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时间:2018-12-01
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1、第四章受弯构件正截面承载力计算题参考答案1.已知梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级为C25,fc=11.9N/mm2,,钢筋采用HRB335,截面弯矩设计值M=165KN.m。环境类别为一类。求:受拉钢筋截面面积解:采用单排布筋将已知数值代入公式及得1.011.9200x=30016510=1.011.9200x(465-x/2)两式联立得:x=186mmA=1475.6mm2验算x=186mm<0.55465=255.8mm所以选用325A=1473mm22.已知一单跨简支板,计算跨度l=2.34m,承受均布荷载qk=3KN/m2(不包括板的自
2、重),如图所示;混凝土等级C30,;钢筋等级采用HPB235钢筋,即Ⅰ级钢筋,。可变荷载分项系数γQ=1.4,永久荷载分项系数γG=1.2,环境类别为一级,钢筋混凝土重度为25KN/m3。求:板厚及受拉钢筋截面面积As解:取板宽b=1000mm的板条作为计算单元;设板厚为80mm,则板自重gk=25×0.08=2.0KN/m2,跨中处最大弯矩设计值:49图1由表知,环境类别为一级,混凝土强度C30时,板的混凝土保护层最小厚度为15mm,故设=20mm,故h0=80-20=60mm ,fc=14.3,ft=1.43,fy=210,=0.618查表知,图2选用φ8@140,A
3、s=359mm2(实际配筋与计算配筋相差小于5%),排列见图,垂直于受力钢筋放置φ6@250的分布钢筋。验算适用条件:⑴⑵3.某矩形截面简支梁,弯矩设计值M=270KN.m,混凝土强度等级为C70,;钢筋为HRB400,即Ⅲ级钢筋,。环境类别为一级。求:梁截面尺寸b×h及所需的受拉钢筋截面面积As解:fc=31.8N/mm2,fy=360N/mm2,查表4-5,得α1=0.96,β1=0.76。假定ρ=0.01及b=250mm,则49令M=Mu由表知,环境类别为一类,混凝土强度等级为C70的梁的混凝土保护层最小厚度为25mm,取a=45mm,h=h0+a=564+45=6
4、09mm,实际取h=600mm,h0=600-45=555mm。选配3φ25,As=1473mm2,见图3验算适用条件:⑴查表知ξb=0.481,故ξb=0.481>ξ=0.123,满足。⑵,满足要求。图34.已知梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级为C25,,截面弯矩设计值M=125KN.m。环境类别为一类。求:(1)当采用钢筋HRB335级时,受拉钢筋截面面积;(2)当采用钢筋HPB235级时,受拉钢筋截面面积;(3)截面弯矩设计值M=225KN.m,当采用钢筋HRB335级2时,受拉钢筋截面面积;解:(1)由公式得=0.24349选用钢筋4(
5、2)采用双排配筋==0.5选用钢筋816A=1608mm2(3)假定受拉钢筋放两排==1-故采用双筋矩形截面取M=183.7KN=2260mm2故受拉钢筋选用6A=2281mm249受压钢筋选用2A=402mm2,满足最小配筋率要求。5.已知梁的截面尺寸为b×h=250mm×450mm;受拉钢筋为4根直径为16mm的HRB335钢筋,即Ⅱ级钢筋,,As=804mm2;混凝土强度等级为C40,;承受的弯矩M=89KN.m。环境类别为一类。验算此梁截面是否安全。解:fc=19.1N/mm2,ft=1.7N/mm2,fy=300N/mm2。由表知,环境类别为一类的混凝土保护层最
6、小厚度为25mm,故设a=35mm,h0=450-35=415mm则6.已知梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级为C40,,钢筋采用HRB335,即Ⅱ级钢筋,,截面弯矩设计值M=330KN.m。环境类别为一类。求:所需受压和受拉钢筋截面面积解:fc=19.1N/mm2,fy’=fy=300N/mm2,α1=1.0,β1=0.8。假定受拉钢筋放两排,设a=60mm,则h0=h-a=500-60=440mm这就说明,如果设计成单筋矩形截面,将会出现超筋情况。若不能加大截面尺寸,又不能提高混凝土等级,则应设计成双筋矩形截面。取49受拉钢筋选用7φ25mm
7、的钢筋,As=3436mm2。受压钢筋选用2φ14mm的钢筋,As’=308mm2。7.已知条件同上题,但在受压区已配置3φ20mm钢筋,As’=941mm2求:受拉钢筋As解:KN则KN已知后,就按单筋矩形截面求As1。设a=60mm、h0=500-60=440mm。最后得选用6φ25mm的钢筋,As=2945.9mm28.已知梁截面尺寸为200mm×400mm,混凝土等级C30,,钢筋采用HRB335,,环境类别为二类,受拉钢筋为3φ25的钢筋,As=1473mm2,受压钢筋为2φ6的钢筋,A’s=402mm2;要求承受的
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