梁正截面受弯承载力计算书
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已知条件
梁截面宽度b=200mm,高度h=500mm,受压钢筋合力点至截面近边缘距离a's=35mm,受拉钢筋合力点到截面近边缘距离as=35mm,混凝土强度等级C25,纵向受拉钢筋强度设计值fy=300Mpa,纵向受压钢筋强度设计值f'y=300Mpa,非抗震设计,设计截面位于框架梁梁中,截面设计弯矩M=130kN·m,截面下部受拉。
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配筋计算
查混凝土规范表4.1.4可知
fc=11.9Mpa
ft=1.27Mpa
由混凝土规范6.2.6条可知
α1=1.0
β1=0.8
由混凝土规范公式(6.2.1-5)可知混凝土极限压应变
εcu=0.0033
由混凝土规范表4.2.5可得钢筋弹性模量
Es=200000Mpa
相对界限受压区高度
ξb=0.550
截面有效高度
h0=h-a's=500-35=465mm
受拉钢筋最小配筋率
ρsmin=0.0020
受拉钢筋最小配筋面积
Asmin=ρsminbh
=0.0020×200×500
=200mm2
混凝土能承受的最大弯矩
Mcmax=α1fcξbh0b(h0-0.5ξbh0)
=1.0×11.9×0.550×465×200×(465-0.5×0.550×465)
=205941952N·mm
>M
由混凝土规范公式(6.2.10-1)可得
αs=M/α1/fc/b/h20
=130000000/1.0/11.9/200/4652
=0.25
截面相对受压区高度
ξ=1-(1-2αs)0.5=1-(1-2×0.25)0.5=0.295
由混凝土规范公式(6.2.10-2)可得受拉钢筋面积
As=(α1fcbξh0)/fy
=(1.0×11.9×200×0.30×465)/300
=1093.34mm2
受拉钢筋配筋率
ρs=As/b/h
=1093.34/200/500
=0.0109
由于ρs>0.01,为避免钢筋过于拥挤，将受拉钢筋分两排布置，取截面有效高度
h0=h-a's-25=440mm
经重新计算,可得计算需要受拉钢筋面积
As=1185.40mm2
As>Asmin,取受拉钢筋面积
As=1185.40mm2
选用4根二级钢筋直径为20mm，
As=1256mm2
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