受压构件课后习题计算

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1 课堂练习p76: 7.某钢筋混凝土框架底层中柱,截面尺寸b×h=400mm×400mm,构件的计算长度l0=5.7m,承受包括自重在内的轴向压力设计值N=2000 KN,该柱采用C20级混凝土,纵向受力钢筋HRB335级,试确定柱的配筋。 2

【解】 (1)求稳定系数

ml7.50,

25.1440057000

b

l

查表4-1,914.0 (2)求纵筋面积As/ 由)(9.0//sycAfAfN得

23//29843004004006.9914.09.01020009.0mmANAffycs

 3

(3)选配钢筋 选用822(22/29843041mmmmAS)

%3%9.14004003041//A

As

mmmmmms300且5014213223252400

按构造要求配置箍筋8@300 或 6@300 (4)绘制配筋图(略)

4

课堂练习p76: 8.某矩形截面柱,其尺寸b×h=400mm×500mm,该柱承受的轴向压力设计值N=2950 KN,计算长度l0 = 4m,采用C25级混凝土, HRB400级钢筋,已配置纵向受力钢筋425()19642/mmAS,试验算截面是否安全。 5

【解】 (1)求稳定系数 ml40,

1040040000

b

l

查表4-1,98.0 (2)计算柱截面承载力 2200000500400mmmmmmA

%3%982.02000001964//A

As 6

KNKNAfAfNsycu29502723)19643602000009.11(98.09.0)(9.0// 不安全 应增加配筋或加大截面尺寸或提高混凝土的强度等级。 7

课堂练习p76: 9.一现浇钢筋混凝土圆形螺旋箍筋柱,室内潮湿环境,承受轴力设计值N=2000 KN(包括自重),计算长度l0=4.5m,直径为400mm,采用C20混凝土,HPB235级螺旋筋,已配置面积816(2/1608mmAS)纵向受力钢筋,试求所需螺旋筋用量。 8

【解】 1.验算适用条件

⑴ml5.40,1040045000dl<12。满足长细比要求。 查表4-1,935.0 ⑵)(9.0//sycuAfAfN

KN1421)1608300440014.36.9(935.09.02

< 2000KN,KNNu213214215.15.1>2000KN。 满足承载力要求。 9

2.计算螺旋箍筋用量 mmc30

,mmcddcor3403024002

22290746434014.34mmdAcorcor

由)2(9.0//syssoycorcAfAfAfN得

2/23//

402160825.025.020682100.12907466.916083009.010200029.0mmAmmfAfAfNASysycorcsso



满足螺旋箍筋换算截面面积要求。 10

由sAdAsscorsso1得 937.134014.320681corssoss

dAs

A

,选用10mm的螺旋箍筋,

则215.78mmAss,mmAsss41937.15.78937.11,取mms40>=40mm, 满足螺旋箍筋间距要求。

选用10@40的螺旋箍筋。 3.绘制配筋图(略)

11

课堂练习p76: 10、某钢筋混凝土柱截面尺寸b×h=300mm×500mm, 柱计算长度 0l =6m,轴向力设计值N=1300kN,弯矩设计值M=253kN·m。采用混凝土强度等级为C20,纵向受力钢筋采用HRB335级,按对称配筋设计,求钢筋截面面积SA = SA′(sa=sa′=40mm)。 12

【解】 (1) 判断是否为大偏心受压构件 x=bfNc1=3006.90.11013003= 451mm >b0h=0.550×(500-40)=253 mm, 所以为小偏心受压构件

(2) 求的值 mmeNMeeeaai6.2142036101300102530

13

0.1554.01013005003006.95.05.031N

Afc

0.1,0.103.1500600001.015.101.015.1202取h

l

,

或0.1,1512500600020取hl 122.10.1554.0)5006000(4606.214140011)(140011221200h

l

hei 14

mmaheesi8.4504025006.214112.12/ bcsb

c

cbbhfahbhfeNbhfN



01/

01

201

0143.0

55.04603006.90.14046055.08.04603006.90.143.08.4501013004603006.90.155.0101300233 =0.68 15

(3) 计算SA、/SA 的值

)()5.01(/0/201/sycSSahfbhfeNAA

2232480)40460(360)68.05.01(68.04603006.90.18.450101300mm

22/300500300002.0002.02480mmbhmmAAsS

,满足。 16

,满足。900500300006.0006.049602480222/mmbhmmAAsS

,满足。750050030005.005.049602480222/mmbhmmAAsS

每侧选用332,实际配2/2413mmAAsS。 ,满足。mmmms507713323252300 按构造要求配置箍筋,经验算箍筋采用8@200 。 (4)绘制配筋图(略)。 17

课堂练习p76: 11、钢筋混凝土矩形截面柱,对称配筋,截面尺寸b×h=350mm×500mm, mmaass35/,80hl,混凝土强度等级C25级,纵向受力钢筋为HRB335级。承受轴向力设计值N=350kN,弯矩设计值M=255kN·m。试求该柱的纵向钢筋/sSAA。 18

【解】 (1) 判断是否为大偏心受压构件 x=bfNc1=3509.110.1103503 = 84 mm

< 0hb=0.550×(500-35)=256 mm, 且> mmas703522/ 所以为大偏心受压构件。 19

(2) 计算SA、/SA 的值 mmeNMeeeaai749203610350102550

0.10.198.2103505003509.115.05.0131,取N

Afc

0.1,0.107.1801.015.101.015.1202取h

l

, 20

0.1,15820取或h

l

0284.10.10.18465749140011)(140011221200h

l

hei

mmaheesi9853525007490284.12

)()5.0(/0/01/sycSSahfxhbxfeNAA