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1、1、某宿舍的内廊为现浇简支在砖墙上的钢混凝土平板（例图4-1a），板上作用 的均布活荷载标准值为qk=2kN/m。水磨石地面及细石混凝土垫层共30mm厚（重 力密度为22kN/m3），板底粉刷白灰砂浆12mm厚（重力密度为17kN/m3）。混凝 土强度等级选用C15，纵向受拉钢筋采用HPB235热轧钢筋。试确定板厚度和受 拉钢筋截面面积。例图 4-1（a）、 （b）、 （c）解1 截面尺寸内廊虽然很长，但板的厚度和板上的荷载都相等，因此只需计算单位宽度板 带的配筋，其余板带均按此板带配筋。取出1m宽板带计算，取板厚h=80mm（例 图 4Tb）, 般板的保护层厚 15mm，取 a =20mm，
2、则 h=h-a =80-20=60mm.s 0 s2计算跨度单跨板的计算跨度等于板的净跨加板的厚度。因此有l =l +h=2260+80=2340mm0n3荷载设计值0.03 X 22=0.66kN/m恒载标准值： 水磨石地面0.08 X 25=2.0kN/m白灰砂浆粉刷0.012X 17=0.204kN/mgk=0.66+2.0+0.204=2.864kN/mqk=2.0kN/m活荷载标准值：恒载设计值： & =产曰& = 1 2: 2.8643.432klT/m活荷载设计 值：q =口 叭1.4 = 0.20%bh0 1000x60也8选用钢筋及绘配筋图选用 &130mm （As=387m
3、m2），配筋见例图 4Td。例图 4-1d冷轧带肋钢筋是采用普通低碳钢筋或普通低合金钢筋为原材料加工而成的一 种新型高效钢筋。由于它强度高，可以节约许多钢材，加之其直径细、表面带肋 与混凝土的粘结锚固效果特别好，因此在国外得到广泛的应用。我国自 80 年代 中期将其引入后，经过近十年的努力，已经编制了国家标准冷轧带肋钢筋 GB13788-92和行业标准冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程JGJ95-95。国家 科委和建设部曾相继下文，要求大力推广采用冷轧带肋钢筋。本例如果改用经调直的 550 级冷轧带肋钢筋配筋时：=340N/mm2x = 10.85tnm选用 他125mm (As=226mm2)3
4、87- 226387= 41.6%即是说，将采用 HPB235 钢筋配筋改为采用 550 级的冷轧带肋钢筋配筋以后，可 以节省 41.6%的受力钢筋用钢量，这个数字是十分可观的。 2、某教学楼中的一矩形截面钢筋混凝土简支梁，计算跨度l0=6.0mm，板传来 的永久荷载及梁的自重标准值为gk=15.6kN/mm，板传来的楼面活荷载标准值 qk=10.7kN/m，梁的截面尺寸为200mmX500mm (例图4-2)，混凝土的强度等 级为C20，钢筋为HRB335钢筋。试求纵向受力钢筋所需面积。解1内力计算永久荷载的分项系数为 1.2，楼面活荷载的分项系数为 1.4，结构的重要性系数为 1.0，因此
5、，梁的跨中截面的最大弯矩设计值为：M 二灼力皿诫= 1.0(1.2xlxl5.6x62 +1.4 x lx 10.7 x 62)=151.65kNm = 151.65 xlO6N-mm2配筋计算由附表和表4-2查得当混凝土的强度等级为C20时，C=9.6N/mm2,肉“ , 由附表3查得HRB335钢筋的fy=300N/mm2。先假定受力钢筋按一排布置，则 虬=500 -35 = 465mtn 9.6x200 xx = 300151.65xlOfi = 9.6 x 200 xx(465-j)联立求解上述二式，得x=223.65mm， A =1431mm2s3适用条件验算1)验算条件式( 4-1
6、0)本例中的配筋率为2)验算条件式( 4-11)由表4-4查得4=0.550，而本题实际的相对受压区高度为:因此，两项适用条件均能满足，可以根据计算结果选用钢筋的直径和根数。选择钢筋的直径和根数时，希望选用的钢筋截面面积尽可能接近计算截面面积，力争使误差保持在5%以内，所选的钢筋直径和根数还应满足构造上的有关规定。本例选用三根直径为25mm的HRB335钢筋，记作3空25, 排配置，实际的配筋截面面积As=1473mm2,满足计算时钢筋设计强度取值和截面有效高度的假定，配筋面积符合计算要求。例图 4-23、某宿舍一预制钢筋混凝土走道板，计算跨长l0=182Omm,板宽500mm,板厚60mm，
7、混凝土的强度等级为C15，受拉区配有4根直径为6mm的HPB235 钢筋，当使用荷载及板自重在跨中产生的弯矩最大设计值为M=910000Nmm时，试验算该截面的承载力是否足够？解1 求 x由附表和表4-2查得俎=h c 60-15- = 42mmb = SOOinm ,A5 = 113mm 2 c = 60-15- = 42mrrL2 2b = 500iXEm ,A3 =113mm 2由式（4-8）求得受压区计算高度为X = L= 210xll3= 659= 0.614x42 = 25.8mm函犬 7.2 x 5002求 Mu- |) =7.2x500x 6.59(42-) = 918237N
8、-mm3. 判别截面承载力是否满足某实验室一楼面梁的尺寸为250mmX500mm，跨中最大弯矩设计值为 M=180000Nm，采用强度等级C30的混凝土和HRB400级钢筋配筋，求 所需纵向受力钢筋的面积。解1.利用参考资料中的计算用表1求As先假定受力钢筋按一排布置，则 h0=h-35=500-35=465mm查附表 4-1 和表 4-2 得函犬=14.3N/mm= 360N/mm2b = 0.518由式（4-22）得18000000014.3x250x4652=0.2329由计算用表1查得相应的占值为= 0.2691= 0.518所需纵向受拉钢筋面积为4 二= 0.2691X 250x46
9、5 = 1243mm/7360_ _ _1243_ _ I。宓 _ q 2%bhQ 250x465叫选用4空20 （As=1256mm2）, 排可以布置得下，因此不必修改h0 重新计算 As 值。2.利用参考资料中的计算用表2求As根据上面求得% = 0.2329查计算用表2得“丽由式（4-25）可求出所需纵向受力钢筋的截面面积为:180000000360x0.864x465=1244mm2计算结果与利用计算用表1的完全相同，因此以后只需要选用其中 的一个表格进行计算便可以。由本例可看出，利用表格进行计算，比利 用静力平衡公式计算要简便得多。某处于一般环境下的中型桥桥面梁，截面尺寸bxh=25
10、0mmx500mm,跨中最大弯矩设计值Md=1.8xlO8Nmm,采用强度等级C30的混凝土和HRB400 钢筋配筋，求所需纵向受力钢筋的面积。解假定受力钢筋按一排布置，混凝土保护层厚30mm，则h0=h-40=500-40=460mm由表查得心詡即血昭心=3302讪2，生=心，广L0,则/次朋；13.8x250x4602g = 1-71-2 =1-71-2x0.2466 = 0.2381 = 0.53所需纵向受力钢筋面积为：A = = 0.2381x250x460= 13S6mmZd330Qmin朋=0.16% x 250 x 500 = 200mirL选用 2 蛀20+2 蛀22(A =1
11、388mm2)。(例图 4-8)s例图 4-8某库房一楼面大梁截面尺寸bxh=250mmx600mm,混凝土的强度等级为C20,用HPB235钢筋配筋，截面承受的弯矩设计值M=4.0x108Nmm，当上述基本条件不能改变时，求截面所需受力钢筋截面面积。1判别是否需要设计成双筋截面查附表和表 4-2 得 Cii=1.OjZ = 9.6N/mm2；fy=fy=210N/mm2；查表 4-4 和表 4-6 得 =0 614;cifb = 0.4255b=250mm, h0=6OO-7O=53Omm （两排布置）。 单筋矩形截面能够承受的最大弯矩为：叽=暹診册两犬=0.4255x250x5302 x9
12、.6 = 2.869xlOsN mm = 4x 108N-mm 因此应将截面设计成双筋矩形截面。2计算所需受拉和受压纵向受力钢筋截面面积设受压钢筋按一排布置，则a =40mm。由式（4-34）得:s二 1099mm 24xl08 - 2.849x10s210(530-40)由式( 4-35)得: 210如跆+心断心14心0 = 4SISmm，210钢筋的选用情况为:受拉钢筋8尘受压钢筋4空艮（堆-4yCnmi2.1=1 2hmm截面的配筋情况如例图4-3 所示。例图 4-3一基本情况与例4-4相同的梁，但M=2.0xl08Nm受压区预先已经配好HRB335级受压钢筋2空20 (As=628mm
13、2)，求截面所需配置的受拉钢筋截面面积 As。s解1. 求受压区高度x 假定受拉钢筋和受压钢筋按一排布置，则 as=as=35mm，h0=h-as=500-35=465mm。20xl08 -300x623(465-35)= 465-= 465-/-SOON/nzLni2, -0.550 由式(4-36)求得受压区的高度X为:14.3x250口轨=0.550x465 = 255.75mm2计算截面需配置的受拉钢筋截面面积由式（4-37）求得受拉钢筋的截面面积 As 为：f +处 300x 628+14.3x 250x78.22A, = 1230mm&300选用3空25 （As=1473mm2），截面配筋情况如例图4-4所示。例图 4-4已知一 T 形截面梁截面尺寸 bf=600mm、hf=120mm、b=250mm、 h=650mm，混凝土强度等级C20,采用HRB335钢筋，梁所承受的弯矩设计 值M=426 kNm。试求所需受拉钢筋截面面积A。解1已知条件混凝土强度等级C20,旳=于=g N/mm2 ； HRB335级钢筋，= 300N/mm2b = 0.550。考虑布置两排钢筋， a =70mm ， h0=h-a =650-70=580mm
