混凝土課后答案第5章.

1、僅供個(gè)人參考5 1 已知某承受均布荷載的矩形截面梁截面尺寸b x h= 250mm x 600mm (取as =35mm),采用C25混凝土，箍筋為 HPB235鋼筋。若已知剪力設(shè)計(jì)值 V = 150kN，試采用 8雙肢箍的箍筋間距 s?解(1) 已知條件:as=35mmho =has=600 35=565mmaSv=101 mm2For pers onal use only in study and research; not for commercial use查附表1 2、2 3得:c=1.02c=11.9 N/ mm2 f2t=1.27 N/ mm ,%v=210N/mm(2 )復(fù)合截

2、面尺寸:hw = 0 =565mmhw 565b = 250 =2.26<4屬一般梁。°. 2 5cfcbh0=0.251.0 11.9 250 565=420.2 kN>150 kN截面滿足要求。(3) 驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍：°.瓜匕社。.？ 1.27 250 565=125.6 kN<150 kN應(yīng)按計(jì)算配箍(4) 計(jì)算箍筋間距：V w0.7ftb% + 1.25 匚半“A1.25 匚尹。1.25 210 101 565V 一。抄。=15125.61 03 =613.2mm查表 5 2，取 s=200 mm(5) 驗(yàn)算最小配箍率:Asv1010.24丄

3、0.24 ".27bs =250 200 =0.202 % > fyv =210=0.145 %滿足要求。不得用于商業(yè)用途（6）繪配筋圖:5-2圖5-51所示的鋼筋混凝土簡支粱，集中荷載設(shè)計(jì)值F= 120kN，均布荷載設(shè)計(jì)值FF（包括梁自重）q=10kN/m。選用C30混凝土，箍筋為HPB235鋼筋。試選擇該梁的箍筋（注: 途中跨度為凈跨度，ln=4000mm ）。d 解（1）已知條件：as=40mmh0 =has=600 40=560mm查附表1 2、2 3得：|.：.f2f2 f2c=i.o , fc=i4.3N/mm , ft=i.43N/mm， lyv =210N/mm

4、（2）確定計(jì)算截面及剪力設(shè)計(jì)值：對(duì)于簡支梁，支座處剪力最大，選該截面為設(shè)計(jì)截面。剪力設(shè)計(jì)值：2qln 2V= 2+F= 210 4+120=140 kN120140 =85.7 % >75%故應(yīng)考慮剪跨比的影響a=1500mma 1500 = hb = 560 =2.68<3.0(3 )復(fù)合截面尺寸：hw 560hw= h0=560mmb = 250 =2.24<4屬一般梁。0- 25cfcbh°=0.251.0 14.3 250 560=500.5kN>140 kN截面滿足要求。(4 )驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍：1.751.751. 0ftbh0= 2.68 1.

5、01.43 250 560=95.2 kN <140 kN應(yīng)按計(jì)算配箍(5 )計(jì)算箍筋數(shù)量:選用雙肢箍8,查表得Av=101 mm21 75s JI ftbh0210 101 560140-95.2 103=265mm取s=200mm,符合要求。(6)驗(yàn)算最小配箍率:101bs = 250 沃 200 =0.202 %0.24-L 0.24 勺.43>fyv = 210 =0.163 %滿足要求。(7) 繪配筋圖:5 3 某T形截面簡支粱尺寸如下：b x h = 200mm x 500mm （取 as =35mm ,bf=400mm, hf =100mm);采用C25混凝土，箍筋為

6、 HPB235鋼筋；由集中荷載產(chǎn)生的支 座邊建立設(shè)計(jì)值 V = 120kN (包括自重)，剪跨比入=3。試選擇該梁箍緊。解(1)已知條件：as=35mmh0 =has=500 35=465mm查附表1 2、2 3得：c=1.02=11.9N/ mm2t=1.27N/mm ,2yv=210N/ mm(2 )復(fù)合截面尺寸:hw= iTo _ hf =465 -100=365mmhw 365b = 200 =1.825<4屬一般梁。0. 2 5c fcbhc1.75 1.0ftbh0210 101 465120-51.67 103=144mm=0.251.0 11.9 200 465=276.

7、68kN>120 kN截面滿足要求。(3 )驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍:1.751.75'1. 0ftbh0 = 31.01.27 200 465=51.67 kN <120 kN應(yīng)按計(jì)算配箍(4 )計(jì)算箍筋數(shù)量:選用雙肢箍8,查表得 Av=101 mm2取s=130mm,符合要求。(5)驗(yàn)算最小配箍率：1010.21bs =130 200 =0.388 %yv =0.24 1.27210=0.145 %滿足要求。（6）繪配筋圖:5 -4 圖5 52所示的鋼筋混凝土矩形截面簡支粱，截面尺寸bx h= 250mm x 600mm，荷載設(shè)計(jì)值 F = 170kN （未包括梁自重），采用

8、C25混凝 土，縱向受力筋為 HRB335鋼筋，箍筋為HPB235鋼筋。試設(shè)計(jì)該梁：（1 ）確定縱向受力鋼 筋根數(shù)和直徑；（2）配置腹筋（要求選擇箍緊和彎起鋼筋，假定彎起鋼筋終點(diǎn)距支座截面邊緣為50mm ）。設(shè)計(jì)彎矩為集中力作用處M=1701.5=255解I1< 一 >已知條件:as=35mm , 計(jì)算跨徑 lo=6.O m ho =has=600 35=565mm查附表1 2、2 3及表4 2、4 4得：I.'f2 f2 f2c=i.0 , fc=ii.9N/mm , ft=i.27N/mm , 'yv=2l0N/ mm,af2 t 1 =1.0, y=300N/

9、mm , b =0.550<二 > 求設(shè)計(jì)彎矩及剪力：由力學(xué)知識(shí)得：設(shè)計(jì)剪力為支座處 V RA =170 kNkN m三正截面設(shè)計(jì)：M255 106:s= ： ifcbh2 =250 5652 1.0 11.9 =0.269查附表 41 得=0.3203< b =0.550所需縱筋面積as：-1 fc1.0 11.9A5= bho fy =0.3203 250 565300=1795 mm2取 2 丨 25+2 丨 22，=982+760=1742 mm2，其中 2 丨 22 彎起。四斜截面設(shè)計(jì):V=170 kN ，他=760 mm2(1)復(fù)合截面尺寸：hw= h°

10、 =565mmhw 560b = 250 =2.24<4屬一般梁。0. 25cfcbh0=0.251.0 11.9 250 565=420.2kN>170 kN截面滿足要求。(2 )驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍：a 1500'=h0 = 565 =2.65<3.01.751.75'1.0 ftbh0 = 2.65 1.01.27 250 565=86.01 kN <170 kN應(yīng)按計(jì)算配箍(3 )計(jì)算箍筋數(shù)量:選用雙肢箍 8,查表得asv=101 mm2V= Vcs +Vsb=86.01 +s +0.8fy Asbbsin45=>s=232mm取 s=220

11、mm(4)驗(yàn)算最小配箍率：Asv1010.24 ft0.24 漢1.27bs =250 220 =0.202 % >fyv =210=0.145 %滿足要求。丄(5)繪配筋圖:t*?如I-5-5 梁的荷載設(shè)計(jì)值及梁跨度同習(xí)題5-2但截面尺寸、混凝土強(qiáng)度等級(jí)修改如下表，并采用8雙肢箍，試按序號(hào)計(jì)算箍筋間距填入表5 9內(nèi)，并比較截面尺寸、混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)梁斜截面承載力的影響？序號(hào)bx h/mm混凝土強(qiáng)度等 級(jí)8(計(jì)算s)/mm8(實(shí)配s)/mm1250X 500C25128.21202250X 500C30143.31403300X 500C25154.11504250X 600C25214

12、.2210解1 >(1)已知條件：as=40mmho =has=500 40=460mm查附表1 2、2 3得：|.：'f2f2 f2c=1.0, fc=11.9N/mm , ft=1.27N/mm , lyv=210N/ mm(2 )復(fù)合截面尺寸：hw= ho =460mmhw 460b = 250 =1.840<4屬一般梁。0- 25cfcbh0=0.251.0 11.9 250 460=342.13kN>140 kN截面滿足要求。(3 )驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍:a 1500 = h0 = 460 =3.26>3.0，取=3.01.751. 7 5 4 Oftb

13、n 3 401.27 250 460=63.90kN <140 kN應(yīng)按計(jì)算配箍(4 )計(jì)算箍筋數(shù)量:選用雙肢箍8,查表得Av=101 mm21.75 1.0ftbh。210 101 460= (140-63.90門03=128.2mm取s=120mm,符合要求。2 >(1)已知條件：as=40mmho =has=500 40=460mm查附表1 2、2 3得：“1.02=14.3N/ mm2t=1.43N/mm ,2yv =210N/ mm(2)復(fù)合截面尺寸:hw 460hw= g =460mmb = 250 =1.840<4屬一般梁。0. 2 5c 5=0.251.0 1

14、4.3 250 460=411.1kN>140 kN截面滿足要求。(3) 驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍:a 1500'=怙=460 =3.26>3.0，取=3.01. 751. 0ftbh0 =1.75=3°1.43 250 460=71.95kN <140 kN應(yīng)按計(jì)算配箍(4) 計(jì)算箍筋數(shù)量:1.75 1.0ftbho選用雙肢箍8,查表得 Av=ioi mm2210 101 4603=1471-9510 =143.3mm取s=140mm,符合要求。3 >(1)已知條件：as=40mmh。=has=500 40=460mm查附表1 2、2 3得：“1.02c=

15、11.9N/ mm2t=1.27N/ mm ,2yv=210N/ mm(2 )復(fù)合截面尺寸：hw= g =460mmhw460b = 300 =1.530<4屬一般梁。0. 2 5c fcbhc=0.251.0 11.9 300 460=410.6kN>140 kN截面滿足要求。(3 )驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍:a 1500'=ho = 460 =3.26>3.0，取=3.01. 751. 0ftbh0 =1.75=3 1.01.27 300 460=76.68kN <140 kN應(yīng)按計(jì)算配箍(4 )計(jì)算箍筋數(shù)量:選用雙肢箍8,查表得Av=101 mm2140 76.

16、68 103=154.1mm1 75V - 一 ftbh0' 1.0210 101 460取s=150mm,符合要求。4 >(1)已知條件：as=40mmh。=has=600 40=560mm查附表1 2、2 3得：f2f2 f2c=1.0 , fc=11.9N/mm, ft=1.27N/mm ， 'yv=210N/mm(2 )復(fù)合截面尺寸：hw 560hw= ho=560mmb = 250 =2.24<4 屬一般梁。°. 25cfcbh0=0.251.0 11.9 250 560=416.5kN>140 kN截面滿足要求。(3 )驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍

17、：a 15001.75 = h0 = 560 =2.68 <3.01.751.0ftbh。210 101 560=14°-84.55 Wmm取s=210mm,符合要求。<5>分析:增加截面尺寸和提高混凝土等級(jí)都可以提高斜截面的承載能力，其中增加截面高度 的效果最明顯。5-6 已知某鋼筋混凝土矩形截面簡支粱， 計(jì)算跨度lo = 6000mm，凈跨1. = 5760mm , 截面尺寸b X h = 250mm X 550mm ,采用C30混凝土，HRB335鋼筋縱向鋼筋和 HPB235鋼 筋箍筋。若已知梁的縱向受力鋼筋為 422,試求：當(dāng)采用 8200雙肢箍和10200

18、雙 肢箍時(shí)，梁所能承受的荷載設(shè)計(jì)值 g+q分別為多少？解< 一 >已知條件:as=35mm ,=h as=550 40=510mm2yv =210N/ mm查附表1 2、2 3及表4 2、4 4得：c=i.0 , fc=i4.3N/mm2, ft=i.43N/mm2,2:1 =1.0, fy=300N/ mm , b =0.550<二>先計(jì)算4丨22能承載的g+q： 520 mm2My1520 300a1bh0 fc = 1.0 漢 250510 =<14.3 =0.250> _b =0.550：'s=(1 -0.5)=0.21902Mu=：sbh0

19、 r fc =0.2190 250 5102 1.0 14.3=203.6kN mM = 18 (g+q)8M 8 203.6l262g+q= l0=6=45.3 kN/m<三當(dāng)用 8200, Av=101 mm2V= Vcs= 0.7ftbh0 +1.25 fyv 也 h。s=0.7 1.43 250 510+1.25210101200 510=195.24 kNV= 2 (g+q)2V12 195.24=> g+q= 1=6=65.08 kN/m >45.3 kN/m故所能承載的g+q應(yīng)取小值45.3 kN/m，不然正截面會(huì)先破壞。< 四當(dāng)用 10200, ASv=

20、157mm2V=Vcs=0.7ftbho + 1.25 fyvs=0.7 1.43 250 510+1.25210157200 510=232.72kN1V= 2 (g+q) 12V 2 232.72=> g+q= 1=6=77.57 kN/m >45.3 kN/m故所能承載的g+q應(yīng)取小值45.3 kN/m，不然正截面會(huì)先破壞。5-7 某鋼筋混凝土矩形截面簡支粱，截面尺寸b x h= 200mm x 600mm ,采用 C25混凝土，縱向受力鋼筋為 HRB335鋼筋，箍筋為HPB235鋼筋。該梁僅承受集中荷載作用， 若集中荷載至支座距離a=1130mm,在支座邊產(chǎn)生的剪力設(shè)計(jì)值V

21、 = 176kN，并已配置8200雙肢箍及按正截面受彎承載力計(jì)算配置了足夠的縱向受力鋼筋。試求：（1）僅配置估計(jì)箍緊是否滿足抗剪要求？（2）若不滿足時(shí)，要求利用一部分縱向鋼筋彎起，試求彎起鋼筋面積及所需彎起鋼筋排數(shù)（計(jì)算時(shí)取as=35mm，梁之中不另考慮）。解已知條件：as=35mm , h° =h as=600 35=565mm查附表1 2、2 3及表4 2、4 4得：c=1.02c=11.9N/ mm2t=1.27N/mm ,2yv=210N/ mmf2 1 =1.0, y=300N/mma 1130 =ho = 560 =2.02 <3.0< 一 >僅配箍筋：

22、1.75f Asv h1.75101Vcs= 0" s °= 2.02 1 1.27 200 565+210 200565=143.08 kN<176 kN所以僅配箍筋不安全。<二 > 求彎起鋼筋：V= Vcs + Vsb則 乂b= V - Vcs =176 -143.08=32.92 kNVsb= 0.8 fy Abbsin45°Vsb32.92則Ab=°.8fySin45 = 0.8 300 0.707 =194 mm2選取2丄12彎起，Asb=226 mm25-8 圖5-53說是鋼筋混凝土伸臂梁，計(jì)算跨度ll =7000mm, l

23、2=1800mm，支座寬度均為370mm ;承受均布恒荷載設(shè)計(jì)值 gi=g2=32kN/m，均布活荷載qi=48kN/m，2=118kN/m ； 采用C25混凝土，縱向受力鋼筋為HRB335鋼筋，箍筋為 HPB235鋼筋。試求梁的配筋、繪制材料圖、確定縱筋的彎起和截?cái)辔恢谩⒗L梁的配筋縱斷面和橫斷面以及單根鋼筋圖。解< 一 >設(shè)計(jì)條件：查附表1 2、2 3及表4 2、4 4得:“1.02c=11.9N/ mm2t=1.27N/ mm ，2yv=210N/ mmaf2r=1.0, y=300N/ mm ， b=0.550<二 > 梁的內(nèi)力圖及內(nèi)力包絡(luò)圖:q r 荷載可能有（

24、a+b）組合、 （a+c）組合、（a+d）組合三種組 合情況。nmn僅供個(gè)人參考1、( a+b)組 合.口：、Mb =0=> Ra=272.59 kNRA 7 -80 7 3.5+321.8 0.9=0、Y =0RRb =80 7+32 1.8 - 272.59=345.01 kN272.59287.41X = 7 - X=> X=3.407m1Mmax =Ra 3.407 -8023.407 =464.40 kN m2、(a+c)組合:7 1 £ c b£ ! ' >J _ 一C *3/| ''77pl_1.不得用于商業(yè)用途J!,

25、>-8僅供個(gè)人參考' Mb =0RA 7 -32 7 3.5+150 1.8 0.9=0=>=77.29 kNRB =32 7+1501.8-77.29=416.71 kN77.29 146.71x = 7 - x=> X=2.415m不得用于商業(yè)用途1M max = Ra 2.415 -3222.4151 2 =93.34 kN m1M=0=>77.29 (7 -y)-322(7-y)2=0=> y=2.169m3、(a+d)組合:、M b =0Ra 7 -80 7 3.5+150 1.8 0.9=0=>=245.29kNRb =80 7+1501

26、.8 - 245.29=584.71 kN245.29314.71x = 7x=> x=3.066m-/三 配筋計(jì)算：1、截面尺寸驗(yàn)算:B支座邊沿的剪力最大Vm a x=299.91kN取 as =60 mm ,則 ho = hw =700 60=640mm hw 640b = 250 =2.56<4屬一般梁。0. 2 5cfcbh=0.251.0 11.9 250 640=476kN>Vmax=299.91kN故截面尺寸滿足要求。2、縱筋配筋(單筋)：(1)跨中截面：(M max =464.40 kN m)=1 -if：=1 -12一464.40一106V 一 1.0x11

27、.9x250x 6402=0.512< b =0.550:'12 243.00 10621.0"1.9x 250660 =0.209<b =0.550AS=bh0 fy =0.209 250 6601.0 11.9300=1368 mm2> ”min bh=350 mm21.0 11.9AS= bho fy =0.512 250 640300=3249 mm2 > ： min bh=350 mm2選用 4 丄 28+2 丄 25( AS=2463+982=3445 mm2 ),其中 2丄 25 彎起。(2)支座截面：(M max =243.00 kN m)取 as =40mm,則 h0 = hw =700 - 40=660mm選用 2 I 16+2 I 25( 4=402+982=1384 mm2 ),其中 2 I 25 彎起。3、箍筋配筋：(1) 驗(yàn)算是否可構(gòu)造配箍：0.7ftbho=0.71.2