第四章 练习题参考答案
【4-1】 已知某轴心受拉杆的截面尺寸300400b h mm mm ?=?，配有820φ钢筋，混凝土和钢筋的材料指标为：22.0/t f N mm =，42.110c E =?2/N mm ，2270/y f N mm =，522.110/s E N mm =?。试问此构件开裂时和破坏时的轴向拉力分别为多少？
【解】 配820φ钢筋，查混凝土结构设计规范（GB50010-2010）附录A ，表 A.0.1得22513s A mm =。
2513 2.09% 3.0%300400
s A bh ρ===
42.110102.110
s E c E E α?===? （1）由式（4-5），开裂荷载为
0(1)(1)tcr c E t t E N E A f A αρεαρ=+=+
2.0120000(1100.0209)=??+?
290160N =
209.16kN =
（2）由式（4-7），构件的抗拉极限承载力为
2702513678510678.51tu y s N f A N kN ==?==
【4-2】已知某钢筋混凝土轴心受拉构件，截面尺寸为200300b h mm mm ?=?，构件的长度2000l mm =，混凝土抗拉强度22.95/t f N mm =，弹性模量422.5510/c E N mm =?，纵向钢筋的截面积2615s A mm =，屈服强度2270/y f N mm =，弹性模量522.110/s E N mm =?，求
（1）若构件伸长0.2mm ，外荷载是多少？混凝土和钢筋各承担多少外力？
（2）若构件伸长0.5mm ，外荷载是多少？混凝土和钢筋各承担多少外力？
（3）构件开裂荷载是多少？即将开裂时构件的变形是多少？
（4）构件的极限承载力是多少？
【解】615 1.025% 3.0%200300
s A bh ρ===
s E c E E α?===?，4042.95 1.157102.5510t t c f E ε-===?? （1）○1由0.2l mm ?=可知，构件的应变为
4400.2 1.010 1.157102000
t l l εε--?===?<=? 构件未开裂，处于弹性工作状态，c s εεε==，构件所受的拉力为
44(1) 2.551060000(18.235 1.025%) 1.010t c E N E A αρε-=+=???+???
3165.9110N =?
165.91kN =
○
2此时混凝土承担的外力 4432.5510 1.010********.010153.0ts c N E A N kN ε-==????=?=
○
3钢筋承担的外力 165.91153.012.91ts t tc N N N kN =-=-=
（2）○1由0.5l mm ?=可知，构件的应变为
4400.5 2.510 1.157102000t l l εε--?===?>=?，且35270 1.286102.110
y y s f E εε-<===?? 构件开裂，钢筋未屈服，s εε=，构件所受的拉力为
542.110 2.51061532287.532.29t s s N E A N kN ε-==????==
○
2此时，混凝土开裂，在开裂处混凝土应力 0c σ= ○
3钢筋的应力 5422.110 2.51052.5/s s E N mm σε-==???= （3）○1开裂荷载为
0(1)tcr c E t N E A αρε=+
442.551060000(18.235 1.025%) 1.15710-=???+???
191.96kN =
○
2即将开裂时构件的变形 40 1.1571020000.23t l l mm ε-?=?=??=
（4）构件的极限承载力为
270615166050166.05tu y s N f A N kN ==?==
【4-3】某钢筋混凝土轴心受拉构件的截面尺寸为300300b h mm mm ?=?，配有8
22的纵向受力钢筋，已知22.3/t f N mm =，422.410/c E N mm =?，2
345/y f N mm =，521.9610/s E N mm =?。
（1）若允许构件开裂，求构件所能承受的最大轴向拉力。
（2）若不允许构件开裂，求构件所能承受的最大轴向拉力。
（3）对上述结果进行比较分析。
【解】由规范8 22钢筋，23041s A mm =，2
30030090000b h mm ?=?= 3041 3.379%3%90000
s A bh ρ===>,290000304186959s A bh A mm =-=-= 5
41.96108.1672.410
s E c E E α?===? 5042.39.583102.410t t c f E ε-===??，35345 1.760101.9610
y y s f E ε-===??，0t y εε< （1）若允许开裂，则构件能承受的最大轴向拉力即极限荷载为
345304110491451049.145tu y s N f A N kN ==?==
（2）若不允许构件开裂，则构件能承受的最大轴向拉力即开裂荷载为
(1) 2.386959(18.167 3.379%)255200255.20tcr t E N f A N kN αρ=+=??+?==
（3）从以上的计算结果可知，若不允许开裂，构件能承受的最大轴向拉力将大大降低，不利于于材料的强度发挥，因此对普通的钢筋混凝土构件宜允许构件带裂缝工作。
【4-4】有一钢筋混凝土下弦杆，承受轴向拉力150t N kN =，若2
270/y f N mm =，且下弦允许出现裂缝，试求此下弦杆的配筋。
【解】下弦允许出现裂缝，则此时构件能承受的最大轴向拉力即极限荷载为：
t tu y s N N f A ==，则2150000556270
t s y N A mm f === 【4-5】 某钢筋混凝土受压短柱400400b h mm mm ?=?，柱长2m ，配有纵筋4 25，219/c f N mm =，422.5510/c E N mm =?,2357/y f N mm '=，521.9610/s E N mm =?，试问：
（1）此柱子的极限承载力为多少？
（2）在1200c N kN =作用下，柱的压缩变形量为多少？此时钢筋和混凝土各承受多少压力？
（3）使用若干年后，混凝土在压力1200c N kN =作用下的徐变变形为0.001cr ε=，求此时柱中钢筋和混凝土各承受多少压力？
【解】查4 25，21964s
A mm '= 1964 1.1275%3%400400
s A bh ρ'===
19160000357196437411483741.148cu c y s
N f A f A N kN ''=+=?+?== （2）120032.08%30%3741.148
c cu N N ==>，宜考虑混凝土材料应力和应变之间的非线性。 若应力-荷载关系处于第Ⅰ阶段，则
1000(1250)c c s s N f A E A εεε'=-+
351200101000(1250)19160000 1.96101964εεε?=-??+??
276000342.49440.120εε-+=
得43.82910ε-=?<35357 1.82101.9610
y y s f E ε-'
===??，处于第Ⅰ阶段。 ○
1柱的压缩变形量为 43.8291020000.766l l mm ε-?==??=
○
2钢筋的应力：5421.9610 3.8291075.0484/s s E N mm σε-'==???= 混凝土的应力：
4421000(1250)1000 3.82910(1250 3.82910)19 6.5787/c
c f N mm σεε--'=-=???-???=钢筋承受的轴压力
541.9610 3.829101964147395147.395s
s s s s N A E A N kN σε-''''===????== 混凝土承受的轴压力
6.578716000010525921052.592c
c N A N kN σ''==?== （3）若0.001cr ε=，取43.82910i ε-=?，则
4/0.001/3.82910 2.611648t cr i C εε-==?=
钢筋的应力：221(1)(1 2.611648)75.0484271.0484/s
t s C N mm σσ''=+=+?= 钢筋承受的轴压力：22271.04841964532339532.339s
s s N A N kN σ'''==?== 混凝土承受的轴压力：221200532.339667.661c
c s N N N kN ''=-=-= 【4-6】某轴心受压短柱，长2m ，350350b h mm mm ?=?，配有425φ的纵筋，215/c f N mm =，2270/y f N mm '=，521.9610/s E N mm =?，00.002ε=，试问：
（1）压力加大到多少时，钢筋将屈服？此时柱长缩短多少？
（2）该柱所能承担的最大轴压力为多少？
【解】 查表425φ，21964s
A mm '= 1964 1.603%3%350350
s A bh ρ'===
y y s f E εε-''==
==?? ○1此时受压短柱承受的压力： 1000(1250)c c y s
N f A f A εε''=-+ 331000 1.3775510(1250 1.3775510)151225002701964--=???-????+? 1659518530280=+
2189798N =
2189.798kN =
○
2此时柱长缩短：31.37755102000 2.755l l mm ε-?==??= （2）该柱所能承担的最大轴压力（00.002y εεε==>）
0.90.9()0.9(151225002701964)21310022131.002cu c y s
N N f A f A N kN ''≤=+=??+?==【4-7】 已知某多层房屋中柱的计算高度为4.2m ，2310/y f N mm '=，210/c f N mm =，
轴向压力为700kN ,柱子截面为250250b h mm mm ?=?，试确定纵筋数量。
【解】225025062500bh mm =?=，0 4.24200l m mm ==
0420016.8250l b ==，查表4-1 得：016l b =，0.87?=；018l b
=，0.81?= 内插得：016.8,0.846l b
?== 22310/400/y f N mm N mm '=<
由0.90.9()c cu c s
y N N Af A f ?''≤=+，取262500A bh mm == 得2/(0.9)700000/(0.90.846)6250010950310
c s y N Af A mm f ?-?-?'===' 950 1.52%3%62500
s A bh ρ''===<，则262500A bh mm == 由附表4-1知，min
0.6%ρ'=，min ρρ''> 查规范表A.0.1，实配4 18纵向钢筋（221017950s
A mm mm '=>，安全） 【4-8】 某轴心受压柱，柱计算高度4.7m ，混凝土棱柱体抗压强度210/c f N mm =，配置纵筋4 20，2
360/y f N mm '=，试求：
（1）当截面尺寸为300300mm mm ?时，该柱子能承受的轴力；
（2）当截面尺寸为250250mm mm ?时，该柱子能承受的轴力。
【解】柱计算高度0 4.74700l m mm ==，22360/400/y f N mm N mm '=< 配置纵筋4 20（查表，21256s
A mm '=） （1）当截面尺寸为300300mm mm ?时
0470015.7300l b ==，查表014l b =，0.92?=；016l b
=，0.87?=
内插得：015.7l b
=，0.878?= 1256 1.396%3%90000
s A bh ρ''===<，则230030090000A bh mm ==?= 柱子的轴心抗压承载力：
0.90.9()0.90.878(90000101256360)10684761068.476c cu c s
y N N Af A f N kN ?''≤=+=???+?==（2）当截面尺寸为250250mm mm ?时
0470018.8250l b ==，查表018l b =，0.81?=；020l b
=，0.75?= 内插得：018.8l b
=，0.786?= 1256 2.010%3%62500
s A bh ρ''===<，则225025062500A bh mm ==?= 柱子的轴心抗压承载力：
0.90.9()0.90.786(62500101256360)761983761.983c cu c s
y N N Af A f N kN ?''≤=+=???+?==【4-9】轴心受压螺旋筋柱，直径450mm ，柱的计算高度为0 3.5l m =，混凝土轴心抗压强度设计值210/c f N mm =，配置纵向钢筋822φ，2
270/y f N mm '=，轴向压力为2500kN 。若螺旋箍筋的抗拉强度设计值为2270/y f N mm =，试确定螺旋箍筋的数量。 【解】由纵向钢筋822φ，查表得23041s
A mm '= 035007.7812450
c l
d ==<，可以按约束箍筋柱计算柱的轴心受压承载力 且250/cu f N mm <， 1.0α=
2450230390cor c d d c mm =-=-?=
（混凝土保护层最小厚度由规范表8.2.1，环境类别按二a ，25530mm +=）
22
239011945944cor
cor d A mm ππ?===
由螺旋筋的承载力计算公式
00.9(2)c c cor y s
yv ss N f A f A f A α''≤++
0322
/0.92250010/0.91011945927030412 1.0270
1411.32925%760.25c c cor y s ss yv
s N f A f A A f mm A mm α''
--=?-?-?=??'=>= 根据规范9.3.2条的规定，箍筋的直径不小于/4d ，且不小于6mm ，可选螺旋筋为10φ，则2178.5ss A mm = 由1
0cor ss ss d A A s π=，
1
039078.568.11411.329cor ss ss d A s mm A ππ??===，取60s mm =
根据规范9.3.2条第6款的规定，箍筋间距一般不大于80mm 及/5cor d ，且不小于40mm ，均满足。
选配螺旋筋为10@60φ
（复核过程略）
【4-10】轴心受压螺旋箍筋柱，直径为500mm ，计算长度0 4.0l m =，210/c f N mm =，纵筋选用6 22，2380/y f N mm '=。螺旋箍筋选用10@50φ，2
270/y f N mm =，假定混凝土保护层厚度为30mm ，试求该柱的极限抗压承载力。 【解】纵筋选用6 22，22281s A mm '=，040008.012500
c l
d ==<，查表内插得0.987?=。 2
2
250019635044c d A mm ππ?===， 1.16%3%s A A ρ''=
=<，2400/y f N mm '< （1）按普通箍筋柱计算
()0.987(101963503802281)27934862793.486cu c y s
N f A f A N kN ?''=+=??+?== （2）按螺旋箍筋计算
2500230440cor c d d c mm =-=-?=
22
244015205344cor
cor d A mm ππ??===
221
044078.5
217025%570.2550cor ss ss s d A A mm A mm s ππ??'===>=
混凝土250/cu f N mm <，则1α=
02cu c cor y s
yv ss N f A f A f A α''=++ 1015205338022812 1.02702170=?+?+???
3559110N =
3559.110kN =
2793.4863559.110 1.52793.4864190.229kN kN kN <
该柱的极限抗压承载力：3559.110cu N kN =
【4-11】其他条件同【4-10】，但螺旋箍筋选用8@80φ，试求该柱的极限抗压承载力。
【解】纵筋选用6 22，22281s A mm '=，040008.012500
c l
d ==<，查表内插得0.987?=。 2
2
250019635044c d A mm ππ?===， 1.16%3%s A A ρ''=
=<，2400/y f N mm '< （1）按普通箍筋柱计算
()0.987(101963503802281)27934862793.486cu c y s
N f A f A N kN ?''=+=??+?== （2）按螺旋箍筋计算
2500230440cor c d d c mm =-=-?=
22244015205344cor cor d A mm ππ??=
== 221044050.3
869.1225%570.2580
cor ss ss s d A A mm A mm s ππ??'===>= 混凝土250/cu f N mm <，则1α=
02cu c cor y s
yv ss N f A f A f A α''=++ 1015205338022812 1.0270869.12=?+?+???
2856635N =
2856.635kN =
2793.4862856.635 1.52793.4864190.229kN kN kN <
该柱的极限抗压承载力：2856.635cu N kN
钢筋混凝土结构习题及答案 一、填空题 1、斜裂缝产生的原因是：由于支座附近的弯矩和剪力共同作用，产生的 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。 2、随着纵向配筋率的提高，其斜截面承载力 。 3、弯起筋应同时满足 、 、 ，当设置弯起筋仅用于充当支座负弯矩时，弯起筋应同时满足 、 ，当允许弯起的跨中纵筋不足以承担支座负弯矩时，应增设支座负直筋。 4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段，试选择填空：A 、I ；B 、I a ；C 、II ；D 、II a ；E 、III ；F 、III a 。①抗裂度计算以 阶段为依据；②使用阶段裂缝宽度和挠度计 算以 阶段为依据；③承载能力计算以 阶段为依据。 5、界限相对受压区高度b ζ需要根据 等假定求出。 6、钢筋混凝土受弯构件挠度计算中采用的最小刚度原则是指在 弯矩范围内，假定其刚度为常数，并按 截面处的刚度进行计算。 7、结构构件正常使用极限状态的要求主要是指在各种作用下 和 不超过规定的限值。 8、受弯构件的正截面破坏发生在梁的 ，受弯构件的斜截面破坏发生在梁 的 ，受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防止梁发生 破坏，配置足够的腹筋是为了防止梁发生 破坏。 9、当梁上作用的剪力满足：V ≤ 时，可不必计算抗剪腹筋用量，直接按构造配置箍筋满足max min ,S S d d ≤≥；当梁上作用的剪力满足：V ≤ 时，仍可不必计算 抗剪腹筋用量，除满足max min ,S S d d ≤≥以外，还应满足最小配箍率的要求；当梁上作用的 剪力满足：V ≥ 时，则必须计算抗剪腹筋用量。 10、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时，发生的破坏形式为 ；当梁的配箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 。
第二章 1．柱下独立基础如题37图所示。基础顶面作用的轴向压力Nk=700kN ，弯矩Mk=200kN·m ，剪力Vk=25kN ，修正后的地基承载力特征值f a=200kN ／m2，已知基础底面尺寸b=3m ，l =2m ，基础埋置深度d=1.5m ，基础高度h=1.0m ，基础及以上土的重力密度平均值γm=20kN ／m3。试验算地基承载力是否满足要求。（2008.10） 2．某轴心受压柱，采用柱下独立基础，剖面如题37图所示。基础顶面轴向压力标准值 N k =720kN ，修正后的地基承载力特征值f a =200kN/m 2，基础埋置深度d=1.5m ，设基础及其以上土的重力密度平均值3m 20kN/m γ=。试推导基础底面面积A 的计算公式并确定基础底面尺寸（提示：设底面为正方形）。 3．某单层厂房柱下独立基础如图示，作用在基础顶面的轴向压力标准值N k =870kN ，弯矩 标准值M k =310kN·m ，剪力标准值V k =21kN ；地基承载力特征值(已修正)f a =200kN ／m 2；基础埋置深度d=1.5m ；设基础及其上土的重力密度的平均值为γm =20kN ／m 3；基础底面尺寸为b×l =3.0×2.0m 。试校核地基承载力是否足够? (2006.10)
4.某单层厂房现浇柱下独立锥形扩展基础，已知由柱传来基础顶面的轴向压力设计值N=3900kN ，弯矩设计值M=1700kNm ，剪力设计值V=60kN 。基础的高度 h=1500mm ， 基础埋深 2.0m ，地基土承载力设计值f=420kN/m 2，基础及其上回填土的平均容重 γm =20kN/m 3。试求基础底面积。(2005.1) 5.如图1所示的某一单跨等高排架，左柱A 与右柱B 是相同的，柱子总高度为H 2=13.2m,上柱高度H 1=4m 。左柱A 和右柱B 在牛腿面上分别作用有M 1=103kNm,M 2=60kNm 的力矩。已知当柱子下端是固定端，上端是水平不动铰支座，在牛腿面上作用有M 时，水平 不动铰支座的水平反力R=C 3·2H M ，C 3=1.26。请画出柱子A 和柱子B 的弯矩图，并标 明柱底截面的弯矩值。(2005.1) 6．两跨等高排架结构的计算简图如题39图所示。已知排架柱总高度为11m ，上柱高为 3.3m ；W=2.5kN ，ql=2kN ／m ，q2=1.2kN ／m ，A 、B 、C 柱抗侧刚度之比为1∶1.2∶1。试用剪力分配法求B 柱在图示荷载作用下的柱底弯矩。(提示：柱顶不动铰支座反力R=C11qH ，C11=0.35)
1、混凝土保护层厚度是指（） (B) 受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离 2、单筋矩形截面梁正截面承载力与纵向受力钢筋面积A s的关系是（） (C) 适筋条件下，纵向受力钢筋面积愈大，承载力愈大 3、少筋梁正截面受弯破坏时，破坏弯矩是（） (A) 小于开裂弯矩 4、无腹筋梁斜截面受剪破坏形态主要有三种，对同样的构件，其斜截面承载力的关系为（） (B) 斜拉破坏<剪压破坏<斜压破坏 5、混凝土柱的延性好坏主要取决于（） (B) 纵向钢筋的数量 二、选择题 1、单筋矩形截面受弯构件在截面尺寸已定的条件下，提高承载力最有效的方法是（） (A) 提高钢筋的级别 2、在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁(h w/b≤，若V>c f c bh0，可采取的解决办法有（） (B) 增大构件截面尺寸 3、轴心受压构件的纵向钢筋配筋率不应小于(C) % 4、钢筋混凝土剪扭构件的受剪承载力随扭矩的增加而(B) 减少 5、矩形截面大偏心受压构件截面设计时要令x=b h0，这是为了（） (C) 保证破坏时，远离轴向一侧的钢筋应力能达到屈服强度 二、选择题 1、对构件施加预应力的主要目的是（） (B) 避免裂缝或减少裂缝（使用阶段），发挥高强材料作用 2、受扭构件中，抗扭纵筋应（） (B) 在截面左右两侧放置
3、大偏心受拉构件的破坏特征与（）构件类似。 (B) 大偏心受压 4、矩形截面小偏心受压构件截面设计时A s可按最小配筋率及构造要求配置，这是为了（） (C) 节约钢材用量，因为构件破坏时A s应力s一般达不到屈服强度。 5、适筋梁在逐渐加载过程中，当纵向受拉钢筋达到屈服以后（） (C) 该梁承载力略有所增大，但很快受压区混凝土达到极限压应变，承载力急剧下降而破坏 二、选择题（每题 2 分，共 10 分） 1．热轧钢筋经过冷拉后（）。 A．屈服强度提高但塑性降低 2．适筋梁在逐渐加载过程中，当正截面受力钢筋达到屈服以后（）。 D．梁承载力略有提高，但很快受压区混凝土达到极限压应变，承载力急剧下降而破坏3．在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁（h w/b≤），若 V＞βc f c bh0,可采取的解决办法有（）。 B．增大构件截面尺寸 4．钢筋混凝土柱子的延性好坏主要取决于（）D．箍筋的数量和形式 5．长期荷载作用下，钢筋混凝土梁的挠度会随时间而增长，其主要原因是（）。D．受压混凝土产生徐变 二、选择题：（每题 2 分，共 10 分） 1．有三种混凝土受压状态：a 为一向受压，一向受拉，b 为单向受压，c 为双向受压，则 a、b、c 三种受力状态下的混凝土抗压强度之间的关系是（）。 C．c>b>a 2．双筋矩形截面正截面受弯承载力计算，受压钢筋设计强度规定不超过 400N/mm 2 ，因为（）。 C．混凝土受压边缘此时已达到混凝土的极限压应变 3．其它条件相同时，预应力混凝土构件的延性通常比钢筋混凝土构件的延性（）B．小些4．无腹筋梁斜截面的破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。这三种破坏的性质是（）。 A．都属于脆性破坏
2.4 双向板肋梁楼盖如图2-83所示，梁、板现浇，板厚100mm ，梁截面尺寸均为300mm ×500mm ，在砖墙上的支承长度为240mm ；板周边支承于砖墙上，支承长度120mm 。楼面永久荷载（包括板自重）标准值3kN/㎡，可变荷载标准值5kN/㎡。混凝土强度等级C30，板内受力钢筋采用HRB335级钢筋。试分别用弹性理论和塑性理论计算板的内力和相应的配筋。 解: 1． 按弹性理论计算板的内力和相应的配筋 （1）荷载设计值 g ＝1.2×3=3.6 kN/m 2 q ＝1.4×5=7 kN/m 2 g +q /2＝3.6+7/2=7.1 kN/m 2 q /2＝7/2＝3.5kN/m 2 g +q ＝3.6+7=10.6 kN/m 2 （2）计算跨度 内跨：l 0＝l c （轴线间距离），边跨l 0＝l c -120+100/2。 （3）弯矩设计值计算 计算板跨内截面最大弯矩值，活荷载按棋盘式布置，为便于计算，将荷载分为正对称荷载(g +q /2)及反对称荷载(±q /2)。在正对称荷载作用下，中间支座可视为固定支座；在反对称荷载作用下，中间支座可视为铰支座。边支座按实际情况考虑，可视边支座梁的约束刚度按固定或按简支考虑。由于教材附表7的系数是根据材料的泊松比ν=0制定的，故还需根据钢筋混凝土泊松比ν＝0.2调整弯矩设计值。 区格 1B 2B l x (m ) 5.1 5.03 l y (m ) 4.43 4.43 l x /l y 0.87 0.88
（4）截面设计 截面有效高度：跨中x h 0=h -30=70mm ，y h 0=h -20=80mm ，支座截面0h =h -20=80mm 。 各跨中、支座弯矩既已求得，即可近似按y s s f h m A 0γ= ，近似取s γ=0.9，算出相应的钢筋截面面积。 m in ,s A =bh f f y t )45 .0%,20.0max (=1001000%)2145.0300 43.145.0%,20.0max(??=?=214mm 2 /m 按弹性理论设计的截面配筋
四、计算题(本大题共5小题，每小题6分，共30分) 39.某两层三跨框架的计算简图如题39图所示。各柱线刚度均为1.0×104kN·m，边柱侧移刚度修正系数为α=0.6，中柱侧移刚度修正系数为α=0.7。试用D值法计算柱AB的B端弯矩。 (提示：底层反弯点高度比为0.65) 题39图 39.两跨等高排架结构计算简图如题39图所示。排架总高13.1m，上柱高3.9m，q1=1.5kN／m， q2=0.75kN／m，A、B、C三柱抗侧刚度之比为1∶1.7∶1。试用剪力分配法求A柱的上柱下端截面的弯矩值。 (提示：柱顶不动铰支座反力R=C11qH，C11=0.34) 40.三层两跨框架的计算简图如题40图所示。各柱线刚度均为 1.0×104kN·m，边柱侧移刚度修正系数为0.6，中柱侧移 刚度修正系数为0.7。试计算该框架由梁柱弯曲变形引起的 顶点侧移值。 (未注明单位：mm) 四、计算题（本大题共5小题，每小题6分，共30分） 36.单层厂房排架结构如图a所示。已知W=15.0kN，q1=0.8kN／m，q2=0.4kN／m。试用剪力分配法计算各柱的柱顶剪力。 （提示：支反力系数C11=0.3，见图b（1）；图b（2）、b（3）中的△u1=2△u2）
题36图 37.某两层三跨框架如图所示，括号内数字为各杆相对线刚度。试用反弯点法求AB 杆的杆端弯矩，并画出该杆的弯矩图。 题37图 38.某单层厂房排架结构及风荷载体型系数如图所示。基本风压w 0=0.35kN ／m 2，柱顶标高+12.00m ，室外天然地坪标高-0.30m ，排架间距B=6.0m 。求作用在排架柱A 及柱B 上的均布风荷载设计值q A 及q B 。 （提示：距离地面10m 处，z μ=1.0；距离地面15m 处，z μ=1.14；其他高度z μ按内插法取值。） 题38图 四、计算题(本大题共5小题，每小题6分，共30分) 36.排架计算简图如题36图所示，A 柱与B 柱的形状和 尺寸相同。M max =84kN ·m ，M min =40kN ·m ，P=8kN 。 试用剪力分配法求B 柱的弯矩图。 (提示：柱顶不动铰支座反力R=37.1C ,C H M 33=)
混凝土设计2 （ 预应力， 梁板结构设计 ， 单层厂房设计 ，多层级高层框架结构设计 ） 预应力 （一）填空题 1.先张法构件的预应力总损失至少应取 ，后强法构件的预应力总损失至少应取 。 2.预应力混凝土中，混凝土的强度等级一般不宜低于 ，当采用高强钢丝、钢绞线时，强度等级一般不宜低于 。 3.已知各项预应力损失：锚固损失11σ；管道摩擦损失12σ；温差损失13σ；钢筋松驰损失14σ；混凝土收缩和徐变损失15σ；螺旋式钢筋对混凝土的挤压损失16σ。先张法混凝土预压前（第一批）损失为 ；混凝土预压后（第二批）损失为 ；预应力总损失为 。后张法混凝土预压前（第一批）损失为 ；混凝土预压后（第二批）损失为 ；预应力总损失为 。 4.施回预应力时混凝土立方体强度应经计算确定，但不低于设计强度的 。 5.影响混凝土局压强度的主要因素是 ； ； 。 6.先张法预应力混凝土轴心受拉构件，当加荷至混凝土即将出现裂缝时，预应力钢筋的应力是 。 7.预应力混凝土轴心受拉构件（对一般要求不出现裂缝的构件）进行抗裂验算时，对荷载效应的超标准组合下应符合 ，在荷载效应的准永久组合下，宜符合 。 8.预应力混凝土轴心受拉构件（对于严格要求不出现裂缝的构件）进行抗裂验算时，对荷载效应的标准组合下应符合 。 9.为了保证在张拉（或放松）预应力钢筋时，混凝土不被压碎，混凝土的预压应力cc σ应符合 。其中先张法的cc σ应为 ，后张法的cc σ应为 。 10.轴心受拉构件施工阶段的验算包括 、 两个方面的验算。 11.在进行预应力混凝土受弯构件斜截面抗裂给算时，对严格要求不出现裂缝的构件奕符合 、 。对一般要求不出现裂缝的构件应符合 、 。 12.施加预应力的方法有 、 。 13.全预应力是指 。部分预应力是指 。 14.有粘结预应力是指 。无粘结预应力是指 。 15.张拉控制应力是指 。 16.先张法轴心受拉构件完成第一批损失时，混凝土的预压应力为 ，完成第二批损失时，混凝土的预压应力为 。 17.后张法轴心受拉构件完成第一批损失时，混凝土的预压应力为 ，完成第二批损
混凝土结构设计习题 一、填空题（共48题） 3.多跨连续梁板的力计算方法有_ 弹性计算法__和 塑性计算法___ 两种方法。 6．对于跨度相差小于10％的现浇钢筋混凝土连续梁、板，可按等跨连续梁进行力计算。 8、按弹性理论对单向板肋梁楼盖进行计算时，板的折算恒载 p g g 21'+=， 折算活载p p 2 1'= 10、对结构的极限承载能力进行分析时，满足 机动条件 和 平衡条件 的解称为上限解，上限解求得的荷载值大于真实解；满足 极限条件 和 平衡条件 的解称为下限解，下限解求得的荷载值小于真实解。 14、在现浇单向板肋梁楼盖中，单向板的长跨方向应放置分布钢筋，分布钢筋的主要作用是：承担在长向实际存在的一些弯矩、抵抗由于温度变化或混凝土收缩引起的力、将板上作用的集中荷载分布到较大面积上，使更多的受力筋参与工作、固定受力钢筋位置。 15、钢筋混凝土塑性铰与一般铰相比，其主要的不同点是：只能单向转动且转动能力有限、能承受一定弯矩、有一定区域（或长度）。 16、塑性铰的转动限度，主要取决于钢筋种类、配筋率 和 混凝土的极限压应变 。当低或中等配筋率，即相对受压区高度ξ值较低时，其力重分布主要取决于 钢筋的流幅 ，这时力重分布是 充分的 。当配筋率较高即ξ值较大时，力重分布取决于 混凝土的压应变 ，其力重分布是 不充分的 。 17、为使钢筋混凝土板有足够的刚度，连续单向板的厚度与跨度之比宜大于 1/40 18、柱作为主梁的不动铰支座应满足 梁柱线刚度比5/≥c b i i 条件，当不满足这些条件时，计算简图应 按框架梁计算。 23、双向板按弹性理论计算，跨中弯矩计算公式x y v y y x v x m m m m m m νν+=+=) ()(,，式中的ν称为 泊桑比（泊松比） ，可取为 0.2 。 24、现浇单向板肋梁楼盖分析时，对于周边与梁整浇的板，其 跨中截面 及 支座截面 的计算弯矩可以乘0.8的折减系数。 25、在单向板肋梁楼盖中，板的跨度一般以 1.7～2.7 m 为宜，次梁的跨度以 4～6 m 为宜，主梁的跨度以 5～8 m 为宜。 29、单向板肋梁楼盖的结构布置一般取决于 建筑功能 要求，在结构上应力求简单、整齐、经济、适用。柱网尽量布置成 长方形 或 正方形 。主梁有沿 横向 和 纵向 两种布置方案。 31、单向板肋梁楼盖的板、次梁、主梁均分别为支承在 次梁 、 主梁 、柱或墙上。计算时对于板和次梁不论其支座是墙还是梁，将其支座均视为 铰支座 。由此引起的误差，可在计算时所取的 跨度 、 荷载 及 弯矩值 中加以调整。 32、当连续梁、板各跨跨度不等，如相邻计算跨度相差 不超过10％ ，可作为等跨计算。这时，当计算各跨跨中截面弯矩时，应按 各自的跨度 计算；当计算支座截面弯矩时，则应按相邻两跨计算跨度的平均值 计算。 33、对于超过五跨的多跨连作用续梁、板，可按 五跨 来计算其力。当梁板跨度少于五跨时，仍按 实际跨数 计算。 34、作用在楼盖上的荷载有 永久荷载 和 可变荷载 。永久荷载是结构在使用期间基本不变的荷载；可变荷载是结构在使用或施工期间时有时无的可变作用的荷载。 35、当楼面梁的负荷面积很大时，活荷载全部满载的概率比较小，适当降低楼面均布活荷载更能符合实际。因此设计楼面梁时，应按《荷载规》对楼面活荷载值 乘以折减系数 后取用。 39、力包络图中，某截面的力值就是该截面在任意活荷载布置下可能出现的 最大力值 。根据弯矩包络图，可以检验受力纵筋抵抗弯矩的能力并确定纵筋的 截断 或弯起的位置和 数量 。
混凝土结构设计试题 第一部分选择题（共40分） 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)在每小题列出的四个选项中只有一选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.当某剪力墙连梁刚度较小，墙肢刚度较大时(相当于α<10的情况)，说明该剪力墙为（ C ） A.整体墙 B.小开口剪力墙 C.联肢墙 D.壁式框架 2.在确定高层建筑防震缝最小宽度时，下列说法不正确的是（ D ） A.设防烈度越高，最小缝宽取值越大 B.结构抗侧移刚度越小，最小缝宽取值越大 C.相邻结构单元中较低单元屋面高度越高，最小缝宽取值越大 D.相邻结构单元中较高单元屋面高度越高，最小缝宽取值越大 3.有4个单质点弹性体系，其质量与刚度分别为=120t,K=6×kN/m; =180t,=9kN/m.=240t,=12kN/m；=300t, K=15×kN/m 若它们的自振周期分别为、、、，则自振周期之间的关系是（ D ） A. <<< B. >>> C. ＝＝ D. ＝＝＝ 4.震级大的远震与震级小的近震对某地区产生相同的宏观烈度，则对该地区产生的震害是（ B ） A.震级大的远震对刚性结构产生的震害大 B.震级大的远震对高柔结构产生的震害大 C.震级小的近震对高柔结构产生的震害大 D.震级大的远震对高柔结构产生的震害小 5.已知某剪力墙墙肢为大偏压构件，在其他条件不变的情况下，随着轴向压力N的降低 (注N<0.2)（ B ） A.正截面受弯承载力降低，斜截面受剪承载力提高 B.正截面受弯承载力降低，斜截面受剪承载力降低 C.正截面受弯承载力提高，斜截面受剪承载力提高 D.正截面受弯承载力提高，斜截面受剪承载力降低 6.为满足地震区高层住宅在底部形成大空间作为公共建筑的需要（ A ） A.可在上部采用剪力墙结构，底部部分采用框架托住上部剪力墙 B.可在上部采用剪力墙结构，底部全部采用框架托住上部剪力墙 C.在需要形成底部大空间的区域，必须从底层至顶层都设计成框架 D.必须在底部设置附加裙房，在附加裙房内形成大空间 7.在设计框架时，可对梁进行弯矩调幅，其原则是（ A ） A.在内力组合之前，对竖向荷载作用的梁端弯矩适当调小 B.在内力组合之前，对竖向荷载作用的梁端弯矩适当调大 C.在内力组合之后，对梁端弯矩适当调小 D.在内力组合之后，对梁端弯矩适当调大 8.高度39m的钢筋混凝土剪力墙壁结构，其水平地震作用的计算方法，应当选择 （ B ） A.底部剪力法 B.振型分解反应谱法 C.时程分析法 D.底部剪力法，时程分析法作补充计算 9.伸缩缝的设置主要取决于（ D ） A.结构承受荷载大小 B.结构高度
混凝土结构设计毕业考核试题库及答案 1.为满足地震区高层住宅在底部形成大空间作为公共建筑的需要（A） A.可在上部采用剪力墙结构，底部部分采用框架托住上部剪力墙 B.可在上部采用剪力墙结构，底部全部采用框架托住上部剪力墙 C.在需要形成底部大空间的区域，必须从底层至顶层都设计成框架 D.必须在底部设置附加裙房，在附加裙房内形成大空间 2.在设计框架时，可对梁进行弯矩调幅，其原则是（A） A.在内力组合之前，对竖向荷载作用的梁端弯矩适当调小 B.在内力组合之前，对竖向荷载作用的梁端弯矩适当调大 C.在内力组合之后，对梁端弯矩适当调小 D.在内力组合之后，对梁端弯矩适当调大 3.伸缩缝的设置主要取决于（D） A.结构承受荷载大小 B.结构高度 C.建筑平面形状 D.结构长度 4.水平荷载作用下的多层框架结构，当某层其他条件不变，仅上层层高变小时，该层柱的反弯点位置（B） A.向上移动 B.向下移动
C.不变 D.向上移动至层高处 5.单层厂房下柱柱间支撑一般布置于伸缩缝区段的（A） A.中央 B.两端 C.距两端的第二个柱距内 D.任意一端 6.我国抗震规范在结构抗震设计中采用三水准要求，两阶段设计方法。其中第一阶段（A） A.是根据小震(众值烈度)进行地震作用计算的 B.是根据中等地震(设防烈度)进行地震作用计算的 C.是根据大震(罕遇烈度)进行地震作用计算的 D.可不必进行地震作用计算，但要考虑相应的抗震构造措施 7.设计现浇钢筋混凝土框架结构时，为简化计算，对现浇楼盖，取中框架梁的截面惯性矩为（D） A. B.1.2 C. (.—为矩形截面梁的截面惯性矩) 8.“强柱弱梁”指的是（C） A.柱的刚度大于梁的刚度 B.柱的截面尺寸大于梁的截面尺寸 C.柱的抗弯承载能力大于梁的抗弯承载能力 D.柱的抗剪承载能力大于梁的抗剪承载能力
第二章材料 1. 规范中，混凝土各种强度指标的基本代表值是( ) (A) 立方体抗压强度标准值 (B) 轴心抗压强度标准值 (C) 轴心抗压强度设计值 (D) 抗拉强度标准值 2. 目前结构设计所用材料强度值是( )。 (A) 材料的平均强度值 (B) 材料的平均强度值除以分项系数 (C) 具有一定保证率的材料强度值 (D) 材料的最小强度值 3. 混凝土强度等级C是由立方体抗压强度试验值按下述( )原则确定的。 (A) 取平均值，超值保证率50％ (B) 取-1.645，超值保证率95％ (C) 取-2，超值保证率97．72％ (D) 取-，超值保证率84.13％ 4. 评定混凝土强度采用的标准试件的尺寸，应为以下何项所示? (A) 150mm×150mm×150mm (B) 150mm×150mm×300mm (C) 100mm×100mm×100mm (D) 200mm×200mm×200mm 5.下列表述( )为正确。 (A) 钢筋通过冷拉可同时提高抗拉强度和抗压强度 (B) 高碳钢筋采用条件屈服强度，以表示，即取应变为0.002时的应力 (C) 混凝土强度等级由150mm立方体抗压试验，按-1.645确定 (D) 混凝土抗压强度设计值，由保证率为95％确定
6．混凝土各种强度指标就其数值大小比较何项为正确：( ) (A) > > > (B) > > > (C) > > > (D) > > > 7．下列哪个答案是正确的（） (A) 混凝土的强度等级是按立方体强度的平均值确定的 (B)柱中混凝土的抗压强度应取棱柱体抗压强度；梁中混凝土抗压强度应取立方体抗压强度。 (C) 混凝土抗压强度与立方体强度成正比 (D) 约束混凝土的横向变形可以提高其纵向抗压强度 8．就混凝土的徐变而言，下列几种叙述中( )不正确。 (A) 徐变是在长期不变荷载作用下，混凝土的变形随时间的延长而增长的现象 (B) 持续应力的大小对徐变有重要影响 (C) 徐变会使结构产生应力重分布 (D) 水灰比和水泥用量越大，徐变越小 9．线性徐变是指( )。 (A) 徐变与荷载持续时间为线性关系 (B) 徐变系数与初应变(力)成线性关系 (C) 瞬时变形与徐变变形之和与初应力成线性关系 (D) 瞬时应变与徐变成线性关系 10．混凝土中以下何项叙述为正确。 (A) 水灰比愈大徐变愈小 (B) 水泥用量愈多徐变小 (C) 骨料愈坚硬徐变愈小 (D) 养护环境湿度愈大徐变愈大 11．建筑用钢筋有(1)热轧钢筋：(2)冷拉钢筋；(3)热处理钢筋；(4)钢丝、钢绞线及冷轧带肋钢筋。对于钢筋混凝土结构，一般采用( ) (A) (1)类和部分(2)类 (B) (1)类和(3)类 (C) (2)类和(3)类 (D) (4)类
混凝土结构中册习题答案 第11 章 11．1 解： 1、求支座截面出现塑性铰时的均布荷载q1 首先计算支座截面极限抗弯承载力M uA： C20混凝土查得 f c2s2 =9.6N/mm,316A =603mm 1B A 按弹性分析： M A ql212 M uA1275.6 M uA, q25.2kNm l 2 1262 2、计算跨中极限抗弯承载力M u1：2 2 16As=402mm 402300M u1402300 46563 52.3kNm x63mm , 2 9.6200 总弯矩 M 总M uA M u175.652.3127.9kNm p l28M 总8127.9 u得 p u 由 M 总 l 26228.4kN / m 8 3、若均布荷载同为p u, 按弹性计算的支座弯矩 则调幅系数M Ae M Au85.3 75.60.114 M Ae85.3 11．2解： A =A =644mm/m，f y =210N/mm,h =120-20=100mm s1sA22 x64421014.1mm b h0, M u644 210(10014 ) 12.58kNm / m 9.6100028/10@100 11．3解：塑性铰线位置如图所示。B 取出一块梯形板块为隔离体，对铰支座AB取力矩平衡： 第 12 章A a8/10@100B 12．1 解：a l A y2y3 y1y4 0.4 4. 1.15 4.4 1.6
y 3 1 y 1 0.45 0.075 影响线 6 0.45 4.4 y 2 0.808 6 y 4 1.6 0.267 6 水平荷载系数 0.12 12．2 解： 计算柱顶水平集中力 W k ：柱顶标高处 z 1.0, 檐口处 z 1.07 剪力分配系数计算： A 41.24 0.417 ， 98.96 57.72 q 1k q 2k B 0.583 98.96 计算约束反力 R A 、 R B ： 剪力计算： A B A 柱顶剪力 V A =8.76-8.21=0.55Kn( ) B 柱顶剪力 V B =12.25-5.26=7kN( ) 弯矩图： M=124.85kNm M B =147.8kNm A 12．3 解：从前题知 A B 3.5 0.318 n =0.148,n =0.369, 11 计算剪力分配系数： 1 1 (36.38 55.38) E c 91.76 E c （相对值） u A u B H 3 H 3 36.38 0.4 ， 55.38 0.6 A 91.76 B 91.76 计算约束反力 R A 、R B ： M 1
第二章 单层厂房 1.某单层单跨工业厂房排架结构，跨度18m ，柱距6m ，厂房内设有1台吊车，吊车的最大轮压标准值为P max,k =110kN,最小轮压标准值为P min,k =30kN,大车轮距为4.5m 。试画出吊车梁支座反力影响线，并计算作用在排架柱上的吊车竖向荷载设计值D max 、D min 。（提示：4.1=Q γ） 2．某单层单跨厂房排架结构及其风载体型系数如题39图所示，跨度18m ，柱距6m ，h 1=2500mm,h 2=1200mm 。已知基本风压w 0=0.3kN/m 2，求作用于排架上的风荷载标准值q 1k 及W k 。（提示：①w k =0s z w μμ；②风压高度系数z μ按内插法取值，离室外地面10m 高时，z μ=1.0；离室外地面15m 高时，z μ=1.14；③柱顶以下按水平均布风载考虑，风压高度系数可按柱顶标高取值。柱顶以上按水平集中风载考虑，风压高度系数可按檐口标高取值。） 题39图（尺寸mm ，标高m ）
3．某单层单跨厂房排架结构如题39图所示。A 柱与B 柱尺寸相同，在牛腿顶面上分别作用有 M max =104kN·m 及M min =58kN·m 的力矩，吊车横向水平刹车力为T=30kN 。试用剪力分配法计算各柱的柱顶剪力。（提示：柱顶不动铰支座反力R = H M C 3+T C 5，C 3=1.30，C 5=0.70）
4.钢筋混凝土牛腿如题38图所示，牛腿宽度为400mm ，采用C30混凝土(抗拉强度标准值为2.01N/mm 2)，作用于牛腿顶部的竖向荷载标准值为150kN ，水平荷载标准值为70kN ，裂缝控制系数取0.65。试验算牛腿截面是否满足斜裂缝控制条件。 (提示：0 5050140h a .bh f F F .F ,mm a tk vk hk vk s + ???? ? ?-≤=β) 38解：由题意知： 650.=β，mm b 400=，kN F Vk 150=，kN F hk 70=，2012mm /N .f tk =， mm a 200=，mm a s 40=，mm h 500= mm a h h s 460405000=-=-= （2分） kN F kN .....h a .bh f F F .vk tk vk hk 1502197460 2005046040001215070501650505 0100=≥=+?????? ???-?=+???? ? ? -β （3分） 故牛腿截面满足斜裂缝控制条件。 （1分） 5.某牛腿尺寸及承受的设计荷载如题40图所示。已知作用在牛腿顶部的竖向力设计值为640kN ，水平拉力设计值为100kN ，采用HRB400级钢（f y =360N/mm 2），a s =50mm 。试计算牛腿顶部所需配置的纵向受拉钢筋面积A s 。 (提示：当a <0.3h 0时，取a =0.3h 0；A s = y h 0y v 2.185.0f F h f a F +)
《混凝土结构》试题库3 一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分） 1．钢筋混凝土结构中常用钢筋是( )。 A.热轧Ⅰ级 B.热轧Ⅰ，Ⅱ级 C.热轧Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ级 D.热轧Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ级 2．混凝土的水灰比越大，水泥用量越多，则徐变及收缩值（ ）。 A.越小 B.越大 C.不能确定 D. 基本不变 3．梁的混凝土保护层厚度是指（ ）。 A.从受力钢筋截面形心算起到梁截面受拉边缘的距离 B.从受力钢筋外边缘算起到梁截面受拉边缘的距离 C.从箍筋截面形心算起到梁截面受拉边缘的距离 D.从箍筋外边缘算起到梁截面受拉边缘的距离 4．双筋矩形截面设计中，当未知s A 和s A '时，补充的条件是要使（ ）。 A.混凝土用量为最小 B.钢筋总用量s s A A '+为最小 C.混凝土和钢筋用量均为最小 D.受拉钢筋s A 用量最小 5．无腹筋的钢筋混凝土梁沿斜截面的受剪承载力与剪跨比的关系是( )。 A.随剪跨比的增加而提高 B.随剪跨比的增加而降低 C.在一定范围内随剪跨比的增加而提高 D.在一定范围内随剪跨比的增加而降低 6．钢筋混凝土柱延性的好坏主要取决于（ ）。 A.纵向钢筋的数量 B.混凝土的强度等级 C.混凝土柱的长细比 D.箍筋的数量和等级 二、填空题（本题共4小题，每小题3分，共12分） 1．双向受压时混凝土的强度比单向受压的强度 。一向受压另一向受拉时， 混凝土的抗压强度随另一向的拉应力的 而 。 2．安全性是由结构构件的 极限状态计算来保证的； 而适用性和耐久性是由结构构件的 极限状态验算来保证的。 3．T 形截面梁由 和 两部分组成。对翼缘位于受拉区的倒T 形截面, 由于 ，所以仍按矩形截面梁计算。 4．在进行斜截面受剪承载力的设计时，用 来防止斜拉破坏， 用 来防止斜压破坏，而对剪压破坏，则给出计算公式。
第 3 章 单层厂房结构 3.1 某单跨厂房排架结构，跨度为 24m ，柱距为 6m 。厂房设有 10t 和 30/5t 工作级别为 A4 的吊 车各一台，吊车有关参数见表 3-26，试计算排架柱承受的吊车竖向荷载标准值 D max 、 D min 和吊 车横向水平荷载标准值 T m ax 。 吊车有关参数 表 3-26 解：查表 3-11 得， =0.9。 （1）吊车梁的支座竖向反力影响线及两台吊车的布置情况（两种）如图所示。 由式（ 3-6） D max = P i max y i = 0.9 12.5 10 1 1.6 29 10 4.75 =349.12kN 6 6 D max = P i max y i = 0.9 12.5 10 0.35 4.75 29 10 1 1.2 =408.83kN 6 6 排架柱承受的吊车竖向荷载标准值 D max 为 408.83kN 。 D min = P i min y i = 0.9 4.7 10 1 1.6 7.0 10 4.75 =103.46kN 6 6 D min = P i min y i = 0.9 4.7 10 0.35 4.75 7.0 10 1 1. 2 =111.56kN 6 6 排架柱承受的吊车竖向荷载标准值 D min 为 103.46kN 。 （2）吊车梁的支座竖向反力影响线及两台吊车的布置情况（两种）如图所示。 由式（ 3-9）和（ 3-10）可得 T 1,k = 1 Q Q 1 = 1 0.12 10 10 3.8 10 =4.14 kN 4 4 T 2,k = 1 Q Q 1 = 1 0.10 30 10 11.8 10 =10.45 kN 4 4 T max = T i y i = 0.9 4.14 1.6 4.75 =12.17kN 1 6 10.45 6 T max = T i y i = 0.9 4.14 0.35 4.75 10.45 1 1.2 =14.45kN 6 6 排架柱承受的吊车竖向荷载标准值 T m ax 为 14.45kN 。
单筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算例题 1．钢筋混凝土简支梁,计算跨度l =5.4m ，承受均布荷载，恒载标准值g k =10kN/m ，活载标准值q k =16kN/m ，恒载和活载的分项系数分别为γG =1.2，γQ =1.4。试确定该梁截面尺寸，并求抗弯所需的纵向受拉钢筋A s 。 解：⑴选用材料 混凝土C30，2c N/mm 3.14=f ，2t N/mm 43.1=f ； HRB400 钢筋，2y N/mm 360=f ，518.0b =ξ ⑵确定截面尺寸 mm 675~450540081~12181~121=??? ? ??=??? ??=l h ，取mm 500=h mm 250~16750021~3121~31=??? ? ??=??? ??=h b ，取mm 200=b ⑶内力计算 荷载设计值 kN/m 4.34164.1102.1k Q k G =?+?=+=q g q γγ 跨中弯矩设计值 m kN 4.1254.54.348 18122?=??==ql M ⑷配筋计算 布置一排受拉钢筋，取mm 40s =a ，则m m 46040500s 0=-=-=a h h 将已知值代入 ??? ? ?-=20c 1x h bx f M α，得??? ??-??=?24602003.140.1104.1256x x 整理为 0876929202=+-x x 解得m m 238460518.0m m 1080b =?=<=h x ξ，满足适筋梁要求 由基本公式，得2y c 1s mm 858360 1082003.140.1=???==f bx f A α 002.000179.0360 43.145.045.0y t <=?=f f Θ， 002.0min =∴ρ
混凝土结构设计习题 楼盖(200题） 一、填空题(共48题) １、单向板肋梁楼盖荷载得传递途径为楼面（屋面)荷载→次梁→主梁→ 柱→基础→地基。 ２、在钢筋混凝土单向板设计中,板得短跨方向按计算配置钢筋,长跨方向按＿构造要求配置钢筋。 3、多跨连续梁板得内力计算方法有_ 弹性计算法__与塑性计算法_＿_ 两种方法。４、四边支承板按弹性理论分析,当L２/L1≥_3＿时为_单向板_;当L２/Ｌ1<__２ _时为＿双向板。 5、常用得现浇楼梯有_＿板式楼梯＿_＿与＿__梁式楼梯___两种。 6.对于跨度相差小于1０％得现浇钢筋混凝土连续梁、板,可按等跨连续梁进行内力计算。７、双向板上荷载向两个方向传递,长边支承梁承受得荷载为梯形分布;短边支承梁承受得荷载为三角形分布。 8、按弹性理论对单向板肋梁楼盖进行计算时,板得折算恒载, 折算活载 11、在计算钢筋混凝土单向板肋梁楼盖中次梁在其支座处得配筋时，次梁得控制截面位置应取在支座边缘处，这就是因为支座边缘处次梁内力较大而截面高度较小。 １2、钢筋混凝土超静定结构内力重分布有两个过程,第一过程就是由于裂缝得形成与开展引起得,第二过程就是由于塑性铰得形成与转动引起得。 1３、按弹性理论计算连续梁、板得内力时,计算跨度一般取支座中心线之间得距离。按塑性理论计算时，计算跨度一般取净跨。 １4、在现浇单向板肋梁楼盖中,单向板得长跨方向应放置分布钢筋,分布钢筋得主要作用就是:承担在长向实际存在得一些弯矩、抵抗由于温度变化或混凝土收缩引起得内力、将板上作用得集中荷载分布到较大面积上，使更多得受力筋参与工作、固定受力钢筋位置。 15、钢筋混凝土塑性铰与一般铰相比，其主要得不同点就是:只能单向转动且转动能力有限、能承受一定弯矩、有一定区域(或长度)。 16、塑性铰得转动限度,主要取决于钢筋种类、配筋率与混凝土得极限压应变。当低或中等配筋率,即相对受压区高度值较低时,其内力重分布主要取决于钢筋得流幅，这时内力重分布就是充分得。当配筋率较高即值较大时，内力重分布取决于混凝土得压应变,其内力重分布就是不充分得。 １7、为使钢筋混凝土板有足够得刚度,连续单向板得厚度与跨度之比宜大于 1/4０ 1８、柱作为主梁得不动铰支座应满足梁柱线刚度比条件，当不满足这些条件时,计算简图应按框架梁计算。 1９、整体单向板肋梁楼盖中,连续主、次梁按正截面承载力计算配筋时,跨中按 T形截面计算,支座按矩形截面计算。 20、在主梁与次梁交接处，主梁内应配置附加箍筋或吊筋。 21、雨篷除应对雨篷梁、板得承载力进行计算外,还必须进行整体抗倾覆验算。 22、现浇梁式楼梯得斜梁,不论就是直线形或折线形,都简化成水平简支梁计算。 23、双向板按弹性理论计算,跨中弯矩计算公式,式中得称为泊桑比(泊松比) ,可取为 0、
混凝土结构中册习题答案 第11章 11．1 解：1、求支座截面出现塑性铰时的均布荷载q 1 首先计算支座截面极限抗弯承载力M uA ： C20混凝土查得f c =mm 2, 316 A s =603mm 2 KNm x h f A M h mm b f f A x y s uA b c y s 6.75)2 94 465(300603)2(94200 6.9300 60300 1=-?=-=<=??= = ξα 按弹性分析：,122 ql M M uA A == kNm l M q uA 2.256 6.7512122 2=?== m kN q /2.251=∴ 2、计算跨中极限抗弯承载力1u M ：2 16 As=402mm 2 mm x 632006.9300402=??= , kNm M u 3.522634653004021=??? ? ? -?= 总弯矩kNm M M M u uA 9.1273.526.751=+=+=总 由82 l p M u =总 得 m kN l M p u /4.286 9.127882 2=?==总 3、若均布荷载同为p u ,按弹性计算的支座弯矩 kNm M M Ae 3.859.1273 2 32=?== 总 则调幅系数114.03 .856 .753.85=-=-= Ae Au Ae M M M β 11．2 解：A s1=A sA =644mm 2/m ， f y =210N/mm 2, h 0=120-20=100mm 1.141000 6.9210 644h mm x b ξ<=??= , m kNm M u /58.12)214 100(210644=-?= m kNm M M u /2.252==总 222/6.121 42 .25818m kN l M p n u =??=?=总 A B 1 8/10@100 8/10@100 A B
第一章绪论 问答题 1．什么是混凝土结构？ 2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。 3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？ 4．混凝土结构有什么优缺点？ 5．房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么？ 6．简述混凝土结构设计方法的主要阶段。 7．简述性能设计的主要步骤。 8．简述学习《混凝土结构设计原理》课程的应当注意的问题。 第一章绪论 问答题参考答案 1．什么是混凝土结构？ 答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维，形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。 2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。 答：素混凝土简支梁，跨中有集中荷载作用。梁跨中截面受拉，拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度，梁被拉断而破坏，是无明显预兆的脆性破坏。 钢筋混凝土梁，受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后，出现裂缝，拉力由钢筋承担，直至钢筋屈服以后，受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载，构件破坏。 素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小，并且是脆性破坏。钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高，变形能力明显改善，并且是延性破坏。 3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？ 答：混凝土和钢筋协同工作的条件是： （1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体； （2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏； （3）设置一定厚度混凝土保护层； （4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固。