《混凝土结构设计原理》_梁兴文史庆轩主编_第四章_1-7_答案

4.1由混凝土等级为C30,受拉钢筋为3
20,查表得，
2 2 2 2 f c
= 14.3 N / mm , f t = 1.43 N / mm , f y = 360 N / mm , 氏二
942 N / mm
_：” = 1 , I =0.8, b =0.518
I f t
I
入n 二max 0.45—^,0.2%
=0.2% i f
y
j
2 2
A ； =942 N / mm _0.2% 200 500=200 mm
环境类别为一类，最小保护层 20 mm ，假设箍筋直径为 8 mm
a s =20+8+20/2=38 mm h 0 =500-38=462 mm
二fy A =乞b =，满足适筋梁要求
：1 f c bh
:s =上(1 _0.5 ) =0.224 能负荷的极限弯矩
2
q l
2
M^ r s f c bh 0 =136.74 kNgm = J
8
解得 q=30.387 kN / m
4.2由混凝土等级为C30，受拉钢筋为HRB500,环境类别为一类可查表得
2 2 2
f c =14.3N/mm , f t = 1.43 N/mm ， f y =435 N/mm ，最小保护层 20 mm
按一排钢筋布置，取 a s =40mm
h 0 =600-40=560 mm
M
a s
2 = 0.169
：1 f c bh 。

"0.8，
=0.482
；
E
'J - J - 2as 尢；二,满足满足适筋梁要求
氏二 b%^1^ =859.9 mm 2
f
y
可选3根直径20mm 的HRB500
2 2
A =942 mm - A min =0.2%X 250 X 600=300 mm ，满足满足适筋梁要求
4.3由混凝土等级为C30,受拉钢筋为HRB335,环境类别为二类b 可查表得
2 2 2
f c = 14.3 N / mm ， f t = 1.43 N/mm ， f y
= 300 N/mm ，最小保护层 25 mm
；cu E s
M a s
2 - 0.051
rf c bh 。

-- ... 1 -2a s =乞I =,满足满足适筋梁要求
c
I f t
:min = max 0.45 — ,0.2% = 0.215%
f y
2
An in =0.215%X 1000 X 100=215 mm
可远川 8@200,实配钢筋面积 A s =251 mm 2 — A min 设分布钢筋面积人2
氏2 -15% A s
「= 也 0.15%
100 1000
氏2 -150 mm 2
苛你调怨远 6 / 8 @240 , A 2=164mm 2
=1，
=0.55
低
S f A s 二 bh 0f
= 176 mm 2
1
'cu E s
(6)选用钢筋2
22,实配钢筋面积 A^ = 760 mm 2，可采用一排布置
4.4 (i )材料选用
受拉钢筋选HRB400,混凝土等级为 C30,环境类别为一类，查表得
2 2 2
f c = 14.3 N / mm ， f t = 1.43 N / mm ， f y = 360 N / mm ，最小保护层
20 mm
二 max 0.45 」,0.2% 二 0.2%，
l f
y J
f y 1 —
二cu E s
=0.518
(2 )截面选择
1 1
h = ( )10 = 325 ~ 520mm ，选 h=400mm
16 10 1 1
b = ( )h = 133 ~ 200mm ,选 b=200mm 3 2
(3)弯矩计算
钢筋混凝土重度为25 kN /m 3，故梁每单位长度自重标准值
g Gk =25X 0.4x 0.15=1.5 kN /m
按永久荷载控制
2 2
M 1 =1.35 x( 1.5+6)X 5.2 / 8+1.4 x 0.7X 9X 5.2 / 8) =64.03 kN /m
按可变荷载控制
2 2
M 2 =1.2 x( 1.5+6)X 5.2 / 8+1.4 x 0.7X 9X 5.2 / 8 ) =73kN /m
M= maX^ M 1,M 2 / =73 kN / m (4 )计算系数
按一排布置受拉钢筋考虑，取
a s =40 mm ，则
h 0 =400-40=360 mm
M
：1 f c bh 。

2
=0.197
=1 一 1 —2a s =0.219 冬 b
=0.518, ,满足满足适筋梁要求
= 626 mm 2
2 2
(7) A =760 mm — A nin =0.2%x 200X 400=160 mm ，满足要求。

4.5 受拉钢筋选HRB400,混凝土等级为 C30,环境类别为一类，查表得
4.6受拉钢筋选HRB400,混凝土等级为 C30，环境类别为一类，查表得
2 2 2
f c
=14.3N/mm ， f t = 1.43 N/mm ， f = 360 N / mm ，最小保护层 20 mm
2 2
f c 二 14.3 N / mm ， £
= 1.43 N / mm ， 2
f y = 360 N / mm ， 最小保护层 20 mm
=max 0.45丄,0.2%
=0.2%,
I f y J
=0.518
计算表
1 —
"cu E
s
梁咼（uni ）
450 500 550
5 2
5 7
0, 322
■ ■■■■■■■I am ■■■■■■■■■ mm
0.215 \ 0.175
E
6 245 j 0.193
■
ram ■■■■■■■ ■■■■■■■■■■■
1151. 2
895.3 i 843.3
As(mm2)
As
与梁高关系
14C0 300 梁高（mm ）
CL 27
I ・・lI ・I B r ・I ■« !!■ I ・11 r ・・Bl
1200 1000 SO O 600 400 200
400
500 600
.1.30__J_……130…_j _._..13O …
3
3 3
3
I
3
0.215 i 0.172 ! 0.143
Rl-Jl_顶
0,245_J__…0. 19_.」_Q 」55
A 严呱孕
i
i
A 895.3 1 867.9 j 849.7
阳与梁宽关系
梁宽b 与As 成反比，b 对As 的作用不明显。

4.7受拉钢筋为HRB500,环境类别为一类可查表得
=0.482
；cu E s
h 0 =500-40=460 mm
计算表
冷二 1, I ‘1 二 0・8, i min 二 max 0.45
,0.2% = 0.2%, =b
i f y J
"CU E s
=0.518
计算表 梁见(mm) hO Ciran)
0060
00
6IJ
按一排钢筋布置，取
a s =40 mm
2
f y = 435 N / mm , 最小保护层20 mm
As( mm2)
梁宽Cmm)
As与混凝土强度等级成反比，混凝土强度等级对As的作用不明显。

按影响效率排序
梁高大于混凝土强度等级大于梁宽。