《水工钢筋混凝土结构学》习题集

强度等级为C20，钢筋为Ⅱ级钢筋，试计算梁的纵向受力钢筋截面面积。

7．图3-3为—单孔水闸支承100 kN螺杆启闭机的梁(4级水工建筑物)，截面尺寸b×h＝250mm×400mm。净跨4.0m，梁的两端搁在柱子上，搁置长度为400mm。梁上还铺设厚l00mm，宽1100mm的钢筋混凝土人行道板(钢筋混凝土重力密度为25 kN/m3)，其上人群活荷载标准值为2kN/m2，混凝土强度等级为C20，Ⅱ级钢筋，二类环境条件。试按持久状况求该梁纵向受力钢筋截面积。

图3-3

提示：

(1)启门力l00kN 可视为作用于梁跨中央的集中力，并由两根梁分担，启闭机自重不计。将人行道板自重及人群荷载按全梁布置以简化计算。(注意人行道板重及人群荷载亦由两根梁分担)。

(2)启门力为可控荷载，荷载分项系数γQ＝1.1。

8．图3-4为某港渔业公司加油码头面板(3级水工建筑物)，采用叠合板型式，板厚180mm(其中100mm为预制板厚，80mm为现浇板厚)，表面尚有20mm磨耗层(不计受力作用)，板长2.55m，板宽2.99m。预制板直接搁在纵梁上，搁置宽度为150mm，预制板承受活荷载标准值为1.5kN/m2，预制板采用混凝土强度等级为C20，I级钢筋，二类环境条件。试按持久状况设计板跨中截面钢筋As。

9．图3-5为某码头引桥横梁(结构安全级别为Ⅱ级)，采用双悬臂简支结构见图3-5(b)。承受的主要基本荷载有：板传给横粱的均布活荷裁pk＝50kN/m；面板自重gk1＝97.2kN/m；磨耗层重gk2＝12.5kN/m；横梁自重(横梁截面尺寸b×h＝500m×600mm，重力密度

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25kN/m3)，混凝土强度等级为C25，Ⅱ级钢筋，二类环境条件。试按持久状况最不利荷载情况下，配置横梁跨中及支座截面的钢筋。

图3-4

图3-5

提示：

(1)引桥横梁是以桩为支座带两悬臂的单跨梁，计算见图如图3-5(c)、(d)。

(2)横梁的弯矩计算跨度，当支座宽度b?0.05lc时(lc支座中心至支座中心距离)，计算跨度

l0取lc。当支座宽度b＞0.05lc，时取l0＝1.05ln (ln为横梁净跨，即桩边至桩边距离)。悬

臂计算长度a＝1.025l1 (l1为自由端至桩边距离)。

10．某水电站(3级建筑物)的内廊为现浇简支在砖墙上的钢筋混凝土平板(图3-6(a))。一类环境条件，板上作用的平均活荷载标准值qk＝2kN/m，水磨石地面及细石混凝土垫层厚

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30mm(重力密度为22kN/m3)，板底粉刷白灰砂浆12mm厚(重力密度为l 7kN/m3，钢筋混凝土重力密度为25kN/m3)。选用混凝土强度等级为C15， I级钢筋。试确定板的厚度和受力钢筋截面面积。

提示：初设板厚h＝80mm。

图3-6

11．某梁截面尺寸及配筋如图3-7所示。混凝土强度等级为C20，安全级别为Ⅱ级；该梁在短暂状况下，实际承受的弯矩值M＝1.0×108N.mm，一类环境条件。试复核此梁正截面受弯承载力

是否满足要求。 12．已知一承受均布荷载的简支梁，截面尺寸b×h＝200mm ×400mm，计算跨度l0＝3.0m，混凝土强度等级为C20，配置

3Ф16的钢筋，安全等级为Ⅱ级，环境条件为一类，试求该梁 图3-7 在正常使用期间按正截面受弯承载力要求能承担的荷载设计值。

13．已知一矩形截面简支梁，截面尺寸b×h＝250mm×600mm，采用混凝土强度等级为C20，Ⅱ级钢筋，弯短设计值M＝400kN·m， Ⅱ级安全级别，一类环境条件，当上述条件不能改变时，求截面所需受力钢筋截面面积。

14．一矩形截面梁的尺寸b×h＝250mm×500mm，一类环境条件，跨中最大弯短设计值M＝180 kN·m，采用混凝土强度等级为C20，Ⅱ级钢筋。由于延性的需要在受压区预先配置2Ф22的受压钢筋。试求该截面需配置的受拉钢筋截面面积。

15．已知矩形截面简支梁，截面尺寸b×h＝200mm×500mm，结构安全级别为Ⅱ级，一类环境条件，选用混凝土强度等级为C20，Ⅱ级钢筋。梁在持久状况下，承受弯矩为230

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kN·mm。在受压区已配置2Ф20，试求受拉钢筋截面积。

16．一矩形截面简支梁，截面尺寸b×h＝250mm×600mm，梁中配有受拉钢筋6Ф20(As

'＝1885mm2的双排钢筋)，受压钢筋3Ф20(As＝941mm2的单排钢筋)。采用混凝土强度等

级为C20，Ⅱ级钢筋，在持久状况下跨中需承受弯矩230kN·m，结构安全级别为Ⅰ级，一类环境条件。试验算该梁是否安全。

17．已知现浇肋形楼盖次梁的计算跨度l0＝5.1m，截面尺寸如图3-8所示。一类环境条件，在使用阶段承受弯矩设计值M＝80kN·m，混凝土强度等级C20，Ⅱ级钢筋。试求钢筋截面面积。

图3-8

18．条件同题17，假若不考虑现浇板作为梁的翼缘参加工作，即按矩形截面b×h＝200mm×400mm计算次梁所需钢筋截面面积。并分析两题计算所需钢筋截面面积差别产生的原因。

19．图3-9所示肋形结构的次粱为3级建筑物，一类环境条件，承受弯矩100kN·m，选用混凝土强度等级为C25，Ⅱ级钢筋。试按持久设计状况下求所需钢筋截面面积。

图3-9

20．某水库溢洪道上启闭机室的屋顶，采用预制的空心板，启闭机室净宽4.3m。边墙为砖墙(厚240mm)，预制板搁置在砖墙上，每边搁置长度取为120mm，如图3-10所示。3级

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