受彎構(gòu)件計(jì)算例題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1.單筋矩形截面例41 已知矩形截面簡(jiǎn)支梁(見(jiàn)圖419)，混凝土保護(hù)層厚為20mm(一類環(huán)境)，梁計(jì)算跨度l0=5m，梁上作用均布永久荷載(已包括梁自重)標(biāo)準(zhǔn)值gk=6kN/m，均布可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=15kN/m。選用混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20，鋼筋HRB335級(jí)。試確定該梁的截面尺寸b×h及配筋面積As。圖4-18 例題4-1圖解：（1） 設(shè)計(jì)參數(shù)由附表2和附表6查得材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，C20混凝土fc=9.6N/mm2，ft=1.1N/mm2，HRB335級(jí)鋼筋fy=300N/mm2，等效矩形圖形系數(shù)a1=1.0。設(shè)該梁的箍筋選用直徑為8的HPB300鋼筋。（2

2、） 計(jì)算跨中截面最大彎矩設(shè)計(jì)值（3）估計(jì)截面尺寸由跨度選擇梁截面高度 （），截面寬度 b=200mm（），取簡(jiǎn)支梁截面尺寸 （4）計(jì)算截面有效高度先按單排鋼筋布置，取受拉鋼筋形心到受拉混凝土邊緣的距離 as= c+dv+d/240mm，取as=40mm，則梁有效高度 h0=h-as=450-40=410mm。 （5）計(jì)算配筋滿足適筋梁的要求。由附表16，選用320鋼筋，As=942mm2。（6）驗(yàn)算最小配筋率 滿足要求。（7）驗(yàn)算配筋構(gòu)造要求鋼筋凈間距為 滿足構(gòu)造要求。例42 某鋼筋混凝土矩形截面梁，混凝土保護(hù)層厚為25mm(二a類環(huán)境)，b=250mm，h=500mm，承受彎矩設(shè)計(jì)值M=16

3、0，采用C20級(jí)混凝土，HRB400級(jí)鋼筋，箍筋直徑為8，截面配筋如圖4-19所示。復(fù)核該截面是否安全。解：（1）計(jì)算參數(shù)由附表2和附表6查得材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，C20級(jí)混凝土，等效矩形圖形系數(shù)，HRB400級(jí)鋼筋，鋼筋面積，。（2）計(jì)算截面有效高度因混凝土保護(hù)層厚度為25mm(二a類環(huán)境)，得截面有效高度=2=457mm，近似取=455mm。（3）計(jì)算截面配筋率 （4）計(jì)算受壓區(qū)高度 由公式(423)，滿足適筋梁要求。（5）計(jì)算受彎承載力受彎承載力滿足要求。 圖4-20 例題4-3圖例 43 矩形截面梁截面尺寸和材料強(qiáng)度同例題 42。已知梁中縱向受拉鋼筋配置了8 根直徑為16mm 的 HRB40

4、0 級(jí)鋼筋（見(jiàn)圖 420 )，計(jì)算該截面的受彎承載力。解：（1）計(jì)算參數(shù)材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值同上題。由附表16查得鋼筋面積 ，等效矩形圖形系數(shù) ，（2）計(jì)算截面有效高度混凝土保護(hù)層厚度和鋼筋凈距均為 25mm，梁的有效高度為 。 （3）計(jì)算截面配筋率 （4） 計(jì)算受壓區(qū)高度由式（419a）得 ，不滿足式（418）的條件，屬于超筋梁。（5）計(jì)算受彎承載力查表 4.2 得 ，故該矩形梁的受彎承載力為 2. 雙筋矩形截面例題 44 已知梁的截面尺寸，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，采用HRB400級(jí)鋼筋，混凝土保護(hù)層厚為25mm(二a類環(huán)境)，承受彎矩設(shè)計(jì)值M=300，設(shè)計(jì)配置縱向受力鋼筋。解：(1) 設(shè)計(jì)參數(shù)查

5、附表2和附表6得，等效矩形圖形系數(shù)。設(shè)箍筋直徑為8，受拉鋼筋為雙排配置，取。(2) 驗(yàn)算是否需要配置受壓鋼筋：故需配受壓筋，(3) 計(jì)算配置截面的受壓和受拉鋼筋取as=45mm，補(bǔ)充條件或，可直接由公式求解。查附表16受壓鋼筋選用216，；受拉鋼筋選用222和620，。圖4-25 例4-4圖(4) 箍筋配置及配筋構(gòu)造根據(jù)受壓鋼筋的配箍要求，箍筋直徑應(yīng)大于d/4=4mm（d為受壓鋼筋直徑）；箍筋間距應(yīng)小于15d=240mm，故箍筋配置取8200。由于梁截面高度等于500mm，在梁側(cè)中部設(shè)置縱筋210。經(jīng)驗(yàn)算，混凝土保護(hù)層厚度及鋼筋凈間距均符合要求，截面配筋見(jiàn)圖4-25。例題 4-5 已知梁的截面

6、尺寸采用混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，縱向受力鋼筋采用HRB500，其中受壓鋼筋為220，混凝土保護(hù)層厚為25mm(二a類環(huán)境)，彎矩設(shè)計(jì)值。設(shè)計(jì)所需配置的受拉鋼筋面積。 解：(1) 設(shè)計(jì)參數(shù)附表2和附表6得，等效矩形圖形系數(shù)。設(shè)箍筋直徑為8，受拉鋼筋為單排配置，取as=as=45mm，。(2) 確定截面承擔(dān)的彎矩和所需受拉鋼筋(3) 確定截面承擔(dān)的彎矩和所需受拉鋼筋表明受壓鋼筋未充分利用，為簡(jiǎn)化計(jì)算，偏安全的取x=2as，可按公式（4-40）計(jì)算總受拉鋼筋由附表16，選用320, As=942mm2。例題4-6 已知梁截面尺寸為，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30級(jí)，縱向受力鋼筋采用HRB335級(jí)，受拉鋼筋為

7、325，受壓鋼筋為216，承受彎矩設(shè)計(jì)值，混凝土保護(hù)層厚為25mm(二a類環(huán)境)，驗(yàn)算該截面是否安全。解：(1) 設(shè)計(jì)參數(shù)由附表2和附表6查得，。設(shè)鋼筋一排放置，as=as=45mm截面有效高度 (2) 計(jì)算受壓區(qū)高度(3) 計(jì)算受彎承載力按雙筋矩形截面基本公式(4-28)計(jì)算=滿足安全要求。3. T型截面例題47 某T形截面梁，已知，,混凝土C30級(jí)，采用HRB335級(jí)鋼筋，彎矩設(shè)計(jì)值，混凝土保護(hù)層厚為25mm(二a類環(huán)境)，設(shè)計(jì)該梁所需鋼筋，繪出截面配筋圖。解：(1) 設(shè)計(jì)參數(shù)由附表2和附表6查得，。設(shè)鋼筋二排放置，as=70mm截面有效高度 (2) 判別T形截面類型 為第二類T形截面。(2) 確定及 (3) 確定及圖4-32 例題4-7 (4) 確定截面總配筋查附表16，受拉鋼筋選用625()。第二類T形截面不用驗(yàn)算最小配筋，截面配筋見(jiàn)圖431。例題4-8 某T形截面梁，已知截面尺寸，,配有425，()，采用混凝土C20，鋼筋HRB335，混凝土保護(hù)層厚為20mm(一類環(huán)境)，計(jì)算該梁能承受的設(shè)計(jì)彎