1、三,四章习题解答 习题 P66 3 1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值 N=140 104N,楼层高 H=5.4m,计算长度 lo=1.25H, 混凝土强度等级为 C20, HRB400 级钢筋。环境类别为一类,试求柱截面尺寸及纵筋面积。 解:初步估算截面尺寸: 由附表 1-2 查得 C20混凝土的 fc=9.6N/mm2, 由附表 2-3 查得 HRB400 钢筋的 fy=360 N/mm2。取 =1.0, ,=1%, 222 4, 1 1 7 8 4 5)/3 6 0/6.9(19.0 101 4 0)(9.0 mmmmNmmN Nfyfc NA 若采用正方形柱: h=b
2、= 117845 =343.3mm 取 bxh=400 400mm l0=1.25H=1.25 5.4=6.75m=6750mm l0/b=6750/400=16.875 查表得 =0.844 4 22220 . 9 1 4 0 1 0 0 . 9 0 . 8 4 4 9 . 6 / 4 0 0 4 0 00 . 9 0 . 9 0 . 8 4 4 3 6 0 /853csyN f A N m m m mAf N m mmm 查表选用 4 根 18的 HRB400 级钢筋 As,=1017mm2 2,m i n 1017 0 . 6 4 % 0 . 6 %4 0 0 4 0 0sA mmA m
3、 m m m 满足要求,配筋图如下: 图题 3.1配筋图 3 2 由于建筑上使用要求,某现浇柱截面尺寸为 250mm250mm,柱高 4m,计算长度 lo=0.7 H=2.8 m,配筋为 4根 16的 HRB400级钢筋,( As, =804mm2)。 C30混凝土, HRB400 钢筋,承受轴向压力设计值 N=950KN,试问柱截面是否安全? 解:由附表 1-2 查得 C30 混凝土的 fc=14.3N/mm2,( 当计算现浇钢筋混凝土轴心受压及偏心受压构件时,如截面的边长或直径小于 300mm,则表中混凝土的强度设计值应该乘以系数 0.8,当构件质量确有保证时,可以不受此 限制) 由附表
4、2-3 查得 HRB400 钢筋的 fy=360 N/mm2。 lo=0.7 H=2.8 m l0/b=2.8/0.25=11.2 查表得 =0.962 1 当构件质量确有保证时,不受此限制时: KNKN mmmmmmNmmmmNf c AAsfyN 9 5 01 0 2 4 )2 5 02 5 0/3.148 0 4/3 6 0(9 6 2.09.0)(9.0222, 柱截面安全 2 当构件质量没有保证时,受此限制时: KN mmmmmmNmmmmNf c AAsfyN 8 7 0 )2 5 02 5 0/3.148.08 0 4/3 6 0(9 6 2.09.0)(9.0222, N=87
5、0 KN 950KN 柱截面不安全 习题 P115 第四章 钢筋混 凝土受弯构件正截面承载力计算 4-3 某大楼中间走廊单跨简支板(图 4-35),计算跨度=2.18,承受均布荷载设计值 g+q=6KN/m2(包括自重 ),混凝土强度等级 C20, HPB235 钢筋。环境类别为一类。试确定现浇板的厚度 h及所需受拉钢筋截面面积 As,选配钢筋,并画钢筋配置图。计算时,取 b=1.0m,as=25mm。 图 习题 4.3 解 : ( 1)已知条件 混凝土强度等级 C20,fc =9.6N/mm2 ,a1=1.0; HPB235级钢筋, fy=210N/mm2。 查表 4-4 得 b=0.614
6、,查表 4-6 得 asb=0.4255。 ( 2)计算弯矩 M 222011( ) 6 2 . 1 8 3 . 5 6 488M g q l K N m m K N m ( 3)计算 h0、 h 603 . 5 6 8 1 01 . 0 5 1 . 0 5 5 5 . 8 70 . 6 % 2 1 0 1 0 0 0yMh m mp f b 取 h0=65mm 0 2 5 6 5 2 5 9 0h h m m m m m m m m 也可以直接估算 h=80mm 或 90mm ( 4)计算受拉钢筋截面面积 As 622 2 2103 .5 6 4 1 0 / 0 .0 8 8 0 .4 2
7、5 51 .0 9 .6 / 1 0 0 0 6 5s s bcM N m maaa f b h N m m m m m m 1 1 2 1 1 2 0 . 0 8 8 0 . 0 9 2 1sa 21021 . 0 9 . 6 /0 . 0 9 2 1 1 0 0 0 6 52 1 0 /cs yaf N m mA b h m m m mf N m m =274mm2 ( 5)验算条件 22m i n2 7 4 0 . 2 3 6 % 1 0 0 0 9 0 2 1 2sA m m b h m m m m m m 满足要求。 ( 6)选配钢筋 选 8150( As=335mm2) . ( 7
8、)画配筋图 ,如图所示: 图 4.3 板配筋图 4-8 一简支钢筋混凝土矩形梁(图 4-54),环境类别为一类,承受均布荷载设计值 g+q=15KN/m,距 A 支座 3m处作用有一集中里设计值 F=15KN,混凝土强度等级 C25, HRB335钢筋。试确定截面尺寸 b、 h 和所需受拉钢筋截面面积 As,并绘配筋图。 图 习题 4.8 解 : ( 1)已知条件 混凝 土强度等级 C25, fc =11.9N/mm2,a1=1.0。 HRB335 钢筋, fy=300N/mm2。 ( 2)求支座反力 0BM 25 . 55 . 5 1 5 2 . 5 1 5 / 02A mV m K N m
9、 k N m = 0 + - 1 5 - 4 1 . 2 5 = 4 8 . 0 7 + - 1 5 = 0A B BY V V K N K N K N V K N 求得 AV =48.07KN, BV =49.43KN 7 6 .7 1CM K N m 当作 用均布荷载时,其最大弯矩为 22m a x 11( ) 1 5 / 5 . 5 5 6 . 7 2 7 6 . 7 188M g q l K N m m K N m K N m ( 3)确定 b、 h 取 h=L/12=5500mm/12=458mm ,即 h=500mm 取 b=200mm 钢筋按一排来布置 0 3 5 5 0 0 3
10、 5 4 6 5h h m m m m m m m m ( 4)求 As 622 2 2107 6 .7 1 1 0 / 0 .1 4 9 0 .3 9 8 81 .0 1 1 .9 / 2 0 0 4 6 5s s bcM N m maaa f b h N m m m m m m 1 1 2 1 1 2 0 . 1 4 9 0 . 1 6 2 1 0 . 5 5sba 210 21 . 0 1 1 . 9 /0 . 1 6 2 1 2 0 0 4 6 53 0 0 /cs yaf N m mA b h m m m mf N m m 25 9 7 .9 8mm 22m i n5 9 7 . 9
11、 8 0 . 2 % 2 0 0 5 0 0 2 0 0sA m m p b h m m m m m m ( 5)选配钢筋 选 4 14( As=615mm2) . ( 6)画配筋图 图 4.8配筋图 4-16 某整体式肋梁楼盖的 T形截面主梁,环境类别为一类,翼缘计算宽度 2 2 0 0 , 3 0 0 , 8 0ffb m m b m m h m m ,选用混凝土强度等级 C30, HRB335 钢筋。跨中截面承受最大弯矩设计值 275M KN m。试确定该梁的高度 h 和受拉钢筋截面面积As,并绘配筋图。 解 : ( 1)已知条件 混凝土强度等级 C30, fc=14.3N/mm2,a1
12、=1.0. HRB335 级钢筋, 23 0 0 /yyf f N m m 查表 4-4 得 0.550b ,表 4-6 得 0.3988sba ( 2)求 h 和 h0 根据经验取梁高 h=600mm 考虑布置一排钢筋,取 35sa mm 0 6 0 0 3 5 5 6 5sh h a m m m m m m ( 3)判别截面类型 102()2801 . 0 1 4 . 3 / 2 2 0 0 8 0 ( 5 6 5 )21 3 2 1 . 3 2 2 7 5fc f fha f b h hN m m m m m m m m m mK N m M K N m 属 于第一类 T 形截面。 (
13、4)计算 as 6 2 2 2102 7 5 1 0 0 . 0 2 7 4 0 . 3 9 8 81 . 0 1 4 . 3 / 2 2 0 0 5 6 5s s bcfM N m maaa f b h N m m m m m m ( 5)计算 1 1 2 1 1 2 0 . 0 2 7 4 0 . 0 2 7 8 0 . 5 5 0sba ( 6)计算 As 10 cSfyafA b hf 221 . 0 1 4 . 3 /0 . 0 2 7 8 2 2 0 0 5 6 53 0 0 /N m mm m m mN m m 21645 mm ( 7)验算条件 22m i n 0 . 2 1 5 % 3 0 0 6 0 0 3 8 7 1 6 4 5Sb h m m m m m m A m m 满足要求。 ( 8)选配钢筋 选 2 25+2 22( As=1742mm2) ( 9)画配筋图