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1、 【题【题4.14.14.14.1】 某现浇钢筋混凝土轴心受压柱，截面尺寸为 bh=400mm400mm ，计算高度l0= 4.2m，承受永久荷载产生 的轴向压力标准值 N Gk =1600kN，可变荷载产生的轴向压力标 准值N Qk = 1000kN。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。 第四章第四章第四章第四章第四章第四章第四章第四章 轴心受力轴心受力轴心受力轴心受力轴心受力轴心受力轴心受力轴心受力 5.10 400 4200 0 = b l 查表4-1得 =0.958 解： MPa300 MPa,7.16= yc ff 查附表 2 3 0 mm
2、3929 300 4004007.16 958.09.0 1033200.1 9.0 = = = y c s f Af N A 纵筋选用825（As=3927mm2）；箍筋采用6250。 kN332010004 . 116002 . 14 . 12 . 1 1 =+=+= QkGk NNN kN31407 . 04 . 135 . 1 2 =+= QkGk NNN ()kN3320,max 21 =NNN %45. 2 400 3927 2 = = A As %6.0 min = %5%3 max = 总配筋总配筋 【题【题4.2 4.2 4.2 4.2 】已知圆形截面轴心受压柱，直径 d =
3、500mm，柱计算长度l0 = 3.5m。采用C30混凝土，沿周围均匀布置6根直径20mm的HRB400纵 向钢筋 纵 向钢筋，箍筋采用箍筋采用HRB335，直径为直径为10mm10mm10mm10mm，其形状为螺旋形，间距为 s s s s =50mm=50mm=50mm=50mm。纵筋至截面边缘的混凝土保护层厚度为 c =30mm。求：柱 能承受的最大轴力设计值。 解：构件截面面积 2 2 mm196350 4 50014.3 = =A 构件计算长度7 500 3500 0 = d l 取 =1 因 s = 50 mm = s ss A A kN1.3736 10)188436020723
4、6012 4 420 3.14(9.0 )2( 9.0 3 2 0 = + = += syssycorcu AfAfAfN 5.119.1 4.3137 1736.3 =b 查表5.3 非超筋非超筋 由式5.13 ， 236. 0236 . 0 , 2 . 0max 210 1 . 1 45, 2 . 0max452 . 0max min = = y t f f ?16.1 500250 1451 = =b ， 215.0215.0 ,2.0max 300 43.1 45,2.0max452.0max min = = y t f f 81 . 0 465250 942 0 = =MMu (2)
5、计算极限弯矩设计值Mu (3)验算适用条件： 399.0 546 218 550.0 0 = h x b mm663322mm150= s ax 【题【题5.65.65.65.6】已知某钢筋混凝土双筋矩形截面梁，承受荷载弯矩设 计值M=420kNm，混凝土截面尺寸为bh = 300mm600mm ，环 境类别为一类，安全等级为二级，混凝土强度等级为 C20，配置 HRB335 级纵向受压钢筋325( As= 1473mm2，a s= 42.5mm）。 【要求要求】设计纵向受拉钢筋 As 。 【解解】 (1)基本数据准备 h0= 60065= 535mm MPa300 ,MPa300 1.0,
6、MPa,1.1 MPa,6.9 1 = = yy tc ff ff 估计受拉钢筋布置成两排 (2)(2)(2)(2)纵向受拉钢筋面积 As 2 2 mm1473 300 1473300 = = y sy s f Af A kNm6.217)5.42535(1473300) ( 0 2 2 = ssyu ahAfM kNm4.2026.217420 2u1u =MMM As1 As2 s A a. a. a. a. 计算计算A A A A s2 s2s2s2和 和MMMM u2 u2u2u2 b. b. b. b. 计算计算MMMM u1 u1u1u1 c. c. c. c. 计算计算A A A
7、 A s1 s1s1s1（单筋矩形截面梁） （单筋矩形截面梁） 2 6 0 1 1 mm1471 535857.0300 104.202 = = hf M A y u s 246 . 0 5353006 . 9 104 .202 2 6 2 01 1 = bhf M c u s 287 . 0 211= s 201 1 mm1474 300 5353006 . 9287. 00 . 1 = = y c s f bhf A 857 . 0 5 .01= 或 2 21 mm294414731471=+=+= sss AAA d. d. d. d. 计算计算 A A A As s s s (3)验算
8、适用条件 550 . 0 287 . 0 = s ahx 选 2 mm2945 ,256= s A 【题【题5.75.75.75.7】已知条件除纵向受压钢筋外与5.6 相同。 【要求要求】设计纵向受拉钢筋 A s、纵向受压钢筋 A s 。 【解解】(1)基本数据准备（同上例） (2)计算As、As 。 As2 s A As1 x 查表（5.3） s,max = b (10.5b ) =0.399 s,max = 10.5b =0.725 b =0.550 由公式（5.26），有 mkN3295353006.90.1399.0 2 2 01max,1 = =bhfM csu 由公式（5.33）
9、2 6 0 1 1 mm2827 300535725. 0 10329 = = ys u s fh M A kNm91327420 12 = uu MMM 由公式（5.34） 2 6 0 2 2 mm616 )5.42535(300 1091 )( = = = sy u s ahf M A 由公式（5.35） 2 2 mm616 300 616300 = = = y sy s f Af A 2 21 mm34436162827=+=+= sss AAA As2 s A As1 x 2 mm441714732944=+=+ ss AA 比较比较 题5.6总用钢量 2 mm40596163443=
10、+=+ ss AA 题5.7总用钢量 充分利用混凝土的抗压能力，可使总用钢量总用钢量总用钢量总用钢量最省 结论结论 【题【题5.85.85.85.8】已知某钢筋混凝土T形截面独立梁，承受荷载弯矩设计 值M=220kNm，截面尺寸为bf =500mm， b=250mm，hf =800mm， h600mm，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520（As=1571mm2），as =35mm。 【要求】：该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu并判断是否安全。 解： h0= 60035= 565mm MPa300 1.0, MPa,43.1 MPa,3.14 1 = y
11、tc fff (1)基本数据准备 (2)判断所属截面类型 N4713001571300 N572000805003 .140 . 1 1 = = sy ffc Af hbf 由式(5.37)知，属于第一类第一类T T T T 形截面形截面 mm9 .65 5003 .140 . 1 1571300 1 = = = fc sy bf Af x mkN7.250) 2 9.65 565(9.655003.140.1) 2 ( 01 = x hxbfM fcu mm8.310565550.0 0 =h b ， ， 215.0215.0 2.0max 300 43.1 45,2.0max452.0ma
12、x min = = y t f f 11.1 565250 1571 0 = =M 安全安全 【题【题5.95.95.95.9】已知某钢筋混凝土T形截面梁，承受荷载弯矩设计值 M=500kNm，截面尺寸为bf =600mm， b=250mm，hf =100mm， h800mm，安全等级为二级，混凝土强度等级为 C20，配置HRB335 级纵向受拉钢筋820（As=2513mm2），as =35mm 。 【要求】：该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu并判断是否安全。 解： h0= 80035 = 765mm MPa300 1.0, MPa,1.1 MPa,6.9 1 = ytc fff (1)基本数
13、据准备 (2)判断所属截面类型 N7539002513300 N5760001006006 . 90 . 1 1 = h x b ， ， 2.0165.0 2.0max 300 1.1 45,2.0max452.0max min = = y t f f 3.1 765250 2513 0 = =MMu安全安全 【题【题5.105.105.105.10】已知某钢筋混凝土T形截面梁，承受荷载弯矩设计值 M=600kNm，截面尺寸为bf =600mm， b=300mm，hf =120mm， h700mm，安全等级为二级，混凝土强度等级为 C25，配置 HRB335 级纵向受拉钢筋。 【要求】：所需纵
14、向受拉钢筋的截面面积 As 。 解： h0= 70060 = 640mm MPa300 1.0, MPa,27.1 MPa,9.11 1 = ytc fff (1)基本数据准备 估计受拉钢筋布置成两排 (2)判断所属截面类型 mkN600mkN497 ) 2 120 640(1206009 .110 . 1 2 f 0fc1 =b (2)由式(5.13),有 ，2.019.0 2.0max452.0max min = = y t f f 85.1 640300 3557 0 = =bhfV t 需要按计算配置箍筋需要按计算配置箍筋 (4)设计箍筋 选用双肢6箍筋(直径满足表6.1要求) 2 1 mm 6 . 56 7 . 282= svsv nAA mm197 10780010150 2106.5656025.1 7.0 25.1 3 0 0 = = bhfV fAh s t yvsv mm200mm180 max= = = yv tsv sv f f bs A 可以可以 【题6.2题6.2】某T 形截面简支梁截面尺寸b h = 200
