单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算3323单筋矩形截面梁正截面

3.2.3单筋矩形截面梁正截面承载力计算例题1.梁截面设计例题单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)一受均布荷载作用的矩形截面简支梁的计算跨度l0=5m，永久荷载（包括梁自重）标准值gk=5KN/m，可变荷载标准值qk=10KN/m，室内正常环境。试按正截面受弯承载力设计此梁截面并计算配筋。gk=5KN/mqk=10KN/ml0=5mb

h解题分析：前边讲到已知截面设计弯矩M、截面尺寸b

h、混凝土强度等级及钢筋级别。求纵向受拉钢筋截面面积As。本例题需要按照力学知识计算弯矩值M；按照本模块单元1梁的构造知识选定截面尺寸b、h；按照模块二材料知识选择材料强度等级。单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算gk=5KN/mqk=10KN/ml0=5m200

450

解：（1）选择材料强度及截面尺寸选用C30的混凝土，fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2；选用HRB335的钢筋，fy=300N/mm2；按照梁板构造基本知识，l0/12=5000/12=417mm，取h=450mmb=（1/2--1/3）h，取b=200mm注意：该设计没有唯一答案。材料强度和截面尺寸的确定不唯一，满足规范并且合理即可。单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算gk=5KN/mqk=10KN/ml0=5m200

450

解：（2）弯矩计算跨中截面弯矩最大两者取大值M=62.5

KN.m单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)

已确定：截面设计弯矩M=62.5KN.m，截面尺寸b=200mm、h=450mm，混凝土强度fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2；钢筋强度fy=300N/mm2继续确定：纵向受拉钢筋截面面积As。（3）确定截面有效高度h0=h-as=450-40=410mm（按预估一排受拉钢筋确定）。（4）计算混凝土受压区高度x

单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算

验算是否超筋：x≤xb

=

ξbh

0=0.55×415=228.25mm，不超筋。单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)（5）计算受拉钢筋截面面积As单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算（6）验算是否少筋满足最小配筋率，不少筋。取

min=0.2145%（7）选钢筋查钢筋表，选择2Φ20。钢筋净间距=200-2×20-2×8-2×20=104mm>25mm,且>d=20mm,满足要求200

450

2Φ20架力筋箍筋，受剪确定单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)附表12钢筋的计算截面面积及理论重量公称直径mm不同根数钢筋的计算截面面积/mm2单根钢筋理论重量(kg/m)123456789628.357851131421701982262550.2226.533.2661001331661992322652990.260850.31011512012523023524024530.3958.252.81061582112643173704234750.4321078.51572363143934715506287070.61712113.122633945256567879190410170.88814153.93084616157699231077123113851.2116201.1402603804100512061407160818091.5818254.55097631017127215261780203622902.0020314.26289411256157018842200251328272.4722380.176011401520190022812661304134212.9825490.998214731964245429453436392744183.8528615.8123218472463307936954310492655424.8332804.2160924133217402148265630643472386.31361017.9203620544072508961077125814391617.99401256.625133770502762837540879610053113109.87单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)2.截面复核例题单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算解题分析：此题已知截面尺寸b

h、受拉钢筋截面面积As，混凝土强度等级（fc）及钢筋级别（fy），求正截面承载力Mu是否足够。属于截面复核题型。需注意到室内潮湿环境，属于二a类环境，梁最小保护层厚度25mm,混凝土强度等级不大于C25，保护层再增大5mm，取30mm。经过推算，本题两种情况受拉钢筋均可以单排设置。据此确定h0已知钢筋混凝土矩形截面梁b×h=250mm×450mm，混凝土强度等级C20，采用HRB335级钢筋，承受弯矩设计值为120KN.m，室内潮湿环境，试验算在下列两种情况下梁是否安全：（1）受拉钢筋4Φ25，As=1964mm2；（2）受拉钢筋为3Φ18，As=763mm2。两种情况均满足最小配筋率要求，不少筋。单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算

①（1）b×h=250mm×450mm，fc=9.6N/mm2,fy=300N/mm2,

c=30mm，受拉钢筋4Φ25，As=1964mm2；求Mu安全

②超筋

③预估箍筋直径6mm单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算

①（2）b×h=250mm×450mm，fc=9.6N/mm2,fy=300N/mm2,

c=30mm，受拉钢筋3Φ18，As=763mm2；求Mu不安全

②不超筋

③预估箍筋直径6mm单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)3.板截面设计例题单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算某挑板剖面如图所示。板面永久荷载标准值：防水层0.35KN/m2，60mm厚钢筋混凝土板（密度25KN/m3），25mm厚水泥砂浆抹灰（密度20KN/m3）。板面可变荷载标准值：雪荷载0.3KN/m2。混凝土C20，采用HPB300级钢筋。求板的配筋。

60

1.2m

1mhb=1000解题分析：确定计算简图及荷载情况，计算弯矩，计算配筋悬挑构件均布荷载1.2m单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算1.2m

60

解：（1）荷载标准值计算永久荷载可变荷载（2）弯矩计算取以上两者较大值M=2.5KN.m进行配筋计算支座边缘截面弯矩最大，且为上部受拉支座边缘截面弯矩最大，且为上部受拉单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)

已确定：截面设计弯矩M=2.5KN.m，截面尺寸b=1000mm、h=60mm，混凝土强度fc=9.6N/mm2，ft=1.1N/mm2；钢筋强度fy=270N/mm2继续确定：纵向受拉钢筋截面面积As。（3）确定截面有效高度h0=h-as=60-20=40mm（4）计算混凝土受压区高度x

单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算

验算是否超筋：x≤xb

=

ξbh

0=0.573×40=22.9mm，不超筋。单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)（5）计算受拉钢筋截面面积As单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算（6）验算是否少筋满足最小配筋率，不少筋。取

min=0.2%（7）选钢筋查钢筋表，选择Φ8@170。实配As=296mm2/m,满足要求受力筋Φ8@170分布筋Φ6@250构造确定1.2m单元2单筋矩形截面梁正截面承载力计算(3)附表

钢筋混凝土板每米宽的钢筋截面面积（mm2）钢筋间距(mm)钢筋直径(mm)4566/888/101010/121212/14141618701802804045617199201122136916161907219928723635751682623775246718591047127715081780205226813393801572453544916298059811198141416691924251331818514823133346259275892411271331157118112374300490140218314437559716872106412571438171022342827951322072984145296788261008119014051620212326861001261962833935036447859581131133515392011254511011417825735745758571487110281214139918282313120105164236327419537654798942111312831676212112510115722631440251562876690510681232160820361309715121730238749560473787010271184154719571409014020228135946056168480895411001436181815084131188262335429524639754890102613401696160791231772463144034915997078349621257159017074115166231296379462564665785906118314971807010915721827935843653262874285511171414190661031492072653394135045957038101058133920063981411962513223924795656687701005127222057.189.212917922929335743651460770092511