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混凝土配筋计算例题

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1、某宿舍的内廊为现浇简支在砖墙上的钢混凝土平板（例图4-1a），板上作用的均布活荷载标准值为q=2kN/m。水磨石地面及细石混凝土垫层共30mm厚（重k33）。混凝17kN/m），板底粉刷白灰砂浆12mm力密度为22kN/m厚（重力密度为土强度等级选用C15，纵向受拉钢筋采用HPB235热轧钢筋。试确定板厚度和受拉钢筋截面面积。

例图4-1(a)、(b)、(c)

[解]

1． 截面尺寸

内廊虽然很长，但板的厚度和板上的荷载都相等，因此只需计算单位宽度板带的配筋，其余板带均按此板带配筋。取出1m宽板带计算，取板厚h=80mm（例图4-1b），一般板的保护层厚15mm，取a=20mm，则h=h-a=80-20=60mm. s0s

2．计算跨度

单跨板的计算跨度等于板的净跨加板的厚度。因此有

l=l+h=2260+80=2340mm n0 3．荷载设计值

22=m× 水磨石地面 恒载标准值：

3） （重力密度为25kN/m × 钢筋混凝土板自重

25=m

白灰砂浆粉刷 ×17=m

g=++=m k活荷载标准值： q=m k 恒载设计值： 活荷载设计

值：4．弯矩设计值M（例图4-1c）

5．钢筋、混凝土强度设计值

由附表和表4-2查得：

C15砼：

HPB235钢筋：

6．求x及A值 s 由式（4-9a）和式（4-8）得：

7．验算适用条件

8．选用钢筋及绘配筋图

2），配筋见例图4-1d=387mmA8@130mm选用φ（。 s?

例图4-1d

冷轧带肋钢筋是采用普通低碳钢筋或普通低合金钢筋为原材料加工而成的一种新型高效钢筋。由于它强度高，可以节约许多钢材，加之其直径细、表面带肋、与混凝土的粘结锚固效果特别好，因此在国外得到广泛的应用。我国自80年代中期将其引入后，经过近十年的努力，已经编制了国家标准《冷轧带肋钢筋》GB13788-92和行业标准《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95-95。国家

科委和建设部曾相继下文，要求大力推广采用冷轧带肋钢筋。

本例如果改用经调直的550级冷轧带肋钢筋配筋时：

2） =226mmφ6@125mm（A 选用s

即是说，将采用HPB235钢筋配筋改为采用550级的冷轧带肋钢筋配筋以后，可以节省%的受力钢筋用钢量，这个数字是十分可观的。

2、某教学楼中的一矩形截面钢筋混凝土简支梁，计算跨度l=，板传来的永久0荷载及梁的自重标准值为g=mm，板传来的楼面活荷载标准值q=m，梁的截kk面尺寸为200mm×500mm（例图4-2），混凝土的强度等级为C20，钢筋为HRB335钢筋。试求纵向受力钢筋所需面积。

[解]

1．内力计算

永久荷载的分项系数为，楼面活荷载的分项系数为，结构的重要性系数为，因此，梁的跨中截面的最大弯矩设计值为：

2．配筋计算

2,,=mm由查得当混凝土的强度等级为C20时，f由附表和表 4-2c

2。先假定受力钢筋按一排布置，则=300N/mm HRB335钢筋的f查得附表3y

联立求解上述二式，得

2 =1431mm， Ax=s 3．适用条件验算

（1）验算条件式（4-10）

本例中的配筋率为

（2）验算条件式（4-11）

，而本题实际的相对受压区高度为： 查得 4-4?由表

因此，两项适用条件均能满足，可以根据计算结果选用钢筋的直径和根数。

选择钢筋的直径和根数时，希望选用的钢筋截面面积尽可能接近计算截面面积，力争使误差保持在±5%以内，所选的钢筋直径和根数还应满足构造上的有关规定。本例选用三根直径为25mm的HRB335钢筋，记作3 25，一排配置， 2,满足计算时钢筋设计强度取值和截面有效A=1473mm实际的配筋截面面积s高度的假定，配筋面积符合计算要求。

4-2

例图

3、某宿舍一预制钢筋混凝土走道板，计算跨长l=1820mm，板宽500mm，0板厚60mm，混凝土的强度等级为C15，受拉区配有4根直径为6mm的HPB235钢筋，当使用荷载及板自重在跨中产生的弯矩最大设计值为M=910000N·mm时，试验算该截面的承载力是否足够？

[解]

1．求x

由附表和

表4-2查得

由式（4-8）求得受压区计算高度为

2．求M u

3．判别截面承载力是否满足

（满足）

某实验室一楼面梁的尺寸为250mm×500mm，跨中最大弯矩设计值为M=180000N·m，采用强度等级C30的混凝土和HRB400级钢筋配筋，求所需纵向受力钢筋的面积。

[解] 1．利用参考资料中的计算用表1求A s 先假定受力钢筋按一排布置，则

h=h-35=500-35=465mm 0 查附表4-1和表4-2得

由式（4-22）得

由计算用表1查得相应的值为

所需纵向受拉钢筋面积为

2），一排可以布置得下，因此不必修改h（A=1256mm20 选用4

0s重新计算A值。 s2．利用参考资料中的计算用表2求A s根据上面求得

2得计算用表查 由式（4-25）可求出所需纵向受力钢筋的截面面积为：

计算结果与利用计算用表1的完全相同，因此以后只需要选用其中的一个表格进行计算便可以。由本例可看出，利用表格进行计算，比利用静力平衡公式计算要简便得多。

某处于一般环境下的中型桥桥面梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm，跨8N·mm，采用强度等级C30=×中最大弯矩设计值M10的混凝土和HRB400d钢筋配筋，求所需纵向受力钢筋的面积。

[解]

假定受力钢筋按一排布置，混凝土保护层厚30mm，则

h=h-40=500-40=460mm 022， ， =，则 由表查得f=mm，f=330N/mmsdcd

所需纵向受力钢筋面积为：

2）。（例图4-8） 选用2 20+2

=1388mm22（A

s

例图4-8

某库房一楼面大梁截面尺寸b×h=250mm×600mm，混凝土的强度等级为8N·mm10MHPB235C20，用钢筋配筋，截面承受的弯矩设计值=×，当上 述基本条件不能改变时，求截面所需受力钢筋截面面积。．

[解]

1．判别是否需要设计成双筋截面

2；=210N/mm =得 ；ff查附表和表4-2 yy 4-6得和表查表4-4

b=250mm，h=600-70=530mm（两排布置）。 0单筋矩形截面能够承受的最大弯矩为：

因此应将截面设计成双筋矩形截面。

2．计算所需受拉和受压纵向受力钢筋截面面积

a'=40mm。由式（4-34设受压钢筋按一排布置，则）得： s

由式（4-35）得：

钢筋的选用情况为：

受拉钢筋8

受压钢筋4

截面的配筋情况如例图4-3所示。

例图4-3

8N·m10受压区预先已经配好4-4相同的梁，但M=×一基本情况与例HRB335

2），求截面所需配置的受拉钢筋截面A'=628mm级受压钢筋2 20（?

s面积A。 s[解]

x1．求受压区高度假定受拉钢筋和受压钢筋按一排布置，则a=a'=35mm，ssh=h-a=500-35=465mm。 s0。 由式（4-36）求得受压区的高度x为：

?且

．计算截面需配置的受拉钢筋截面面积2 为：由式（4-37）求得受拉钢筋的截面面积As

2 所示。），截面配筋情况如例图4-4选用3 25（A=1473mm s

4-4例图

、、b=250mmb'=600mm、h'=120mm已知一T形截面梁截面尺寸ff钢筋，梁所承受的弯矩设计，采用HRB335h=650mm，混凝土强度等级C20 A。M=426 kN·m。试求所需受拉钢筋截面面积值s ] [解 ．已知条件1；HRB335级钢筋, 混凝土强度等级C20,

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混凝土配筋计算例题

混凝土配筋计算例题

混凝土配筋计算例题

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1、某宿舍的内廊为现浇简支在砖墙上的钢混凝土平板（例图 4-1a），板上作用

的均布活荷载标准值为 qk=2kN/m。水磨石地面及细石混凝土垫层共 30mm 厚（重力密度为 22kN/m 3），板底粉刷白灰沙浆 12mm 厚（重力密度为 17kN/m 3）。混凝土强度等级采纳 C15，纵向受拉钢筋采纳 HPB235热轧钢筋。试确立板厚度和受拉钢筋截面面积。

例图 4-1(a) 、(b) 、 (c)

[解]

1． 截面尺寸

内廊固然很长， 但板的厚度和板上的荷载都相等， 所以只要计算单位宽度板带的配筋，其他板带均按此板带配筋。 拿出 1m 宽板带计算，取板厚 h=80mm（例

图 4-1b），一般板的保护层厚 15mm，取 as=20mm，则 h0=h-as=80-20=60mm.

2．计算跨度

单跨板的计算跨度等于板的净跨加板的厚度。所以有

l0=ln+h=2260+80=2340mm

3．荷载设计值

恒载标准值： 水磨石地面 ×22=m 混凝土配筋计算例题

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钢筋混凝土板自重 （重力密度为 25kN/m 3） ×

25=m

白灰沙浆粉刷 ×17=m

gk=++=m

活荷载标准值： qk=m

恒载设计值：

活荷载设计 值：

4．弯矩设计值 M （例图 4-1c）

5．钢筋、混凝土强度设计值

由附表和表 4-2 查得：

C15 砼：

HPB235钢筋：

6．求 x 及 As 值

由式（ 4-9a）和式（ 4-8）得：

7．验算合用条件

8．采纳钢筋及绘配筋图

采纳 φ8@130mm（ As=387mm2），配筋见例图 4-1d。 混凝土配筋计算例题

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例图 4-1d

冷轧带肋钢筋是采纳一般低碳钢筋或一般低合金钢筋为原资料加工而成的一

种新式高效钢筋。 因为它强度高，能够节俭很多钢材， 加之其直径细、 表面带肋、

混凝土结构设计中的钢筋配筋计算

混凝土结构设计中的钢筋配筋计算

混凝土结构设计中的钢筋配筋计算

一、引言

混凝土结构设计中的钢筋配筋计算是一项非常重要的任务，它决定了混凝土结构的承载能力和耐久性。在本文中，我们将详细介绍混凝土结构设计中的钢筋配筋计算的相关知识和方法，包括钢筋的选型、配筋的计算、受力分析等方面。

二、钢筋选型

在混凝土结构设计中，钢筋的选型是非常重要的。一般来说，钢筋的选型应根据混凝土的强度等级和受力情况来确定。具体来说，应根据以下几点来选择钢筋的型号和规格：

1.混凝土的强度等级：一般来说，混凝土的强度等级越高，所需的钢筋的直径也就越大。例如，对于C30的混凝土，应使用直径为12mm的钢筋；对于C50的混凝土，应使用直径为16mm的钢筋。

2.受力情况：不同的受力情况需要不同直径和数量的钢筋。例如，在抗震设计中，需要增加水平钢筋的数量和直径。

3.构件的尺寸和形状：不同形状和尺寸的构件需要不同的钢筋布置方式和钢筋直径。例如，对于柱子来说，应尽量采用四面八方的布置方式，并使用较大直径的钢筋。

三、配筋计算方法

在混凝土结构设计中，配筋计算是非常重要的。一般来说，配筋计算需要考虑以下几个因素：

1.受力状态：不同的受力状态需要不同的配筋计算方法。例如，在抗震设计中，需要考虑地震作用下的配筋计算。

2.受力方向：不同方向的受力需要不同的配筋计算方法。例如，对于受弯构件来说，需要进行弯曲配筋计算；对于受剪构件来说，需要进行剪力配筋计算。

3.受力大小：不同大小的受力需要不同的配筋计算方法。例如，在梁的受弯部位，需要根据不同的受力大小选择不同的钢筋直径和数量。

四、受力分析

在混凝土结构设计中，受力分析是非常重要的。一般来说，受力分析需要考虑以下几个因素：

1.受力方向：不同方向的受力需要不同的受力分析方法。例如，对于梁的受弯部分，需要进行纵向和横向的受力分析。

2.受力大小：不同大小的受力需要不同的受力分析方法。例如，在梁的受弯部分，需要根据不同的受力大小选择不同的钢筋直径和数量。

独立基础最小配筋率计算实例

独立基础最小配筋率计算实例

独立基础最小配筋率计算实例

在进行独立基础的设计时，需要计算基础的最小配筋率，以确保基础的受力性能满足设计要求。最小配筋率是指单位体积混凝土中的钢筋面积与截面面积的比值，通常用来控制基础的抗弯承载能力。

首先，我们需要明确独立基础的尺寸、荷载和混凝土强度等设计参数。假设独立基础的尺寸为2m×2m，荷载为1000kN，混凝土强度为C30。

基础的截面面积可以通过基础的尺寸来计算，即截面面积=2m×2m=4m²。

根据设计荷载和混凝土强度，可以确定基础的受力性能要求，从而确定最小配筋率的取值范围。一般情况下，最小配筋率的取值范围为0.15%~0.30%，即0.0015~0.003。

接下来，我们可以按照最小配筋率的取值范围，选取一个合适的数值作为计算的基础。在实际设计中，通常会选择一个介于最小值和最大值之间的数值，以保证基础的受力性能满足设计要求。

假设我们选择最小配筋率为0.002，即0.2%。那么在设计时，我们需要按照这个配筋率来计算基础的配筋面积。

配筋率=0.002=As/(b×h)

根据配筋率的定义，可以得到配筋面积的计算公式：

As=0.002×4m²=0.008m²

所以，独立基础的最小配筋率为0.2%，配筋面积为0.008m²。在实际设计中，我们可以按照这个配筋面积的数值，确定基础的配筋布置和数量，以确保基础的受力性能满足设计要求。 通过上述实例，我们可以看到，在进行独立基础的设计时，计算最小配筋率是十分重要的，可以帮助我们确定基础的受力性能，保证基础的安全性和稳定性。在实际设计中，需要根据设计参数和要求，选择合适的最小配筋率，以确保基础的设计符合相关标准和规范要求。

混凝土结构设计原理习题答案(第五章)

混凝土结构设计原理习题答案(第五章)

第五章习题参考答案

习题1. 已知柱截面尺寸b×h=350mm×350mm，柱的计算长度m50l，轴向力设计值N＝1600kN。混凝土，纵向受力钢筋为HRB400级，试计算其配筋。

解：由题意知：2cN/mm9.11f，2yyN/mm360ff

3.14350/5000/0bl，查表得：913.0

23ycsmm5.13953603503509.11913.09.01016009.0fAfNA

选配纵筋8C16，实配纵筋面积As′=1608mm2

ρ′= %31.13503501608'AAs>ρ′min=0.6%， 满足配筋率要求。

按构造要求，选配箍筋A8@200。

习题2. 现浇圆形截面柱，其计算长度m3.40l，承受设计轴向力N=2100kN，混凝土采用C20，纵筋采用6根直径为20mm的HRB335钢筋，螺旋箍筋用HPB300级，若柱截面直径为400mm时，试求柱螺旋箍筋用量。

解：由题意知，该柱需配螺旋箍筋。

基本参数：2cN/mm6.9f，HRB335，2yyN/mm300ff，HPB300,2yyN/mm270ff，75.10400/4300/0dl，查表得：945.0

纵筋6B20，实际As′＝1884mm2

一类环境，c=25mm，混凝土核心截面直径为

mm330102252400cord

混凝土核心截面面积为

222corcormm5.85486433014.34dA

23ysycorcss0mm56.17542701218843005.854866.99.01021002)(9.0fAfAfNA

因Ass0＞0.25 As′=0.25×1884=471mm2，满足构造要求。

假定螺旋箍筋直径为10mm，则Ass1=78.5mm2

螺旋箍筋的间距36.4656.17545.7833014.3ssoss1corAAdsmm 取s=60mm，满足40mm≤s≤80mm，且不超过0.2dcor=0.2×330=66mm的要求。