s y b E f εβξ?+ = 11
4. 试述钢筋混凝土受扭构件扭曲截面承载力计算的变角度空间桁架模型的基本假定? 答:三个基本假定:
(1 混凝土只承受压力,具有螺旋形裂缝的混凝土外壳组成桁架的斜压杆,其倾角为α; (2 纵筋和箍筋只承受拉力,分别为桁架的弦杆和腹杆; (3 忽略核心混凝土的受扭作用及钢筋的销栓作用; 5. 请简述《规范》确定最大裂缝宽度的方法?
答:由平均裂缝间距求出平均裂缝宽度,然后在乘以扩大系数,就得到最大裂缝宽度。 6. 在变形和裂缝验算中,简述参数ψ的物理意义和影响因素?
答:系数ψ的物理意义就是反映裂缝间受拉混凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度。ψ的大小还与以有效受拉混凝土截面面积计算的有效纵向受拉钢筋配筋率ρte 有关。 7. 什么是混凝土徐变?引起徐变的原因有哪些?
答:混凝土在荷载长期作用下,它的应变随时间继续增长的现象称为混凝土的徐变。 原因有两个方面:
(1 在应力不大的情况下,认为是水泥凝胶体向水泥结晶体应力重分布的结果; (2 在应力较大的情况下,认为是混凝土内部微裂缝在荷载长期作用下不断发展的结果。 8. 如何保证受弯构件斜截面承载力?
答:斜截面受剪承载力通过计算配箍筋或弯起钢筋来满足; 斜截面受弯承载力通过构造措施来保证;
四.计算题(40 分) 1. 解: a ? 60, f c ? 19.1N / m m2 , f y ? 360N / m m2 , ? 1 ? 1.0, ? b ? 0.518, f t ? 1.71N / m m2 h0 ? h ? a ? 750? 60 ? 590mm 2 属
于第一类截面 100 ? 1.0 ? 19.1 ? 550? 100? (590 ? ? 567kN ? m 2 M ? 500kN ? m ? ?1 f c b h ( h0 ? ' f ' f h 'f ?s ? M 500?6 10? ? 0.1367 ?1 f c b 'f h02 1.0 ? 19.1 ? 550? 5902 ? ? 1 ? 1 ? 2? s ? 0.148 ? ? b ? 0.550 ? s ? 1 ? 0.5? ? 0.926 As ? M f y? s h0 ? 500? 106 ? 2543 m m2 360? 0.926? 590 As ? ? minbh ? 0.2% ? 250? 750 ? 375mm2 2. 解: C30: f c ? 14.3N / mm2 , f t ? 1.43N / mm2 , 箍筋采用:HPB235 级,双肢箍,直径为 8。 f yv ? 210N / mm , Asv1 ? 28.3mm ; 2 2 1 RA ? RB ? [70 ? 3 ? 34 ? (5.76 ? 0.24] ? 207 KN 2 70 ? 3 ? 105 KN 集中力引起的: R ? 2 105 ? 51 % ? 75% 所以按均布荷载考虑。 207 1. 支座边缘处剪力: V ? 1 (70 ? 3 ? 34 ? 5.76 ? 203 KN 2 2. 验算最小截面尺寸 h0 ? h ? as ? 600? 35 ? 565mm 0.25? c f c bh0 ? 0.25?1.0 ?14.3 ? 250? 565 ? 504968 N ? 203000 N 符合要求。 3.配箍筋 0.7 f t bh0 ? 0.7 ?1.43? 250? 565 ? 141390 N ? 203000 N 计算配箍 6
Asv Vcs ? 0.7 f t bh0 203000? 141390 ? ? ? 0.415 s 1.25 f yv h0 1.25? 210? 565 s? nAsv1 2 ? 50.3 ? ? 242 0.415 0.415 取 s=200 配箍筋φ 8@200 4. 验算最小配箍率 ? sv ? Asv f 2 ? 50.3 1.43 ? ? 0.32% ? ? sv ,min ? 0.24 t ? 0.24 ? ? 0.16% bs 250? 125 f yv 210 3.解: C35 : f c ? 16.7 N / mm2 ; f t ? 1.57N / mm2 钢筋 HRB400 级: f y ? 360N / mm (1) e0 ? 2 M 450 600 ? ? 0.818 m ? 818 mm ; ea ? ? 20, 取ea ? 20 mm N 550 30 ei ? e0 ? ea ? 818? 20 ? 838mm h0 ? h ? as ? 600? 45 ? 555mm ; ei 838 ? ? 1.51 h0 555 ?1 ? 0.5 f c A 0.5 ? 16.7 ? 300? 600 ? ? 2.73 ? 1.0取? 1 ? 1.0 N 550? 103 l 0 7200 ? ? 12 ? 15, 取? 2 ? 1.0 h 600 ? ? 1? l 1 ( 0 2 ? 1? 2 ? 1 ? 122 ? 1.0 ? 1.0 ? 1.07 ei h 1400? 1.51 1400 h0 1 (2)?ei ? 1.07 ? 838 ? 897mm ? 0.3h0 ? 0.3 ? 555 ? 166.5mm 所以按大偏心受压构件设计: e ? ? ei ? h ? a s ? 897 ? 300 ? 45 ? 440 .4mm ? 1152 2 基本公式: Nu ? ?1 f c bx ? f y' As' ? f y As x N u e ? ? 1 f c bx (h0 ? ? f y' As' (h0 ? a s' 2 取 ? ? ? b ,有: 7
As' ? ? N u e ? ? 1 f c bh02? b (1 ? 0.5? b f y' (h0 ? a s' 550? 103 ? 1152? 1.0 ? 16.7 ? 300? 5552 ? 0.518(1 ? 0.5 ? 0.518 ? 219m m 360? (555 ?
45 ' 2as ? 90 ? 219 ? ? minbh0 ? 0.2% ? 300? 555 ? 333 取: As' ? ? min 'bh ? 0.2% ? 300? 600 ? 360mm fy ?A ' s As ? ? 1 f c b? b h0 ? N u f y' fy 1.0 ? 16.7 ? 300? 0.518? 555 ? 550? 103 ? ? 360 ? 2833 mm 360 (3)弯矩作用平面外轴压验算 l 0 7200 ? ? 24, 取? ? 0.650 b 300 N u ? 0.9? ( f c A ? f y' As' ? 0.9 ? 0.650 ? [16.7 ? 300 ? 600 ? 360 ? (333 ? 2692 ] ? 2395575 N ? 5500 KN 满足要求。 8