钢筋混凝土结构复习题目
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三.计算题
1、.如下图所示简支梁,混凝土C30,P=100KN,不计自重,环境类别为一类,试求:
(1) 所需纵向受拉钢筋(采用HRB335级钢筋,2/300mmNfy)
(2) 求受剪箍筋(无弯起钢筋)(箍筋采用:HPB235级,2/210mmNfy)
C30:22/43.1,/3.14mmNfmmNftc,箍筋采用:双肢箍,φ8(213.50mmAsv)
1、 解:(1)由公式得
26204652009.110.110125bhfMcs=0.243
283.00.243211211s
858.0)243.0211(5.0)2-1(15.0ss
2601044465858.030010125/mmhfMAsys
选用钢筋421017,18mmAs
2min200500200%2.01044mmbhAs
(2)采用双排配筋 mmhh440600
201/bhfMcs=271.04402009.110.11012526
s211=323.0271.0211
)2-1(15.0ss0.50.838271.0211()
2601614440838.021010125/mmhfMAsys 1000
200 1000
1000
100KN
100KN
选用钢筋816 As=1608mm2
2min270500200%27.01614mmbhAs
(3)假定受拉钢筋放两排 60a mmh440605000
201/bhfMcs=488.04402009.110.11022526
s211=1-55.0845.0488.021
故采用双筋矩形截面
取b M)5.01(2011bbcbhf
)55.05.01(55.04402009.110.12
=183.7KNm
266'0''9.339)35440(300107.18310225)(/mmahfMAys
9.339300/4402009.110.155.0//''01yysycbsffAfbhfA
=2260mm2
故受拉钢筋选用622 As=2281mm2
受压钢筋选用216 A's=402mm2,满足最小配筋率要求。
2、某钢筋混凝土矩形截面简支梁承受荷载设计值如图所示。其中集中荷载F=92kN,均布荷载g+q=7.5kN/m(包括自重)。梁截面尺寸b×h=250mm×600mm,配有纵筋425,混凝土强度等级为C25,箍筋为I级钢筋,试求所需箍筋数量并绘配筋图。
答:
[解]
(1).已知条件
混凝土C25:fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2
HPB235钢箍:fyv=210N/mm2
取as=40mm,h0=h-as=600-40=560mm
(2).计算剪力设计值
集中荷载对支座截面产生剪力VF=92kN,则有92/113.56=81%>75%,故对该矩形截面简支梁应考虑剪跨比的影响,a=1875+120=1995mm。
(3).复核截面尺寸
截面尺寸符合要求。
(4).可否按构造配箍
应按计算配箍。
(5).箍筋数量计算
选用箍筋直径为φ6的双肢钢筋,Asv=2×28.3=57mm2; 可得所需箍筋间距为:
选s=150mm,符合要求。
(6).最小配箍率验算
满足要求。箍筋沿梁全长均匀配置,梁配筋如图2所示。
3、已知某钢筋混凝土单筋矩形截面简支梁,截面尺寸mmmmhb500200,mmas35,梁的计算跨度ml6,混凝土强度等级为)/6.9(202mmNfCc,纵向受力钢筋采用Ⅱ级钢筋)/300(2mmNfy,已知截面配有3)941(202mmAs的纵向受力钢筋,如按正截面承载力计算,问该梁能承受的荷载设计值q=?(不计梁自重))55.0(b
解:55.0316.04652006.90.194130001bcybhfAf
22014652006.90.1)316.05.01(316.0)5.01(bhfMc
mkNmmN46.110113560000
故:mkNlMq/547.24646.1108822
4、已知矩形梁截面尺寸mmmmhb500200;环境类别为一级,弯矩设计值mkNM150,混凝土强度等级为)/43.1,/3.14(3022mmNfmmNfCtc,钢筋采用HRB335级钢筋即II级钢筋)/300(2mmNfy。
求:所需的纵向受拉钢筋截面面积
解:环境类别为一类,30C时梁的混凝土保护层最小厚度为mm25
故设mmas35,则 mmh465355000
0.11 , 55.0b
求计算系数 194.0201bhfMcs
得:
55.0218.0211bs, 可以
891.0)211(5.0ss
故:201207mmhfMAsys
选用,420,21256mmAs
验算适用条件
(1)、55.0218.0211bs 已经满足
(2)、%231.0%08.146525012560minhh
同时,%215.0%2.00hh 可以
四、计算题(共50分)
1.已知钢筋混凝土柱的截面尺b×h=400mm×500mm,计算长度,承受轴向压力设计值N = 400kN,弯矩设计值M=260Kn·m。混凝土强度等级为C25,钢筋采用HRB335级, 采用对称配筋,试确定纵向钢筋截面面积。
2. 某钢筋混凝土矩形截面梁,截面尺寸b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级C25,钢筋采用HRB400级,纵向受拉钢筋318,混凝土保护层厚度25mm。该梁承受最大弯矩设计值M =100kN·m。试复核该梁是否安全。
3. 某矩形截面梁,横截面尺寸b×h=250×500mm, 采用C25砼,HPB235级箍筋,fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2, fyv=210 N/mm2 ,h0=465mm,由均布荷载产生的支座处最大剪力设计值V=180kN,现配有直径8mm双肢箍箍筋,Asv=101mm2,试求所需的箍筋间距S (Smax=200mm)。
4. 某钢筋承受轴拉力设计值N = 50KN,钢筋级别为HRB335,直径d=16mm,结构的重要性系数为1.0,问其强度是否满足要求?
5. 某单层双跨等高排架,从基础顶面到柱顶的距离为8m,三根柱均为等截面矩形柱,截面尺寸分别为:中柱b×h=400×400mm,两根边柱b×h=400×600mm.试用剪力分配法求柱顶水平力F=1000kN作用下各柱剪力,并绘弯矩图。
6.已知矩形截面梁b×h=250×500mm,sa=35mm,由荷载设计值产生的弯矩M=200kNm。混凝土强度等级C30,钢筋选用HRB400级,求受拉钢筋面积sA。
(C30混凝土:
,/3.14,0.121mmNfc%2.0,52.0,/360:400min2bymmNfHRB)
1、【解】
为大偏心受压构件。
则
则取 1
取 1
选配钢筋:
2. 【解】已知条件:
(1)计算
因纵向受拉钢筋布置成一排,故
(2)判断梁的条件是否满足要求
满足要求。
(3)求截面受弯承载力 ,并判断该梁是否安全
故该梁安全。
3. 【解】
4. 【解】荷载效应设计值:S = N = 50 KN
承载能力设计值:R = fy × As = 300×201.1×10-3=60.33KN
γ0S = 50KN ≤ R = 60.33KN
故强度满足要求
5. 【解】 1).求各柱截面惯性矩
931020.7600400121==边I,931013.2400400121==中I
2).求剪力分配系数
43557.0/1/12/1=+=中边边边,12886.0/1/12/1=+=中边中边。
其中:331HEI边边=,331HEI中中=。
3).求各柱顶剪力 KNFQ57.435==边边,KNFQ86.128==中中
4).求各柱弯矩,按悬臂柱考虑
m.56.3484857.435KNHQM==边底,边m.88.1030886.128KNHQM==中底,中
5).绘制弯矩图如下
6.【解】Mxhbxfc)5.0(01(4分)
)2%(2.0%21.14652501410A2(1410360/0.1422503.140.1/44(52.0305.0465/0.142/2(0.1420559444650.5210200)5.0465(2503.140.1min0211026分分)分)(分)分)分)(bhmmfbxfAfAbxfhxmmxxxxsycsyscb
一. 计算题(共计30分,每题15分)
1. 一两段嵌固的钢筋混凝土梁,承受均布荷载,截面及配筋如下图所示: