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文檔簡介

1、41、一鋼筋混泥土矩形截面梁截面尺寸b× h= 250mm×500mm,混泥土強度等級C25, HRB335級鋼筋,彎矩設計值M=125KN·m,試計算受拉鋼筋截面面積,并繪制配筋圖。解(1)先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm =has=50035=465mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9 N/ , =300N/ , =0.550=0.1943查附表41得=0.2177<=0.550(2)所需縱筋面積:=0.2177250465=1004bh=0.2%250500=250選用418,=1017,一排可以布置的下,因此不要必修

2、改(3)繪配筋圖:42、一鋼筋混泥土矩形截面梁截面尺寸b×h= 200mm×500mm,彎矩設計值M=120KN·m,混泥土強度等級C25,試計算下列三種情況縱三向受力鋼筋截面面積As:(1)當選用HPB235級鋼筋時,(2)改用HRB335鋼筋時;(3)M=180KN·m時。最后,對三種結果進行比較分析。解先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=50035=465mm(1)當選用HPB235鋼筋時:查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9 N/ , =210N/ , =0.614=0.2330查附表41得=0.2692<

3、;=0.614所需縱筋面積:=0.2330200465=1419bh=0.2%200500=200(2)當選用HRB335鋼筋時:查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9 N/ , =300N/ , =0.550=0.2330查附表41得=0.2692<=0.550所需縱筋面積:=0.2330200465=993bh=0.2%200500=200(3)當選用HPB235鋼筋M=180 kN·m時:查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9 N/ , =210N/ , =0.614=0.350查附表41得=0.4523<=0.614所需縱筋

4、面積:=0.4523200465=2384bh=0.2%200500=200(4)當選用HRB335鋼筋M=180 kN·m時:查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9 N/ , =300N/ , =0.550=0.350查附表41得=0.4523<=0.550所需縱筋面積:=0.4523200465=1669bh=0.2%200500=200(5)分析:當選用高級別鋼筋時,增大,可減少;當彎矩增大時,也增大。43、某大樓中間走廊單跨簡支板(圖450),計算跨度l2.18m,承受均布荷載設計值g+q=6KN/m(包括自重),混泥土強度等級為C20, HPB23

5、5級鋼筋,試確定現澆板的厚度h及所需受拉鋼筋截面面積As,選配鋼筋,并畫鋼筋配置圖。計算時,取b = 1.0m,as= 25mm。解(1)設板厚為60mm,as=25mm則 =has=6025=35mm最大彎矩 M=(g+q)=×6×=3.56 kN·m查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =9.6 N/ , =210N/ , =0.614受壓區高度:=1=13mm(2)求受拉鋼筋面積=594bh=0.236%100060=141.6=0.371<=0.614選用880mm, =629(3)繪配筋圖:44、一鋼筋混泥土矩形梁,承受彎矩設計值M=16

6、0KN·m,混泥土強度等級為C25, HPB235級鋼筋,試按正截面承載力要求確定截面尺寸及配筋。解 (1)設b=250mm, h=500mm先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=50035=465mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9 N/ , =300N/ , =0.550=0.249查附表41得=0.2915<=0.550(2)求受拉鋼筋面積=0.2915250465=1344bh=0.2%250500=250選用220 + 222,=628 + 760=1388,一排可以布置的下,因此不要必修改(3)繪配筋圖:45、一鋼筋混泥土矩形截

7、面梁截面尺寸b× h= 200mm×500mm,混泥土強度等級為C25, HRB335級鋼筋(218),As509mm2,試計算梁截面上承受彎矩設計值M=80KN·m時是否安全?解(1)先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=50035=465mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9 N/ , =300N/ , =0.550受壓區高度:=64.16 mm <=255.75 mm(2)所能承載的彎矩值=b()=11.920064.14(465)=66.11 kN·m< M=80 kN·m所以該配筋不安全

8、。46、一鋼筋混泥土矩形截面梁截面尺寸b× h= 250mm×600mm,配置425的HRB335級鋼筋分別選用C20、 C25、 C30 、C35、與 C40強度等級混泥土,試計算梁能承擔的最大的最大彎矩設計值,并對計算結果進行分析。解(1)C20混凝土先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=60035=565mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =9.6N/ , =300N/ , =0.550由題設的=1964=0.543<=0.550=(10.5)=0.396=0.3962001.09.6=242.5 kN·m(2)C25混凝土

9、先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=60035=565mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9N/ , =300N/ , =0.550由題設的=1964=0.438<=0.550=(10.5)=0.342=0.3962001.011.9=259.9kN·m(3)C30混凝土先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=60035=565mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =14.3N/ , =300N/ , =0.550由題設的=1964=0.365<=0.550=(10.5)=0.298=0.2982001.014

10、.3=272.5kN·m(4)C35混凝土先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=60035=565mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =16.7N/ , =300N/ , =0.550由題設的=1964=0.312<=0.550=(10.5)=0.263=0.2632001.016.7=280.7kN·m(5)C40混凝土先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=60035=565mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =19.1N/ , =300N/ , =0.550由題設的=1964=0.265<=0.550=

11、(10.5)=0.230=0.2302001.019.1=280.5kN·m(6)分析:單純提高混凝土等級不一定能提高梁的正截面承載能力!47、計算表414所示鋼筋混泥土矩形梁能承受的最大彎矩設計值,并對計算結果進行討論。 項目截面尺寸b×h(mm)混凝土強度等級鋼筋級別鋼筋截面面積()最大彎矩設計值M/(kN·m)1200×400C20HPB23541866.13kN·m2200×400C20HPB235620103.54kN·m3200×400C20HRB33541887.25kN·m4200

12、5;400C25HPB23541868.41kN·m5200×500C25HPB23541889.74kN·m6300×400C30HPB23541872.43kN·m解(1) 先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=40035=365mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =9.6N/ , =210N/ , =0.614由題設的=1017=0.305<=0.614=(10.5)=0.259=0.2592001.09.6=66.13kN·m(2) 先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=40035

13、=365mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =9.6N/ , =210N/ , =0.614由題設的=1884=0.564<=0.614=(10.5)=0.405=0.4052001.09.6=103.54kN·m(3) 先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=40035=365mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =9.6N/ , =300N/ , =0.550由題設的=1017=0.435<=0.550=(10.5)=0.341=0.3412001.09.6=87.25kN·m(4) 先假定受力鋼筋按一排布置,as=3

14、5mm=has=40035=365mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9N/ , =210N/ , =0.614由題設的=1017=0.246<=0.614=(10.5)=0.216=0.2162001.011.9=68.41kN·m(5) 先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=50035=465mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9N/ , =210N/ , =0.614由題設的=1017=0.193<=0.614=(10.5)=0.174=0.1742001.011.9=89.74kN·m(6) 先

15、假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=40035=365mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =14.3N/ , =210N/ , =0.614由題設的=1017=0.136<=0.614=(10.5)=0.127=0.1273001.014.3=72.43kN·m(7)分析:增加鋼筋面積能較大的提高梁的正截面承載能力,如(2)的效果就比較明顯;提高混凝土等級在一定程度上可以提高梁的正截面承載能力,但是效果并不明顯;增大截面高度可以提高梁的正截面承載能力,如(5);增大截面寬度也可以提高梁的正截面承載能力,如(6);但是后幾種都不如增加鋼筋面積的效果明顯

16、。48、一簡支鋼筋混泥土矩形梁(圖451),承受均布荷載設計值g+q=15KKN·m,距A支座3m處作用一集中力設計值F15KN,混泥土強度等級為C25, HRB335級鋼筋,試確定截面尺寸b×h和所需受拉鋼筋截面面積As,并繪制配筋圖。解(1)由題設給的荷載由結構力學知識可以求的=41.25 kN=41.252.5152.52.5=56.25 kN·m=(g+q)=15=56.72 kN·m=8.18 kN=2.5=8.182.5=20.45 kN·m= 2.5F0.25=16.7kN·m=+=56.25+20.45=76.70kN

17、·m=+=16.7+56.72=73.42kN·m>所以取為設計彎矩,(2)初步設計梁截面為200mm400mm先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=40035=365mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9N/ , =300N/ , =0.550=0.242查附表41得=0.2817<=0.550(3)所需縱筋面積:=0.2817200365=815.7bh=0.2%200400=160選用216 + 218,=402 + 509=911,一排可以布置的下,因此不要必修改。(4)繪配筋圖:49、一簡支鋼筋混泥土矩形梁(圖451

18、),b×h= 250mm×500mm,承受均布荷載標準值qk=20KN/m,恒載設計值gk=2.25KN/m, HRB335級鋼筋,混泥土強度等級為C25,梁內配有416鋼筋。(荷載分項系數:均布活荷載Q=1.4,恒荷載G=1.2,計算跨度L04960mm+240mm=5200mm)。試驗算梁正截面是否安全?解(1)先計算梁跨中在荷載下 產生的彎矩:荷載:g+q=1.22.251.420=30.7 kN/m=(g+q)=30.7=103.766 kN·m(2)驗算416的配筋所能承載的彎矩:先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm=has=50035=465mm查

19、附表12、23、表42、44得:=1.0 , =11.9 N/ , =300N/ , =0.550 ,=804=0.174<=0.550=(10.5)=0.159=0.1592001.011.9=62.95kN·m<所以該配筋不安全。410、如圖453所示雨蓬板,板厚h= 60mm,板面上于上有20mm厚防水砂漿,板底摸20mm厚混合砂漿,。板上活荷載標準值考慮500KN/。HPB235級鋼筋,混泥土強度等級為C20。試求受拉鋼筋截面面積As,并繪制配筋圖。解(1)求設計彎矩:恒載:20mm厚防水沙漿: 0.02m20kN/=0.4 kN/20mm厚混合沙漿: 0.02m

20、17kN/=0.34 kN/結構自重:0.06m25kN/=1.5 kN/合計:G=0.4+0.34+1.5=2.24 kN/活載:Q=0.5 kN/取1m長為計算單元,則換算線荷載設計值:g=2.24 kN/1.0m1.2=2.688 kN/m q=0.5 kN/1.0m1.4=0.7kN/m g+q=2.688 kN/m+0.7kN/m=3.388 kN/m=(g+q)=3.388 =3.249 kN·m(2)配筋計算:as=20mm=has=6020=40mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =9.6 N/ , =210N/ , =0.614 ,=0.212查附表

21、41得=0.2411<=0.614所需縱筋面積:=0.2411100040=441取8110配筋,=457(3)繪配筋圖:411、如圖454所示試驗梁,截面尺寸b× h= 120mm×250mm,其混泥土的立方體抗壓強度fcu=21.8N/,配有216鋼筋,鋼筋試件的實測屈服強度為fy=385N/。試計算試驗梁破壞時的荷載(應考慮自重)。解(1)先計算該配筋能承載的彎矩:as=35mm=has=25035=215mm由題設得:=1.0 , =21.8 N/ , =385N/ , =402=0.275=(10.5)=0.237=0.2371201.021.8=28.66

22、kN·m(2)計算由結構自重產生的彎矩: 自重線荷載:g=0.120.2525=0.75 kN/m=g=0.75=0.844 kN·m(3)則試驗加載的破壞荷載F: = =28.66kN·m0.844 kN·m =27.816 kN·m=F0.9m則 F=30.91 kN412、已知一矩形截面梁截面尺寸b×h= 200mm×500mm,彎矩設計值M=216KN·m,混泥土強度等級為C30,在受壓區配有320的受壓鋼筋。時計算受拉鋼筋截面面積As(HRB335級鋼筋)解(1) 假設受拉和受壓鋼筋按兩排布置as=60m

23、m =has=50060=440mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =14.3 N/ , =300N/ , =300N/, =0.550受壓區高度:= =440=97.0mm 又120mm=2<<=255.75mm (2) 求受拉鋼筋面積 =1867 取620 ,=1884(3) 繪配筋圖: 413、已知一矩形截面梁截面尺寸b×h= 200mm×500mm,彎矩設計值M=216KN.m,混泥土強度等級為C20,已配HRB335受拉鋼筋620,試復核該梁是否安全。若不 安全,則從新設計,單不改變截面尺寸和混泥土強度等級(as= 70mm)。解(1)

24、復核計算as=70mm=has=50070=430mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =9.6 N/ , =300N/ , =0.550,=0.685>=0.550取=0.550=(10.5)=0.3987=0.39872001.09.6=141.56kN·m<M=216 kN·m不安全(2)重新設計采用雙筋配筋,查表46得=0.3988,=300N/ ,=70mm=1997取422+218 ,=1520+509=2029=3543取625+220 ,=2945+628=3573繪配筋圖:414、已知一雙筋矩形截面梁截面尺寸b× h=

25、200mm×450mm,混泥土強度等級為C30, HRB335鋼筋,配置212受壓鋼筋,325+222受拉鋼筋。試求該截面所能承受的最的彎矩設計值M。解(1) 假設受拉和受壓鋼筋按兩排布置as=60mm=has=45060=390mm, =226, =2233查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =14.3 N/ , =300N/ , =300N/, =0.550受壓區高度:=210.5mm又120mm=2<<=214.5mm(2) 最大彎矩設計值: =()+b() =300226(39060)+14.3200210.5(390) =194 kN·m4

26、15、 某連續梁中間支座截面尺寸b×h250mm×650mm,承受支座負彎矩設計值M=239.2kN·m,混凝土強度等級C30,HRB335鋼。現由跨中正彎矩計算的鋼筋彎起218伸入制作承受負彎矩,試計算支座負彎矩所需鋼筋截面面積As,如果不考慮彎起鋼筋的作用時,支座需要鋼筋截面面積As為多少?解(1) 假設受拉鋼筋按一排布置as=35mm=has=65035=615mm, 218 , =509查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =14.3 N/ , =300N/ , =0.550(2) 不考慮彎起鋼筋時的配筋面積: =0.177查附表41得=0.19

27、63<=0.550所需縱筋面積:=0.1963250615=1439(3) 考慮彎起鋼筋時的配筋面積: =1439509=930416、某整體式肋梁樓蓋的T形截面主梁,翼緣計算寬度=2200mm,b=300mm,=80mm,選用混凝土強度等級C30,HRB335鋼筋跨中截面承受最大彎矩設計值M=275kN·m。試確定該梁的高度h和受拉鋼筋截面面積As,并繪配筋圖。解(1)先假定受力鋼筋按一排布置,as=35mm ,h取700mm=has=70035=665mm查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =14.3 N/ , =300N/ , =0.550(2) 判別T形類型

28、: ()=1.014.3220080(665) =1573 kN·m>=275 kN·m屬第一類T形(3) 求受拉鋼筋面積: =0.020查附表41得=0.0202<=0.550=0.02022200665=1409bh=0.215%300700=452選218+225,=509+982=1491(4) 繪配筋圖:417、某T形截面梁翼緣計算寬度=500mm,b=250mm,h=600mm,=100mm,混凝土強度等級C30,HRB335鋼筋,承受彎矩設計值M=256kN·m。試求受拉鋼筋截面面積,并繪配筋圖。解一按房建方向設計(1) 假設受拉和受壓鋼

29、筋按兩排布置as=60mm=has=60060=540mm, 查附表12、23、表42、44得:=1.0 , =14.3 N/ , =300N/ , =0.550(2) 判別T形類型: ()=1.014.3500100(540) =350 kN·m>=256 kN·m屬第一類T形(3) 求受拉鋼筋面積: =0.1207=1=0.1310<=0.550=0.1310500540=1686bh=0.215%250600=323 選取 216+420的配筋,=402+1256=1658(4) 繪配筋圖:二按路橋方向設計(1) 假設受拉和受壓鋼筋按兩排布置as=30+0

30、.07h=30+0.07600=72mm=has=60072=528mm, 取1.0(大橋、中橋)查附表101、102、表410得:=13.8N/ , =280N/ , =0.560(2) 判別T形類型: ()=1.013.8500100(528) =329.8 kN·m>=256 kN·m屬第一類T形(3) 求受拉鋼筋面積: =0.130查附表41得=0.1398<=0.560=0.1398500528=1819bh=0.189%250600=284 選取 220+518的配筋,=628+1272=1900(4) 繪配筋圖: 418、。某T形截面梁,翼緣計算寬度=1200mm,b=200mm

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