混凝土課后答案第5章

...wd......wd......wd...5－1某承受均布荷載的矩形截面梁截面尺寸b×h＝250mm×600mm〔取as＝35mm〕，采用C25混凝土，箍筋為HPB235鋼筋。假設剪力設計值V＝150kN，試采用Φ8雙肢箍的箍筋間距s『解』〔1〕條件：as=35mm=h—as=600—35=565mm=101查附表1—2、2—3得：=1.0,=11.9N/,=1.27N/，=210N/〔2〕復合截面尺寸：==565mm==2.26<4屬一般梁。=0.251.011.9250565=420.2kN>150kN截面滿足要求。〔3〕驗算是否可構造配箍：=0.71.27250565=125.6kN<150kN應按計算配箍〔4〕計算箍筋間距：V+s==613.2mm查表5—2，取s=200mm〔5〕驗算最小配箍率：==0.202﹪>==0.145﹪滿足要求?！?〕繪配筋圖：5－2圖5－51所示的鋼筋混凝土簡支粱，集中荷載設計值F＝120kN，均布荷載設計值〔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〕?！航狻弧?〕條件：as=40mm=h—as=600—40=560mm查附表1—2、2—3得：=1.0,=14.3N/,=1.43N/，=210N/〔2〕確定計算截面及剪力設計值：對于簡支梁，支座處剪力最大，選該截面為設計截面。剪力設計值：V=+F=104+120=140kN=85.7﹪>75﹪故應考慮剪跨比的影響a=1500mm===2.68<3.0〔3〕復合截面尺寸：==560mm==2.24<4屬一般梁。=0.251.014.3250560=500.5kN>140kN截面滿足要求?！?〕驗算是否可構造配箍：b=1.43250560=95.2kN<140kN應按計算配箍〔5〕計算箍筋數(shù)量：選用雙肢箍8，查表得=101s==265mm取s=200mm,符合要求。〔6〕驗算最小配箍率：==0.202﹪>==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×h＝200mm×500mm〔取as=35mm，=400mm，=100mm〕;采用C25混凝土，箍筋為HPB235鋼筋；由集中荷載產(chǎn)生的支座邊建設設計值V＝120kN〔包括自重〕，剪跨比λ=3。試選擇該梁箍緊?！航狻弧?〕條件：as=35mm=h—as=500—35=465mm查附表1—2、2—3得：=1.0,=11.9N/,=1.27N/，=210N/〔2〕復合截面尺寸：==465100=365mm==1.825<4屬一般梁。=0.251.011.9200465=276.68kN>120kN截面滿足要求?！?〕驗算是否可構造配箍：b=1.27200465=51.67kN<120kN應按計算配箍〔4〕計算箍筋數(shù)量：選用雙肢箍8，查表得=101s==144mm取s=130mm,符合要求?！?〕驗算最小配箍率：==0.388﹪>==0.145﹪滿足要求?！?〕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b×h＝250mm×600mm，荷載設計值F＝170kN〔未包括梁自重〕，采用C25混凝土，縱向受力筋為HRB335鋼筋，箍筋為HPB235鋼筋。試設計該梁：〔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，假定彎起鋼筋終點距支座截面邊緣為50mm〕。『解』<一>條件：as=35mm，計算跨徑=6.0m=h—as=600—35=565mm查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得：=1.0,=11.9N/,=1.27N/，=210N/，=1.0,=300N/，=0.550<二>求設計彎矩及剪力：由力學知識得：設計剪力為支座處V==170kN設計彎矩為集中力作用處M=1701.5=255kN·m〈三〉正截面設計：===0.269查附表4—1得=0.3203<=0.550所需縱筋面積：==0.3203250565=1795取225+222，=982+760=1742，其中222彎起。〈四〉斜截面設計：V=170kN，=760〔1〕復合截面尺寸：==565mm==2.24<4屬一般梁。=0.251.011.9250565=420.2kN>170kN截面滿足要求?！?〕驗算是否可構造配箍：===2.65<3.0b=1.27250565=86.01kN<170kN應按計算配箍〔3〕計算箍筋數(shù)量：選用雙肢箍8，查表得=101V=+=86.01++0.8bsin45°=>s=232mm取s=220mm〔4〕驗算最小配箍率：==0.202﹪>==0.145﹪滿足要求?！?〕繪配筋圖：5－5梁的荷載設計值及梁跨度同習題5－2但截面尺寸、混凝土強度等級修改如下表，并采用Φ8雙肢箍，試按序號計算箍筋間距填入表5－9內，并比較截面尺寸、混凝土強度等級對梁斜截面承載力的影響序號b×h/mm混凝土強度等級Φ8(計算s)/mmΦ8(實配s)/mm1250×500C25128.21202250×500C30143.31403300×500C25154.11504250×600C25214.2210『解』〈1〉〔1〕條件：as=40mm=h—as=500—40=460mm查附表1—2、2—3得：=1.0,=11.9N/,=1.27N/，=210N/〔2〕復合截面尺寸：==460mm==1.840<4屬一般梁。=0.251.011.9250460=342.13kN>140kN截面滿足要求?！?〕驗算是否可構造配箍：===3.26>3.0，取=3.0b=1.27250460=63.90kN<140kN應按計算配箍〔4〕計算箍筋數(shù)量：選用雙肢箍8，查表得=101s==128.2mm取s=120mm,符合要求?！?〉〔1〕條件：as=40mm=h—as=500—40=460mm查附表1—2、2—3得：=1.0,=14.3N/,=1.43N/，=210N/〔2〕復合截面尺寸：==460mm==1.840<4屬一般梁。=0.251.014.3250460=411.1kN>140kN截面滿足要求?！?〕驗算是否可構造配箍：===3.26>3.0，取=3.0b=1.43250460=71.95kN<140kN應按計算配箍〔4〕計算箍筋數(shù)量：選用雙肢箍8，查表得=101s==143.3mm取s=140mm,符合要求?！?〉〔1〕條件：as=40mm=h—as=500—40=460mm查附表1—2、2—3得：=1.0,=11.9N/,=1.27N/，=210N/〔2〕復合截面尺寸：==460mm==1.530<4屬一般梁。=0.251.011.9300460=410.6kN>140kN截面滿足要求。〔3〕驗算是否可構造配箍：===3.26>3.0，取=3.0b=1.27300460=76.68kN<140kN應按計算配箍〔4〕計算箍筋數(shù)量：選用雙肢箍8，查表得=101s==154.1mm取s=150mm,符合要求。〈4〉〔1〕條件：as=40mm=h—as=600—40=560mm查附表1—2、2—3得：=1.0,=11.9N/,=1.27N/，=210N/〔2〕復合截面尺寸：==560mm==2.24<4屬一般梁。=0.251.011.9250560=416.5kN>140kN截面滿足要求?！?〕驗算是否可構造配箍：===2.68<3.0b=1.27250560=84.55kN<140kN應按計算配箍〔4〕計算箍筋數(shù)量：選用雙肢箍8，查表得=101s==214.2mm取s=210mm,符合要求。<5>分析：增加截面尺寸和提高混凝土等級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某鋼筋混凝土矩形截面簡支粱，計算跨度＝6000mm，凈跨ln＝5760mm，截面尺寸b×h＝250mm×550mm，采用C30混凝土，HRB335鋼筋縱向鋼筋和HPB235鋼筋箍筋。假設梁的縱向受力鋼筋為4Φ22，試求：當采用Φ8@200雙肢箍和Φ10@200雙肢箍時，梁所能承受的荷載設計值g+q分別為多少『解』<一>條件：as=35mm，=h—as=550—40=510mm查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得：=1.0,=14.3N/,=1.43N/，=210N/，=1.0,=300N/，=0.550<二>先計算422能承載的g+q：=1520===0.250>=0.550=(10.5)=0.2190==0.21902501.014.3=203.6kN·m=〔g+q〕g+q===45.3kN/m<三>當用Φ8@200，=101V==+=0.71.43250510+1.25210510=195.24kNV=〔g+q〕=>g+q===65.08kN/m>45.3kN/m故所能承載的g+q應取小值45.3kN/m，不然正截面會先破壞。<四>當用Φ10@200，=157V==+=0.71.43250510+1.25210510=232.72kNV=〔g+q〕=>g+q===77.57kN/m>45.3kN/m故所能承載的g+q應取小值45.3kN/m，不然正截面會先破壞。5－7某鋼筋混凝土矩形截面簡支粱，截面尺寸b×h＝200mm×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，假設集中荷載至支座距離a=1130mm，在支座邊產(chǎn)生的剪力設計值V＝176kN，并已配置Φ8@200雙肢箍及按正截面受彎承載力計算配置了足夠的縱向受力鋼筋。試求：〔1〕僅配置估計箍緊是否滿足抗剪要求〔2〕假設不滿足時，要求利用一局部縱向鋼筋彎起，試求彎起鋼筋面積及所需彎起鋼筋排數(shù)〔計算時取as=35mm，梁之中不另考慮〕?！航狻粭l件：as=35mm，=h—as=600—35=565mm查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得：=1.0,=11.9N/,=1.27N/，=210N/，=1.0,=300N/===2.02<3.0<一>僅配箍筋：=b+=1.27200565+210565=143.08kN<176kN所以僅配箍筋不安全。<二>求彎起鋼筋：V=+那么=V=176143.08=32.92kN=0.8bsin45°那么===194選取212彎起，=2265－8圖5－53說是鋼筋混凝土伸臂梁，計算跨度=7000mm，=1800mm，支座寬度均為370mm；承受均布恒荷載設計值g1=g2=32kN/m，均布活荷載q1=48kN/m，q2=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斷位置、繪梁的配筋縱斷面和橫斷面以及單根鋼筋圖。『解』<一>設計條件：查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得：=1.0,=11.9N/,=1.27N/，=210N/，=1.0,=300N/，=0.550<二>梁的內力圖及內力包絡圖：荷載可能有〔a+b〕組合、〔a+c〕組合、〔a+d〕組合三種組合情況。1、〔a+b〕組合：78073.5+321.80.9=0=>=272.59kN=807+321.8272.59=345.01kN==>=3.407m=3.40780=464.40kN·m2、〔a+c〕組合：73273.5+1501.80.9=0=>=77.29kN=327+1501.877.29=416.71kN==>=2.415m=2.41532=93.34kN·mM=0=>77.29(7y)32=0=>y=2.169m3、〔a+d〕組合：78073.5+1501.80.9=0=>=245.29kN=807+1501.8245.29=584.71kN==>=3.066m=3.06680=376.05kN·m<三>配筋計算：1、截面尺寸驗算：B支座邊沿的剪力最大=299.91kN取as=60mm,那么==70060=640mm==2.56<4屬一