《建筑结构》第五版偏压构件习的题目

1、6-13已知某对称配筋的矩形截面偏心受压短柱，截面尺寸bx h=400mmK 600mm,承受轴向压力设计值N=1500kN,弯矩设计值 M=360kNm,该柱采用的混凝土强度等级为C25,纵向受力钢筋为 HRB400级，试求纵向受力钢筋面积As=As =?选择配筋直径，根数，画配筋断面图（箍筋按构造规定选取）。解：fc =11.9N / mm2, fy = 360N /mm2, b =0.517取as 二 as = 40mm,h0 = 600 - 40 = 560mm,360 1061500 103=240mm,一 h-ea,20mm= 20mm,a 如maxee0 ea =260mmhr=

2、1,ei2 as = 260 300 - 40 = 520 mmNbfcbh0 b =11.9 400 560 0.517 = 1378115.2 = 1378.11kN :：N=1500kN-：1 fcbh。为小偏心受压柱2Ne - 0.43一切 fcbh0(-1 - b )(h s)31500 10 -1.0 11.9 400 560 0.51721500000 520 -0.43 1.0 11.9 400 560(0.8 0.517)(560 40)1.0 11.9 400 5600.517121884.4780000000-6418764800.517 =0.551147.162665

3、600As 二 AsNe-：“fcbh。2 (1-0.5 )fy (h0 as )22=987mm_ 1500000 520-1 11.9 400 5600.55 (1 -0.5 0.55)-360 x (560 - 40)4 根直径 18mm(As=As =1018mrm)或 3 根直径 22mm(As=As =1140mrr) 0.002bh=0.002 x 400 x 600=480mrr1018mrr1140m2 2 20.006 bh=0.006 x 400 x 600=1440mm2x 1018mm2x 1140mrr2x 1018mrTi6-14已知某矩形截面偏心受压柱截面尺寸b

4、x h=350mmx 550mm,计算长度10=4.80m,承受轴向压力设计值 N=1200kN,弯矩设计，M1=220kNm, M2=250kN m，采用C30混凝土和 HRB400级纵向钢筋,HPB235级箍筋，试求按对称配筋钢筋截面面积 As=As =?绘配筋图(取 as=as =40mm)解：fc=14.3N/mm 2,fy=fy =360N/mrn, E b=0.517, ho=550-40=510mm,Cm=0.7+0.3 (M1/M2) =0.7+0.3*220/250=0.9641=0.5 fcA/N=0.5 x 14.3 x 350 x 550/1200000=1.14 取

5、1=1eafa550/30,20mm=20mm, l0/h=4.80/0.55=8.72h。ns=11(h)2c=1510250 x 1061300 (3 20)1200如038.722 1 仁 1.13M= Cm n nsM2=0.964X 1.13X 250=265.22kN m e0=M/N=265.22 X 106/1200 X 103=221.29mm.ei=e0+ea =221.29+20=241.29mm.e=ei+h/2-as=241.29+550/2-40=476.29mmN：rfcbh。Nb= f cb h0 E b=14.3 X 350 X 510X 0.517=1319

6、.668kN N=1200kN 大偏心0.47 2as/h0=80/510=0.1614.3 350 5102八 八 t Ne% fcbh。10.5：)As = As0、.)fy (h。-as )_ 1200 103 476.29-1 14.3 350 5102 0.47 (1 -0.5 0.47)-360x(510-40)=611.62mm20.002bh = 0.002 350 550 = 385mm26-15矩形截面偏心受压柱尺寸 bX h=500mmx 700mm,计算长度l=4.80m,承受轴向压力设 计值N=2800kN,弯矩设计值 M1=70kNm, M2=75kN- m，采用C

7、25混凝土，HRB500级纵筋 和HPB235级箍筋，试求按对称配筋钢筋截面面积As=As =?绘配筋图解：fc=11.9N/mm2, fy=435N/mm2, fy =410N/mni, E b=0.482, h0=700-45=655mm,Cm=0.7+0.3 (M1/M2) =0.7+0.3*70/75=0.98, l/h=4.80/0.7=6.86700/30,20mm=23.3mm, c=0.5 fcA/N=0.5 x 11.9 x 500 x 700/2800000=0.74nsh。6556-10(-)2 c -1M 2 h75101300(十 ea) h1300 (3N2800I

8、03 6.862 0.74 = 1.3523.3)M= Cm n nsM2=0.98X 1.35X 75=99.225kN m e0=M/N=99.225 X 106/2800 X 103=35.44mm.ei=e0+ea =35.44+23.3 =58.74mm. , e=e+h/2-as=58.74+700/2-45=363.74mmNb= f cb0Eb=11.9 X 500 X 655 X 0.482=1878.47kN N=2800kN小偏心ei=58.74mm.N=800kN + 1.011.9x500x655(0.8 -0.482)(655 -40)921525.50.482 =

9、0.264.0482 =0.7461018472000 -1097660462.53897250195.57As 二N： 1fcbh02 (1 -0.5 )FFfy (h - as)2800000 363.74-1 11.9 500 6552 0.75 (1 -0.5 0.75) 410汉(655-40)2二852mm1018472000-12333931646-17某矩形截面偏心受压短柱，截面尺寸bx h=300mm x 400mm,采用C25混凝土，对称 配筋，并已知 As=As =1520mrm（每边各4J22, HRB335级），试求偏心矩使截面恰好为界 限破坏时截面所能承受的轴向压力

10、设计值Nb和相应的弯矩设计值 Mb.（未变）解:2 2n =1 fc=11.9N/mm , fy=300N/mm , E b=0.55 as=45, h0=400-45=365mmea= 400/3,20mmmax=20mmNb= fcb ho &=11.9 x 300x 365x 0.55=1142275NNbJcbh； 1(1 0.5 b) fyAs(h -as)1142275=11.9 300 3652 0.551 -0.5 0.55300 1520 (365-45)e = 293.26mme=ei+h/2-a s=e0+ea+h/2-a s e0=e-(ea+h/2-a s)=293.

11、26-20-200+45=118.26mmMb= 6 Nb=118.26 x 1142275N=135.09kN m6-18某矩形截面偏心受压柱截面尺寸b x h=350mmx 500mm,计算长度l=3.90m ,采用C25混凝土，HRB335级纵筋，且已知采用对称配筋时As=As =509mm (每边各2巾 18)试求当轴向压力设计值 N=1200kN, , e=140mm时，该配筋是否能满足受压承载力的要求？解：fc=11.9N/mm ,fy=fy =300N/mm, E b=0.55, ho=500-40=460mm, eafa500/30,20mm=20mm,ei=e0+ea =14

12、0+20=160mm.e=ei+h/2-as = 160+500/2-40=370mm先按大偏心计算 N= fcb hoE =11.9 x 350 x 460 8=1915900ENerfcbh； (1-0.5 ) fyAs(h0 -as)370 1915900 =1915900 460( -0.5 2) 300 509 (460-40)370 1915900 21915900 460=2( -0.5 2)64134000 21915900 4601.6 =2 - 20.1462 -0.4 - 0.146 =0= 0.55丿4 一 .4 4 4 .146=0.632故为小偏心受压，须重求 EN

13、 = rfcbh。 fy As(1 - 0.8 一 )=1915900488641 y 0.8 占Ne = r fcbh： (1 - 0.5 ) fy A s(h。-as) =1915900 460( -0.5 2) 64134000 371915902 _2 _Q52 + (64134000 48864 江 370)江 21915900 4602(0.5)1915900 4601.6 =2 - 2 0.12 -0.40.1=00.4 _ 0.4* 0.44* 0.1 小一U =0.5742Nu=1915900+48864=1148.59kNN=1200kN 轴向承载力不满足要求6-19 某对

14、称 I 形截面截面尺寸 bx h=120mm x 600mm,bf=bf =500mm, hf=hf =120mm计算长度l0=5.0m采用C30混凝土，HRB400级纵筋和 HPB235级箍筋，承受轴向压力设计值N=125kN,弯矩设计值 M=200kNm,试求采用对称配筋时的纵筋截面面积As=As =?,并会配筋截面图。6-20已知一承受轴向压力设计值 N=1500kN,弯矩设计值 M=150kNm的对称I形截面，计 算长度 l=14.20m，截面尺寸 bx h=150mm x 800mm,bf=b=400mm, hf=hf =120mm 采用C25混凝土 ,HRB335级纵筋和 HPB2

15、35级箍筋，试求采用对称配筋时的纵筋截面面积 As=As =?,并绘配筋截面图。6-21某钢筋混凝土框架柱，截面为矩形，b x h=400mmx 600mm,柱净高H=4.80m,计算长度l0=6.30m,采用C25混凝土 ,HRB335级纵筋和HPB235级箍筋，若该柱柱端作用的内力设 计值M=420kNm, N=1250kN,V=350kN,试求该截面配筋并绘配筋截面图。（采用对称配筋取 as=as =40mm解：6-22已知矩形截面柱 b x h=400m mX 600mm,采用C30混凝土，HRB5 0 0级钢筋对称配筋， 计算长度l=4.0m,承受两组内力设计值： OM= 3 43

16、kN -m, N=15 3 0kN ； M= 3 45 kN -m, N= 2 50 0kN。试判断哪一组内力对配筋起控制作用，求对称配筋时的纵筋截面面积As=A s =?22解：fc =11.9N/mm, fy=435N/mm，対=410N/mm, E b=0.482,as=as =40mm o=56Omm,0 =4000/600 =6.67h”訂仙bfyfy As =1仇9 400 560。切卡冒询眈曲心530VN= 2500kN该柱在这两组内力作用下均为小偏心受压，M1疋M2 , N1N2故第二组内力对截面配筋起控制作用：1 =0.5fcA/N =0.5 11.9 400 600/2500000 =0.572 =1e0 =M /N =345 106 /2500 103 =138mmea 二 h /30,20mm Lax =20mmei = e0 ea =138 20 = 158mm=10 ( 0)2 . 1 2 =1()2 0.57 1 =1.0641400e h1400x1580.6e = ei h -as 二 1.064 158 300 - 40 = 428.11m mN - ： 1 fcbh0i 2 sb2Ne -0.43：fcbh01 fcbh0(1 - b)(h0 -as)32500 10 -1.0 11.9 400 560 0.