三,四章习题解答

三，四章习题解答习题P663—1某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值N=140×104N，楼层高H=5.4m,计算长度lo=1.25H,混凝土强度等级为C20，HRB400级钢筋。环境类别为一类，试求柱截面尺寸及纵筋面积。解：初步估算截面尺寸：由附表1-2查得C20混凝土的fc=9.6N/mm2,由附表2-3查得HRB400钢筋的fy'=360N/mm2。取=1.0,ρ,=1%,2224,,117845)/360/6.9(19.010140)(9.0mmmmNmmNNfyfcNA若采用正方形柱：h=b=117845=343.3mm取bxh=400×400mml0=1.25H=1.25×5.4=6.75m=6750mml0/b=6750/400=16.875查表得=0.844422'220.9140100.90.8449.6/4004000.9'0.90.844360/853csyNfANmmmmAfNmmmm查表选用4根18的HRB400级钢筋As,=1017mm22,min'10170.64%0.6%400400sAmmAmmmm满足要求，配筋图如下：图题3.1配筋图3—2由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为250mm×250mm，柱高4m，计算长度lo=0.7H=2.8m，配筋为4根16的HRB400级钢筋，（As，=804mm2）。C30混凝土，HRB400钢筋，承受轴向压力设计值N=950KN，试问柱截面是否安全？解：由附表1-2查得C30混凝土的fc=14.3N/mm2,（当计算现浇钢筋混凝土轴心受压及偏心受压构件时，如截面的边长或直径小于300mm，则表中混凝土的强度设计值应该乘以系数0.8，当构件质量确有保证时，可以不受此限制）由附表2-3查得HRB400钢筋的fy'=360N/mm2。lo=0.7H=2.8ml0/b=2.8/0.25=11.2查表得=0.9621．当构件质量确有保证时，不受此限制时：KNKNmmmmmmNmmmmNfcAAsfyN9501024)250250/3.14804/360(962.09.0)(9.0222,,柱截面安全2．当构件质量没有保证时，受此限制时：KNmmmmmmNmmmmNfcAAsfyN870)250250/3.148.0804/360(962.09.0)(9.0222,,N=870KN950KN柱截面不安全习题P115第四章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算4-3某大楼中间走廊单跨简支板（图4-35），计算跨度Ｌ=2.18ｍ，承受均布荷载设计值g+q=6KN/m2(包括自重)，混凝土强度等级C20，HPB235钢筋。环境类别为一类。试确定现浇板的厚度h及所需受拉钢筋截面面积As，选配钢筋，并画钢筋配置图。计算时，取b=1.0m,as=25mm。图习题4.3[解]：（1）已知条件混凝土强度等级C20,fc=9.6N/mm2,a1=1.0；HPB235级钢筋，fy=210N/mm2。查表4-4得ξb=0.614，查表4-6得asb=0.4255。（2）计算弯矩M222011()62.183.56488MgqlKNmmKNm（3）计算h0、h603.568101.051.0555.870.6%2101000yMhmmpfb取h0=65mm025652590hhmmmmmmmm也可以直接估算h=80mm或90mm（4）计算受拉钢筋截面面积As62222103.56410/0.0880.42551.09.6/100065ssbcMNmmaaafbhNmmmmmm1121120.0880.0921sa21021.09.6/0.0921100065210/csyafNmmAbhmmmmfNmm=274mm2（5）验算条件22min2740.236%100090212sAmmbhmmmmmm满足要求。（6）选配钢筋选ф8@150（As=335mm2）.（7）画配筋图,如图所示：图4.3板配筋图4-8一简支钢筋混凝土矩形梁（图4-54），环境类别为一类，承受均布荷载设计值g+q=15KN/m，距A支座3m处作用有一集中里设计值F=15KN，混凝土强度等级C25，HRB335钢筋。试确定截面尺寸b、h和所需受拉钢筋截面面积As，并绘配筋图。图习题4.8[解]:（1）已知条件混凝土强度等级C25，fc=11.9N/mm2,a1=1.0。HRB335钢筋，fy=300N/mm2。（2）求支座反力0BM25.55.5152.515/02AmVmKNmkNm=0+-15-41.25=48.07+-15=0ABBYVVKNKNKNVKN求得AV=48.07KN,BV=49.43KN76.71CMKNm当作用均布荷载时，其最大弯矩为22max11()15/5.556.7276.7188MgqlKNmmKNmKNm（3）确定b、h取h=L/12=5500mm/12=458mm,即h=500mm取b=200mm钢筋按一排来布置03550035465hhmmmmmmmm（4）求As622221076.7110/0.1490.39881.011.9/200465ssbcMNmmaaafbhNmmmmmm1121120.1490.16210.55sba21021.011.9/0.1621200465300/csyafNmmAbhmmmmfNmm2597.98mm22min597.980.2%200500200sAmmpbhmmmmmm（5）选配钢筋选414（As=615mm2）.（6）画配筋图图4.8配筋图4-16某整体式肋梁楼盖的T形截面主梁，环境类别为一类，翼缘计算宽度''2200,300,80ffbmmbmmhmm,选用混凝土强度等级C30，HRB335钢筋。跨中截面承受最大弯矩设计值275MKNm。试确定该梁的高度h和受拉钢筋截面面积As，并绘配筋图。[解]：（1）已知条件混凝土强度等级C30，fc=14.3N/mm2,a1=1.0.HRB335级钢筋，'2300/yyffNmm查表4-4得0.550b，表4-6得0.3988sba（2）求h和h0根据经验取梁高h=600mm考虑布置一排钢筋，取35samm060035565shhammmmmm（3）判别截面类型'''102()2801.014.3/220080(565)21321.32275fcffhafbhhNmmmmmmmmmmKNmMKNm属于第一类T形截面。（4）计算as6'22210275100.02740.39881.014.3/2200565ssbcfMNmmaaafbhNmmmmmm（5）计算1121120.02740.02780.550sba（6）计算As'10cSfyafAbhf221.014.3/0.02782200565300/NmmmmmmNmm21645mm（7）验算条件22min0.215%3006003871645SbhmmmmmmAmm满足要求。（8）选配钢筋选225+222（As=1742mm2）（9）画配筋图