混凝土課后習(xí)題集作業(yè)答案解析

1、 【5-9】鋼筋混凝土偏心受壓柱，截面尺寸為b=500mm，h=650mm，as=as=50mm。截面承受軸向壓力設(shè)計(jì)值N=2310KN，柱頂截面彎矩設(shè)計(jì)值M1=540KN.m,柱底截面彎矩設(shè)計(jì)值M2=560KN.m。柱撓曲變形為單曲率。彎矩作用平面內(nèi)柱上下兩端的支撐長度為4.8m，彎矩作用平面外柱的計(jì)算長度L0=6.0m?；炷翉?qiáng)度等級為C35，縱筋采用HRB500級鋼筋。采用對稱配筋，求受拉鋼筋A(yù)s和受壓鋼筋A(yù)s。 【解】查附表3，fy=435N/mm2, fy=410N/mm2;查附表10，fc=16.7N/mm2,彎矩作用平面內(nèi)柱計(jì)算長度Lc=4.8m。（1） 判斷構(gòu)件是否考慮附加彎矩

2、桿端彎矩比 M1M2=540560=0.9640.9所以應(yīng)考慮桿件自身撓曲變形的影響。 （2）計(jì)算構(gòu)件彎矩設(shè)計(jì)值 h0=h-as=650mm-50mm=600mmh30=65030=22mm20mm,取ea=22mm c=0.5fcAN=0.516.75006502310103=1.1751,取c=1 cm=0.7+0.3M1M2=0.7+0.30.964=0.989 ns=1+11300(M2N+ea)/h0(lch)2c =1+11300(5601062310103+22)/600(4800650)21=1.095 M=cmnsM2=0.9891.095560=606.45KN.m (3)

3、判別偏壓類型 e0=MN=606.451062310103=263mm ei=e0+ ea =263+22=285mm e= ei+h2-a=285+6502-50=560mm x=N1fcb=2310103116.7500=277mm2as=250=100mm,判定為大偏心受壓。 （4）計(jì)算鋼筋面積 將x代入式（5-51），得 As=Ne-1fcbx(h0-x2)fy(h0-as) =2310103560-116.7500277(600-2772)410(600-50) =1003mm2 選4D18（As=As=1018mm2）,截面總配筋率為 =As+Asbh=10182500650=0.

4、006260.005,滿足要求。 （5）驗(yàn)算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力。l0b=6000500=12,查表5-1，=0.95。有式（5-1）得 Nu=0.9(fcA+fyAs)=0.90.95(16.7500650+41010182=5354.23103N=5354.23KNN=2310KN滿足要求。 【5-10】鋼筋混凝土偏心受壓住，截面尺寸b=500mm,h=500mm, as=as=50mm。截面承受軸向壓力設(shè)計(jì)值N=200KN，柱頂截面彎矩設(shè)計(jì)值M1=280KN.m,柱底截面彎矩設(shè)計(jì)值M2=300KN.m。柱撓曲變形為單曲率。彎矩作用平面內(nèi)柱上下兩端的支撐長度為4.2m，彎矩作用平

5、面外柱的計(jì)算長度L0=5.25m?；炷翉?qiáng)度等級為C35，縱筋采用HRB500級鋼筋。采用對稱配筋，求受拉和受壓鋼筋。【解】查附表3，fy=435N/mm2, fy=410N/mm2;查附表10，fc=16.7N/mm2,彎矩作用平面內(nèi)柱計(jì)算長度Lc=4.2m。（1） 判斷構(gòu)件是否考慮附加彎矩桿端彎矩比 M1M2=280300=0.930.9所以應(yīng)考慮桿件自身撓曲變形的影響。 （2）計(jì)算構(gòu)件彎矩設(shè)計(jì)值 h0=h-as=500mm-50mm=450mmh30=50030=16.7mm1,取c=1 cm=0.7+0.3M1M2=0.7+0.30.93=0.979 ns=1+11300(M2N+ea

6、)/h0(lch)2c =1+11300(300106200103+20)/450(4200500)21=1.016由于cmns=0.9951,取cmns=1，則 M=cmnsM2=1300=300KN.m (3)判別偏壓類型 e0=MN=300106200103=1500mm ei=e0+ ea =1500+20=1520mm e= ei-h2+as=1520-5002+50=1320mm x=N1fcb=200103116.7500=24mmbh0=0.482450=217mm ，判定為大偏心受壓，但x0.005,滿足要求。 （5）驗(yàn)算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力。l0b=5250500

7、=10.5查表5-1，=0.973。有式（5-1）得 Nu=0.9(fcA+fyAs)=0.90.973(16.7500500+41015202=4747.52103N=4747.52KNN=200KN滿足要求?！?-11】鋼筋混凝土偏心受壓住，截面尺寸b=500mm,h=600mm, as=as=50mm。截面承受軸向壓力設(shè)計(jì)值N=3768KN，柱頂截面彎矩設(shè)計(jì)值,柱底截面彎矩設(shè)計(jì)值。柱撓曲變形為單曲率。彎矩作用平面內(nèi)柱上下兩端的支撐長度為4.5m，彎矩作用平面外柱的計(jì)算長度L0=5.625m。混凝土強(qiáng)度等級為C35，縱筋采用HRB400級鋼筋。采用對稱配筋，求受拉和受壓鋼筋。【解】查附表3

8、，fy= fy=360N/mm2;查附表10，fc=16.7N/mm2,彎矩作用平面內(nèi)柱計(jì)算長度。（2） 判斷構(gòu)件是否考慮附加彎矩桿端彎矩比 所以應(yīng)考慮桿件自身撓曲變形的影響。 （2）計(jì)算構(gòu)件彎矩設(shè)計(jì)值 h0 取 c=0.5fcAN=0.516.7500500200103=10.41,取c=1 cm=0.7+0.3M1M2=0.7+0.30.93=0.979 ns=1+11300(M2N+ea)/h0(lch)2c =1+11300(300106200103+20)/450(4200500)21=1.016由于cmns=0.9951,取cmns=1，則 M=cmnsM2=1300=300KN.m (3)判別偏壓類型 e0=MN=300106200103=1500mm ei=e0+ ea =1500+20=1520mm e= ei-h2+as=1520-5002+50=1320mm x=N1fcb=200103116.7500=24mmbh0=0.482450=217mm ，判定為大偏心受壓，但x0.005,滿足要求。 （5）驗(yàn)