建筑结构计算题整理.doc

五、计算题D1单筋矩形截面简支梁，截面尺寸250500mm，采用C30砼，HRB335级纵向受力钢筋，承受弯距设计值M=250的作用，已在受拉区配置有4根直径25mm的钢筋（1964mm2），试验算截面安全与否。已知：=14.3 N/mm2，=300N/mm2，=0.2%，=0.550，=465mm，。解： （1）判断梁的条件是否满足要求，（2分），（2分），（2分）满足要求。（1分）（2）求截面受弯承载力，并判断该梁是否安全，（4分）截面不安全。（2分）J1矩形截面简支梁，截面尺寸为200X500mm，采用C25砼，HRB335级纵向受力钢筋，在受拉区配置有5根直径20mm的钢筋(AS=l570mm2)，试求截面所能承受的最大弯距。已知解： (1)验算条件(5分) 满足要求(2)求极限弯矩(5分) 矩形截面简支梁，截面尺寸为250500mm，混凝土强度等级C25，钢筋采用HRB400级，承受最大弯距设计值M：250kNm的作用，已经在受拉区配置有4根直径25mm的钢筋(A。=1964mm2)，试验算截面是否安全。(20分)解：(1)判断梁的条件是否满足要求1.矩形截面简支梁，截面尺寸为250500mm, 采用C25砼，HRB400级纵向受力钢筋，承受弯距设计值M=200的作用，已经在受拉区配置有4根直径25mm的钢筋（As1964mm2），试验算截面安全与否。已知fc=11.9 N/mm2 , fy=360N/mm2, min=0.2%， as=35mm,b=0.518， 。 解：（1)验算条件满足要求（2）求极限弯矩截面安全M1.某钢筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸，混凝土强度等级C25，钢筋采用HRB400级，已经配置有3根直径为的纵向受拉钢筋，混凝土保护层厚度25。该梁承受最大弯矩设计值M=120。试复核梁是否安全。解 （1）计算因纵向受拉钢筋布置成一排，故（2）判断梁的条件是否满足要求满足要求。（3）求截面受弯承载力，并判断该梁是否安全该梁安全。2.某矩形截面梁，截面尺寸为200500mm, 混凝土强度等级C25（），HRB400级纵向受力钢筋（），承受弯距设计值的作用，求所需的受拉钢筋和受压钢筋面积、。解：（1）验算是否需要采用双筋截面因M的数值较大，受拉钢筋按二排考虑， -60=500-60=440。计算此梁若设计成单筋截面所能承受的最大弯矩：故应设计成双筋截面。（2）求受压钢筋，令=，并注意到当=时等号右边第一项即为，则：（3）求受拉钢筋1 某矩形截面柱，其尺寸bh=400500mm, 该柱承受的轴力设计值N=2000 kN,计算长度, 采用C30砼，HRB400级受力钢筋，已知, , ,配置有纵向受力钢筋面积，试验算截面安全否。解： (1)确定稳定系数 查表41得。 (2)确定柱截面承载力 由式(4-1)得 故此柱截面安全。2某矩形截面柱，截面尺寸bh=300400mm,已知构件承受的N=400 kN,M220kNm，, 采用C30砼，HRB400级受力钢筋，已知, ,求该柱所需的钢筋面积As=As 。解： 假设为大偏心受压构件 ，且为大偏心受压构件。 则 ，取 1 取 1由式(4-19)得选配 2.某矩形截面柱截面尺寸bh=300400mm,构件承受的N=400 kN,M200kNm， 采用C30砼，HRB400级受力钢筋，已知fc=14.3 N/mm2 , fy= fy=360N/mm2,min=0.2%， as=as=35mm, b=0.518,=1.02,求该柱所需的钢筋面积As=As 。解：（1）假设为大偏压构件假设成立，为大偏压构件（2）计算偏心距及配筋面积3.某单层食堂，横墙间距S25m，为刚性方案，H0=H，外纵墙承重且每3.3m开间有一个2.1m的窗洞，墙高H4.2m，墙厚240mm，砂浆采用M5。试验算外纵墙的高厚比是否满足要求。解：（1）计算高厚比（2）验算外纵墙的高厚比是否满足要求（3）外纵墙的高厚比满足要求1.某矩形截面梁，横截面尺寸bh=200500mm, 采用C25砼，HPB235级箍筋，fc=11.9N/mm2, ft=1.27N/mm2, fyv=210 N/mm2 ，h0=465mm，由均布荷载产生的支座处最大剪力设计值V180kN，现配有直径8mm双肢箍箍筋，Asv=101mm2,试求所需的箍筋间距S.（Smax200mm）。解：1.解：（1）验算截面尺寸截面尺寸满足要求（2）验算是否需要计算配箍 需计算配筋 （3）计算配箍 取S=100mm（4）验算最小配箍率满足要求2某轴心受压柱，截面尺寸bh400mm500mm，此柱承受的轴力设计值N4000kN，计算长度4m，采用C35砼，HRB400级纵向受力钢筋，试校核此柱是否安全。已知：16.7N/mm2，360N/mm2，所配置的纵向受力钢筋面积1964 mm2，稳定系数见下表。810121.00.980.95提示：，。解：2解：（1）确定稳定系数，查表得。（3分）（2）确定柱截面承载力，（3分）故该柱截面不安全。（2分1 某轴心受压砖柱，截面bh370490mm，H0H42m， 采用砖MU10、水泥砂浆M5砌筑，由荷载产生的柱底最大轴力设计值N200kN，试验算此柱的承载力是否满足要求？解：轴向力设计值N为：N200kN截面面积为：与砂浆强度有关的系数；当砂浆强度等级大于等于M5时，=00015；由MU10砖、M5砂浆查得则此柱的承载力为不满足要求2 某办公楼，钢筋混凝土楼改，会议室外纵墙，每45m设一27m宽的窗户，横墙间距20m，纵墙厚为240mm，用M5砂浆砌筑，墙计算高度46m。试验算纵墙高厚比。（10分）解：横墙最大间距20 m,查表810属于刚性方案 墙高46m ，刚性方案， 外墙承重， 故；每45m设一27m宽的窗户，得： 查表812砂浆强度等级5时=24；得： 满足要求。2某矩形截面柱截面尺寸bh=400 X 500mm，构件承受的N=1000kN，M=200kNm，采用C25砼，HRB400级受力钢筋，已知 求该柱所需的钢筋面积解：(1)假设为大偏压构件(3分)假设成立，为大偏压构件(2)计算偏心距及配筋面积(6分)2某粘土砖柱，截面尺寸为370490mm，柱底承受轴力设计值N=120kN，采用MUl0砖和M5水泥砂浆砌筑，H。=45m，试验算此柱承载力是否满足要求。 1参考答案(1)酴笪冬彳毕满足要求(2)求极限弯距=1817kNm (4分)2参考答案19.某偏心受压柱bh=300450mm， lo=4.5m，在使用期间承受永久荷载产生的轴向力标准值NGK=150kN，可变荷载产生的轴向力标准值NQK=200kN，偏心矩e0 =300mm。采用对称配筋，试对该截面进行配筋设计。（资料：G=1.05，Q=1.20，级安全级别O=1.0、持久设计状况 =1.0,一类环境条件c=25mm , 砼等级为C20, 钢筋等级级,b=0.544，结构系数d=1.20）。19.答案：As= As =765mm2解题提示：(1)资料：C20混凝土 ； 级钢筋 ；取， 则45040=410mm。（2）内力计算：柱所承受的轴向压力设计值 (3)偏心距及偏心距增大系数的确定： 4500/450=108,应考虑纵向弯曲的影响。 300mm450/3015mm,按实际偏心距300mm计算。，取1；由于1015，故取1； (4)判别大小偏压： 压区高度 所以按大偏心受压构件计算。(5)配筋计算：765mm2 R2如图所示的对接焊缝连接，钢材为Q235，焊条E43型，手工焊，焊缝质量为三级，施焊时加引弧板，已知：N/mm2，N/mm2，试求此连接能承受的最大承载力。（建议修改为轴心受拉构件，即轴力的偏心距0，另对接焊缝的抗拉强度已修改为）解：故此对接焊缝所能承受的轴力为1295N。Y1、有一轴心受压实腹式柱，柱截面为焊接工字型，两主轴方向均属b类截面，如图所示，钢材Q235，已知：1500kN，试验算此柱的整体稳定性。此柱的整体稳定性满足要求。17.已知矩形截面简支梁,截面尺寸（200*550）,持久承受跨中弯矩设计值125KN.M。求钢筋截面面积As并绘出截面配筋图。（资料：级安全级别O=1.0、一类环境条件c=25mm, 砼等级为C20,fc10n/mm2,钢筋等级级,fy=310n/mm2,b=0.544,结构系数d=1.20）。17. 答案： As=1133mm2解题提示：取as=35mm， h055035515mm。 = b0.544 fc/fy0.340910/310 = 1.1 min0.15Asbh01.12005151133mm218.已知矩形截面简支梁,截面尺寸（200*450）,持久承受跨中弯矩设计值180KN.M。求钢筋截面面积As并绘出截面配筋图。（资料：级安全级别O=1.0、一类环境条件c=25mm, 砼等级为C2