水工混凝土第4章作业答案.doc

1、已知一钢筋混凝土矩形截面简支梁，其截面面积尺寸 ()，支座处的剪力设计值V=136kN，采用C25混凝土，箍筋采用HPB235钢筋。若不设弯起钢筋，试确定箍筋的直径、肢数和间距。解：由附录2表1和表3查得，由表2-7查得II级安全级别，基本组合时的安全系数，剪力设计值。按SL 191-2008规范计算：（1）截面尺寸验算，由式（4-16）得故截面尺寸满足要求。（2）验算是否需要计算确定腹筋应由计算确定腹筋。（3）腹筋计算初选双肢箍筋，Asv=101mm2，s=200mmsmax=250mm（表4-1）。由式（4-9），得 所以不需弯起钢筋，满足受剪承载要求。2、一钢筋混凝土矩形截面简支梁（II级安全等级，一类环境条件），截面尺寸为 ；在使用阶段承受均布荷载标准值qk=43.5kN/m，恒载标准值gk=10.2kN/m（不包括梁自重），梁的净跨ln=5.65m。采用C25混凝土，纵筋采用HRB335钢筋，箍筋采用HPB235钢筋，经计算，受拉区配有822的纵筋。若全梁配有双肢6150mm的箍筋，试验算此梁的斜截面受剪承载力，若不满足要求，配置该梁的弯起钢筋。解：由附录2表1和表3查得，由表2-7查得II级安全级别，基本组合时的安全系数。按SL 191-2008规范计算：（1）支座截面剪力设计值计算（2）截面尺寸验算因为纵筋数量（）较多，需双层布置，a=65mm,，由式（4-16）得故截面尺寸满足要求。（2）验算是否需要计算确定腹筋应由计算确定腹筋。（3）腹筋计算初选双肢箍筋，Asv=101mm2，s=200mmsmax=250mm（表4-1）。由式（4-9），得 所以需要配弯起钢筋，才能满足受剪承载力要求。 梁的截面宽度为250mm，因此应在同一截面弯起，取s1=200smax=250mm（表4-1），下弯点至支座边缘的距离为，该处的剪力设计值为，满足抗剪要求。3、如图4-1所示钢筋混凝土简支梁，集中荷载设计值Q=100kN，均布荷载设计值g+q=10kN/m（包括梁自重），选用C25混凝土，箍筋采用HPB235钢筋，纵筋采用HRB335钢筋。求：1）不配弯起钢筋，计算箍筋数量；2）全梁配置双肢8200mm的箍筋，配置该梁的弯起钢筋。图4-1 钢筋混凝土简支梁解：由附录2表1和表3查得，由表2-7查得II级安全级别，基本组合时的安全系数。按SL 191-2008规范计算：（1）支座截面剪力设计值计算（2）截面尺寸验算，由式（4-16）得故截面尺寸满足要求。（2）验算是否需要计算确定腹筋应由计算确定腹筋。（3）腹筋计算初选双肢箍筋，Asv=101mm2，s=200mm0.5 h0=268mm，这满足了斜截面受弯承载力的条件。同时D截面（即钢筋2的下弯点）距支座B边缘为250mm，也满足不大于。绘制出钢筋2的MR图后，可发现在E截面还可切断钢筋6（118），E截面即为钢筋6的理论切断点，由于在该截面上KVVc，故钢筋6应从充分利用点G延伸ld（对HRB335钢筋，混凝土为C25，la=35d），ld=1.2 la + h0=1.2*35*18+535=1291mm，且自其理论切断点E延伸lw= max（20d, h0）= max（20*18,535）=535，由图3可知，GE的水平投影=264mm，综上所述，以上两种情况取大者，故钢筋6应从理论切断点E至少延伸1291-264=1027mm。从图3看出，钢筋6的实际切断点已进入负弯矩的受压区，因而取ld=1.2 la + h0及lw= 20d已满足要求。然后在F截面弯下钢筋3，剩下2根钢筋5直通，并兼做架立钢筋。同样方法绘制支座B右侧的MR图。从图3可看出，M图在MR图的内部，即每个截面的MRM，因而该梁的正截面抗弯承载力满足要求。梁的腹板高度hw450mm，所以应在梁高方向设置腰筋，腰筋之间用拉筋连系起来。钢筋布置设计图作好后