混凝土课后答案第67章Word格式.docx

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bhbWt_2003650.86.7106

：

0.25cfc=0.251.09.6=2.4N/mm2

故截面尺寸满足要求,

VT1.459N/mm20.71.1N/mm2=0.251.09.6=0.77N/mm2

又bh0W

故需按计算配置受扭钢筋

受剪钢筋计算

由公式6-23可得:

Acor=（200-50）（400-50）=52500mm

受剪箍筋由公式6-24可得：

5210‘-0.7（1.5-0.9395）2003651.1

1.25x210x365

受扭箍筋取.=「3，由公式6-27可得:

=0.1045

每4106-0.356.71060.93951.1

St1.2,1.32105.25104

故得腹板单肢箍筋的需要量为

取箍筋直径为'

8（Asvi=50.3mm）

故得腹板纵筋：

弯曲受压区纵筋总面积为

A/=297/2=149mm2选用210（A/=157mm2）

弯曲受拉纵筋总面积为

2--2

As=733297/2=882mm选用220218（As=883mm）

配筋图如下：

1

P■

①8@220

2①18

2①20

2①10

Asti=1.350.32101000/210220=297mm2

7-1已知矩行截面柱b=300mm,h=400mm。

计算长度L0为3m,作用轴向力设计值

N=300KN，弯矩设计值M=150KN.m，混泥土强度等级为C20，钢筋采用HRB335级钢筋。

设计纵向钢筋As及As/的数量。

1=0.5fcA/N=0.59.6300400/300103=1.921取广1

取2“.0

-1

i400e/ho

（lo/h）212

1400520/360（7.5）1「1.03

eMO3520=535.6。

.九二0.3360属于大偏心受压

eh）/2-as=535.6180-40=675.6mm

取x=bg

rfr

由Ne二acfbx0h/2）ysfA0-hs得）a

氏二Ne-a/cbh2b（V0.5b）/fy（%-as）二560.9mm

；

Amin=0.02Dh=0.02300400=240mmf

As■Asmin选用4上14As=615mm

由Ne=acfHh（1-0.5）yfsA（hs得a）

卜-2

:

s=Ne-fyA（h0-as）/印小馆=0.385

=1-.,1-2：

s=1-0.48=0.52

h0=0.52360=187.22as'

=80mm

由N二印小入fy人甘人得

A=印fcbhbfyAs/fy

9.63003600.5300615

300

^2343nm

选用5i25A=2454mm截面配筋图如下:

1—

■

7

-e

otn

_3r

2tl4

4jO

T

l

5254J4

7-2已知条件与题7-1相同，但受压钢筋已配有416的HRB335级的纵向钢筋。

数量。

设计As

查表得:

c=9・6N/mm

y=300N/mm

取血=-s=40mm

h。

=h-as=360mm

…e0=M/N=0.5m

ea=20mme

=ea■eb=520mm

Io/h=7.55

■要考虑

〔=0.5fcA/N=0.59.6300400/300103

取2"

"

息（皿，1

.2

1400520/360（7.5）1一1.03

e"

°

3520=535.6。

肌=0.3360属于大偏心受拉

e二em/2-as=535.6180-40=675.6mm

.M=fyA（h0-as）=77.184106N.mm

6

M1=Ne-M”=131.18410N.mm

由Ne二acfbxch/2）yfA）-hs得）a

A二Ne-a/cbh）2b（1-0.5b）/fy（怙-as）二560.9mm

Asmin=0.023^0.02300400=240mnf

s=0.7729

由Ne=acf3^（1-0.5）yfsA（hs得a）

As1=M/iysh=1572mm

3

=1572300804一30010-1376mm

414

7-3已知条件同题7-1相同，但受压钢筋已配有4①16的HRB335级钢筋的纵向钢筋。

设

计As数量。

已知矩行截面柱b=600mm，h=400mm。

计算长度混泥土强度等级为C30，纵筋采用HRB400级钢筋。

，柱上作用轴向力设计值N=2600KN,弯矩设计值M=78KN.m，混泥土强度等级为C30，钢筋采用HRB400级钢筋。

设计纵向钢筋As及As/的数量，并验算垂直弯矩作用平面的抗压承载力。

取-s=-s=40mmh°

-h-as=560mm

1=0.5fcA/N=0.514.3300600/260103=4.951取^1

取2TO

属于小偏心受压

e=1.850=90：

0.3h°

=0.3560=168mm

对AS合力中心取矩

e=h/2-as-（&

-ea）=300-40-10=250mm

A=Ne-a/cbhg-h/2）/fy（g-as）=2600103-14.3300600（560-300）/360520

=A0取A；

=0.02Dh=0.02300600=360mm

M1=Ne-M'

=131.184106N.mm

选用216As=402mm

asfyAs（^as/ho）/aifcbho（b-⑺

■._ho

-b=1.6-0.518=1.082e=eh0/2-as=1.850280-40二330mm

由Nepfcb2（1-/2）（馆-Q）得

A二Neyfcbh2（1-0.5）/fy（h。

-as）=1214.6nmf0.02?

h

选用4也20As=1256mm

抗压承载力验算：

l0/h=10查表3-1得，°

.98

訂=As/bh0=1256/300560=0.75°

0：

3°

Nu=0.9（fcAfyA）=0.90.98（14.33006003601256）=2.67103kN260CkN

所以平面外承载力满足要求。

截面配筋图如下：

7-4已知矩行截面柱b=600mm，h=300mm。

计算长度L0=4m,受压区已配有216的钢

筋，柱上作用轴向力设计值N=780KN,弯矩设计值M=390KN.m，混泥土强度等级为

C30，钢筋采用HRB400级钢筋。

设计配筋数量。

c=14.3N/mm

y=360N/mm

取-s--s=40mm

ho-h_as=560mm

te0二M/N=500mm

15l0/h=6.675

仃0.5fcA/N=0.514.3300600/780105=1.651取

取2"

.0

'

^^（的⑴11400^（6.67：

21九036

「”B=1.°

36沢520=538.72a0.3恰=0.3沃560=168mm属于大偏心受压

e=y+h/2-as'

=538.7^300-40=798.72mm

MJfyA（h0-as）=360402520=75.2544106N.mm

M1=Ne-M=780103538.72-75.2544106=344.9472106N.mm

选用216As=402mm截面配筋图如下:

7-5已知矩行截面柱b=600mm,h=400mm。

计算长度L0=4.5m,受压区已配有225的钢筋，柱上作用轴向力设计值N=468KN,弯矩设计值M=234KN.m，混泥土强度等级为

f2f2f2

查表得：

fc=14.3N/mmy=360N/mmy=360N/mm

取-sis=40mmh。

-h-as=560mm

ea=20mm

仃0.5fcA/N=0.514.3400600/468105=3.671取

B=1.043汉520=542.36〉0.3恰=0.3汇560=168mm属于大偏心受压

e=y+h/2-as'

542.3毋300-40=802.36nm

M'

=fyA（h0-as）=3601964520=367.6608106N.mm

M1=Ne-M=468103802.36-367.6608106=7.84368106N.mm

.s=0.998As1二M1/iysh=7843680/3600.9985i6i®

n39

h°

-h-as=360mm

…e°

=M/N=0.5m

ea=20mm二e=ea+/=520mm

Vl0/h=7.55

n

-要考虑

c=9.6N/mm

厂0.5fcA/N=0.59.6300400/30010—1.921取广1

=1.0

=1

1400520/360（7.5）11.03

e九03520=535.60.肌=0.3360属于大偏心受压

e二ehb/2-as=535.6180-40=675.6mm

x二N/acfb30030/9.6300

2:

s：

x：

bh0=0.55360=180mm

ANe-aifcbx（h）-x/2）30010675.6-9.6300104.17（360-52.085）fy"

（h°

-&

）300320

-22

二人=A；

=1058.9mm>

As.mi^=240mmt2

选用420A；

=As=1256mm

7-7已知条件同题7-3,设计对称配筋的钢筋数量。

『解』

222

fc=14.3N/mm1y=300N/mmy=360N/mm

e0=M/N=30mm

ea=20mme二eae0=50mm

15l0/h=105

丄M）2"

品茨0（102^8

e九850=9°

：

0.亦0=0.356°

=168mm属于小偏心受压

七_N—印仗帕1+戸

__2~b

Ne-0.43a1fcbh。

…

a1fcbh0

（一1-b）（h0-a；

）

2600103-0.51814.3300560

320.518=1.183

2600103330-0.4314.33005602

14.3400560

（0.8-0.518）520

A=A=Ne-a1fcbh02（1-0.5）/fy（%-a$）=1097.6^mf0.02bh

选用4也20As=1256mm

L=As/bho=1256/300560=0.75°

Nu=0.9（fcAfyAs）=0.90.98（14.34006003601256）=2.67103kN2600kN所以平面外承载力满足要求。

7-8已知矩行截面偏心受压构件，b=300mm,h=500mm,as=as/=35mm,l0=4.0m，米用

对称配筋As=As=804mm2（4雄16）,混泥土强度等级为C30，纵筋采用HRB400级钢筋。

设轴向力沿长边方向的偏心矩e）=120mm，求此柱的受压承载力设计值。

取ea=20mm

e=ea=120+20=140mm》0.3佗=139.5

按大偏心受压计算

15l0/h=85

取1二1,2=1.0

兀+厲/2-as=376.28mm

N=afbxyfsAyfiA4.3300x

（1）

ooooooooooo

Ne二acfbx0h/2）ysfA0-hs）a

=N376.2814.3300（465-X/2）360804430

由

（1）

（2）解得：

N=1550.88kNx=315.2r2m

所以此柱的受压承载力设计值为1550.883KN

7-9已知矩形截面偏心受压构件bxh=400mmx600mm,L0=6.0m，截面配筋：

As/=

1256mm2（420）,As=1964mm2（425）。

混泥土强度等级为C30，纵筋为HRB400级钢筋。

as=as/=40mm，轴向力沿长边方向偏心矩e0=100mm。

求该受压构件的受压承载

力设计值N。

按小偏心受压计算

£

=0.2+2.7e/%=0.779,1.0

=1（lo/h）212T—（10f10.779=1.26

140*/%1400140/465

e/e+佗/2—as=411.2mm

（2）

Ne=Qcfbxch/2）yfA）池..）a.

（1）

（2）解得:

X]=112mm（舍去）x2=358.mm

=2470.30&

N:

a,fcb^14.3400600=3432kN

所以此柱的受压承载力设计值为2470.306KN

7-10已知矩形截面偏心受压构件bxh=400mmx600mm,L0=6.0m,在截面上作用一偏

心力N=75KN，其偏心矩分别为e0=20mm,40mm,60mm,80mm,120mm,150mm,180mm,200mm。

试分别求设计以上8种情况下截面的配筋数量。

采用对称配筋（As

=As/）,混泥土强度等级为C30,纵筋采用HRB400级钢筋。

并绘出用钢量随偏心矩变化的关系图。

2f2

fc=14.3N/mmy=360N/mm

F

取-s一-s=40mmh°

取ea=20mm二e=ea+e0=20+204r0n

同理可得e^=40mm,60mm,80mm,120mm,150mm,180mm,200mm,时

e=60mm,80mm,100mm,140mm,170mm,200mm,220mm并分别取为

ei,e2,劭，e4,£

5&

6&

7,e8

=1.0,2=1.0

=1.2,8"

182

勺=0.5fcA/N=0.5"

4.324000075灯03=22.88〉1，取勺

^^（的2*1^0/^5（10）2I

同理可得：

2"

.667,3=1.5,4=1.4,5"

286,^1.236,7

怡=240=80：

O.^oh。

二168mm同理可求得前4组eO.3bh0后4组的

ne>

0.3bh0

=360.02mm,e3=380mm,e4=400mm,e5=440.04mm,q=470.12mm,e7=500mm,q=520.04mm由于是对称配筋计算Nb

Nb=4fcbh0b=14.34000.518560=1659.2kNN=75kN属于大偏心受

压.

取x=80mm

x=N/a]fcb=75103/14.34001.0=13.11：

2a$=80mm

ip2r2r2r2

As2=As2=64mmAs3=人3=57mm\4=・=49mm人5=As5=33mm

r2p2r2

As6=As6=11mmAi=Ai=4mmA$8==1mm

?

mbh=480mm

F2

选用316As=As=603mm

7-11知工字形截面柱尺寸如图7-36所示，计算长度L0=6.0m，轴向力设计值N=650KN,

弯矩设计值M=226.2KN.m，混泥土强度等级为C25，钢筋采用HRB335级钢筋。

设计对称配筋的数量。

fc=i.9N/mm

图7-36

取-s=-s=40mmho=h-as=660mm

■■ea=20mm或ea=h/30=23.3mm取ea=23.mm

ej=eae0=34823.3=371.3mm

*15lo/h=1O5要考虑

勺=0.5fcA/N=0511.911872065010P=1.O9>

1，取£

=1.0,J=1.0

+h0/^a^715.8mm

afcbfh/=11.9360112=479.808N£

N=650kNcajc十（b,—b）hj

=1.011.91-0.5580660280112】=718.76cN

由N=fbx+（bf'

-bf+fyAFA

属于大偏心受压

FFFnFFF

Ne二ac[bx^/X）（f勺）fbh?

h0.f5+h）ysf0A（ha

fy=fy,A=As/3）

A=A"

=523mnf>

■：

minbh=112mmf

选用3丨16人二As=603mm截面配筋图如下:

7-12知工字形截面柱尺寸如图7—37,所示，计算长度L0=6.0m轴向力设计值N=910KN,弯矩设计值M=114.9KN.m，混泥土强度等级为C25，钢筋采用HRB335级钢筋。

图7—37

上图可简化如下图:

-Mt

=0.5fcA/N=0.511.91272009101/=0.83取2=1.0

e二eh/2-as=1.493146.3300-40=470.53mm

91CkN

afcfbbb+（b/—b）hf[=11.9（0.55100560+300112）=766.3kN£

N

N-aifcbho；

2b

Ne-0.43^fcbh02一，

口—-a1fcbh。

由（-1一b）（h0-as）

=-0.672

.x=0.672560=376.32mm：

h-hf=488mm

SC=bx（ho-0.5x）（bf-b）hf（ho-0.5hf）=30927482.8mm

按对称配筋计算：

AZNeyfcSC/fy"

）空1047°

.5311.930927482.88386mmf。

.0劲=

300520

选用3ImA=As=461mm