一,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。
1,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)。
2,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。
3,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)
4,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。
二,钢筋混凝土的承受力,书面语承载能力
可分:
1)受弯承载能力。这个比较简单,巨型截面下:M=afbx(h0-x/2)-fyAs
2)斜截面受剪承载能力
3)扭曲截面承载能力(又分为拉弯、压弯、弯扭剪、弯扭剪压承载力)
4)受冲切承载力
5)局部受压承载力
大概就分这么多
你的构件受力情况是什么呀,不同受力构件承载力都不一样。
举例说明下:
问题:建筑楼房的梁混凝土 , 跨度5米 , 还有跨度4米, 还有跨度3米 ,底宽15公分高度30 ,需要用多大的螺纹钢筋?
答案:
板厚为12cm,活载0.002N/m㎡,线荷载=0.002*5000=10N/mm,钢筋混凝土25KN/m³,横载=25*(0.15*0.3+0.12*5)=16.125kN/m,即16.125N/mm³。
基本组合:1.2*16.125+1.4*10=33.35N/m
1、受弯承载力
1)弯矩
M=ql^2/8=33.35*5000^2/8=104218750N*mm
1)相对受压高度
x=h0^2-2*M/(1.0*14.3*150=270^2-2*104218750/(1.0*14.3*150)=-24273.65967小于〇,
判断你的截面太小了,上层需配受力钢筋。
2)重新配筋
x=0.55*270=148.5,取150mm。
3)上层受压钢筋面积
A1=(M-fbx(h0-x/2))/(fy*(h0-30)=(104218750-14.3*150*150*(270-150/2))/(300*(150-30)=1152.152778m㎡,可以选用3跟22的钢筋
4)下层受拉钢筋面积
A2=A1+fbx/fy=1152+14.3*150*150/300=2224.5m㎡,可以选用6跟22的二级钢。
结论:150的截面放不下6跟22的钢筋,你的截面有点小了(因为我按简支梁来算的,实际荷载没这么大,但是没考虑地震作用,我上面的算法有点偏小)。
重新给你拟定梁截面:200*400
活载:10n/m;横载:横载=25*(0.2*0.4+0.12*5)=17kN/m
基本组合:基本组合:1.2*17+1.4*10=34.4N/m
M=ql^2/8=34.4*5000^2/8=107500000N*mm
1)相对受压高度x=0.55*370=203.5mm,取210mm
2)上层受压钢筋面积
A1=(M-fbx(h0-x/2))/fy=(111718750-14.3*200*210*(370-210/2))/(300*(370-30))=-465.1m㎡
小于〇,可不配筋,安构造要求配筋A=0.2%*bh=0.2%*200*400=160m㎡。选用2φ12(2跟12的钢筋,面积为226)。
3)下层受压钢筋面积
1.相对受压高度
x=h0-(h0^2-2*M/(1.0*14.3*200))^0.5=370-(370^2-2*107500000/(1.0*14.3*200))^0.5=122mm
A2=fbx/fy=14.3*200*122/300=1163.06m㎡,选用4φ20(4跟20的钢筋,面积为1256)。
2、斜截面受剪
1)求剪力
V=34.4*5000/2=86KN
2)配筋计算(假设单配箍筋)
A/S=V-0.7fbh0=86000-0.7*14.3*200*370=-654740<0
按构造配筋就行了,支座L/4:8@150,跨中8@250。
最终答案:截面选用:200*400
上层配筋:2B12(2根12二级钢筋)
下层配筋:4B20(4根20二级钢筋)
箍筋:加密区8@150,非加密8@250
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考