第5章偏心受压构件习题答案

朽木易折，金石可镂。千里之行，始于足下。第页/共页5.1解：1）基本参数HRB500HPB300C402)估算截面尺寸：假设取截面尺寸400mm×400mm（注重要符合模数）3）求稳定系数4）验算配筋率选（4C20+4C18）5.2某多层四跨现浇框架结构的第二层内柱，柱截面尺寸为350mm×350mm。承受轴心压力设计值N=1590kN，楼层高H=6m，柱计算长度l0=1.25H，混凝土强度等级为C35，采用HRB400级钢筋，求所需纵筋面积。解：查附表3及附表10知：计算长度有：查表有选用4C20（）5.3圆形截面现浇混凝土柱，直径d=350mm，承受轴心压力设计值N=3230kN，计算长度l0=4m；混凝土强度等级为C35，柱中纵筋采用HRB500等级钢筋，箍筋用HRB400级钢筋；混凝土保护层厚度c=25mm，试设计该柱截面。解：1）按普通箍筋柱设计HRB500级HRB400求定系数求筋截面面积A=验算配筋率故考虑采用螺旋箍筋柱；2）按螺旋箍筋柱设计假定按纵筋配筋率计算，则，选用1022（）纵筋净距为[(350-50-20)×3.14-10×22]/10=66mm>50mm,<300mm;满意构造要求。换算截面面积取满意构造要求；选取螺旋箍筋直径为10mm（）大于d/4=6mm，满意构造要求。箍筋间距为箍筋间距不应大于80mm及，且不宜小于40mm，故取=50mm，满意要求。不满意要求；故取s=45mm；满意要求。按照普通箍筋计算受压承载力2651.4kN<3321.61kN<1.5×2651.4=3977.09kN满意要求。故选配箍筋为C6@45纵筋为10D22箍筋为C6@455.4HRB500绞钢筋，fy=435N/mm2,fy1、1）是否考虑轴向压力在弯矩方向杆件因挠曲而产生的附加弯矩杆端弯矩比M1∴应考虑杆件挠曲变形的影响2）计算弯矩设计值as=附加偏心距eh/30=450/30=15mm<20mm,取e曲率修正系数ξc=偏心距调节系数Cm=0.7+0.3M弯矩增大系数=1.0763)判别偏压类型故按大偏心受压计算4）计算和为使钢筋总量最小，近似取取，因为与数值相差较多，改为已知求5）配筋受压钢筋选214，受拉钢筋选316截面总配筋率，满意要求6）验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力满意要求2、由1问已知按大偏心受压杆件计算，截面受压区已配有318（与1问比较，当时，钢筋用量少）满意要求由，故满意要求（受拉钢筋选216）5.5查附表3及附表10，知本题查表4-5知，查表4-6知由，故应考虑杆件自身挠曲变形的影响故按小偏心受压构件计算因故取选316故钢筋受拉但未达屈服则选322，截面总配筋率满意要求因为，查表5-1，得故选受压钢筋322，受拉钢筋316满意要求因h=700mm>600mm，故应在柱侧面设置构造筋4105.6解：已知：由应考虑杆件自身挠曲变形的影响；取则又（备注：可取0.3）故属于大偏心受压构件。由可得：故截面验算满意要求。5.7l0=5.625m，混凝土强度等级为C35，纵筋采用HRB500级钢筋，采用对称配筋，求收拉钢筋As和受压钢筋As，。解：HRB500级fy=435N/mm2，fy，=410N/mm2，C35混凝土fc=16.7N/mm2，弯矩作用平面内柱计算长度lc=4.5m。判断构件是否考虑附加弯矩杆端弯矩比M1/M2=535/578=0.926>0.9所以应考虑杆件自身挠曲变形的影响计算构件弯矩设计值hh30=65030>20mm取eξη=1+CM=判别偏压类型eee=x=且判定为大偏心受压。计算钢筋面积A选322（As截面配筋率ρ=验算垂直与弯矩作用面的承载压力NulNu=0.9φ5.8已知条件同习题5.5，采用对称配筋，求AS，AS’解：HRB500级fy=435N/mm2fy’=420N/mm2，C40混凝土fc=19.1N/mm2弯矩作用平面内柱计算长度l判断构件是否考虑附加弯矩杆件弯矩比