混凝土结构设计原理习题答案(第四章)

合集下载

混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案教学总结

混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案教学总结

习题第四章轴心受力4.1 某现浇钢筋混凝土轴心受压柱,截面尺寸为b×h400mm×400mm,计算高度l0 4.2m,承受永久荷载产生的轴向压力标准值N Gk1600 kN,可变荷载产生的轴向压力标准值N Qk1000kN。

采用C35 混凝土,HRB335级钢筋。

结构重要性系数为 1.0。

求截面配筋。

(A s'=3929 mm2)4.2 已知圆形截面轴心受压柱,直径d=500mm,柱计算长度l0=3.5m。

采用C30 混凝土,沿周围均匀布置 6 根ф20的HRB400纵向钢筋,采用HRB335等级螺旋箍筋,直径为10mm,间距为s=50mm。

纵筋外层至截面边缘的混凝土保护层厚度为c=30mm。

求:此柱所能承受的最大轴力设计值。

(N u =3736.1kN)第五章正截面抗弯5.1已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×450mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C40,配置HRB335级纵向受拉钢筋4ф16( A S 804mm2), a s 35 mm。

要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu。

(M u =94kN-m)5.2已知某钢筋混凝土单跨简支板, 计算跨度为 2.18m, 承受匀布荷载设计值g q6.4kN/m2筋(包括自重),安全等级为二级,混凝土强度等级为C20,配置HPB235级纵向受拉钢筋,环境类别为一类。

要求:试确定现浇板的厚度及所需受拉钢筋面积并配筋。

(板厚80mm,A s=321 mm2)5.3 已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×500mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C20,配置HRB335级纵向受拉钢筋,承受荷载弯矩设计值M=150kN-m。

要求:计算受拉钢筋截面面积。

(A s=1451 mm2)5.4 已知某钢筋混凝土简支梁,计算跨度5.7m,承受匀布荷载,其中:永久荷载标准值为10kN/m,不包括梁自重),可变荷载标准值为10kN/m,安全等级为二级,混凝土强度等级为C30,配置HRB335级纵向受拉钢筋。

《混凝土结构设计原理》课后答案4(最新版)

《混凝土结构设计原理》课后答案4(最新版)

作业四参考答案5-1已知某均布荷载的矩形截面梁截面尺寸mm mm h b 600250⨯=⨯(取mm a s 35=),采用C25混凝土,箍筋为HPB235钢筋。

若已知剪力设计值kN V 150=,试求采用ф8双肢箍筋间距s ?习题5-1属于矩形截面受弯构件的斜截面承载力计算问题。

已知:均布荷载,mm 35,mm 600mm 250,150s =⨯=⨯=a h b kN V ,mm 5650w ==h h 混凝土C25,235HPB ,mm /N 27.1,mm /N 9.112t 2c 1==f f a 级钢筋,?,2,3.50,mm /210sv12yv ====s n A N f 求【解题要点】:(1)验算截面尺寸。

,15042025.0,0.1,426.2/0c c c w kN V kN bh f b h =>=⋅⋅⋅==<=ββ截面尺寸满足要求。

(2)验算可否直接构造配筋。

kN 150kN 6.1257.00t =<=⋅⋅⋅=V bh f故应按计算配置箍筋。

(3)计算箍筋。

由式(5-7),可得:206.07.00yv 0t sv1==-≥ h f bh f V s nA mm 250mm 488164.0/3.502164.0/max sv1=>=⨯=≤s nA s取.mm 250max ==s s(4)验算配箍率%,145.0/24.0%161.0yv t mln sv,sv1sv =⋅⋅⋅==>===f f bsnA ρρ 满足要求。

故最终配箍为双肢,φ8@250。

5-2图4-51示钢筋混凝土简支梁,集中荷载设计值kN F 120=,均布荷载设计值(包括梁自重)m /kN q 10=。

选用C30混凝土,箍筋为HPB235钢筋。

试选择该梁的箍筋(注:图中跨度为净跨度,mm l n 4000=)。

习题5-2属于矩形截面受弯构件的斜截面承载力计算问题。

已知:以集中荷载为主,)mm 25(mm 35,600250,kN 140s max ==⨯=⨯=c a h b V , ,mm 5650w ==h h 混凝土,30C 235HPB ,mm /N 43.1,mm /N 3.142t 2c 1==f f a 级钢筋,,mm /2102yv N f =?2,3.50sv1===s n A 求【解题要点】:(1)验算截面尺寸。

混凝土结构基本原理第4章 练习题参考答案

混凝土结构基本原理第4章 练习题参考答案

第四章 练习题参考答案【4-1】 已知某轴心受拉杆的截面尺寸300400b h mm mm ⨯=⨯,配有820φ钢筋,混凝土和钢筋的材料指标为:22.0/t f N mm =,42.110c E =⨯2/N mm ,2270/y f N mm =,522.110/s E N mm =⨯。

试问此构件开裂时和破坏时的轴向拉力分别为多少?【解】 配820φ钢筋,查混凝土结构设计规范(GB50010-2010)附录A ,表 A.0.1得22513s A mm =。

2513 2.09% 3.0%300400s A bh ρ===<⨯,2300400120000A bh mm ==⨯=, 542.110102.110s E c E E α⨯===⨯ (1)由式(4-5),开裂荷载为0(1)(1)tcr c E t t E N E A f A αρεαρ=+=+ 2.0120000(1100.0209)=⨯⨯+⨯290160N = 209.16kN =(2)由式(4-7),构件的抗拉极限承载力为2702513678510678.51tu y s N f A N kN ==⨯==【4-2】已知某钢筋混凝土轴心受拉构件,截面尺寸为200300b h mm mm ⨯=⨯,构件的长度2000l mm =,混凝土抗拉强度22.95/t f N mm =,弹性模量422.5510/c E N mm =⨯,纵向钢筋的截面积2615s A mm =,屈服强度2270/y f N mm =,弹性模量522.110/s E N mm =⨯,求(1)若构件伸长0.2mm ,外荷载是多少?混凝土和钢筋各承担多少外力? (2)若构件伸长0.5mm ,外荷载是多少?混凝土和钢筋各承担多少外力? (3)构件开裂荷载是多少?即将开裂时构件的变形是多少? (4)构件的极限承载力是多少?【解】615 1.025% 3.0%200300s A bh ρ===<⨯,则220030060000A bh mm ==⨯= 542.1108.2352.5510s E c E E α⨯===⨯,4042.95 1.157102.5510t t c f E ε-===⨯⨯ (1)○1由0.2l mm ∆=可知,构件的应变为4400.21.010 1.157102000t l l εε--∆===⨯<=⨯ 构件未开裂,处于弹性工作状态,c s εεε==,构件所受的拉力为44(1) 2.551060000(18.235 1.025%) 1.010t c E N E A αρε-=+=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯3165.9110N =⨯165.91kN =○2此时混凝土承担的外力 4432.5510 1.010********.010153.0ts c N E A N kN ε-==⨯⨯⨯⨯=⨯=○3钢筋承担的外力 165.91153.012.91ts t tc N N N kN =-=-=(2)○1由0.5l mm ∆=可知,构件的应变为4400.5 2.510 1.157102000t l l εε--∆===⨯>=⨯,且35270 1.286102.110y y s f E εε-<===⨯⨯ 构件开裂,钢筋未屈服,s εε=,构件所受的拉力为542.110 2.51061532287.532.29t s s N E A N kN ε-==⨯⨯⨯⨯==○2此时,混凝土开裂,在开裂处混凝土应力 0c σ= ○3钢筋的应力 5422.110 2.51052.5/s s E N mm σε-==⨯⨯⨯= (3)○1开裂荷载为0(1)tcr c E t N E A αρε=+442.551060000(18.235 1.025%) 1.15710-=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯191.96kN =○2即将开裂时构件的变形 40 1.1571020000.23t l l mm ε-∆=⋅=⨯⨯=(4)构件的极限承载力为270615166050166.05tu y s N f A N kN ==⨯==【4-3】某钢筋混凝土轴心受拉构件的截面尺寸为300300b h mm mm ⨯=⨯,配有822的纵向受力钢筋,已知22.3/t f N mm =,422.410/c E N mm =⨯,2345/y f N mm =,521.9610/s E N mm =⨯。

混凝土结构(第四版)第四章习题 答案

混凝土结构(第四版)第四章习题 答案

斜截面受剪承载力计算例题4-1解:1)剪力图见书,支座剪力为V =01170 3.6522ql =××=124.6kN2)复合截面尺寸h w =h 0=h -c -25/2=500-30-12.5=457.5 457.52.34200w h b ==<00.250.25 1.09.6200457.5219.6124.6c c f bh kN V kN β=××××=>=满足。

3)验算是否按计算配置腹筋00.70.7 1.1200457.570.5124.6t f bh kN V kN =×××=<=应按计算配置腹筋4)计算腹筋数量①只配箍筋由 000.7 1.25svt yvA V f bh f h s≤+ 得: 3312000.7124.61070.5100.4511.25 1.25210457.5sv t yv nA V f bh s f h −×−×≥==××mm 2/mm 选双肢φ8箍筋 1250.3223.10.4510.451sv nA s mm ×≤== 取 s=200mm验算最小配箍率1,min 250.3 1.10.00250.240.240.0013200200210sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===>==×=× 满足仅配箍筋时的用量为双肢φ8@200②即配箍筋又配弯筋a. 先选弯筋,再算箍筋根据已配的2 25+1 22纵向钢筋,将1 22的纵筋以45°角弯起,则弯筋承担的剪力:0.8sin 0.8380.130064.52sb y sb s V f A kN α==×××= 3330100.70.8sin 124.61070.51064.5101.25 1.25210457.5t y sb s sv yv V f bh f A nA s f h α−−×−×−×≥==××负值 按构造要求配置箍筋并满足最小配箍率要求选双肢φ6@200的箍筋,1,min 228.3 1.10.001420.240.240.0013200200210sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===>==×=× b. 先选箍筋,再算弯筋先按构造要求选双肢φ6@200的箍筋,1,min 228.3 1.10.001420.240.240.0013200200210sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===>==×=× 满足要求。

混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案

混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案

《混凝土结构设计原理》 第4章 受弯构件的正截面受弯承载力4.1混凝土弯曲受压时的极限压应变cu ε的取值如下:当正截面处于非均匀受压时,cu ε的取值随混凝土强度等级的不同而不同,即cu ε=0.0033-0.5(f cu,k -50)×10-5,且当计算的cu ε值大于0.0033时,取为0.0033;当正截面处于轴心均匀受压时,cu ε取为0.002。

4.2所谓“界限破坏”,是指正截面上的受拉钢筋的应变达到屈服的同时,受压区混凝土边缘纤维的应变也正好达到混凝土极限压应变时所发生的破坏。

此时,受压区混凝土边缘纤维的应变c ε=cu ε=0.0033-0.5(f cu,k -50)×10-5,受拉钢筋的应变s ε=y ε=f y /E s 。

4.3因为受弯构件正截面受弯全过程中第Ⅰ阶段末(即Ⅰa 阶段)可作为受弯构件抗裂度的计算依据;第Ⅱ阶段可作为使用荷载阶段验算变形和裂缝开展宽度的依据;第Ⅲ阶段末(即Ⅲa 阶段)可作为正截面受弯承载力计算的依据。

所以必须掌握钢筋混凝土受弯构件正截面受弯全过程中各阶段的应力状态。

正截面受弯承载力计算公式正是根据Ⅲa 阶段的应力状态列出的。

4.4当纵向受拉钢筋配筋率ρ满足b min ρρρ≤≤时发生适筋破坏形态;当min ρρ<时发生少筋破坏形态;当b ρρ>时发生超筋破坏形态。

与这三种破坏形态相对应的梁分别称为适筋梁、少筋梁和超筋梁。

由于少筋梁在满足承载力需要时的截面尺寸过大,造成不经济,且它的承载力取决于混凝土的抗拉强度,属于脆性破坏类型,故在实际工程中不允许采用。

由于超筋梁破坏时受拉钢筋应力低于屈服强度,使得配置过多的受拉钢筋不能充分发挥作用,造成钢材的浪费,且它是在没有明显预兆的情况下由于受压区混凝土被压碎而突然破坏,属于脆性破坏类型,故在实际工程中不允许采用。

4.5纵向受拉钢筋总截面面积A s 与正截面的有效面积bh 0的比值,称为纵向受拉钢筋的配筋百分率,简称配筋率,用ρ表示。

混凝土结构设计原理-第四章斜截面受弯习题

混凝土结构设计原理-第四章斜截面受弯习题

第四章小结1、斜截面强度计算是钢筋混凝土结构的一个重要问题.设计受弯构件时,必须同时解决正截面强度和斜截面强度的计算与构造问题。

2、梁沿斜截面破坏的主要形态有斜压、剪压和斜拉三种.影响斜截面抗剪强度的主要因素有:剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等.3、斜截面抗剪强度的计算公式是以剪压破坏为基础建立的。

对于斜压和斜拉破坏,一般采用截面限制条件和构造措施予以避免。

斜截面抗剪强度的计算图式、基本计算公式和适用条件,斜截面抗剪设计和复核的方法及步骤。

4、斜截面强度有两个方面:一是斜截面抗剪强度,通过计算配置箍筋或配置箍筋和弯起钢筋来保证,一是斜截面抗弯强度,通过采用一定的构造措施来保证。

第四章 受弯构件斜截面承载力计算一、填空题:1、在钢筋混凝土受弯构件中,( ) 和 ( )称为腹筋或剪力钢筋。

2、影响受弯构件斜截面抗剪力的主要因素( ) 、( ) 、( )和( )。

3、受弯构件斜截面破坏的主要形态( )、( ) 和( )。

桥规抗剪承载力公式是以( )破坏形态的受力特征为基础建立的。

4、梁中箍筋的配箍率公式:( )。

5、纵筋的配筋率越大,受剪承载力越高,这是由于( )和( )。

6、梁式结构受拉主钢筋应有不少于( )根并不少于( )的受拉主钢筋通过支点。

7、支座中心向跨径方向长度在一倍梁高范围内,箍筋间距应不大于( ).8、控制最小配箍率的目的( ),限制截面最小尺寸的目的( )。

9、影响有腹筋梁斜截面抗剪能力的主要因素有:( )、 ( ) 、 ( )、( ) 。

10、钢筋混凝土梁沿斜截面的主要破坏形态有斜压破坏、斜拉破坏和剪压破坏等。

在设计时,对于斜压和斜拉破坏,一般是采用( ) 和 ( ) 予以避免,对于常见的剪压破坏形态,梁的斜截面抗剪能力变化幅度较大,故必须进行斜截面抗剪承载力的计算。

《公路桥规》规定,对于配有腹筋的钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力的计算采用下属半经验半理论的公式:ssb sd sv sv k cu u d A f f f p bh V V θραααγsin )1075.0()6.02()1045.0(3,033210∑⨯++⨯=≤--11、对于已经设计好的等高度钢筋混凝土简支梁进行全梁承载能力校核,就是进一步检查梁沿长度上的截面的( )、 ( )和 ( 是否满足要求。

混凝土建筑结构作业答案

混凝土建筑结构作业答案

思考题第四章P85.864.1 何谓单向板?何谓双向板?如何判别?只答:在板面均布荷载作用下,从板中沿支座正交方向取出的矩形板单元,荷载沿两个方向传递成为单向板;而在板面均布荷载作用下,有一个方向受弯,到周边的支座,故称为双向板。

的板按双向板计算;当对四变支撑的板按单向板计算,对2?l3?lll1212时,宜按双向板计算。

3?ll12结构平面布置的原则是什么?板、次梁、主梁的常用跨度是多少?4.2P86答:单向板肋梁楼盖由板、次梁和主梁组成。

其中,次梁的间距决定了板的单向板、主梁的间距决定了次梁的跨度;柱或墙的间距决定了主梁的跨度。

跨度;次梁、主梁的常用跨度如下:m4?单向板:,荷载较大时取小值。

次梁:4~6m 。

主梁:5~8m单向板中有哪些受力钢筋何构造钢筋?各起什么作用?如何设4.3P94.95置?对于绑答:板中受力钢筋分为承受负弯矩板面负筋和承受正弯矩板底正筋,mm150??150mmh,不宜大于扎钢筋,当板厚时,间距不宜大于200mm;板厚h1.5。

在支梁支座处或连续。

钢筋间距也不宜小于,且不宜大于250mm70mm 板端支座及中间支座处,下部正钢筋伸入支座的长度不应小于5d。

板中构造钢筋及其作用和设置:分布钢筋:分布钢筋布置在受力钢筋的内侧,其作用时与受力钢筋组成钢1.承受由于温度变化和混凝土收缩所产生便于施工中固定受力钢筋的位置;筋网,可承受在计算中承受并分布板上局部荷载产生的内力;对四边支撑板,的内力;未计及但实际存在的长跨方向的弯矩。

沿墙边和墙角处设置板面附加钢筋,承受板上部拉应力,钢筋直径不小于2.7l,伸出墙边长度大于等于200mm8mm,间距不大于。

0垂直于主梁的板面附加钢筋:承受主梁边缘处板面产生的支座负弯矩,在3.主梁上部的板面配置,数量不小于8@200,且主梁单位长度内的总截面面积不13;小于板中单位宽度内受力钢筋截面积的4.板角附加短钢筋:两边嵌入砌体墙内的板内的板角部分,应在板面双面配置附加的短负钢筋。

混凝土经典题目答案.

混凝土经典题目答案.

第四章 受弯构件正截面承载力选 择 题1.作为受弯构件正截面承载力计算的依据(C )。

A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态;C. Ⅲa 状态;D. 第Ⅱ阶段;2.作为受弯构件抗裂计算的依据(A )。

A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态;C. Ⅲa 状态;D. 第Ⅱ阶段;3.作为受弯构件变形和裂缝验算的依据(D )。

A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态;C. Ⅲa 状态;D. 第Ⅱ阶段;4.受弯构件正截面承载力计算基本公式的建立是依据哪种破坏形态建立的(B )。

A. 少筋破坏;B. 适筋破坏;C. 超筋破坏;D. 界限破坏;5.下列那个条件不能用来判断适筋破坏与超筋破坏的界限(C )。

A .b ξξ≤;B .0h x b ξ≤;C .'2s a x ≤;D .max ρρ≤6.受弯构件正截面承载力计算中,截面抵抗矩系数s α取值为:(A )。

A .)5.01(ξξ-;B .)5.01(ξξ+;C .ξ5.01-;D .ξ5.01+;7.受弯构件正截面承载力中,对于双筋截面,下面哪个条件可以满足受压钢筋的屈服(C )。

A .0h x b ξ≤;B .0h x b ξ>;C .'2s a x ≥;D .'2s a x <;8.受弯构件正截面承载力中,T 形截面划分为两类截面的依据是(D )。

A. 计算公式建立的基本原理不同;B. 受拉区与受压区截面形状不同;C. 破坏形态不同;D. 混凝土受压区的形状不同;9.提高受弯构件正截面受弯能力最有效的方法是(C )。

A. 提高混凝土强度等级;B. 增加保护层厚度;C. 增加截面高度;D. 增加截面宽度;10.在T 形截面梁的正截面承载力计算中,假定在受压区翼缘计算宽度范围内混凝土的压应力分布是(A )。

A. 均匀分布;B. 按抛物线形分布;C. 按三角形分布;D. 部分均匀,部分不均匀分布;11.混凝土保护层厚度是指(B )。

A. 纵向钢筋内表面到混凝土表面的距离;B. 纵向钢筋外表面到混凝土表面的距离;C. 箍筋外表面到混凝土表面的距离;D. 纵向钢筋重心到混凝土表面的距离;12.在进行钢筋混凝土矩形截面双筋梁正截面承载力计算中,若'2s a x ≤,则说明(C )。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

教材P97习题1:钢筋混凝土简支梁,计算跨度为m 7.50=l ,承受均布荷载为kN/m 5.26 (已考虑和在分项系数,但不包括梁自重)。

混凝土强度等级为C20,环境类别为一类,采用HRB400钢筋。

试确定梁的截面尺寸并计算受拉钢筋截面面积和选择钢筋。

提示:(1)根据梁的跨度初选截面尺寸;(2)钢筋混凝土容重为25kN/m 3;(3)本题的计算结果有多种答案。

解:(1)初选截面 根据梁的高跨比和高宽比,查表4-1,初选梁的截面尺寸为250mm ⨯500mm 。

(2)设计参数 查附录1、附录6可知,C20混凝土f c =9.6N/mm 2,f t =1.1N/mm 2,HRB400级钢筋f y =360N/mm 2;查表4-5,α1=1.0,ξb =0.518。

查附录16,一类环境,c =25mm ,假定钢筋单排布置,则a s =c +d s +d /2=45mm ,h 0=h –45=455mm%138.03601.145.045.0%2.0min =⨯=>=y t f f ρ。

(3)内力计算梁上均布荷载设计值:由可变荷载效应控制的组合kN/m 25.305.265.025.0252.1k Q k G =+⨯⨯⨯=+=q g p γγ由永久荷载效应控制的组合kN/m 77.225.267.05.025.02535.1k Q k G =⨯+⨯⨯⨯=+=q g p ψγγ跨中最大弯矩设计值:m kN 85.1227.525.30810.1812200⋅=⨯⨯⨯==pl M γ (4)计算钢筋截面面积由式(4-11)可得mm 7.235mm 5.1312506.90.11085.122245545520b 62120=<=⨯⨯⨯⨯--=--=h b f M h h x c ξα由式(4-11)可得2min 2y c 1s mm 250500250%2.0mm 7.8763605.1312506.90.1=⨯⨯=>=⨯⨯⨯==bh f bx f A ρα符合适用条件。

(5)选配钢筋及绘配筋图所取截面合理。

由以上计算查表,选用3C 20(A s =942mm 2),截面配筋简图如右图所示。

例4-1配筋图习题2.已知一钢筋混凝土梁b×h =300×800mm ,混凝土强度等级为C25,环境类别为一类,采用热轧钢筋HRB400。

该梁在所计算截面中承受设计弯矩M =570 kN·m ,试分别用基本方程式和表格法计算所需受拉钢筋的截面面积,并画出该梁的截面配筋图,注明所选受力钢筋及其它构造钢筋的根数及直径。

提示:受拉钢筋的截面面积预计较大,可能需要排成二排,因此在计算h 0时,可取h 0=800-60=740mm 。

所谓其它构造钢筋是指架立钢筋和沿截面侧边一定间隔设置的纵向构造钢筋。

解:(1)设计参数 查附录1、附录6可知,C25混凝土f c =11.9N/mm 2,f t =1.27N/mm 2,HRB400级钢筋f y =360N/mm 2;查表4-5,α1=1.0,ξb =0.518。

查附录16,一类环境,c =25mm ,受拉钢筋的截面面积预计较大,可能需要排成二排,取h 0=800-60=740mm 。

查表,%159.036027.145.045.0%2.0min =⨯=>=y t f f ρ。

(2)基本方程法:由公式⎪⎭⎫ ⎝⎛-=x h bx f M 210c 1u α 代入数据:⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=⨯x x 217403009.110.1105706 解之得:mm 22.262=x mm 32.3830b =≤h ξ2y c 1mm 260036022.2623009.110.1=⨯⨯⨯==f bxf A s α 2min min s mm 480800300%2.0=⨯⨯==bh A ρ,,所以m in ,s s A A >(3)表格法:29.07403009.110.1105702620c 1s =⨯⨯⨯⨯==bh f M αα b s 35.029.02-1-1211ξαξ<=⨯=⨯--=2y 0c 1s mm 256836074035.03009.110.1=⨯⨯⨯⨯==f h b f A ξα,m in ,s s A A > (4)选配钢筋 由以上计算受力钢筋选配3 C 22+3C 25,A s =(1140+1473)mm 2=2613mm 2,钢筋排两排。

选纵向构造钢筋:由构造要求,架立钢筋选2C 14,置于梁顶面箍筋角点处;腰筋选6C 14,满足A s =923mm 2,A s >0.1%bh =240mm 2,且间距不大于200mm 。

该梁截面配筋图如下所示:习题3.已知某单跨简支板,处于一类环境,计算跨度l =2.18m ,承受均布荷载设计值g +q =6kN/m 2(包括板自重),采用C30混凝土和HPB300级钢筋,求现浇板的厚度h 以及所需受拉钢筋截面面积A s 。

解:(1)设计参数 查附录1、附录6可知,C30混凝土f c =14.3N/mm 2,f t =1.43N/mm 2,HRB300级钢筋f y =270N/mm 2;查表4-5,α1=1.0,ξb =0.576。

查附录16,一类环境,c =15mm ,取a s =20mm 。

计算跨度l =2.18m ,板厚l h 351≥,取h =80mm ,则h 0=80-20=60mm 。

%2.0%238.027043.145.045.0y t min >=⨯==f f ρ (2)内力计算 取板宽b =1000mm 的板条作为计算单元,则板上线荷载q=6kN/m 2⨯1=6kN/m 。

跨中最大弯矩设计值:56.318.26818122=⨯⨯==ql M kN·m (3)计算钢筋截面面积0691.06010003.140.11056.32620c 1s =⨯⨯⨯⨯==bh f M αα b s 0717.00691.02-1-1211ξαξ<=⨯=⨯--=2y 0c 1s mm 228270600717.010003.140.1=⨯⨯⨯⨯==f h b f A ξα 2m i n m i n s mm 4.190100080%238.0=⨯⨯==bh A ρ,,m in ,s s A A >所以,现浇板厚取80mm ,所需受拉钢筋截面面积A s =228mm 2。

习题4.已知矩形梁h b ⨯=200mm×450mm ,混凝土强度等级为C20,环境类别为一类,钢筋为4B 16,若承受弯矩设计值M =70 kN·m 。

试验算此梁正截面是否安全。

解:(1)设计参数 查附录1、附录6可知,C20混凝土f c =9.6N/mm 2,f t =1.1N/mm 2,HRB335级钢筋f y =300N/mm 2;查表4-5,α1=1.0,ξb =0.55。

查附录16,一类环境,c =25mm ,取a s =45mm ,则h 0=450-45=405mm 。

%165.03001.145.045.0%2.0y t min =⨯=>=f f ρ 钢筋净间距mm 25mm 223164-352-200n <=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=S ,所以钢筋应该布两排。

取a s =65mm ,则h 0=450-65=385mm 。

(2)公式适用条件判断1)判断是否少筋2min 2s mm 180450200%2.0mm 804=⨯⨯=>=bh A ρ因此,截面不会产生少筋破坏。

2)计算受压高度,判断是否超筋。

mm 75.211mm 625.1252006.90.18043000b c 1sy =<=⨯⨯⨯==h b f A f x ξα 因此,截面不会产生超筋破坏。

(3)计算截面所能承受的最大弯矩并复核截面71.772625.125385625.1252006.90.120c 1u =⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=x h bx f M αkN·mM M >u ,因此,该截面安全。

习题5.已知某矩形梁,处于一类环境,截面尺寸b ×h =250×550mm ,采用C30混凝土和HRB400级钢筋,截面弯距设计值M =340kN·m 。

试配置截面钢筋。

解:(1)设计参数 查附录1、附录6可知,C30混凝土f c =14.3N/mm 2,f t =1.43N/mm 2,HRB400级钢筋f y =360N/mm 2;查表4-5,α1=1.0,ξb =0.518。

查附录16,一类环境,c =20mm 。

(2)判断是否需要双筋截面 因弯矩设计值较大,预计受拉钢筋需排成两排,故取mm 5.622251020202s s =+++=+++=e d d c a ,取=s a 63mm ,则h 0=550-63=487mm 。

401.04872503.140.1103402620c 1=⨯⨯⨯⨯==bh f M s αα518.0555.0401.0211211b =>=⨯--=--=ξαξs在混凝土强度等级和截面尺寸不改变的前提下,应该采用双筋截面。

(3)计算受压钢筋's A 和受拉钢筋A s取ξ=ξb =0.518, a s =63mm ,a ′s =40mm 。

()())40487(360518.05.01518.04872503.140.110340)(5.01260y b b 20c 1-⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯-⨯='-'--='s s a h f bh f M A ξξα=90.4mm 22y 0b c 1mm 5.25953604.90360487518.02503.140.1=⨯+⨯⨯⨯⨯=''+=y s s f A f h b f A ξα %179.036043.145.045.0%2.0min =⨯=>=y t f f ρ2min s mm 275550250%2.0=⨯⨯==bh A ρ,m in ,s s A A >。

(4)配筋受压钢筋选用2C 14 ,A s =308mm 2,受拉钢筋选用3C 22+3C 25,A s =(1140+1473)mm 2=2613mm 2,钢筋排两排。

习题6.已知条件同题5,但在受压区已配有3B 20的 HRB335钢筋。

试计算受拉钢筋的截面面积A s 。

解:(1)设计参数 查附录13得,942s ='A mm 2,其他条件同上题。

(2)计算受拉钢筋A s()()252.04872503.140.140487942300103402620c 10y =⨯⨯⨯-⨯⨯-⨯='-''-=bh f a h A f M s s s αα 518.0296.0252.0211211b =<=⨯--=--=ξαξs 且164.048740220=⨯='>h a s ξ360942300487296.02503.140.1y 0c 1⨯+⨯⨯⨯⨯=''+=y s s f A f h b f A ξα =2216.5mm2 选配2C 22+3C 25,A s =(760+1473)mm 2=2233mm 2,钢筋排两排。

相关文档
最新文档