《建筑结构》第五版偏压构件习的题目

1、6-13已知某对称配筋的矩形截面偏心受压短柱，截面尺寸b X h=400m m X 600mm,承受轴向 压力设计值N=1500kN,弯矩设计值M=360k Nm，该柱采用的混凝土强度等级为C25, 纵向受力钢筋为HRB400级，试求纵向受力钢筋面积As=A s =?选择配筋直径，根数，画 配筋断面图（箍筋按构造规定选取）。解：f 11.9N /mm 2, f 360N /mm 2,0.517cyb取aa 40mm ,hs s0M360取aa 40mm ,hs s0M360106he240mm ，e,20mm20mm0N1500103a30maxni.ehe a260 300 40520mmi

2、2s600 40 560mm,e e e 260mm，i0abfbh 11.9 400 560 0.517 1378115.2 1378.11kN N1 c 0 b1500kN为小偏心受压柱bbfbh1 c 01 c 0Ne 0.43 f bh21e 0()h a )1 b 0 s0.5171500 103 1.0 11.9 400 560 0.5170.5171500000 520 043 严 n.9 400 5602 1.0 11.9 400 560 (0.8 0.517) 560 40)121884.4780000000 641876480147.162665600121884.4780

3、000000 641876480147.1626656000.5170.551Ne fbh 2 (1 0.5 )As As 0f (h a ) y 0 s1500000 520 1 11.9 400 5602 0.55 (1 0.5 0.55) 987mm 2 360 (560 40)4 根直径 18mm (As=A s =1018mm2 )或 3 根直径 22mm (As=A s =1140mm2) 0.002bh=0.002X400X600=480mm21018mm22X1140mm22X1018mm2 6-14已知某矩形截面偏心受压柱截面尺寸b X h=350m m X 550mm,计算

4、长度lQ=4.80m，承受 轴向压力设计值N=1200kN,弯矩设计，M=220kNm, M2=250kNm，采用C30混凝土和 HRB400级纵向钢筋,HPB235级箍筋,，试求按对称配筋钢筋截面面积As=A s =?绘配筋图(取 a =a =40mm )ss解：fc=14.3N/mm2,fy二fy =360N/mm2,b=0.517, h=550-40=510mm,C =0.7+0.3(M /M )=0.7+0.3*220/250=0.964m121=0.5 fcA/N=0.5X 14.3X 350 X 550/1200000=1.14 取 1=1e= 550/30,20mm=20mm,

5、l/h=4.80/0.55=8.72a max0ns5101300 (25 ns5101300 (25 10620)1200 1038.722111.13M= C n M =0.964x 1.13x 250=265.22kN mm ns 2 e0=M/N=265.22x106/1200 x103=221.29mm. e=e+e =221.29+20=241.29mm.i 0 ae=e +h/2-a=241.29+550/2-40=476.29mm isNb= f b h)J=14.3x350 x510 x0.517=1319.668kN N=1200kN 大偏心Nf bh1 c 0Nf bh1

6、 c 0120000014.3 350 5100.472a/h=80/510=0.16s0Ne fbh 2 (1 0.5 )As As1 c 0f (h a )y 0 s1200 103 476.29 1 14.3 350 5102 0.47 1 0.5 0.47)360 (510 40)611.62mm 20.002bh 0.002 350 550 385mm 26-15矩形截面偏心受压柱尺寸b x h=500m m x 700mm,计算长度l0=4.80m,承受轴向压力设 计值N=2800kN,弯矩设计值M=70kNm, M2=75kNm，采用C25混凝土,HRB500级纵筋 和HPB23

7、5级箍筋，试求按对称配筋钢筋截面面积As=A s=?绘配筋图解：fc=11.9N/mm2, fy=435N/mm2, fy =410N/mm2, b=0.482, h)=700-45=655mm,Cm=0.7+0.3(M 1/M2)=0.7+0.3*70/75=0.98 ，l0/h=4.80/0.7=6.86N=800kNu c 0As 0f (h a ) y 0 s2800000 363.74 1 11.9 500 6552 0.75 (1 0.5 0.75)410 (655 40)1018472000 1233393164.6T7某矩形截面偏心受压短柱，截面尺寸b x h=300mm x

8、400m m,采用C25混凝土，对称 配筋，并已知As=A s=1520mm ( 0.5 2) 1915900 460 (每边各4虫22, HRB335级)，试求偏心矩使截面恰好为界 限破坏时截面所能承受的轴向压力设计值Nb和相应的弯矩设计值M b.(未变) 解：n=1 fC=11.9N/mm2, fy=300N/mm 2, d;b=0.55 as=45, h0=4OO-45=365mm ( 0.5 2) 1915900 460amaxNb= fcb h).=11.9x300 x365x0.55=1142275NN efbh2 (1 0.5 ) fAs(h a)b 1 c 0 bb y 0 s

9、1142275 e 11.9 300 3652 0.551 0.5 0.55 300 1520 (365 45)e 293.26mme=e +h/2-a=e +e +h/2-ai s 0 a se =e-(e +h/2-a)=293.26-20-200+45=118.26mm0 a sMb= es=118.26x 1142275N=135.09kNm0b6-18某矩形截面偏心受压柱截面尺寸bxh=350mmx500mm,计算长度3.90m,采用C25 混凝土,HRB335级纵筋，且已知采用对称配筋时As=A s=509mm2 (每边各2虫18)试求当轴 向压力设计值N=1200kN, , e0

10、=140mm时，该配筋是否能满足受压承载力的要求？ 解：fc=11.9N/mm2,fy二fy =300N/mm2,b=0.55, h=500-40=460mm,e= 500/30,20mm=20mm,a maxe=e+e =140+20=160mm.i 0 ae=e+h/2-a=160+500/2-40=370mmis先按大偏心计算 N= fb h)E=11.9x350 x460 &1915900 ENeNe370fbh2 (1 0.5 ) fAs(h1 c 0y 019159001915900 460(a)s0.5 2) 300 509 (460 40)370 1915900 2191590

11、0 4602(0.5 2)64134000 21915900 4601.6220.1462 0.40.146 00.55b0.40.4 0.4 4 0.55b0.6326413400064134000故为小偏心受压，须重求E0.8 TOC o 1-5 h z N fbh f As 1)1 c 0 y 0.8bNefbh2 (1 0.5 ) fAs(h1 c 0y 0370 1915900 2191590048864a) 1915900 460(0.5 2)s(64134000 48864 370) 21915900 4601.6 2 2 0.12 0.4 0.1 00.4v0.4 *0.4 4

12、*0.10.5742Nu=1915900 &48864=1148.59kNN=1200kN轴向承载力不满足要求6-19 某对称 I 形截面截面尺寸 b x h=120mm x 600m m,bf=bf =500mm, hf二hf=120mm 计算长 度 l0=5.0m 采用 C30 混凝土, HRB400 级纵筋和 HPB235 级箍筋，承受轴向压力设计值 N=125kN,弯矩设计值M=200kNm,试求采用对称配筋时的纵筋截面面积As=A s=?,并 会配筋截面图。6-2 0已知一承受轴向压力设计值N=1500kN,弯矩设计值M=150kNm的对称I形截面，计 算长度 =14.20m，截面尺

13、寸 bxh=150mm x 800m m,bf=bf 7 =400mm, hf=h=120mm，采用 C25 混凝土, HRB335 级纵筋和 HPB235 级箍筋,试求采用对称配筋时的纵筋截面面积 As=A s7 =?，并绘配筋截面图。6-21某钢筋混凝土框架柱，截面为矩形，b x h=400m m x 600mm,柱净高H 0=4.80m,计算长 度l0=6.30m,采用C25混凝土,HRB335级纵筋和HPB235级箍筋，若该柱柱端作用的内力设 计值M=420k N m , N=1250kN,V=350kN,试求该截面配筋并绘配筋截面图。（采用对称配筋， 取 as二as =40mm）解：

14、6-22已知矩形截面柱b x h=400m m x 600mm，采用C30混凝土,HRB5 0 0级钢筋对称配筋， 计算长度 l0=4.0m,承受两组内力设计值:QM= 34 3kNi,N=15 3 0kN ; M= 3 4 5 kNn， N= 2 5 0 0kN。试判断哪一组内力对配筋起控制作用，求对称配筋时的纵筋截面面积As=A s =?解：f 1L9N/mm 2, fy=435N/mm2, fy =410N/mm2, d;b=0.482,as=as=40mh = 5 6 0 mm， c004000/6006.67hNfbh f_1 11.9 400 560 0.517 1378115ZN

15、 137812kN N 153（kNb 1 c 0 b y y sv N =2500kN 该柱在这两组内力作用下均为小偏心受压，M1 M2 ，N1N2故第二组内力对截面配筋起控制作用：0.5f A/N 0.5 11.9 400 600 /2500000 0.57 1c12e M /N 345 106 /2500 103 138m m ,0e h /30,20m m 20m m.a maxe e e 138 20 158m m i0ah 560 41-0j)21()2 0.57 1 1.0641400e h 121400 1580.6i-e e a 1.064 158 300 40428.11mmi 2 sbbf b-1 c 01 c 0Ne 0.43 f b-21e 0()-a )1 b 0 s0.5172500 103 1.0 11.9 400 560 0.5170.5172500000 4281143 ；.O 11.9、400 56021.0 11.9 400 560(0.8 0.51