混凝土结构设计常见考试计算题讲解PPT课件.ppt

1 已知梁截面弯距设计值 混凝土强度等级为C30 钢筋采用 梁的截面尺寸为 试求 所需纵向钢筋截面面积As 解 fc 14 3N mm2 fy 14 3N mm2 ft 1 3N mm2 已知 h0 500 35 465mm 1 最小配筋率验算 2 解 由环境类别为一类 混凝土强度等级为C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm 故 则h0 450 35 415mm As 603mm2 根据混凝土和钢筋的等级 得 fc 14 3N mm2 fy 300N mm2 ft 1 43N mm2 2 已知梁的截面尺寸b h 200mm 450mm 混凝土强度等级为C30 配有四根直径为16mm的HRB335钢筋 环境类别为一类 若承受弯矩设计值M 70kN m 试验算此梁正截面承载力是否安全 3 解 由环境类别为一类 混凝土强度等级为C25时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm 假定钢筋放两排 故可设 as 60mm 则h0 500 60 440mm 根据混凝土和钢筋的等级 查得 fc 11 9N mm2 fy 300N mm2 ft 1 27N mm2 3 已知一双筋矩形截面梁 梁的尺寸b h 200mm 500mm 采用的混凝土强度等级为C25 钢筋为HRB335 截面设计弯矩M 210kN m 环境类别为一类 试求纵向受拉钢筋和受压钢筋的截面面积 4 这说明如果设计成单筋矩形截面 将会出现的超筋情况 若不能加大截面尺寸 又不能提高混凝土等级 则应设计成双筋矩形截面 取 则 5 受拉钢筋选用6 22 As 2281mm2 受压钢筋选用2 12 As 226mm2 配置见下图 6 4 已知条件同 3 但在受压区已配置了2 20 As 628mm2 求 纵向受拉钢筋截面面积As 解 已知Mu1后 就可以按照单筋矩形截面求As1 设as 60mm 则h0 500 60 440mm 由已知条件可知 7 最后得 As As1 As2 1225 628 1853mm2 选用6 20 As 1884mm2 8 5 已知梁的截面尺寸b h 200mm 400mm 混凝土强度等级为C30 配有两根直径为16mm的HRB335受压钢筋和三根直径为25mm的受拉钢筋 要求承受弯矩设计值M 100kN m 环境类别为二类b 试验算此梁正截面承载力是否安全 解 fc 14 3N mm2 fy fy 300N mm2 由环境类别为二类b 混凝土强度等级为C30时梁的混凝土保护层最小厚度为35mm 故as 35 25 2 47 5mm 则h0 400 47 5 352 5mm 9 代入 可得 10 6 已知一T形梁截面设计弯矩M 410kN m 梁的尺寸b h 200mm 600mm b f 1000mm h f 90mm 混凝土强度等级为C25 钢筋采用HRB335 环境类别为一类 求 受拉钢筋截面面积As 解 fc 9 6N mm2 fy fy 300N mm2 判断类型 因弯矩较大 截面宽度b较窄 预计受拉钢筋需排成两排 故取 h0 h as 600 60 540mm 11 属于第一类T形截面梁 则有 选用6 25 As 2945mm2 12 7 已知一T形梁截面设计弯矩M 650kN m 梁的尺寸b h 300mm 700mm b f 600mm h f 120mm 混凝土强度等级为C30 钢筋采用HRB335 环境类别为一类 求 受拉钢筋截面面积As 解 fc 14 3N mm2 fy fy 300N mm2 判断类型 因弯矩较大 预计受拉钢筋需排成两排 故取 h0 h as 600 60 540mm 13 属于第二类T形截面梁 取 则 M1 M M2 650 106 298 6 106 351 4 106 14 最后得 As As1 As2 2062 1716 3778mm2 选用8 25 As 3927mm2 15 8 受均布荷载作用的矩形简支梁 截面尺寸 支承情况如图所示 均布荷载设计值q 90kN m 纵筋为热轧HRB335级钢筋 fy 300N mm2 混凝土强度等级为C20级 ft 1 1N mm2 fc 9 6N mm2 箍筋为热轧HPB235级钢筋 fyv 210N mm2 求 此梁需配置的箍筋 解 1 求支座边缘截面的剪力设计值 16 2 验算截面尺寸 3 验算是否需要计算配置箍筋 4 求配箍量 17 18 9 有一混凝土框架柱 承受轴向压力设计值N 1000kN 弯矩设计值M 430kN m 截面尺寸为b h 400mm 500mm 该柱计算长度l0 5 0m 采用的混凝土强度等级为C30 钢筋为HRB335 试确定该柱所需的纵向钢筋截面面积As和A s 解 1 求e0及ei 2 求偏心距增大系数h 19 3 判别大小偏心受压构件 20 4 求纵向受压钢筋截面面积 设 5 求纵向受拉钢筋截面面积 21 5 选用钢筋 钢筋总用量 3133 1590 4723mm2 22 10 已知条件同 9 并已知As 2463mm2求 该柱所需受拉钢筋截面面积As 解 令M Ne 利用叠加法 23 注 比较上面两题 可以发现当时 求得的总用钢量少些 钢筋总用量1 2498 2463 4961mm2 钢筋总用量2 3133 1590 4723mm2 24 11 已知轴向力设计值N 1200kN 截面尺寸为b h 400mm 600mm a a 45mm 构件计算长度l0 3m 采用的混凝土强度等级为C40 钢筋为HRB400 As 1520mm2 As 1256mm2 求 该构件在h方向上所能承受的弯矩设计值 解 25 所以该构件属于大偏心受压情况 且受压钢筋能达到屈服强度 则 26 由于l0 h 3000 600 5 取h 1 0则ei 423mm 考虑到附加偏心距的作用 即ea 20mm 则e0 ei ea 423 20 403mmM Ne0 1200000 0 403 483 6kN m 该构件在h方向上所能承受的弯矩设计值为 M 483 6kN m 27 解 1 判别大小偏心受压构件 12 有一混凝土框架柱 承受轴向压力设计值N 1000kN 弯矩设计值M 430kN m 截面尺寸为b h 400mm 500mm 该柱计算长度l0 5 0m 采用的混凝土强度等级为C30 钢筋为HRB335 试采用对称配筋确定纵向钢筋截面面积As和A s 与题9相同 属于大偏心受压构件 28 注 当采用对称配筋时 钢筋的用量要多一些 29 小偏心受压构件 30 偏心受拉构件 习题7 16已知b h 800 300N 250kNM 45kN mNk 200kNMk 36kN m lim 0 3as 40c 30fc 14 3Mpafy 360Mpaftk 2 01Mpa b 0 514计算纵向受力钢筋AsAs 验算裂缝宽度要求 解 31 选3 20As 942 32 验算裂缝宽度 选7 14As 1077重算 33 习题4 13 已知某柱子截面尺寸 混凝土用C25 fc 12N mm2 钢筋用HRB335级 fy f y 300N mm2 钢筋采用 对称配筋 柱子计算长度l0 3 6