混凝土结构设计原理作业习题(all)

300?106?0.8?0.518?(1?0.4?0.518)?14.3?250?4402??504mm2360?(440?40)

?f0.8fcb?bh014.3y??0.8?0.518?As??As?250?440?504?2315mm2fyfy360此时总用钢量为2315+504=2819mm2,大于前面取???b时计算的总用钢量

??509mm2;受拉钢筋选用2501+238=2739mm2。受压钢筋选用2?18,AS4?20?4?18,As?2273mm2。

9. 解:1、确定基本数据

由表查得,fc?14.3N/mm2;fy?360N/mm2;

a1=1.0;?b?0.518;AS=2945mm2。

h0?h?as?700?70?630mm

2、判别T形截面类型

a1fcb'fh'f?1.0?14.3?600?100?858000N fyAS?360?2945?10602N0?08580N0 0故属于第二类T形截面。 3、计算受弯承载力Mu。

x??

图4

fyAS?a1fc(b'f?b)h'fa1fcb

360?2945?1.0?14.3?(600?250)?100

1.0?14.3?250=156.56mm

x??bh0?0.518?630?326.34mm,满足要求。

'hxfMu?a1fcbx(h0?)?a1fc(b'f?b)h'f(h0?)

22?1.0?14.3?250?156.56?(630?156.56100)?1.0?14.3?(600?250)?100?(630?)22 ?599.09?106N?mm=599.00kN·m Mu>M=550kN·m

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故该截面的承载力足够。

10. 解:fc=9.6N/mm2,fy=300N/mm2,α1=1.0,β1=0.8 鉴别类型:

因弯矩较大,截面宽度较窄,预计受拉钢筋需排成两排,故取 h0?h?a?600?60?540mm

'??h90??f?''??1fcbfhfh0??1.0?9.6?1000?90??540??? 2?2? ????427.7?106?410?106属于第一种类型的T形梁。以bf’代替b,可得

?s?

M?1fcbf'h02410?106??0.14621.0?9.6?1000?540??1?1?2?s?0.159??b?0.55?s?0.5?1?1?2?s?0.921410?106As???2748mm2fy?sh0300?0.921?540M??

选用6φ25,As=2945mm2。 11. 解:(1)查取相关数据

r0?1.0,fcd?11.5N/mm2,ftd?1.23N/mm2,fsd?280N/mm2,?b?0.56 38

ftd1.23?38??0.167?0.15,取?min?0.167% fsd280采用绑扎骨架,按两层布置钢筋,假设as=65mm,h0?500?65=435mm。

求受压区高度

相关数据代入式得

xr0Md?fcdbx(h0?),有

2x165?106?11.5?200x(435?)

2解得 x?221.1mm或648.9mm

取 x?221.1mm??bh0?0.56?435?243.6mm 求所需钢筋数量AS

有关数据代入公式 fcdbx?fsdA

As?fcd11.5bx??200?221.1 fsd280 - 34 -

=1816.2mm2

选配钢筋并满足最小配筋率 由表查得6ф20,AS实=1884mm2,考虑按两层布置,ф20钢筋的外径为22mm,梁侧混凝土保护层采用c?25mm。 钢筋净间距为

200?2?25?3?(20?2)?42mm Sn?3满足要求。 实际配筋率??As1884??2.2%??min?0.167% bh0200?435(2)若是建筑工程中单跨简支梁 查取有关数据:

?1?1.0,fc?11.9N/mm2,ft?1.27N/mm2,fy?300N/mm2,?b?0.55

45ft/fy?45?1.27/300?0.19?0.2 取?min?0.2% 按双层布筋 as?60mm,h0?500?60?440mm ?s?M/?1fcbh02?165?106/1.0?11.9?20?04420?0.358

??1?1?2??s?0.467??b?0.55 ?s?0.5?(1?1?2?s)?0.766

As?M/fy?sh0?165?106/300?0.766?440?1631.8mm2 选配钢筋,查表知3?20?3?18 As实?1705mm2

配筋率??As/bh0?1705/200?440?1.9%??min?0.2%,满足要求 12. [解]

(1)计算单元选取及截面有效高度计算

内廊虽然很长,但板的厚度和板上的荷载都相等,因此只需计算单位宽度板带的配筋,其余板带均按此板带配筋。取出1m宽板带计算,取板厚h=80mm,一般板的保护层厚15mm,取as=20mm,则h0=h-as=80-20=60mm.

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(2)求计算跨度

单跨板的计算跨度等于板的净跨加板的厚度。因此有

l0=ln+h=2260+80=2340mm

(3)荷载设计值 恒载标准值:

水磨石地面 0.03m2 ×22KN/m3 =0.66kN/m 钢筋混凝土板自重

(重力密度为25kN/m3) 0.08m2×25KN/m3 =2.0kN/m 白灰砂浆粉刷 0.012m2×17KN/m3 =0.204kN/m

gk=0.66 kN/m +2.0kN/m +0.204 kN/m =2.864kN/m

活荷载标准值:

qk =2.0kN/m

恒荷载的分项系数γG =1.2,活荷载分项系数γG =1.4。 恒载设计值:g=γGgk =1.2×2.864kN/m=3.432kN/m 活荷载设计值: q=γGqk =1.4×2.0kN/m=2.80kN/m

(4)求最大弯矩设计值M

(5)查钢筋和混凝土强度设计值 查得:

C25混凝土:fc=11.9N/mm2,α1=1.0

HPB235钢筋:fy=210N/mm2

(6)求x及As值

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