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1、【例5.1】已知矩形梁截面尺寸b×h为250mm×500mm;由荷载产生的弯矩设计值M=150kN·m;混凝土强度等级为C25;钢筋采用HRB335级钢筋。求所需受拉钢筋截面面积As。【解】确定计算数据:设钢筋配置一排,则h0=(500-35) mm=465mm, M=150kN·m=150×106N·mm。α1=1.0, fc=11.9N/mm2, ft=1.27N/mm2, fy=300N/mm2(1)求出αs。αs=M/(α1fcbh02)=0.280(2)求出ξ。(二)设计步聚及实例(3)求As。由式As=ξh0α1fc/fy得As=1551mm2配筋,选
2、用3Φ25,实际面积As=1473mm2。(4)验算。ρmin=0.45×ft/fy=0.19%ρmin=0.2%As≥ρminbh=250mm2满足要求。【例5.2】某学校教室梁截面尺寸200×450及配筋4Φ16,弯矩设计值M=80kN·m,混凝土强度等级为C25,HRB335级钢筋。验算此梁是否安全。【解】确定计算数据: fc=11.9N/mm2,fy=300N/mm2,As=804mm2,,ξb=0.550,α1=1.0,ρmin=0.2% h0=450-35mm=415mm (1)方法一,用基本公式法验算①验算最小配筋率 As≥ρminb
3、h=180mm2 满足要求。②求x,x=fyAs/(α1fcb)=101.3mm<ξbh0=0.550×415mm=228mm受压区高度符合要求。③求MuMu=α1fcbx(h0-x/2)=87.8kN·m>M=80kN·m(安全)【例5.7】矩形截面简支梁截面尺寸为200mm×500mm,计算跨度l0=4.24m(净跨ln=4m),承受均布荷载设计值(包括自重)q=100kN/m,混凝土强度等级采用C25(fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2),箍筋采用HPB235级钢筋(fyv=210N/mm2)。求箍筋数量(已知纵筋配置一排,as=35m
4、m)。【解】(1)计算剪力设计值。支座边缘剪力设计值为V=1/2qln=200kN (2)复核梁的截面尺寸。由于 hw=h0=h-as=465mm hw/b=2.3<4.00.25βcfcbh0=276.7kN>V=200kN 截面尺寸满足要求。(3)确定是否需要按计算配置腹筋。 0.7ftbh0=82.7kN<V=200kN 需进行斜截面受剪承载力计算,按计算配置腹筋。(4)箍筋计算。 Asv/s≥(V-0.7ftbh0)/(1.25fyvh0) =0.961mm2/mm选用双肢箍筋8(n=2,A
5、sv1=50.3mm2),则箍筋间距为 s≤Asv/1.05=104.7mm 取s=100mm,沿梁全长等距布置。(5)验算配箍率。 实际配箍率为 ρsv=nAsv1/sb×100%=0.50% 最小配箍率为 ρsv,min=0.24ft/fyv×100%=0.145%<0.50% ρsv>ρsv,min,满足要求。【例5.8】钢筋混凝土矩形截面简支梁,两端支承在砖墙上,净跨度ln=4660mm;截面尺寸b×h=250mm ×550mm。该梁承受均布荷载,其中恒荷载标准值gk=25kN/m(包括自重),荷载分项系数γG=1.
6、2,活荷载标准值qk=42kN/m,荷载分项系数γQ=1.4;混凝土强度等级为C25(fc=11.9N/mm2, ft=1.27N/mm2),箍筋采用HPB235级钢筋(fyv=210N/mm2),按正截面承载力已配HRB335级钢筋425为纵向受力钢筋(fy=300N/mm2)。试求腹筋数量。(仅配箍筋)【解】(1)计算剪力设计值。支座边缘处剪力设计值为 V1=1/2(γGgk+γQqk)ln=206.9kN(2)复核截面尺寸。取 as=35mm, h0=h-as=550-35=515mm, hw=h0=515mmhw/b=2.0
7、6<4,属于一般梁。 0.25βcfcbh0=383kN>V=206.9kN 截面尺寸满足要求。(3)可否按构造配筋 0.7ftbh0=114.5kN<V=206.9kN 应按计算配置腹筋。(4)腹筋计算 Asv/s≥(V-0.7ftbh0)/(1.25fyvh0)=0.683mm2/mm 选用双肢箍8(Asv1=50.3mm2),于是箍筋间距为s≤Asv/0.797=nAsv1/0.683=147.3mm 取用s=120mm,沿梁长均匀布置。(5)验算配箍率 ρsv=nAsv1/bs=0.335% 最小配箍率为
8、 ρ