
混凝土的答案.doc
37页第3章 受弯构件的正截面受弯承载力3.1 已知梁的截面尺寸,承受的弯矩设计值,采用混凝土强度等级C30,HRB335钢筋,环境类别为一类求所需纵向钢筋截面面积解:由附表4-4可知,环境类别为一类,C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm,故取,则 查表得:、、、、选用318 验算: 可以 同时,可以3.2 已知矩形截面简支梁,梁的截面尺寸,弯矩设计值,采用混凝土强度等级C40,HRB400钢筋,结构安全等级为二级,环境类别为二类a求所需纵向受拉钢筋的截面面积解:由附表4-4可知,环境类别为二类a,C40时梁的混凝土保护层最小厚度为30mm,故取,则 查表得:、、、、选用322,验算适用条件:(1)适用条件(1)已经满足;(2)同时,可以3.3 试为图3-27所示钢筋混凝土雨蓬的悬臂板配置纵向受拉钢筋和分布钢筋已知雨蓬板根部截面(1800mm×100mm)承受负弯矩设计值,板采用C30的混凝土,HRB335钢筋,环境类别为二类1000mm20mm防水砂浆钢筋混凝土板20mm水泥砂浆60100图3-27解:为了简化计算,取钢筋混凝土板结构层厚100mm,且按等厚计算取雨篷板的根部进行配筋计算,截面宽度取单位板宽,截面高度取100mm。
由附表4-4可知,环境类别为二类,C30时板的混凝土保护层最小厚度为20mm,故取,则 查表得:、、、、选用12@70 则验算适用条件:(1)适用条件(1)已经满足;(2)同时,可以3.4 已知梁的截面尺寸,混凝土强度等级为C30,配有4根直径16mm的HRB400钢筋(),环境类别为一类若承受弯矩设计值,试验算此梁正截面承载力是否安全解:由附表4-4可知,环境类别为一类,C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm,故取,则 查表得:、、、、,同时,该梁正截面承载力满足要求,构件安全3.5 已知一双筋矩形截面梁,,混凝土强度等级为C25,HRB335钢筋,截面弯矩设计值,环境类别为一类试求纵向受拉钢筋和纵向受压钢筋截面面积解:假定受拉钢筋放两排,设,则查表得:、、、、如果设计成单筋矩形截面,将会出现超筋情况若不能加大截面尺寸,又不能提高混凝土强度等级,则应设计成双筋矩形截面令,则故 受拉钢筋选用325+322 受压钢筋选用222 3.6 T形截面梁,,承受弯矩设计值,选用混凝土强度等级为C40,HRB400钢筋,见图3-28,环境类别为二类a试求纵向受力钢筋截面面积。
若选用混凝土强度等级为C60,钢筋同上,试求纵向受力钢筋截面面积,并比较两种情况解:(1)混凝土强度等级为C40时由附表4-4可知,环境类别为二类a,C40时梁的混凝土保护层最小厚度为30mm,假定钢筋放两排,故取,则 查表得:、、、、判别截面类型:属于第一类T形截面选取622 (2)混凝土强度等级为C60时由附表4-4可知,环境类别为二类a,C60时梁的混凝土保护层最小厚度为30mm,仍假定钢筋放两排,故取,则 查表得:、、、、判别截面类型:属于第一类T形截面选取622 通过采用两种不同混凝土强度等级的计算比较,可以看出,提高混凝土强度等级对构件截面承载力影响不大3.7已知T形截面梁的尺寸为,混凝土强度等级为C30,钢筋为HRB400,环境类别为一类,承受弯矩设计值,求该截面所需的纵向受拉钢筋解:设,则查表得:、、、、判别截面类型属于第二类T形截面 故选用525 第4章 受弯构件的斜截面承载力4.1钢筋混凝土简支梁,截面尺寸,,混凝土为C30,承受剪力设计值,环境类别为一类,箍筋采用HPB235,求所需受剪箍筋解:查表得:、、(1)验算截面尺寸,属于厚腹梁混凝土为C30,故取0.25截面符合要求。
2)验算是否需要按计算配置箍筋故需要进行配箍计算3)计算箍筋箍筋采用6,双肢箍,则取故箍筋为6@120,双肢箍验算: ,可以4.2梁截面尺寸同上题,但及,应如何处理?解:查表得:、、a.当时(1)验算截面尺寸,属于厚腹梁混凝土为C30,故取0.25截面符合要求2)验算是否需要按计算配置箍筋故只需按构造选取配箍即可箍筋选用6@200,双肢箍b. 当时(1)验算截面尺寸,属于厚腹梁混凝土为C30,故取0.25截面符合要求2)验算是否需要按计算配置箍筋故需要进行配箍计算3)计算箍筋箍筋采用10,双肢箍,则取,故箍筋为10@100,双肢箍验算: ,可以4.3钢筋混凝土梁如图4-39所示,采用C30混凝土,均布荷载设计值,纵筋采用HRB335,箍筋采用HPB235,根据活荷载的不利布置作出梁的弯矩包络图、剪力包络图,并设计该梁,给出材料抵抗弯矩图,画出梁的抽筋图45001800200400ABC解:(1)作梁的内力图梁自重进行荷载组合,由可变荷载效应控制的组合:由永久荷载效应控制的组合:取最不利荷载效应组合进行梁的设计活荷载分布在梁的AB跨时梁的内力图:M图()V图()3.888145.887130.536132.2644.32++——A B CA B C活荷载分布在梁的BC跨时梁的内力图:V图()M图()94.608A B CA B C15.62426.424105.120—+活荷载分布在梁的AB、BC跨时梁的内力图:M图)V图)104.30594.608110.376152.424105.120—++A B CA B C下面给出梁的弯矩包络图和剪力包络图:V图()105.120152.42421.02415.624130.536M图()94.608145.887A B CA B C(2)正截面计算B支座抵抗负弯矩钢筋的计算:选用325 AB跨中在活荷载作用位置不确定的时候,可能为正弯矩,也可能为负弯矩。
AB跨中抵抗负弯矩钢筋选用225(),经过计算可以满足要求AB跨中承受正弯矩钢筋的计算:选取232+125 经过验算满足要求3)腹筋的计算故梁的截面尺寸符合要求故梁的A、B左、B右截面需进行计算配置箍筋A支座截面:利用125以45°弯起,则弯起钢筋承担的剪力:混凝土和箍筋承担的剪力:故按构造配置箍筋,选取8@150,双肢箍B左截面:利用125以45°弯起,则弯起钢筋承担的剪力:混凝土和箍筋承担的剪力:故按构造配置箍筋,选取8@150,双肢箍B右截面:箍筋采用6,双肢箍,则取故箍筋为6@150,双肢箍经验算满足要求5)经计算纵筋弯起点截面和剪力突变截面处选用8@150的双肢箍筋也能满足要求6)材料抵抗弯矩图、梁的抽筋图4.4图4-40所示简支梁,均布荷载设计值(包括自重),混凝土为C30,环境类别为一类,试求:(1)不设弯起钢筋时的受剪箍筋;(2)利用现有纵筋为弯起钢筋,求所需箍筋;(3)当箍筋为8@200时,弯起钢筋应为多少?425250q=50kN/m(包括自重)24024057604×1500600A B剪力图(kN)150150+—A、B支座边缘处的剪力值大小为144kN解:(1)验算截面尺寸:,属于厚腹梁混凝土为C30,截面符合要求。
2)验算是否按照计算配置箍筋需按照计算配置箍筋3)不设弯起钢筋时配箍计算选取箍筋8@200,双肢箍实有验算:,可以4)利用125以45°弯起,则弯起钢筋承担的剪力:混凝土和箍筋承担的剪力:故按构造配置箍筋,选取6@200,双肢箍经过验算可知,纵筋弯起点处箍筋亦选取6@200,双肢箍5)由以上计算可知,箍筋选取8@200时,不用设弯起钢筋4.5一简支梁如图4-41所示,混凝土为C30,设计荷载为两个集中力,(不计自重),环境类别为一类,纵筋采用HRB335,箍筋采用HPB235,试求:(1)所需纵向受拉钢筋;(2)求受剪箍筋(无弯起钢筋);(3)利用受拉纵筋为弯起钢筋时,求所需箍筋100kN100kN100010001000200400ACDB图4-41解:(1)作梁的内力图DDV图M图ABCCBA100kN100kN+_(2)纵向受拉钢筋计算弯矩设计值查表得:、、、、设,则,可以选用322 验算:,可以同时,可以2)无弯起钢筋时,配箍计算剪力设计值a.验算截面尺寸,属于厚腹梁混凝土为C30,故取0.25截面符合要求b.验算是否需要按计算配置箍筋故需要进行配箍计算c.计算箍筋箍筋采用8,双肢箍,则取故箍筋为8@120,双肢箍。
验算: ,可以3)设置弯起钢筋时,配箍计算根据已配钢筋322,利用122以45°弯起则弯起钢筋承担的剪力:混凝土和箍筋承担的剪力:因故只需按照构造要求配置箍筋,选取箍筋6@1504.6图4-42所示简支梁,环境类别为一类,混凝土为C30,求受剪钢筋425250P=70kNP=70kNP=70kNq=34kN/m(包括自重)24024057604×1500600A C D E B图5-47解:(1)作出梁的剪力图20715620786351568635+_V图(kN)ABCED(2)验算截面尺寸查表得:、、,属于厚腹梁混凝土为C30,故取0.25截面符合要求3)验算是否需要按计算配置箍筋梁承受集中力和均布荷。
