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斜截面受剪承载力计算例题4－1解：1）剪力图见书，支座剪力为V ＝01170 3.6522ql =××=124.6kN2）复合截面尺寸h w =h 0=h -c -25/2=500-30-12.5=457.5 457.52.34200w h b ==<00.250.25 1.09.6200457.5219.6124.6c c f bh kN V kN β=××××=>=满足。
3）验算是否按计算配置腹筋00.70.7 1.1200457.570.5124.6t f bh kN V kN =×××=<=应按计算配置腹筋4）计算腹筋数量①只配箍筋由 000.7 1.25svt yvA V f bh f h s≤+ 得： 3312000.7124.61070.5100.4511.25 1.25210457.5sv t yv nA V f bh s f h −×−×≥==××mm 2/mm 选双肢φ8箍筋 1250.3223.10.4510.451sv nA s mm ×≤== 取 s=200mm验算最小配箍率1,min 250.3 1.10.00250.240.240.0013200200210sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===>==×=× 满足仅配箍筋时的用量为双肢φ8@200②即配箍筋又配弯筋a. 先选弯筋，再算箍筋根据已配的2 25+1 22纵向钢筋，将1 22的纵筋以45°角弯起，则弯筋承担的剪力：0.8sin 0.8380.130064.52sb y sb s V f A kN α==×××= 3330100.70.8sin 124.61070.51064.5101.25 1.25210457.5t y sb s sv yv V f bh f A nA s f h α−−×−×−×≥==××负值 按构造要求配置箍筋并满足最小配箍率要求选双肢φ6@200的箍筋，1,min 228.3 1.10.001420.240.240.0013200200210sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===>==×=× b. 先选箍筋，再算弯筋先按构造要求选双肢φ6@200的箍筋，1,min 228.3 1.10.001420.240.240.0013200200210sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×===>==×=× 满足要求。
混凝土结构设计原理第四版课后答案【篇一：混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案】>2003年8月第4章受弯构件的正截面受弯承载力习题4.1 查表知，环境类别为一类，混凝土强度等级为c30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm。
故设as＝35mm，则h0＝h－as＝500－35＝465mm 由混凝土和钢筋等级，查表得：fc＝14.3n/mm2，ft＝1.43 n/mm2，fy＝300n/mm2，1＝1.0，?1＝0.8，?b＝0.55求计算系数m90?106s0.116221fcbh01.014.3250465m1＝?0(?gmgkq1mq1k?qi?cimqik)i?2n＝?0[?g11(gkgk)l2qqkl2] 8811(9.52.25)5.221.485.22] 88n＝85.514kn〃mm2＝?0(?gmgkqi?cimqik)i?111(gkgk)l2qciqkl2] 88112288＝?0[?g＝80.114 kn〃mm＝max｛m1，m2｝＝85.514 kn〃m查表知，环境类别为二类，混凝土强度等级为c40，梁的混凝土保护层最小厚度为30mm，故设as＝40mm，则h0＝h－as＝450－40＝410mm 由混凝土和钢筋等级，查表得：fc＝19.1 n/mm2，ft＝1.71 n/mm2，fy＝360n/mm2，1＝1.0，?1＝0.8，?b＝0.518（1）计算最大弯矩设计值m 方法一：11(2.80.5x)dx1xx(2.80.5x)dx1.23kn〃m0nm1＝?0(?gmgkq1mq1k?qi?cimqik)i?2m2＝?0(?gmgkqi?cimqik)i?1n（2）查表知，环境类别为二类，混凝土强度等级为c25时，板的混凝土保护层最小厚度为25mm，故设as＝30mm，则h0＝h－as＝80－30＝50mm 由砼和钢筋的强度等级，查表得：fc＝11.9 n/mm2，ft＝1.27 n/mm2，fy＝300 n/mm21＝1.0，?b＝0.550m2.876?1060.097 则 ?s?1fcbh021.011.9100050212?s?0.102b?0.518，可以。
第四版混凝土结构设计原理试题库及其参考答案一、判断题（请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“,否则打“X”。
每小题1分。
）第1章钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土立方体试块的尺寸越大，强度越高。
（）2.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。
（）3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。
（）4.钢筋经冷拉后，强度和塑性均可提高。
（）5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。
（）6.C20 表示/u =20N/mmo（）7.混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。
（）8.混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。
（）9.混凝土在剪应力和法向应力双向作用下，抗剪强度随拉应力的增大而增大（）10.混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。
（）11.线性徐变是指压应力较小时，徐变与应力成正比，而非线性徐变是指混凝土应力较大时，徐变增长与应力不成正比。
（）12.混凝土强度等级愈高，胶结力也愈大（）13.混凝土收缩、徐变与时间有关，且互相影响。
（）第1章钢筋和混凝土的力学性能判断题答案1.错；对；对；错；对；2.错；对；对；错；对；对;对；对；第3章轴心受力构件承载力1,轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。
（）2,轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。
（）3,实际工程中没有真正的轴心受压构件。
（）4,轴心受压构件的长细比越大，稳定系数值越高。
（）5,轴心受压构件计算中，考虑受压时纵筋容易压曲，所以钢筋的抗压强度6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力，又能提高柱的稳定性。
（）第3章轴心受力构件承载力判断题答案1.错；对；对；错；错；错；第4章受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。
（）2.对于的T形截面梁，因为其正截面受弯承载力相当于宽度为的矩形截面梁，所以其配筋率应按来计算。
（）3.板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面。
（）4.在截面的受压区配置一定数量的钢筋对于改善梁截面的延性是有作用的（）5.双筋截面比单筋截面更经济适用。
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 =9.6N/mm 2, 3 16 A s =603mm 2 KNmx h f A Mh mm bf f A x y s uAb c ys 6.75)294465(300603)2(942006.9300603001=-⨯=-=<=⨯⨯==ξα 按弹性分析：,122qlMMuAA== k N m lM q uA2.2566.75121222=⨯==m kN q /2.251=∴2、计算跨中极限抗弯承载力1u M：2 16 As=402mm 2mm x 632006.9300402=⨯⨯=, kNm Mu 3.522634653004021=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=总弯矩kNm M M M u uA 9.1273.526.751=+=+=总由82l p M u =总 得 m kN lM p u /4.2869.1278822=⨯==总3、若均布荷载同为p u ,按弹性计算的支座弯矩kNm MMAe3.859.1273232=⨯==总则调幅系数114.03.856.753.85=-=-=AeAuAeMMMβ11．2 解：A s1=A sA =644mm 2/m ， f y =210N/mm 2, h 0=120-20=100mm01.1410006.9210644h mm x b ξ<=⨯⨯=, m kNm Mu/58.12)214100(210644=-⨯=m kNm MM u/2.252==总222/6.12142.25818m kN l M p n u =⨯⨯=⨯=总11．3 解：塑性铰线位置如图所示。
AB1 8/10@1008/10@100 ABaa B4a l -2)(31a l -⋅取出一块梯形板块为隔离体，对铰支座AB 取力矩平衡：()()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⋅⋅-+-⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⋅422312)(2a l a a l a l a l p a l m u()()()()()()a l a l mp a l p a l a a l a l p a l a a l p m u u uu -+=∴+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-=224224388242第12章12．1 解：影响线267.066.1808.064.445.0075.0645.014213===+====y y y ykND P P D kN P kNy P D y i i 435.2221152.222.2211528.9108.9185.22225.2479.011515.29.09.015.2267.0808.0075.01max maxmin min min max max =⨯=⋅==-⨯+⨯==⨯=⨯⨯===+++=∑∑水平荷载系数12.0=α()kNT kN T k k 93.75.222115098.4098.48.91094.312.041max,=⨯==⨯+⨯=12．2 解：○1计算柱顶水平集中力kW ：柱顶标高处,0.1≈z μ 檐口处07.1≈z μ()()[]()kNW W W k k k 54.7645.007.112.01.23.1645.007.12.16.05.01.25.08.021=⨯⨯⨯-⨯=⨯⨯⨯⨯-+⨯+=+=○2 m kN B w q z s k /16.2645.00.18.001=⨯⨯⨯==μμm kN q k /35.1645.00.15.02-=⨯⨯⨯-=0.45 4.4 1.15 4.41.6y 1y 2 y 3y 4○3 剪力分配系数计算：;2.05.104.85.10369.05.192.7148.038.1413.2=-=====λB A n n()()930301096.21369.012.013868.2757.5008.0131148.012.013因只需相对值，故略去=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+==+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=B AC C;72.57196.25.191;24.411868.238.143333023⋅=⨯⋅=∆⋅=⨯⨯==∆ccB cc A c A E HE H u E HE HC I E Hu()3396.9872.5724.4111HE HE u u c c BA=+=∆+∆417.096.9824.41==A η， 583.096.9872.57==B η○4 计算约束反力AR 、R B ：371.011.8008.31369.012.0181369.012.013362.096.98028.31148.012.0181148.012.01334113411==⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+===⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=B AC C()()←=⨯⨯==←=⨯⨯==kN HC q R kN HC q R B B A A 26.5371.05.1035.121.8362.05.1016.2112111∑=+=kN R 47.1326.521.8○5 剪力计算： ABk Wq 1kq 2k()()()()kNW R kN W R k B k A 25.1201.21583.054.747.13583.076.801.21417.054.747.13417.0=⨯=+⋅=+=⨯=+⋅=+∑∑ηηA 柱顶剪力 V A =8.76-8.21=0.55Kn (→)B 柱顶剪力 V B =12.25-5.26=7kN (→)○6 弯矩图：kNmMkNmH V H q MB A A 8.1475.1075.1035.12185.1245.1055.05.1016.22121221=⨯+⨯⨯==⨯+⨯⨯=+=底底12．3 解：从前题知 n A =0.148, n B =0.369, 318.0115.3==λ○1 计算剪力分配系数：84.21369.01318.01353.21148.01318.0133030=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+==⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=B AC C38.55184.25.19138.36153.238.14133=⨯=⋅∆=⨯=⋅∆HE u H E u cB c A3376.91)38.5538.36(11HE HE u u c c BA=+=∆+∆ （相对值）4.076.9138.36==A η， 6.076.9138.55==B η○2 计算约束反力R A 、R B ：M A =124.85kNM B =147.8kNmM 1278.1055.1899.05.11369.01318.01318.015.1138.1185.1899.05.11148.01318.01318.015.1323323=⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-⋅==⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-⋅=B A C C()()→-=⨯-=⋅=←=⨯=⋅=kN C HM R kN C H M R B B A A 22.15278.11113185.15138.1112.1533231()∑←=-=kN R 63.022.1585.15○3 柱顶剪力：()()∑∑→-=⨯--=-=←=⨯-=-=kN R R V kN R R V B B B A A A 6.1563.06.022.156.1563.04.085.15ηη○4 弯矩图：12．4 解：f y =300 N/mm 2, F V =324 kN, Fh=78 kN, a=250 mm ()23373031241830010782.14080030085.025010324mm A s =+=⨯⋅+-⨯⨯⨯⨯=小于最小配筋量6 12的面积，故按构造配筋12．5 由于解答不唯一，故从略。
3-1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L0=1.25H,混泥土强度等级为C20，HRB400级钢筋。
试求柱截面尺寸及纵筋面积。
『解』查表得：1α=1.0 , cf =9.6N/2mm ,y f '=360N/2mm 0l =1.25⨯5.4＝6.75m按构造要求取构件长细比：:15l b = 即b=l 0=6.75⨯103/15=450mm设该柱截面为方形，则b ⨯h=450mm ⨯450mm 查表3-1得：ϑ=0.895S A '=(N-0.9ϑcf A ）/0.9ϑy f '=4140100.90.8959.64504500.90.895360⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯mm<0.1943按照构造配筋取00min0.6P=（00000.63≤P ≤）∴SA '＝00.6bh =000.64504501215⨯⨯=2mm选配钢筋，查附表11-1得，420（SA '＝12562mm ） 箍筋按构造要求选取，取s=250mm ，d=6mm 3-2 由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为250mm ×250mm ，柱高4.0m ，计算高度L0=0.7H=2.8m,配筋为416（As/=804mm2）。
C30混泥土，HRB400级钢筋，承受轴向力设计值N=950KN 。
试问柱截面是否安全？『解』查表得：1α=1.0 , cf =14.3N/2mm ,y f '=360N/2mm 计算长度0l =0.7H ＝2.8m/ 2.8/0.2511.2l b == 查表3-1得：ϑ=0.962考虑轴心受压∴R ＝0.9ϑ（yf 'Sc SA f A '+） =0.90.926(36080414.30.8250250)831.7950KN N KN ⨯⨯⨯+⨯⨯⨯==p ∴该柱截面在承受轴心受压时是不安全的。
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max D 、min D 和吊车横向水平荷载标准值m ax T 。
吊车有关参数 表3-26 解：查表3-11得，β=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）max D =∑i i y P max β=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯+⎪⎭⎫⎝⎛+⨯⨯⨯675.4102966.11105.129.0=349.12kN max D =∑i i y P max β=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯++⨯⨯⨯62.111029675.435.0105.129.0=408.83kN排架柱承受的吊车竖向荷载标准值max D 为408.83kN 。
min D =∑i i y P min β=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯+⎪⎭⎫⎝⎛+⨯⨯⨯675.4100.766.11107.49.0=103.46kN min D =∑i i y P min β=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯++⨯⨯⨯62.11100.7675.435.0107.49.0=111.56kN 排架柱承受的吊车竖向荷载标准值min D 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k 1,T =()141Q Q +α=()108.3101012.041⨯+⨯⨯⨯=4.14 kNk 2,T =()141Q Q +α=()108.11103010.041⨯+⨯⨯⨯=10.45 kNm ax T =∑i i y T β=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯675.445.1066.1114.49.0=12.17kN m ax T =∑i i y T β=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯++⨯⨯62.1145.10675.435.014.49.0=14.45kN排架柱承受的吊车竖向荷载标准值m ax T 为14.45kN 。
第3章 习题3.1 解：214.3c f N mm =；21.43t f N mm =；2300y f N mm =；C30混凝土，一类环境，c =25mm ，a s =35mm ，h 0=500-35=465mm6221090100.1161.014.3250465s c M f bh αα×===××× 查表得：0.1230.55b ξξ=<=2101.014.32500.123465681.6300c s y f b h A mm f αξ××××=== 选2 16+2 14钢筋，2710s A mm =(满足构造要求)。
min 1.430.450.450.00210.002300t y f f ρ==×=> 22min 0.0021250500262.5710s bh mm A mm ρ=××=<=取2710s A mm =3.2 解：219.1c f N mm =；21.71t f N mm =；2360y f N mm =C40混凝土，二类a 环境，c =30mm ，a s =40mm ，h 0=450-40=410mm62210140100.218119.1200410s c M f bh αα×===××× 查表得：0.2490.518b ξξ=<=2101.019.12000.2494101083.3360c s y f b h A mm f αξ××××=== 选3 22钢筋，21140s A mm =(满足构造要求)。
min 1.710.450.450.00210.002360t y f f ρ==×=> 22min 0.00212004501891140s bh mm A mm ρ=××=<=取21140s A mm =3.4 解：214.3c f N mm =；21.43t f N mm =；2360y f N mm =；C30混凝土，一类环境，c =25mm ，a s =25+16/2=33mm ，h 0=450-33=417mm01360804101.20.5184172161.014.3200y sb c f A x mm h mm f b ξα×===<=×=×× min 1.430.450.450.00180.002360t y f f ρ==×=< 22min 0.002200450180804s bh mm A mm ρ=××=<= 10101.2() 1.014.3200101.2(4171068422u c x M f bx h kN m M kN m α=−=××××−=⋅>=⋅安全3.5 解：211.9c f N mm =；2300y y f f N mm ′==；C25混凝土，一类环境，c =25mm ，设受拉钢筋放两层，a s =60mm ，h 0=h-a s =500-60=440mm2622100(10.5)26010111.92004400.55(10.50.55)628()300(44035)c b b s y sM f bh A mm f h a αξξ−−×−×××××−×′===′′−×−102111.92000.554403006282548300c b y s s y f b h f A A mm f αξ′′+××××+×=== s A 选3 25+3 22，s A ＝2613mm 2；s A ′选2 20，s A ′＝628mm 23.6 解：1）219.1c f N mm =；21.71t f N mm =；2360y f N mm =，C40混凝土，二类a 环境，c =30mm ，设受拉钢筋放两层，a s =65mm ，h 0=750-65=685mm1066100() 1.019.1550100(685)22 667.11050010fc f f h f b h h N mm N mm α′′′−=××××−=×⋅>×⋅ 属于第一类T 形截面62210500100.101119.1550685s c f M f b h αα×===′××× 查表得0.1070.518b ξξ=<=（可不验算）1021.019.15500.1076852139360c f s y f b h A mm f αξ′××××=== 选6 22钢筋，22281s A mm =(满足构造要求)。
第四版混凝土结构设计课后习题答案第3章单层厂房结构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Dmax、Dmin和吊车横向水平荷载标准值Tmax。
吊车有关参数表3-26 解：查表3-11得，=。
吊车梁的支座竖向反力影响线及两台吊车的布置情况如图所示。
式== Dmax=1012910yimaxi66=Dmax=102910y1= imaxi66排架柱承受的吊车竖向荷载标准值Dmax为。
== Dmin=10110yimini66=Dmin=1010y1= imini66排架柱承受的吊车竖向荷载标准值Dmin为。
吊车梁的支座竖向反力影响线及两台吊车的布置情况如图所示。
式和可得11T1,k=QQ1=101010= kN4411T2,k=QQ1=301010= kN44= Tmax=Tiyi=166Tmax=Tiyi=1=66排架柱承受的吊车竖向荷载标准值Tmax为。
12如图3-102所示单跨排架结构，两柱截面尺寸相同，上柱Iu=109mm4，下柱Il=108mm4，混凝土强度等级为C30。
吊车竖向荷载在牛腿顶面处产生的力矩M1=m。
M2=m。
求排架柱的剪力并绘制弯矩图。
解：剪力分配系数108n 10剪力分配系数AB计算各柱顶剪力在A柱和B柱的柱顶分别虚加水平不动铰支座，表3-9中的简图3得C3= 因此不动铰支座反力RAM1 2C3撤销附加的不动铰支座，在排架柱顶施加水平集中力RA 和RB，进行剪力分配：VA,2VB,2叠加上述两个状态，恢复结构原有受力状况，即把各柱分配到的柱顶剪力与柱顶不动铰支座反力相加，即得该柱的柱顶剪力：VAVA，2RA VBVB，2RB绘制弯矩图和剪力图柱顶剪力求出后，按悬臂柱求弯矩图和剪力图，如题图所示。
VA= VB=M1=m M2=m3A B- ++m -m +m +m+m +m题图排架弯矩图和剪力图如图3-103所示两跨排架结构，作用吊车水平荷载Tmax=。
混泥土结构第四版第四章答案混泥土结构第四版第四章答案混泥土结构(第四版)第四章答案第4章受弯构件的斜横截面承载力4.1钢筋混凝土简支梁，截面尺寸b⨯h=200mm⨯500mm，as=35mm，混凝土为c30，忍受剪力设计值v=1.4⨯105n，环境类别为一类，缝筋使用hpb235，求所遭疑剪箍筋。
解：查表得：fc=14.3n/mm2、ft=1.43n/mm2、fyv=210n/mm（1）求函数横截面尺寸hw=h0=500-35=465mm=2.325混凝土为c30，故取βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯465=332475n>v=140000n横截面符合要求。
（2）验算是否需要按计算配置箍筋0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯200⨯465=93093n故需要进行配箍计算。
（3）计算箍筋缝筋使用6，双肢缝，则asv1=28.3mmv=0.7ftbh0+1.25fyv1.25fyvnasv1h0v-0.7ftbh0nasv11.25⨯210⨯2⨯28.3⨯465140000-93093挑s=120mm故箍筋为6@120，双肢箍。
验算：ρsv=nasv1bs2⨯28.3200⨯120ftfyv=0.236%1.43210ρsvmin=0.24=0.24⨯=0.163%4.2梁横截面尺寸同上题，但v=6.2⨯104n及v=2.8⨯105n，应当如何处置？解：查表得：fc=14.3n/mm2、ft=1.43n/mm2、fyv=210n/mma.当v=6.2⨯104n时（1）求函数横截面尺寸hw=h0=500-35=465mm=2.325混凝土为c30，故取βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯465=332475n>v=62000n横截面符合要求。
（2）验算是否需要按计算配置箍筋0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯200⨯465=93093n>v故只需按构造选取配箍即可。
