混凝土结构设计原理计算题

1、1. 15分钢筋混凝土梁截面尺寸 b=200mm h=500mn,混凝土 C30,混凝土 C30,钢筋采用HRB335级，环境类别为一级。梁承当的弯矩设计值 M=237.2KNm受拉钢 筋较多，需布置两排，取 馆 500 60 440mm。求：所需的纵向受力钢筋 AS、 AS的值。14.3 N/2mm , 11.0, fy300N/mm2, b 0.5435mmM u1 max1fcbh0 b(1 0.5 b)Mu2ASfy (h。a )As1fcb bh。fyAs解：1计算受压钢筋 AS为使总用钢量最小,取混凝土受压区高度bh0218.31 fcbh106N mm 218.3kNb(1 0.

2、5 b)1.0AsM 口218.9 106fy(h0 a) 300 440 352计算受拉钢筋 AS1fcb bhoAs fy22420.8mm155.6mm1.0 14.3 200 0.54 440300 155.63002. （10分）某钢筋混凝土矩形截面简支梁受均布荷载作用，l0 4m，截面尺寸为b 200 mm ； h 450 mm。混凝土强度等级 C25，箍筋为HRB335型钢筋 fyv=3OON/mn2，仅配箍筋尘8150双肢箍。试求出该梁斜截面所能承受的均 布荷载设计值q。ft =1.27N/mm2，h0415mmM u2 Mu1 max14.3 200 44020.54 (10

3、.5n Asv1V0.7ftbh°1.25 fyv sv1 h0s0.54)2Asv)50.3mm解：解：1计算简支梁所能承当的剪力237.2 218.3 18.9kN mn Asv1V0.7ftbh0 1.25 fyvsv1 h0Vu 1ql00.7 1.27 200 415 1.25 300150415178159.5N2该梁斜截面所能承受的均布荷载设计值由Vu1ql0，那么q2VU2 178159.5489kN/mx 184mm bh00.518 564 292.152mm，满足要求该梁所能承受的弯矩设计值xM u1 fcbx(h°)21841.0 11.9 250

4、184 (564)282.58 10 N ?mm四、计算题每题10分，共20分32承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，平安等级二级，处于一类环境，截面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C25级，箍筋采用HPB23531 矩形截面梁b h径22mmHRB40级纵向受拉钢筋单排布置，混凝土强度等级为 C25,试计算该梁所1 1.0，250mm 600mm，处于一类环境，已配置 4根直能承受的弯矩设计值。:梁的保护层厚度 C 25mm，HRB40Q级钢筋fy360N / mm2，C25级2 2混凝土 fc 11.9N /mm，受拉钢筋截面积 A 1520mm ，级钢筋。梁净跨度l

5、05.0m。梁中已配有双肢 8200箍筋，试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承当的荷载设计值q。:C25混凝土 ft=1.27N/m，HPB235级钢筋的 fyv 210N / mm2，n ah0515mm， Asv150.3mm2，V0.7 ftbh0 1.25 fyv sv1 h0，sfyAsx1fcbb 0.518， M u1fcbx(hoVu计算截面有效高度,hoh as600 25解：解：计算截面受压区高度，x360 15201.0 11.9 250184mm600 36564mm知。解：解：首先，计算简支梁所能承当的剪力n A>v1V0.7ftbh01.25 fyv

6、 sv1 h0s0.7 1.27 200 515 1.25 210200515159.57kN然后，计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承当的荷载设计值由Vu1ql0，那么q2VU2 159.57563.828kN/mx 228mm bh00.518 564 292.152mm，满足要求该梁所能承受的弯矩设计值xM u1 fcbx(h°)22281.0 9.6 250 228 (564)22.46 108N ?mm级钢筋。梁净跨度ln4.0m。梁中已配有双肢8 200箍筋，试求该梁在正四、计算题每题10分，共20分31 矩形截面梁b h 250mm 600mm，处于一类环境，

7、已配置 4根直 径22mmHRB40级纵向受拉钢筋单排布置，混凝土强度等级为 C20,试计算该梁所 能承受的弯矩设计值。:梁的保护层厚度 C 25mm，HRB40Q级钢筋fy 360N / mm2，C20级2 2混凝土 fc 9.6N/mm，受拉钢筋截面积 A 1520mm，11.0，fy AsXx ， b 0.518， M u1fcbx(ho)。1fcb2.解：计算截面受压区高度，xfyAs360 1520OO Q nnm228 mm1fcb1.0 9.6 250计算截面有效高度，h0 h as 600 252260036564mm232承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，平安等级

8、二级，处于一类环境，截面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C30级，箍筋采用HPB235常使用期间按斜截面承载力要求所能承当的荷载设计值qC30混凝土 ft=1.43N/m，HPB235级钢筋的 fyv 210N / mm2，2h0 515mm， Asv1 50.3mm ，Vu 0.7ftbh0 询”年f，Vu 孰。解：首先，计算简支梁所能承当的剪力n Asv1V0.7ftbh0 1.25 fyvsv1 h0s0.7 1.43 200 515 1.25 210 2 50.3 515200171.1kN然后，计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承当的荷载设计值由Vu1 2Vql

9、°，那么q-2 |n85.55kN/m然后，计算afbx0 14.3 250 109.7 1307.3mm230032承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，平安等级二级，处于一类环境，截面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C25级，箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度|n 4.5m。梁中已配有双肢 8200箍筋，试求该梁在正常四、计算题每题10分，共20分31 钢筋混凝土矩形梁，一类环境，其截面尺寸 承受弯矩设计值M 拉钢筋截面积。:C30级混凝土b 0.550，1xh0h。1解:使用期间按斜截面承载力要求所能承当的荷载设计值q。b h 250mm 600mm，20

10、0kN ?m，采用C30混凝土和HRB335级钢筋。试计算受2 214.3N /mm，HRB335级钢筋 fy 300N / mm，取1.0, h0565mm,1斗1 fcbh01 fcbxhoVu首先，计算截面受压区高度 xh°h° 12M20/cbh56562 200 1011.0 14.3 250 565x 109.7mmbh00.55 565310.75mm，满足要求:C25混凝土 ft =1.27N/mm，HPB235级钢筋的 fyv 210N / mm2，2515mm, Asv1 50.3mm ,0.7仙 1.25 fyv nsv1h0，Vu解：首先，计算简支梁

11、所能承当的剪力0.7 ftbh01.25 fyv 仏1 h°s200 515 1.25210A：0.7 1.27109.7 mm159.57 kN然后，计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承当的荷载设计值1由Vuq|0，那么q2VuIn2 159.5770.92kN/m业0 143 250 135 1608.8mm230032承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，平安等级二级，处于一类环境，截面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C30级，箍筋采用HPB235四、计算题每题10分，共20分31 钢筋混凝土矩形梁，一类环境，其截面尺寸 承受弯矩设计值M 拉钢筋截

12、面积。b216kN ?m，采用C30混凝土和h 250mm 550mm ,HRB335级钢筋。试计算受级钢筋。梁净跨度ln 5.0m。梁中已配有双肢6150箍筋，试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承当的荷载设计值:C25混凝土 ft =1.43N/mmi，HPB235级钢筋的 fyv 210N/mm2，:C30级混凝土14.3N / mm2，HRB335级钢筋 fy 300N / mm2，取h。2515mm， Asv1 28.3mm ，b 0.550，11.0， h°515mm，1 2M 2，As1 fcbh°1伽Vun A0.7ftbh。1.25fyV竺 h。，

13、Vus12qln。解：32.解：首先,计算简支梁所能承当的剪力解:首先，计算截面受压区高度 Xhoho2M1 fcbhg262 216 1021.0 14.3 250 515V 0.7ftbh0135mmn心1.25 fyv型 h。s135mmb h)0.55 515283.25m m,满足要求0.7 1.43200 515 1.25210瓷515154.11kN然后，计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承当的荷载设计值然后，计算a由Vu 如。，那么 q 更61.644kN/mIn一、钢筋混凝土矩形梁，一类环境，其截面尺寸b h 250mm 600mm ,承受弯矩设计值 M 216kN

14、 m，采用C30混凝土和HRB335级钢筋。试配置截 面钢筋。 假设由于施工原因，混凝土强度等级仅到达C20级。解：fy 360N / mm2， b 0.518， fc 11.9N / mm2，解：fy 300N / mm2，fc2 214.3N /mm ， ft 1.43N / mm ，2 2ft 1.27N /mm ，11.0， A 1520mm11.0， b 0.550h0600 35565mmr2Mx h°h°(11 -r 2)565 (11 fcbh。bh00.550565310.75mm1I 1.0 14.3 250 565满足要求2 216 102)1 fcb

15、x1.0 14.3 250 119.630021425mm1确定截面有效高度 ho22h0 h (25)600 3622梁所能承受的弯矩设计值119.曾真1fcbMu564mm360 15201.0 11.9 2501 fcbx(h°x/2)184mm1.0 11.9 250 184 (564 184/2)0.451 430.450.2145%3000.2%，取 min0.2145%As1425bh 250 6000.95%0.2145%选配钢筋 325 As 1473mm2)6258.4 10 N mm3验算适用条件Xb0.45 丄bh00.518 564 292.2mm x 18

16、4mm0.45旦 0.16%0.2%，取 min 0.2%360、矩形截面梁b h 250mm600mm，已配纵向受拉钢筋4根22mm的HRB400级钢筋，按以下条件计算此梁所能承受的弯矩设计值。混凝土强度等级为C25 ；Asbh1520250 6001.01%min0.2%满足适用条件Vnfi期间按0k面承载力要求所能承当的荷载设计值小题，请同学们自己参照上面的步骤进行计算。三、一钢筋混凝土矩形截面简支梁，处于一类环境，平安等级二级，混凝土强度等级为C25，梁的截面尺寸为b h 250mm550mm，纵向钢筋采用HRB335级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋，均布荷载在梁支座边缘产生的最大剪

17、力设计值为250kN。正截面强度计算已配置 4 25的纵筋，求所需的箍筋。解：1确定计算参数2 2 2fy 300N /mm ， fyv 210N / mm， fc 11.9N /mm，ft 1.27N / mm2， c 1.0， hw ho h as 550 35 515mm2验算截面尺寸hwb 5152502.064，属一般梁0.25 cfcbho 0.25 1.0 11.9 250 515 383031N383kN截面符合要求。3验算是否需要计算配置箍筋选双肢箍10Asv1 78.5mm，n2丨代入上式可得：Asvn Asv12 78.5s125.31mm Smax250mm1.2529

18、1.25291.2529取s120mm，可得：Asv78.5 2“ftc c 1.27csv0.523%svmin0.240.240.bs250 120f yv210满足要求四、承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，平安等级二级，处于一类环境，截面尺寸b h 200mm550mm，混凝土为C30级，箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度ln 5m。梁中已配有双肢8 200箍筋，试求：梁在正常使q。解：1确定计算参数fyv 210N / mm2， fc 14.3N / mm2， ft 1.43N / mm2，h as 550 35 515mm故需进行计算配置箍筋。4求箍筋数量并验算最小配筋

19、率Av V Vc(250 114.5) 103sfyvho210 515Vc 0.7ftbh。0.7 1.27 250 515 114458N114.5kN Vmax 250kNc 1.0，hw ho1求荷载设计值qV 0.7ftbho fyvnjAsv1 hos2 50.30.7 1.43 200 515 210515200103103 54399.45 157502.5 Nmax1qln 157502.5N2q 157502.5 2/563001.9N 63kN二、某钢筋混凝土屋架下弦，截面尺寸 b h 200 mm 150mm，承受的 轴心拉力设计值 N 234kN，混凝土强度等级 C3

20、0，钢筋为HRB335。求截面配 筋。提示答案：2fy 300N/mm一、某柱两端为不动铰支座，柱高 H=5.6m，截面尺寸为 400mrW 400mm，采 用C20混凝土、HRB335钢筋，柱顶截面承受轴心压力设计值 N=1692kN，试确定该 柱所需的纵向钢筋截面面积。提示答案：2 2fy 300N /mm 仁 9.6N /mm1确定稳定系数I。 H 5600mm，l°/b 5600/40014，查附表 3-3，得A N/fy 234000/ 300 780mm2中2选用 4 16, As 804mm一、一矩形截面简支梁，截面尺寸b0=200mr« 550mm，混凝土强度等级为 C25，纵向钢筋采用 HRB335级，平安等级为二级，梁跨中截面承受的最大弯矩设计值为M =160kN -m。 假设上述设计条件不能改变，试进行配筋计算。 假设由于施工质量原因， 实测混凝土强度仅到达 C20，试问按问所得钢筋面0.922计算纵向钢筋截面面积积的梁是否平安?1 Nfy 0.9fcA(1692000(0.9 0.929.6 400 400)300解：第问：1根据已给材料确定计算参数，由文字教材的表11-1和表11-2查得，C25混凝土