1某多层现浇框架结构的底层内柱

1、1 某多层现浇框架结构的底层内柱，轴向力设计值 N=2650kN ，计算长度。 =H=3.6m ，混 凝土强度等级为 C30( fc=14.3N/mm2 )，钢筋用 HRB400 级( fc=14.3N/mm2 )，环境类别为 一类。确定柱截面积尺寸及纵筋面积。解：根据构造要求，先假定柱截面尺寸为400mm 400mm由 。 /b=3600/400=9, ，查表得 =0.99As=1/fy ( N/0.9-fcA)=1906mm2 =As/A=1906/400x400=1.2% min=0.6%，对称配筋截面每一侧配筋率也满足 0.2% 的构造要求。选 4 25,As=1964mm2设计面积与

2、计算面积误差(1964-1906 ) /1906=3% min=0.6% 对称配筋截面每一侧配筋率也满足 0.2%的构造要求。选 6 20， As=1884mm2设计面积与计算面积误差 1884-1801/1801=4.6%900KN (满足要求)1已知梁的截面尺寸为 b h=200mm 500mm ，混凝土强度等级为 C25,fc =11.9N/mm2 ， , 钢筋采用 HRB335 ，fy=300N/mm2 ， 截面弯矩设计值 M=165KN.m 。环境类别为一类。求： 受拉钢筋截面面积。解：采用单排布筋 h。 =500-35=465mm 将已知数值代入公式 1fcbx=fyAs及 M=

3、1fcbx(h 。 -X/2)得 1.0 x11.9 x200X=300As 165x 6 =1.0x11.9x200x(465-x/2)两式联立得： x=186mm As=1475.6mm2 验算 x=186mm min bh=0.2%x200x500=200mm2 所以选用 3 25 As=1473mm22已知梁的截面尺寸为 b h=200mm500mm ，混凝土强度等级为 C25，f1=1.27N/mm2,fc =11.9N/mm2 ，截面弯矩设计值 M=125KN.m 。环境类别为一类。求：(1)当采用钢筋 HRB335 级 时，受拉钢筋截面面积； ( 2)当采用钢筋 HRB400 级

4、 fy=360N/mm2 时，受拉钢筋截面面积 .解：(1)由公式得 s=M/Fcbh2=125x 6/1x11.9x200x4652=0.243=1-（ 1-2 s） ?=0.283 s=0.5(1+(1-2s)?)=0.858As=M/fy sh。 =1044mm2 选用钢筋 418， As=1017mm2As=1044 minbh=0.2%x200x500=200mm2(2) As=300x1044/360=870mm23已知梁的截面尺寸为 bh=250mm450mm;受拉钢筋为 4根直径为 16mm的HRB335 钢 筋，即级钢筋 fy=300N/mm2 ， As=804mm2 ；混凝

5、土强度等级为 C40， f1=1.71N/mm2 ,fc =19.1N/mm2, ；承受的弯矩 M=89KN.m 。环境类别为一类。验算此梁截面是否安全。 解： fc=19.1N/mm2 ， ft=1.7 N/mm2 ，fy=300 N/mm2 。由表知，环境类别为一类的混凝土保 护层最小厚度为 25mm，故设 a=35mm， h0=450-35=415mmAs=804 minbh=0.26%x250x450=293mm2则 =fy/ 1fc=0.0077x300/1x19.1=0.121 b=0.55， 满足适用条件Mn= 1fcbh。2(1-0.5)=1x19.1x250x4152x0.1

6、21x(1-0.5x0.121)=93.49KN.m 安全。4已知梁的截面尺寸为 b h=200mm 500mm，混凝土强度等级为 C40，f1=1.71N/mm2 ,fc =19.1N/mm2 ，钢筋采用 HRB335 ，即级钢筋， fy=300 N/mm2 ，截面弯矩设计值 M=330KN.m 。环境类别为一类。受压区已配置3 20mm 钢筋， As =941mm2, 求受拉钢筋As解： M=fyAs(h 。-a)=300x941x(440-35)=114.3x 6KN.m则 M=M-M1=330x 6-114.3x 6=215.7x 6KN.m 已知后，就按单筋矩形截面求 As1 。设

7、a=60mm 、 h0=500-60=440mm 。 S=M/1fcbh。2=215.7x 6/1x19.1x200x4002=0.292= 1-根号( 1-2as)=1-根号( 1-2x0.292 )=0.355b=0.55满足适用条件。 s=0.51+根号 (1-2 s)=0.51+根号 (1-2x0.292)=0.823As1=M/f1 sh。 =215.7x 6/300x0.823x400=1986mm2 最后得 As=As1+As2=1986+941=2927mm2 选用 6 25mm 的钢筋， As=2945.9mm2已知梁截面尺寸为 200mm400mm，混凝土等级 C30，fc

8、 =14.3N/mm2 ，钢筋采用 HRB335 ， fy=300N/mm2 ，环境类别为二类，受拉钢筋为 3 25 的钢筋， As=1473mm2 ，受压钢筋为 2 6 的钢筋， As = 402mm2；承受的弯矩设计值 M=90 KN.m 。试验算此截面是否安全。 解： fc=14.3N/mm2 ， fy=fy =300N/mm2 。由表知，混凝土保护层最小厚度为35mm，故 a=35=25/2=47.5mm ， h0=400-47.5=352.5mm由式 a1fcb +fyAs=fyAS 得 =(fyAS-fyAs)/a1fcb=(300x1473-300x402)/1x14.3x200

9、=112.3mm2a=2x40=80mm代入式 Mu=a1fcb (h。 - /2 )+fyAs(h 。 -a) =1x14.3x200x112.3x(352.5-112.3/2)+300x402x(352.5-40) =132.87x 6N.mm90x 6N.mm, 安全。注意，在混凝土结构设计中，凡是正截面承载力复核题，都必须求出混凝土受压区高度 x 值。C30， fc=14.3N/mm2 ，纵向钢筋采6已知 T 形截面梁，截面尺寸如图所示，混凝土采用用 HRB400 级钢筋， fy=360N/mm2 ，环境类别为一类。 若承受的弯矩设计值为 M=700kN?m ， 计算所需的受拉钢筋截面

10、面积 AS (预计两排钢筋， as=60mm)。解： 1、确定基本数据由表查得 fc=14.3N/mm2 ； fy=360N/mm2 ；a =1.0； b=0.518 。2、判别 T 形截面类a1fcbfhf(h 。 -hf/2)=1x14.3x600x120x(640-120/2)=597.17x 6 N.mm=597.17KN.m M=700KN.m故属于第二类 T 形截面。3、计算受拉钢筋面积 AS 。as=M-a1fc(bf-b)hf(h 。 -hf/2)/a1fcbh 。700x 6-1x14.3x(600-300)x120x(640-120/2/1x14.3x300x6402 =0

11、.228=1-根号( 1-2as)=1-根号( 1-2x0.228 ) =0.262 b=0.518As=a1fcb h。 +a1fc(bf-b)hf/fy=1x14.3x300x0.262x640+1x14.3x(600-300)x120/360=3428mm2选用 428 225(AS=2463+982=3445mm2 )7 某钢筋混凝土 T 形截面梁，截面尺寸和配筋情况(架立筋和箍筋的配置情况略) 如图所示。混凝土强度等级为C30， fc=14.3N/mm2 ，纵向钢筋为 HRB400 级钢筋，fy=360N/mm2 as =70mm 。若截面承受的弯矩设计值为 M=550kN.m ，试

12、问此截面承载力是否 足够？解： 1、确定基本数据 fc=14.3N/mm2 ,fy=360N/mm2 ,a1=1.0; b=0.518;AS=2945mm2 。 h。 =h-as=700-70=630mm2、判别 T 形截面类型 a1fcbfhf=1x14.3x600x100=858000N fyAs=360x2945=1060200N 858000N 故属于第二类 T 形截面。3、计算受弯承载力 M 。 =fyAs-a1fc(bf-b)hf/a1fcb =360x2945-1x14.3(600-250)x100/(1x14.3x250) =156.56mm M=550kN.m故该截面的承载力

13、足够。8 某一般环境中的中型公路桥梁中，梁的截面尺寸为b h=200mm 500mm，混凝土强度等级为 C25，ftd=1.23N/mm2 ,fcd=11.5N/mm2 ，钢筋采用 HRB335 ，fsd=280/mm2 ，截面弯矩设计值 Md=165KN.m 。求 受拉钢筋截面面积。解：( 1)查取相关数据。 =1， fcd=11.5N/mm2, ftd=1.23N/mm2 fsd=280N/mm2, b=0.5638ftd/fsd=38x1.23/280=0.1670.15, 取 min=0.167% 采用绑扎骨架，按两层布置钢筋，假设h。=500-65=435mm 。求受压区高度相关数据代入式得。 Md=fcdbx(h 。- /2)，有165x 6 =1.0x11.9x200 (465-x/2)解得 =221.1 或 648.9mm取 =221.1mm b h。 =0.56x435=243.6mm求所需钢筋数量 AS 有关数据