混凝土第四章答案

第四章 4 1一钢筋混凝土简支梁 计算跨度为6m 截面尺寸b h 200mm 500mm 混凝土强度等级C30 纵向受 拉钢筋采用3C20的HRB400级钢筋 环境类别为一类 试求该梁所能负担的均布荷载设计值 包括梁自重 在内 解 1 确定基本参数 查附表知C30级混凝土 HRB400级钢筋 2 c 14 3N mmf 2 t 1 43N mmf 2 y 360N mmf 一类环境 1 1 0 b 0 518 25mmc s 22520 235mmacd 0s 50035465mmhha t min y 1 43 max 0 2 45max 0 2 450 002 360 f f 0 0 3C20 2 s 941mmA 2 判断是否超筋 ys b0 1c 360 941 118 4mm 0 518 465240 8mm 1 14 3 200 f A xh f b 不是超筋梁 3 判断是否少筋 s min 941 0 0094 200 500 A bh 不是少筋梁 4 该梁能承担的弯矩设计值 uys0 118 4 360 941465137 5kN m 22 x Mf Ah 故该梁能负担的均布荷载设计值 22 0 88 137 5 30 6kN m 6 M q l 4 3钢筋混凝土雨棚板 承受均布荷载 计算跨度1m 垂直于计算跨度方向板的总宽度为6m 取单位板宽 b 1m的板带计算 板厚100mm 混凝土强度等级C30 HRB335级钢筋 环境类别为二类b 单位宽度板 带控制截面弯矩设计值 要求计算雨棚板的受力钢筋截面面积 选用钢筋直径及间距 3 6kN m mM 并绘出雨棚板的受力钢筋和分布钢筋平面布置图 解 1 确定基本参数 查附表知C30级混凝土 HRB335级钢筋 2 c 14 3N mmf 2 t 1 43N mmf 2 y 300N mmf 二类环境b 设 取 1 1 0 b 0 55 25mmc s 30mma 0s 1003070mmhha 1m宽板带为计算单元 b 1000mm t min y 1 43 max 0 2 45max 0 2 450 21 300 f f 0 0 2 计算钢筋面积 6 s 22 1y0 3 6 10 0 05 1 14 3 1000 70 M f bh sb 11 211 2 0 050 050 55 s 1 0 51 0 5 0 050 975 6 22 smin ys0 3 6 10 175 8mm0 0021 1000 100210mm 300 0 975 70 M Abh fh 故取 2 s 210mmA 查表选用B6 130 2 s 217mmA 3 分布钢筋的确定 垂直于纵向受拉钢筋放置B6 180的分布钢筋 其截面面积为 且 22 s 1000 28 3157 2mm15 15 21732 6mm 180 A 可以 2 0 15 0 15 1000 100150mmbh 雨棚板的受力钢筋和分布钢筋布置图如下图所示 受力钢筋 分布钢筋 4 9矩形截面梁 梁宽b 200mm 梁高h 400mm 混凝土强度等级为C25 钢筋采用 ss 35mma a HRB400级 环境类别为一类 求下列情况下截面所能抵抗的极限弯矩 u M 1 单筋截面 3C20 2 s 942mmA 2 双筋截面 3C20 2C12 2 s 942mmA 2 s 226mmA 3 双筋截面 3C20 2C20 2 s 942mmA 2 s 628mmA 4 双筋截面 3C20 2 ss 942mmA A 解 查附表知 C25级混凝土 HRB400级钢筋 2 c 11 9N mmf 2 t 1 27N mmf 2 y 360N mmf 1 1 0 b 0 518 0s 40035365mmhha t min y 1 27 max 0 2 45max 0 2 450 2 360 f f 0 0 1 不是超筋梁 ys b0 1c 360 942 142 5mm 0 518 365189 1mm 1 11 9 200 f A xh f b 不是少筋梁 s min 942 1 2 0 2 200 400 A bh 该梁能承担的弯矩设计值 uys0 142 5 360 94236599 6kN m 22 x Mf Ah 2 ysys b0 1c 360 942360 226 108 3mm 0 518 365189 1mm 1 11 9 200 f Af A xh f b 且 s 22 3570mm a 该梁能承担的弯矩设计值 u1c0ys0s 2 108 3 11 9 200 108 3365360 22636535107kN m 2 x Mf bx hf A ha 3 ysys b0 1c 360 942360 628 47 5mm 0 518 365189 1mm 1 11 9 200 f Af A xh f b 且 故受压钢筋未屈服 此时近似取受拉钢筋的内力臂为 s 22 3570mm a 0s 36535330mmZh a 故该梁能承担的弯矩设计值 uys0s 360 942 330111 9kN mMf A h a 4 情况 3 中受压钢筋未屈服 情况 4 中受压钢筋配的更多 故受压钢筋未屈服 此时近似取受 拉钢筋的内力臂为 0s 36535330mmZh a 故该梁能承担的弯矩设计值 uys0s 360 942 330111 9kN mMf A h a 4 12 T形截面简支梁 环境类别为一类 混 f 500mmb f 100mmh 200mmb 500mmh 凝土强度等级C20 钢筋采用HRB335级 求下列情况下截面所能抵抗的极限弯矩 u M 1 纵向受拉钢筋 3B20 2 s 942mmA s 30mma 2 纵向受拉钢筋 6B20 2 s 1884mmA s 60mma 解 查附表知 C20级混凝土 HRB335级钢筋 2 c 9 6N mmf 2 t 1 1N mmf 2 y 300N mmf 1 1 0 b 0 55 t min y 1 1 max 0 2 45max 0 2 450 2 300 f f 0 0 1 0s 50030470mmhha 故属于第一类T形截面 ys1cff 300 942282600N 1 9 6 500 100480000Nf Af b h ys b0 1cf 300 942 58 9mm1 9 6 500 100480000Nf Af b h ys1cff 1c 300 1884 1 9 6500200100 144 4mm 1 9 6 200 f Afbb h x f b 为适筋梁 b0 0 55 470258 5mmh f u1c01cff0 22 144 4100 1 9 6 200 144 44409 6500200100440 22 214 2kN m hx Mf bx hfbb hh 4 14 T形截面梁 环境类别为一类 混凝土强 f 500mmb f 100mmh 200mmb 500mmh 度等级C20 钢筋采用HRB335级 受压翼缘已配置钢筋2B20 计算中 2 s 628mmA s 35mma 考虑其受压作用 截面弯矩设计值 试计算所需的受拉钢筋面积 240kN mM s A 解 查附表知 C20级混凝土 HRB335级钢筋 2 c 9 6N mmf 2 t 1 1N mmf 2 y 300N mmf 1 1 0 b 0 55 环境类别一类 t min y 1 1 max 0 2 45max 0 2 450 2 300 f f 0 025mmc f 1cff0ys0s 240kN m 2 100 1 9 6 500 100470300 62847035 2 283 6kN m h Mf b hhf A ha 所以为第一类T形截面 假定受拉钢筋为一排 取 35mm s a 0s 50035465mmhha 6 ys0s s 22 1cf0 240 10300 62846535 0 153