混凝土结构设计原理整套复习含答案.doc
. .。计算题参考答案第3章 轴心受力构件承载力1 某多层现浇框架构造的底层内柱，轴向力设计值N=2650kN，计算长度，混凝土强度等级为C30fc=14.3N/mm2，钢筋用HRB400级，环境类别为一类。确定柱截面积尺寸及纵筋面积。解：根据构造要求，先假定柱截面尺寸为400mm×400mm由，查表得根据轴心受压承载力公式确定，对称配筋截面每一侧配筋率也满足0.2%的构造要求。选 ，设计面积与计算面积误差<5%，满足要求。2某多层现浇框架厂房构造标准层中柱,轴向压力设计值N=2100kN,楼层高H=5.60m，计算长度l0=1.25H，混凝土用C30fc=14.3N/mm2，钢筋用HRB335级，环境类别为一类。确定该柱截面尺寸及纵筋面积。解 根据构造要求，先假定柱截面尺寸为400mm×400mm长细比，查表根据轴心受压承载力公式确定，对称配筋截面每一侧配筋率也满足0.2%的构造要求。选620，设计面积与计算面积误差<5%，满足要求。3某无侧移现浇框架构造底层中柱，计算长度，截面尺寸为300mm×300mm，柱内配有416纵筋，混凝土强度等级为C30fc=14.3N/mm2，环境类别为一类。柱承载轴心压力设计值N=900kN，试核算该柱是否平安。解： 1求那么，由表得2求第4章 受弯构件正截面承载力1梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm，混凝土强度等级为C25,fc =11.9N/mm2，,钢筋采用HRB335，截面弯矩设计值M=165KN.m。环境类别为一类。求：受拉钢筋截面面积解：采用单排布筋 将数值代入公式 及得 1.011.9200x=300 16510=1.011.9200x(465-x/2)两式联立得：x=186mm A=1475.6mm2验算 x=186mm<0.55465=255.8mm 所以选用325 A=1473mm22梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm，混凝土强度等级为C25，截面弯矩设计值M=125KN.m。环境类别为一类。求：1当采用钢筋HRB335级时，受拉钢筋截面面积；2当采用钢筋HRB400级时，受拉钢筋截面面积.解：1由公式得 =0.243 选用钢筋4 2。3梁的截面尺寸为b×h=250mm×450mm;受拉钢筋为4根直径为16mm的HRB335钢筋，即级钢筋，As=804mm2；混凝土强度等级为C40，；承受的弯矩M=89KN.m。环境类别为一类。验算此梁截面是否平安。解：fc=19.1N/mm2，ft=1.7 N/mm2，fy=300 N/mm2。由表知，环境类别为一类的混凝土保护层最小厚度为25mm，故设a=35mm，h0=450-35=415mm那么 4梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm，混凝土强度等级为C40，钢筋采用HRB335，即级钢筋，截面弯矩设计值M=330KN.m。环境类别为一类。受压区已配置320mm钢筋，As=941mm2,求受拉钢筋As解：KN那么 KN后，就按单筋矩形截面求As1。设a=60mm、h0=500-60=440mm。最后得 选用625mm的钢筋，As=2945.9mm25梁截面尺寸为200mm×400mm，混凝土等级C30，钢筋采用HRB335，环境类别为二类，受拉钢筋为325的钢筋，As=1473mm2，受压钢筋为26的钢筋，As = 402mm2；承受的弯矩设计值M=90 KN.m。试验算此截面是否平安。解：fc=14.3N/mm2，fy=fy=300N/mm2。由表知，混凝土保护层最小厚度为35mm，故mm，h0=400-47.5=352.5mm由式代入式注意，在混凝土构造设计中，但凡正截面承载力复核题，都必须求出混凝土受压区高度x值。6T形截面梁，截面尺寸如下图，混凝土采用C30，纵向钢筋采用HRB400级钢筋，环境类别为一类。假设承受的弯矩设计值为M=700kN·m，计算所需的受拉钢筋截面面积AS预计两排钢筋，as=60mm。解：1、确定根本数据由表查得；a=1.0；。2、判别T形截面类 故属于第二类T形截面。3、计算受拉钢筋面积AS。如图4 = =0.228选用428225AS=2463+982=3445mm27 某钢筋混凝土T形截面梁，截面尺寸和配筋情况架立筋和箍筋的配置情况略如下图。混凝土强度等级为C30，纵向钢筋为HRB400级钢筋，=70mm。假设截面承受的弯矩设计值为M=550kN·m，试问此截面承载力是否足够？ 解：1、确定根本数据由表查得，；=1.0；AS=2945mm2。2、判别T形截面类型 如图5故属于第二类T形截面。3、计算受弯承载力M。=156.56mm，满足要求。=599.00kN·mMM=550kN·m故该截面的承载力足够。8某一般环境中的中型公路桥梁中，梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm，混凝土强度等级为C25，钢筋采用HRB335，截面弯矩设计值Md=165KN.m。求受拉钢筋截面面积。解：1查取相关数据38采用绑扎骨架，按两层布置钢筋，假设as=65mm，=435mm。求受压区高度相关数据代入式得，有解得 取 求所需钢筋数量AS有关数据代入公式 =1816.2mm2选配钢筋并满足最小配筋率由表查得620，AS实=1884mm2，考虑按两层布置，20钢筋的外径为22mm，梁侧混凝土保护层采用。钢筋净间距为满足要求。实际配筋率第5章 受弯构件斜截面承载力1一钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸250mm×500mm，混凝土强度等级为C20ft=1.1N/mm2、fc=9.6 N/mm2，箍筋为热轧HPB235级钢筋fyv=210 N/mm2，支座处截面的剪力最大值为180kN，求箍筋的数量。解：1验算截面尺寸属厚腹梁，混凝土强度等级为C20，fcuk=20N/mm2<50 N/mm2故c=1截面符合要求。 2验算是否需要计算配置箍筋故需要进展配箍计算。3只配箍筋而不用弯起钢筋那么 假设选用8120 ，实有配箍率最小配箍率2一钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸250mm×500mm，混凝土强度等级为C20ft=1.1N/mm2、fc=9.6 N/mm2，箍筋为热轧HRB335级钢筋fyv=300 N/mm2，支座处截面的剪力最大值为180kN，求箍筋的数量。3钢筋混凝土矩形截面简支梁，如下图，截面尺寸250mm×500mm，混凝土强度等级为C20ft=1.1N/mm2、fc=9.6 N/mm2，箍筋为热轧HPB235级钢筋fyv=210 N/mm2，纵筋为225和222的HRB400级钢筋fy=360 N/mm2。求：箍筋和弯起钢筋。解：1求剪力设计值支座边缘处截面的剪力值最大2验算截面尺寸属厚腹梁，混凝土强度等级为C20，fcuk=20N/mm2<50 N/mm2故c=1截面符合要求。 3验算是否需要计算配置箍筋故需要进展配箍计算。4配置腹筋 根据已配的225+222纵向钢筋，可利用122以45°弯起，那么弯筋承当的剪力：混凝土和箍筋承当的剪力：选用8200 ，实有(6)验算弯起点处的斜截面故满足要求。第7章 偏心受力构件承载力1一矩形截面偏心受压柱的截面尺寸柱的计算长度 ，混凝土强度等级为C35，fc = 16.7N/mm2,用HRB400级钢筋配筋，fy=fy=360N/mm2,轴心压力设计值N = 400 KN,弯矩设计值M = 235.2KN·m,试按对称配筋进展截面设计。解：求ei、e2判别大小偏压属于大偏压3求因为对称配筋，故有所以符合要求，各选配，1964mm2,稍小于计算配筋，但差值在5%X围内，可认为满足要求。2某柱子截面尺寸，混凝土用C25，fc =11.9N/mm2,钢筋用HRB335级，fy=fy=300N/mm2，钢筋采用，对称配筋，226mm2,柱子计算长度l0=3.6m,偏心距e0=100mm, 求构件截面的承载力设计值N。解：求ei、ee0=100mm取取2判别大小偏压求界限偏心率又因为，故为小偏压。3求截面承载力设计值N A又由得：整理得：B联立A(B)两式，解得代入A式中得：根据求得的N值，重新求出、值：相应值为1.717，与原来的、值相差不大，故无需重求N值。3某混凝土偏心拉杆，b×h=250mm×400mm，as=as=35mm，混凝土C20，fc=9.6N/mm2，钢筋HRB335，fy=fy=300 N/mm2，截面上作用的轴向拉力N=550KN，弯矩M=60KN·m ，求：所需钢筋面积。解：1判别大小偏心轴向力作用在两侧钢筋之间，属小偏拉。2求所需钢筋面积选用214 选用422第8章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝1承受均布荷载的矩形简支梁，计算跨度l0=6.0m，活荷载标准值qk=12kN/m，其准永久系数q=0.5；截面尺寸为b×h=200mm×400 mm，混凝土等级为C25，钢筋为HRB335级，4 16，环境类别为一类。试验算梁的跨中最大挠度是否符合挠度限值l0/200。附局部计算公式：解：kN/m； kN/m KNm KNm对于C25混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2 mm2； mm N/mm2Nmm2 Nmm2mm不满足要求。2某屋架下弦杆按轴心受拉构件设计，截面尺寸为200mm×200mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB400级，418，环境类别为一类。荷载效应标准组合的轴向拉力Nk=160kN。试对其进展裂缝宽度验算。解：轴心受拉构件；mm2； N/mm2mm N/mm2mm mm满足要求。3简支矩形截面普通钢筋混凝土梁，截面尺寸b×h=200 mm×500mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335级，416，按荷载效应标准组合计算的跨中弯矩Mk=95kNm；环境类别为一类。试对其进展裂缝宽度验算，如不满足应采取什么措施。解：对于C30混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2mm2；mm N/mm2mm；mm；mmmm不满足要求。可以采取增大截面配筋的措施。. .word.
