钢筋即可满足抗剪要求。 因此,板的抗剪承载力满足要求。 1.2对板的抗弯强度进行验算: 根据图纸设计和现场混凝土的浇筑情况,选取泵车通过的最大板进行验算,查图纸得到最大跨板的尺寸为8.1m×5.2m。 1.2.1对板最大正弯矩抗弯验算:

第四章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算

第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算 一、填空题: 1、斜裂缝产生的原因是:由于支座附近的弯矩和剪力共同作用,产生 超过了混凝土的 极限抗拉强度而开裂的。 2、斜裂缝破坏的主要形态有: 、 、 ,其中属于材料充分利用的 是 。 3、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。 4、梁的斜截面破坏形态主要有三种,其中,以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力 的计算公式。 5、随着混凝土强度的提高,其斜截面承载力 。 6、随着纵向配筋率的提高,其斜截面承载力 。 7、对于 情况下作用的简支梁,可以不考虑剪跨比的影响。对于 情况的简支梁, 应考虑剪跨比的影响。 8、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时,发生的破坏形式为 ;当梁的配 箍率过大或剪跨比较小时,发生的破坏形式为 。 9、 对梁的斜截面承载力有有利影响,在斜截面承载力公式中没有考虑。 10、设置弯起筋的目的是 、 。 11、为了防止发生斜压破坏,梁上作用的剪力应满足 ;为了防止发生斜拉破坏,梁内配 置的箍筋应满足 。 12、梁内设置鸭筋的目的是 ,它不能承担弯矩。 二、判断题: 1、某简支梁上作用集中荷载或作用均布荷载时,该梁的抗剪承载力数值是相同的。( ) 2、剪压破坏时,与斜裂缝相交的腹筋先屈服,随后剪压区的混凝土压碎,材料得到充分利用,属 于塑性破坏。( ) 3、梁内设置箍筋的主要作用是保证形成良好的钢筋骨架,保证钢筋的正确位置。( ) 4、当梁承受的剪力较大时,优先采用仅配置箍筋的方案,主要的原因是设置弯起筋抗剪不经济。 ( ) 5、当梁上作用有均布荷载和集中荷载时,应考虑剪跨比λ的影响,取0Vh M =λ( ) 6、当剪跨比大于3时或箍筋间距过大时,会发生剪压破坏,其承载力明显大于斜裂缝出现时的承 载力。( ) 7、当梁支座处允许弯起的受力纵筋不满足斜截面抗剪承载力的要求时,应加大纵筋配筋率。( ) 8、当梁支座处设置弯起筋充当支座负筋时,当不满足斜截面抗弯承载力要求时,应加密箍筋。( ) 9、梁内设置多排弯起筋抗剪时,应使前排弯起筋在受压区的弯起点距后排弯起筋受压区的弯起点 之距满足:max s s ≤( ) 10、由于梁上的最大剪力值发生在支座边缘处,则各排弯起筋的用量应按支座边缘处的剪力值计算。 ( ) 11、箍筋不仅可以提高斜截面抗剪承载力,还可以约束混凝土,提高混凝土的抗压强度和延性,对

水泥混凝土路面设计参数(有用)

1、水泥混凝土路面的力学及工作特点 (1)水泥路面的力学特征 ①混凝土的强度及模量远大于基层和土基强度和模量; ②水泥混凝土本身的抗压强度远大于抗折强度; ③板块厚度相对于平面尺寸较小,板块在荷载作用下的挠度(竖向位移)很小; ④混凝土板在自然条件下,存在沿板厚方向的温度梯度,会产生翘曲现象,如受到约束,会在板内产生翘曲应力; ⑤荷载重复作用,温度梯度反复变化,混凝土板出现疲劳破坏。 (2)水泥混凝土路面的力学模式 ①弹性地基上的小挠度薄板模型; ②弹性地基:因为混凝土板下的基层与土基的应力应变很小,不超过材料的弹性区域; ③弹性板:因为板的模量高,应力承受能力强,一般受力不超过弹性比例极限应力,挠度与板厚相比很小。 ④水泥混凝土路面设计理论:弹性地基上的小挠度薄板理论。 (3)水泥混凝土路面的工作及设计特点 ①抗弯拉强度低于抗压强度,决定路面板厚度的强度设计指标是抗弯拉强度; ②车轮荷载作用主要的影响是疲劳效应; ③温度差造成板有内应力,出现翘曲变形及翘曲应力,也有疲劳特性; ④板的使用还受限于支承条件,不均匀支承及板底脱空对板内应力的分布影响极大。 2、水泥路面的主要破坏类型与设计标准 (1)水泥路面的主要破坏类型 ①断裂 ②唧泥 ③错台

④拱起 ⑤接缝挤碎 (2)水泥路面的荷载作用 重载作用 (3)水泥路面的设计标准 ①结构承载能力 控制板不出现断裂,要求荷载应力与温度应力的疲劳综合作用满足材料的设计抗拉强度,即:; ②行驶舒适性 控制错台量,要求设置传力杆(基层及结构布置满足) ③稳定耐久性 控制唧泥与拱胀,要求基层水稳定性好,板与基层联结。 3、水泥路面结构设计的主要内容

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