混凝土课后答案第5章.讲解

1、5 1已知某承受均布荷载的矩形截面梁截面尺寸b x h= 250mm x 600mm (取as =35mm)，采用C25混凝土，箍筋为 HPB235钢筋。若已知剪力设计值 V = 150kN，试采用 8双肢箍的箍筋间距 s?解(1) 已知条件：as=35mmho =has=600 35=565mmAv=101 mm2查附表1 2、2 3得：I.，f2 f2 f2C=1.0, =11.9 N/ mm , ft=i.27 n/ mm , lyv=2l0N/ mm(2 )复合截面尺寸：hw = 0 =565mmhw 565b = 250 =2.26150 kN截面满足要求。(3) 验算是否可构造配箍

2、:0. 7tbh=0.7 1.27 250 565=125.6 kN150 kN应按计算配箍(4) 计算箍筋间距：A1.25 fyvh。 ss 乞 V -0.7 ftbh。：1.25 210 101 565=仮一125.6103 =613.2mmVfyv =210=0.145 %满足要求。(6) 绘配筋图:5-2 图5-51所示的钢筋混凝土简支粱，集中荷载设计值F= 120kN，均布荷载设计值（包括梁自重）q=10kN/m。选用C30混凝土，箍筋为HPB235钢筋。试选择该梁的箍筋（注:途中跨度为净跨度，ln=4000mm ）。kJ解（1）已知条件:as=40mmh =has=600 40=5

3、60mm查附表1 2、2 3得：1.02c=14.3N/ mm2t=1.43N/mm，2yv =210N/ mm（2）确定计算截面及剪力设计值：对于简支梁，支座处剪力最大，选该截面为设计截面。 剪力设计值：1 1qlnV= 2+F= 210 4+120=140 kN120140 =85.7 % 75%故应考虑剪跨比的影响a=1500mm旦 1500=hb = 560 =2.683.0(3 )复合截面尺寸：hw= ho =560mmhw 560b = 250 =2.24140 kN截面满足要求。(4 )验算是否可构造配箍:1.751.751. 0ftbh0= 2.68 1.01.43 250 5

4、60=95.2 kN fyv =210=0.163 % 满足要求。(7) 绘配筋图:5 3 某T形截面简支粱尺寸如下：bx hx 500mm (取 as =35mm , bf =400mm ,钢筋；由集中荷载产生的支座边建立设计值hf=100mm);采用C25混凝土，箍筋为V = 120kN (包括自重)，剪跨比入=3:200mmHPB235试选择该梁箍紧。解(1)已知条件：as=35mmho =has=500 35=465mm查附表1 2、2 3得：f2f2 f2c=i.0, fc=ii.9N/mm , ft=i.27N/mm , fyv=2l0N/ mm(2 )复合截面尺寸：hw 365h

5、w= % _ hf =465 -I00=365mmb = 200 =1.825120 kN截面满足要求。(3 )验算是否可构造配箍：1.751.751. 0ftbh = 31.01.27 200 465=51.67 kN 120 kN应按计算配箍(4 )计算箍筋数量:选用双肢箍8,查表得 Av=101 mm21.75一 1.0ftbh。210 101 465120-51.67 103=144mm取s=130mm,符合要求。(5)验算最小配箍率:Asv101bs =130 200 =0.388 %0.20.24 1.27210=0.145 %满足要求。(6)绘配筋图:=1*r1 :.k17 90

6、5 -4 图5 52所示的钢筋混凝土矩形截面简支粱，截面尺寸bx h= 250mm x 600mm，荷载设计值 F = 170kN （未包括梁自重），采用C25混凝 土，纵向受力筋为 HRB335钢筋，箍筋为HPB235钢筋。试设计该梁：（1 ）确定纵向受力钢 筋根数和直径；（2）配置腹筋（要求选择箍紧和弯起钢筋，假定弯起钢筋终点距支座截面边缘为50mm ）。as=35mm， 计算跨径0=6.0 mho =has=600 35=565mm查附表1 2、2 3及表4 2、4 4得:冷.02c=ii.9N/ mm: 2t=l.27N/ mm，2yv=210N/ mm1 =1.0fy=300N/ m

7、m2， b =0.550kN m三正截面设计: 求设计弯矩及剪力：由力学知识得：设计剪力为支座处 V RA =170 kN设计弯矩为集中力作用处M=170 1.5=255M255 106：s= ： 1 fcbh0 = 250 5652 1.0 11.9 =0.269查附表 41 得=0.3203 b =0.550所需纵筋面积AS：竺II1.0如1.9AS= bh0 fy =0.3203 250 565300=1795 mm2取 2 I 25+2 I 22, AS=982+760=1742 mm2,其中 2 I 22 弯起。四斜截面设计:V=170 kN ， Asb=760 mm2(1)复合截面

8、尺寸：hw 5600. 2 5 仙hw= h)=565mmb = 250 =2.24170 kN截面满足要求。(2 )验算是否可构造配箍:a 1500=h0 = 565 =2.653.01.751.751.0 ftbho = 2.65 1.01.27 250 565=86.01 kN s=232mm取 s=220mm(4)验算最小配箍率:Asv1010.24丄 0.24 .27bs =250 220 =0.202 % fyv =210=0.145 %满足要求。（5）绘配筋图:25-5 梁的荷载设计值及梁跨度同习题5-2但截面尺寸、混凝土强度等级修改如下表，并采用8双肢箍，试按序号计算箍筋间距填

9、入表5 9内，并比较截面尺寸、混凝土强度等级对梁斜截面承载力的影响?序号bx h/mm混凝土强度等 级8（计算s）/mm8（实配s）/mm1250x 500C25128.21202250x 500C30143.31403300x 500C25154.11504250x 600C25214.2210解1 (1)已知条件：as=40mmho =has=500 40=460mm查附表1 2、2 3得:“1.02c=11.9N/ mm2t=1.27N/mm ,yv=210N/ mm复合截面尺寸:hw= ho =460mmhw 460b = 250 =1.840140 kN截面满足要求。(3 )验算是否

10、可构造配箍:a 1500 = ho = 460 =3.263.0，取=3.01. 751. 0ftbh0 =1.753 1.01.27 250 460=63.90kN 140 kN应按计算配箍(4 )计算箍筋数量:选用双肢箍8,查表得 Av=i0i mm7 51. 0ftbh0= 3 1.01.43 250 460=71.95kN (1)已知条件：as=40mmho =has=500 40=460mm查附表1 2、2 3得：1.02c=14.3N/ mm2t=1.43N/mm ,2yv =210N/ mm(2)复合截面尺寸:hw= h =460mmhw460b = 250 =1.840140

11、kN截面满足要求。(3) 验算是否可构造配箍:a 1500=山=460 =3.263.0，取=3.0(4) 计算箍筋数量:选用双肢箍8,查表得 Av=ioi mm 7 5 1. 0ftb5= 3 1.01.27 300 460=76.68kN (1)已知条件：as=40mmh =has=500 40=460mm查附表1 2、2 3得：七=1.0,fc=11.9N/mm22t=1.27N/mm ,2yv=210N/ mm(2 )复合截面尺寸：hw= g =460mmhw 460b =300 =1.530140 kN截面满足要求。(3 )验算是否可构造配箍:a 1500=ho = 460 =3.2

12、63.0，取=3.01.751.0ftbh。210 101 460=140-76.68103 =154.讪取s=150mm,符合要求。4 (1)已知条件：as=40mmho =has=600 40=560mm查附表1 2、2 3得：f2c=i.o , ，C=11.9N/ mm(2 )复合截面尺寸：hwhw= ho =560mm0. 2 5c fcbho2 f2t=l.27N/mm ， Wv=2i0N/mm560b = 250 =2.24140 kN截面满足要求。(3 )验算是否可构造配箍：a 1500 = h0 = 560 =2.68 3.01. 751.751. 0ftb%= 2.681.0

13、1.27 250 560=84.55kN 140 kN应按计算配箍(4 )计算箍筋数量：选用双肢箍8,查表得 Av=101 mm21.75 1.0ftbh。210 101 560=140 一84.55103 =214.2mm取s=210mm,符合要求。分析:增加截面尺寸和提高混凝土等级都可以提高斜截面的承载能力，其中增加截面高度 的效果最明显。5-6 已知某钢筋混凝土矩形截面简支粱， 计算跨度l0 = 6000mm，净跨ln= 5760mm , 截面尺寸b X h = 250mm X 550mm ,采用C30混凝土，HRB335钢筋纵向钢筋和 HPB235钢 筋箍筋。若已知梁的纵向受力钢筋为

14、422,试求：当采用 8200双肢箍和10200双肢箍时，梁所能承受的荷载设计值g+q分别为多少？解已知条件：as=35mm ，=h as=550 40=510mm查附表1 2、2 3及表4 2、4 4得：f2f2 fc=i.0 , fc=i4.3N/mm, ft=i.43N/mm， fyv =21ON/ mmf21=1.0, Ty=300N/mm ， b =0.550先计算4丨22能承载的g+q：A=1520 mm2Asfy1520 300a1bh0 fc = 1.0x 250x510% 14.3 =0.250 =0.550s=(1 -0.5)=0.21902lc=0.2190 250510

15、1.0 14.3=203.6kN mM =!8 ( g+q)8M 8 203.6l2Q2g+q= l0=6=45.3 kN/m g+q= l =6=65.08 kN/m 45.3 kN/m故所能承载的g+q应取小值45.3 kN/m，不然正截面会先破坏。 g+q= l =6=77.57 kN/m 45.3 kN/m5101故所能承载的g+q应取小值45.3 kN/m，不然正截面会先破坏。5-7 某钢筋混凝土矩形截面简支粱，截面尺寸b x h= 200mm x 600mm ,采用 C25混凝土，纵向受力钢筋为 HRB335钢筋，箍筋为HPB235钢筋。该梁仅承受集中荷载作用， 若集中荷载至支座距

16、离a=1130mm,在支座边产生的剪力设计值V = 176kN，并已配置8200双肢箍及按正截面受弯承载力计算配置了足够的纵向受力钢筋。试求：（1）仅配置估计箍紧是否满足抗剪要求？（2）若不满足时，要求利用一部分纵向钢筋弯起，试求弯起钢筋面积及所需弯起钢筋排数（计算时取as=35mm，梁之中不另考虑）。解已知条件：as=35mm , h =h as=600 35=565mm查附表1 2、2 3及表4 2、4 4得：c=1.02=11.9N/ mm2t=1.27N/mm ,2yv=210N/ mmCif2 1 =1.0, ly=300N/ mma 1130，=ho = 560 =2.02 3.0

17、仅配箍筋:1.75Vcs=，1.0ftb% +Asvfyv - h0s1.75101=2.02 1 1.27 200 565+210 200 565=143.08 kN176 kN所以仅配箍筋不安全。 求弯起钢筋:V= Vcs + Vsb则 Mb= v -Vcs =176 -143.08=32.92 kNVsb= 0.8 fy Abbsin4532.92Ab=0.8fySin45 = 0.8 300 0.707 =194 mm2选取 2 I 12 弯起，Asb =226 mm25-8 图5-53说是钢筋混凝土伸臂梁，计算跨度h=7000mm, l2=1800mm，支座宽度均为370mm ;承受

18、均布恒荷载设计值 gi=g2=32kN/m，均布活荷载qi=48kN/m ,q2=118kN/m ; 采用C25混凝土，纵向受力钢筋为HRB335钢筋，箍筋为 HPB235钢筋。试求梁的配筋、绘制材料图、确定纵筋的弯起和截断位置、绘梁的配筋纵断面和横断面以及单根钢筋图。I 111 1 1 1 , 1 1 i i 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 i i 1 1 i 1 1 1 1 1 1 1 4解设计条件：查附表1 2、2 3及表4 2、4 4得:c=1.02c=11.9N/ mm2t=1.27N/ mm ，2yv=210N/ mm：1 =1.0 , fy=300N/mm2， b

19、=0.550 梁的内力图及内力包络图:荷载可能有（a+b）组合、 （a+c）组合、（a+d）组合三种组 合情况。1-T11J U1J J J J 1 1JT1、（ a+b）组 合.口：= RA =272.59 kNv Mb =0R& x7 80x7汉 3.5+32 x 1.8 x 0.9=0、Y =0Rb =80 7+32 1.8 - 272.59=345.01 kN272.59287.41x =：7 - X= X=3.407m1M max = RA 3.407 -80 23.4072 =464.40 kN m2、(a+c)组合:= RA =77.29 kNX Mb =0R0 ； X=2.41

20、5mRb=32 7+1501.8-77.29=416.71 kN1M max = RA 2.415 -3222.41=93.34 kN mM=0=77.29(7-y)-322(7 -y)=0= y=2.169m(a+d)组合: Mb =0_=245.29kN& X7 80 x=3.066m-/三 配筋计算：1、截面尺寸验算:B支座边沿的剪力最大Vm a x=299.91kN取 as =60 mm ,则 ho = hw =700 60=640mm hw 640b = 250 =2.56Vmax=299.91kN故截面尺寸满足要求。2、纵筋配筋(单筋)：(1)跨中截面：(M max =464.40 kN m)1 2M12 汉 464.40C06匕=_Yfcbh2 =V _1.011.25 6402 =0.5i2 ： min bh=350 mm2选用 4 丄 28+2 丄 25( AS=2463+982=3445 mm2 ),其中 2丄 25 弯起。(2)支座截面：(M max =243.00 kN m)取 as =40mm,则 h