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文档简介
1、计算题一.矩形截面梁,b=250mmh=700mm承受弯矩设计值M=300kNm,纵向受拉钢筋采用HRB335级(fy=300N/mm),混凝土强度等级为C25(fc=11.9N/mn2,f2t=1.27N/mm),环境类别为一类,as=35mm,5=0.550,试求:(1)画出截面承载力计算简图并标注参数(2)求受拉钢筋的面积As【解法一】(1)画出截面承载力计算简图并标注参数h0=700-35=665M3001062-2:1fcbh02111.92506652=1-1g=0.2625:b=0.550验算适用条件:AA,min=Pminbh=0.2%m250M700=350mm2,满足.【解
2、法二】画出截面承载力计算简图并标注参数M Mi if fc cbhbh0202=0.22801.12s=0.8688,fysh03001063000.8688665=1730mm2h0=700-35=665x=ho-ho八2-2*M/(=665-665八2-2*300000000/(1*11.94*250)八0.5=174mm相对受压区高度S=x/ho=174/665=0.261最小配筋率pmin=Max0.20%,0.45ft/fy=Max0.20%,0.19%=0.20%二.【例4.2如下图,某教学楼现浇钢筋混凝土走道板,厚度h=80mm板面做20mmK泥砂浆面层,计 算 跨 度2m,采
3、用C20级 混 凝 土 ,HPB23软 钢 筋 . 试 确 定 纵 向 受 力 钢 筋 的 数 量 .卜20002000H3,2.7H3,2.7例3.2.33.2.3附图【解】查表得楼面均布活荷载=2.5kN/m2,fc=9.6N/mm2ft=1.10N/mm2,fy=210N/mm2=0.614,a1=1.0,结构重要性系数丫0=1.0(教学楼平安等级为二级),可变荷载组合值系数Wc=0.7(1)计算跨中弯矩设计值M钢筋混凝土和水泥砂浆重度分别为25kN/m3和20kN/m3,故作用在板上的恒荷载标准值为%1*fc*b)八0.580mm?钢筋混凝土板0.0825=2kN/m220mmK泥砂浆
4、面层0.0220=0.04gk=2.04kN/m2取1m板宽作为计算单元,即b=1000mm那么gk=2.04kN/m,qk=2.5kN/mY0(1.2gk+1.4qk)=1.0(1.22.04+1.42.5)=5.948kN/mword资料Y0(1.35gk+1.4Wcqk)=1.0(1.352.04+1.40.72,5)=5.204kN/m取较大值得板上荷载设计值q=5.948kN/m板跨中弯矩设计值为附ql02/8=5,94822/8=2.974kNm(2)计算纵向受力钢筋的数量h0=h-25=80-25=55mm_ _.2.22M二二222.974106 6x-h0 0h0 0-55、
5、1550 0 0 0二1 1fc cb1.09.61000=5.95mm55=33.77mm不属超筋.As=51fcbx/fy=1.09,6M0005,95/210=272mm20.45ft/fy=0.45x|.10/210=0.24%0.2%,取pmin=0.24%pminbh=0.24%M00080=192mm2As=272mm2受力钢筋选用08180(As=279mm2,分布钢筋按构造要求选用.6250三,一钢筋混凝土矩形截面简支梁,截面尺寸 b 父 h=250mmM600mm,混凝土强度等级为C25(ft=1.27N/mm2,fc=11.9N/mm2),混凝土保护层厚度为 c=20mm
6、,箍筋采用:HPB300级双肢箍,(fyv=270N/mm2);纵筋为422的HRB335级钢筋(fy=300N/mm2),支座处截面的剪力设计值为250kM梁内仅配置箍筋,求箍筋的数量.附:斜截面抗剪计算公式(仅配置箍筋)一般截面集中荷载作用下独立梁验算截面尺寸当时V0.25?cfcbh0b当反H4时,VM0.25Pcfcbh0b当星之6日寸,VW0.2Pcfcbh0b当hw*时,V0,2cfcbh0bword资料验算是否可根据构造配箍V0.7ftbho、/1.75.,Vftbho九十 1斜截面承载力计算公式A.、,VW0.7ftbho+fyv-svh.sV-ftbho+fyvh0九十1s最
7、小配箍率验算Psv=Psv,min=0.24;fyv【解】1.复核截面尺寸as=20+5+8+22/2=44mm;hw=h0=556mm;hw/b=2.23V=250kN,因此截面尺寸满足要求.2 .计算是否可根据构造配箍0.7ft-bh0=0.7*1271*0.25*0.556=123.7kN34-12(Mix/M2x),应考虑轴向压力产生的附加弯矩影响又:=0.5fcA/N=2.7991.0,取 1.0附加偏心距 ea=Max20,h/30=Max20,17=20mm“海=1+(lcx/h)2-&/1300(M/N+ea)/h0=1+(4800/500)2*1/1300*(2720
8、00000/320000+20)/455=1.037考虑纵向挠曲影响后的弯矩设计值M=Cm*ns*M2Cmx=0.7+0.3M1x/M2x=0.7+0.3*224/272=0.947Cmxrpsx=0.947*1.037=0.9820.3h0=0.3*455=136.5mm可先按大偏心受压计算(4)求 A 吸 AS因 A 吸 AS 均未知,取(=3=0.5500 且=1.0轴力作用点至受拉纵筋合力点的距离 e=ei+h/2-a=870+500/2-45=1075mmword资料八,Ne-:1fch02b(1-0.5b)320*103*1075-1.0*11.9*300*4552*0.55*(1
9、-0.5*0.55)As=400.7mm20,002bh=300mm2A,:1fch0bfyAs-N1.0*11.9*300*455*0.55300*400.7-320*1032As=mm2=2312mm2(5)选择钢筋及配筋截面图选择受压钢筋为 2 加 16(As=402mm2受拉钢筋为 4428(As=2463mn)2(6)全部纵向钢筋的配筋率为、40224631.91%0.6%300*500五.例题7-1P171(采用对称配筋):有一钢筋混凝土柱子,构件坏境类别为一类,设计使用年限为50年.柱截面:bxh=300 x500;N=320KN柱二端弯矩设计值分别为M1=224KN.mM2=2
10、72KN.m计算长度为Lo=4800mmas=as=45mm,混凝土C25,钢筋HRB33驳,求钢筋截面面积As,As(1)根本资料轴向压力设计值 N=320kN,Mb=224kNm,M2x=272kNm构件的计算长度 Lcx=4800mm矩形截面,截面宽度 b=300mm 截面高度 h=500mm混凝土强度等级为 C25,fc=11.94N/mm2;钢筋抗拉强度设计值 fy=300N/mn2,钢筋抗压强度设计值 fy=300N/mn2,钢筋弹性模量 Es=200000N/mn2;相对界限受压区高度 tb=0.5500fy(ho-as)300*(455-45)fy300满足要求纵筋的混凝土保护
11、层厚度 c=25mm 全部纵筋最小配筋率P-=0.60%word资料as=205812m冶h0=500-45=455mm米用对称配筋,即:As=As(2)求弯矩设计值 M(考虑二阶效应后)弯矩设计值 M由于 M1/M2=224/272=0.82矩形截面面积 A=bh=300*500=150000mrn轴压比 Uc=N/(fcA)=320000/(11.94*150000)=0.18i=(I/A)=(1/12)*h=.(1/12)*500=144.3mmlcx/ix=4800/144=33.334-12(M1x/M2x)=34-12*(224/272)=24.1lcx/ix34-12(M1x/M
12、2x),应考虑轴向压力产生的附加弯矩影响又:(c=0.5fcA/N=2.7991.0,取 1.0附加偏心距 ea=Max20,h/30=Max20,17=20mm“海=1+(lcx/h)2-&/1300(M/N+ea)/h0=1+(4800/500)2*1/1300*(272000000/320000+20)/455=1.037考虑纵向挠曲影响后的弯矩设计值M=Cm*ns*M2Cmx=0.7+0.3M1x/M2x=0.7+0.3*224/272=0.947Cmxrpsx=0.947*1.037=0.982N=320KN按大偏心受压计算(4)求 A 吸 ASx=N/(a1fb)=320000/(1*11.94*300)x0.002bh=300mm2(5)选择钢筋及配筋截面图受压钢筋和受拉钢筋均采
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