结构设计原理课后答案第三版(供参考)
结构设计原理课后题答案
结构设计原理课后题答案结构设计原理课后题答案
1. 什么是结构设计原理?
结构设计原理是指在设计工程结构时所遵循的基本原则和规律。它包括了结构力学、材料力学、工程力学、结构分析等基础理论的应用,并结合实际工程问题进行综合考虑和判断,以实现结构的合理、安全、经济和美观。
2. 结构设计原理的基本原则有哪些?
(1) 安全性原则:结构设计必须满足安全性要求,确保结构在正常使用和极限工况下不发生破坏或失稳。
(2) 经济性原则:结构设计应尽量减少材料的使用量和工程造价,从经济角度考虑,使结构设计达到最佳的经济效益。
(3) 可行性原则:结构设计应考虑结构的施工和维护方便性,确保结构在施工和使用过程中能够得到有效的控制和管理。
(4) 美观性原则:结构设计应注重结构的美观性,使结构在满足功能和安全要求的基础上,具有一定的艺术性和审美价值。
(5) 可靠性原则:结构设计应考虑结构的可靠性,确保结构在设计寿命内能够保持正常使用和工作性能,并能够承受设计荷载和环境影响。
3. 结构设计中常用的分析方法有哪些?
(1) 静力分析方法:根据结构受力平衡的条件,通过受力分析和力的平衡计算,确定结构的受力状态和内力分布。
(2) 动力分析方法:根据结构受到的动力荷载和结构的振动特性,通过动力分析和振动计算,确定结构的响应和振动特性。
(3) 弹性分析方法:根据结构的弹性特性和材料的力学性能,通过弹性分析和变形计算,确定结构的变形和应力分布。
(4) 稳定性分析方法:根据结构的稳定性要求和形式稳定性的条件,通过稳定性分析和稳定计算,确定结构的稳定性和失稳形态。
《混凝土结构设计原理》 模拟试题3参考答案
《混凝土结构设计原理》模拟试题3
参考答案
一.选择题(1分×10=10分)
1.A;2。A;3。A;4。A;5。A;6。C;7。A;8。A;9。B;10。C
二.判断题(1分×10=10分)
1.;2。;3。×;4。×;5。×;6。;7。;8。×;9。×;10。
三.问答题(5分×8=40分)
1.钢筋冷加工的目的是什么?冷加工方法有哪几种?简述冷拉方法?
答:钢筋冷加工目的是为了提高钢筋的强度,以节约钢材。除冷拉钢筋仍具有明显的屈服点外,其余冷加工钢筋无屈服点或屈服台阶,冷加工钢筋的设计强度提高,而延性大幅度下降。
冷加工方法有冷拨、冷拉、冷轧、冷扭。
冷拉钢筋由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成,冷拉应力值应超过钢筋的屈服强度。钢筋经冷拉后,屈服强度提高,但塑性降低,这种现象称为冷拉强化。冷拉后,经过一段时间钢筋的屈服点比原来的屈服点有所提高,这种现象称为时效硬化。时效硬化和温度有很大关系,温度过高(450℃以上)强度反而有所降低而塑性性能却有所增加,温度超过700℃,钢材会恢复到冷拉前的力学性能,不会发生时效硬化。为了避免冷拉钢筋在焊接时高温软化,要先焊好后再进行冷拉。钢筋经过冷拉和时效硬化以后,能提高屈服强度、节约钢材,但冷拉后钢筋的塑性(伸长率)有所降低。为了保证钢筋在强度提高的同时又具有一定的塑性,冷拉时应同时控制应力和控制应变。
2.轴心受压构件设计时,如果用高强度钢筋,其设计强度应如何取值?
答:纵向受力钢筋一般采用HRB400级、HRB335级和RRB400级,不宜采用高强度钢筋,因为与混凝土共同受压时,不能充分发挥其高强度的作用。混凝土破坏时的压应变0.002,此时相应的纵筋应力值бs’=E sεs’=200×103×0.002=400 N/mm2;对于HRB400级、HRB335级、HPB235级和RRB400级热扎钢筋已达到屈服强度,对于Ⅳ级和热处理钢筋在计算f y’值时只能取400 N/mm2。
钢结构设计原理作业参考答案精选.
按构造要求确定焊角高h f 为
h fmin =1.5t =1.5⨯10=4.74mm mm t h fmsx 77.51==,取h f =6mm
取盖板截面为260⨯6mm 2,则端缝承载力为 w t f e f B h b N ⨯⨯⨯=21 查表1-4得f
w
t =160 N/mm
2
则 kN N 8.42631616022.167.026021=⨯⨯⨯⨯⨯= 接缝一侧一条焊缝需要长度
()mm f h N N L w
t f W 57516067.0410975.40955057.043
1=+⨯⨯⨯⨯-=+⨯⨯⨯-=
取L W =60mm.则盖板全长为: mm L L W 130********=+⨯=+⨯=
3-3.图3-73所示焊接工形截面梁,在腹板上设置一条工厂对接焊缝,梁拼接处承受内力为m kN M ⋅=2500,钢材为Q235钢,焊条为E43型,手工焊,二级质量标准,试验算拼接焊缝强度。(提示:剪力V 可假定全部由腹板承担,弯矩按刚度比分配,即M I
I M w
w =
)
解:查得2/215mm N f w t =,2/215mm N f w c =,2/125mm N f w v = 计算焊缝截面特征值
()
4237393605953601440006124021200.1121
cm I =+=⨯⨯⨯+⨯⨯= 431440001200.112
1
cm I w =⨯⨯=
21201120cm A w =⨯=
验算正应力
m kN M I I M w w ⋅=⨯==
9.486739360
1440002500
混凝土结构设计原理综合练习题及参考答案
混凝土结构设计原理综合练习题
(一)单项选择题(每小题2分,共30分,在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题目中的括号内)
1.对钢筋进行冷加工的目的是:()。
A、提高屈服强度;
B、增加钢材的塑性;
C、提高钢筋与混凝土的粘结强度;
D、调直、除锈。
2.下列哪种状态应按正常使用极限状态设计?()。
A、结构作为刚体失去平衡;
B、因过度的塑性变形而不适于继续承载;
C、影响耐久性能的局部损坏;
D、构件丧失稳疋。
3•为了保证结构的正常使用和耐久性, 构件裂缝的控制等级有()级。
A、10 个;
B、5 个;
C、3 个;
D、2 个。
4•当适筋梁的受拉钢筋刚屈服时,梁正截面的承载能力:()。
A、达到最大值;
B、接近最大值;
C、离最大值还有较大一段距离;
D、开始下降。
5•钢筋和混凝土之间的粘结强度,()。
A、当外部荷载大时,其粘结强度大;
B、当钢筋埋入混凝土中的长度长时,其粘结强度大;
C、混凝土强度等级高时,其粘结强度大;
D、钢筋级别低时,其粘结强度大。
6.按第一类T形截面梁进行设计时,其判别式应为:()。
A、M : 1f c b f h f(h0-0.5h f);
B、M - : , f c b f h f(h0-
0.5h f);
C、fyAs,:5fcbx ;
D、f y < :1f c b x。
7•对于钢筋混凝土受弯构件,提高混凝土等级与提高钢筋等级相比,对承载能力的影响为()°
A、提咼钢筋等级效果大;
B、提咼混凝土等级效果大;
C、提高混凝土等级与提高钢筋等级是等效的;
《结构设计原理》课程标准
《结构设计原理》课程标准
《结构设计原理》课程教学标准
(适用于:铁道工程(单招)专业,参考学时:60)
一、前言
(一)课程基本信息
1.课程名称:结构设计原理
2.课程类别:专业平台课
3.课程编码:0*****
4.学时:60学时(理论:40学时;实训:20学时)
5.适用专业:铁道工程(单招)
(二)课程性质
1.课程性质
结构是土木工程中最基本的元素,《结构设计原理》课程围绕着工程中常用的钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、圬工结构的设计计算进行理论和实践性的教学。
《结构设计原理》是土木工程专业的一门重要的专业必修课程,是学生运用已学的《工程制图》、《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《工程材料》等知识,初步解决结构原理及结构设计问题的一门课程。其特点是:兼具理论性和实用性且承前启后,为学好专业课打好基础的课程,也是学生感到比较难学的一门课
程。所以《结构设计原理》及其系列课程一直是土木工程专业的主干课,我校从开设的《结构设计原理》、《结构设计原理》课程设计,到毕业设计都渗透结构设计的理论,课程贯穿土木工程专业教学的所有环节。
我校交通与工程系成立以来,担任该课程的教师按照学校对人才培养的要求,认真进行课程的讲授和课程的建设,积极开展教学改革和教学研究,紧密结合工程实践,培养学生的综合素质,受到学生的好评。
本课程主要介绍钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构和圬工结构的各种基本构件受力特性、设计原理、计算方法和构造设计。
2.本课程的作用
功能是培养学生掌握钢筋混凝土基本构件和结构的设计计算方法和与施工及工程质量有关的结构的基本知识,培养学生具有一般工业与民用建筑结构图纸的识读能力、基本构件的设计能力、使用和理解各种结构设计规范能力、解决工程结构实际问题的能力、综合分析
企业人力资源管理师二级第三版教材课后习题答案完整版【仅供参考】
人力资源管理师二级课后习题
第一章人力资源规划
一、组织结构设计的基本原理、新型组织结构模式的种类,以及企业组织结构设计程序和方法:
【组织结构设计的基本原理】
1、组织理论
2、组织设计理论
3、组织设计的原则
【新型组织结构种类】
1、超事业部制
2、矩阵制
3、多维立体组织
4、模拟分权组织
5、流程型组织
6、网络型组织
【组织结构设计的程序与方法】
1、组织的职能设计
程序:职能分析-职能调整-职能分解。
方法:基本职能设计-关键职能设计。
2、组织的部门设计
程序:部门纵向结构设计(管理幅度设计、管理层次设计)--部门横向结构设计--管理和业务部门的组合
方法:
(1)部门纵向结构设计:
①管理幅度设计方法:经验统计法、变量测评法
②管理层次的设计方法:
a.按照企业的纵向职能分工,确定企业的管理层次;
b.有效的管理幅度与管理层次成正比;
c.选择具体的管理层次;
d.对个别管理层次做出调整。
(2)部门的横向结构设计方法:
a.从企业总体结构来看,分为:自上而下法、自下而上法、业务流程法。(多选)
b.按照不同对象和标志,还包括:按人数划分法、按时序划分法、按产品划分法、按地区划分法、按职能划分法、按顾客划分法。
(3)企业各个管理和业务部门的组合
a.以工作任务为中心来设计部门结构。
b.以成果为中心来设计部门结构
c.以关系为中心来设计部门结构
二、简述企业战略与组织结构的关系,企业组织结构变革的程序,以及组织结构整合的方法:
【企业战略与组织结构的关系】
1、组织结构的功能在于分工和协调,是保证战略实施的必要手段。组织结构服从于战略。
机械原理第三版课后答案
机械原理第三版课后答案
1. 机械原理基础知识。
1.1 什么是机械原理?
机械原理是研究机械运动规律和力学性能的科学,它是工程学的基础学科之一。通过机械原理的研究,可以揭示机械系统的运动规律和力学性能,为机械设计和工程实践提供理论依据。
1.2 机械原理的基本概念。
机械原理涉及的基本概念包括力、力的作用点、力的方向、力的大小、力的合成、力的分解、平行力的平衡条件、力的偶力、力的力矩、力的力矩平衡条件等。这些基本概念是理解机械原理的基础,对于解决机械系统的运动和力学问题具有重要意义。
2. 机械原理的应用。
2.1 机械原理在机械设计中的应用。
在机械设计中,机械原理可以用来分析和计算机械系统的运动规律和力学性能,为机械产品的设计提供理论依据。比如,通过机械原理可以确定机械零件的尺寸、结构和材料,使得机械产品具有良好的运动性能和工作效率。
2.2 机械原理在工程实践中的应用。
在工程实践中,机械原理可以用来分析和解决机械系统的故障和问题,指导工程师进行维修和改进。比如,通过机械原理可以判断机械系统是否处于平衡状态,分析机械系统的运动轨迹和受力情况,为工程实践提供技术支持。
3. 机械原理的发展趋势。
3.1 数值模拟技术在机械原理中的应用。
随着计算机技术的发展,数值模拟技术在机械原理中得到了广泛应用。通过数值模拟技术,可以对复杂的机械系统进行模拟和分析,为机械设计和工程实践提供更精确的数据和方法。
3.2 智能化技术在机械原理中的应用。
智能化技术在机械原理中的应用也越来越广泛。通过智能化技术,可以实现机械系统的自动化控制和优化设计,提高机械产品的性能和可靠性。
国家开放大学《混泥土结构设计原理》章节测试参考答案(一)
国家开放大学《混泥土结构设计原理》章节
测试参考答案(一)
国家开放大学的《混泥土结构设计原理》是一门基础课程,是土木工
程专业学生不可或缺的一部分。为了检验学生对这门课程的学习情况,本章节的测试参考答案也发布,这是对学生们学习的肯定,也是帮助
学生们加深对课程的理解的一个重要方式。
混泥土结构设计原理这门课程中,混凝土的混凝土强度不是唯一的,
它与混凝土的配合比、水灰比等多个因素有关。混凝土的强度是由其
抗压强度来衡量的,而该强度又与混凝土的配合比有关。因此,在实
际工程中,需要根据不同的混凝土用途和要求来选用不同的配合比。
另外,水对混凝土的强度也有影响,当水量太多时会使混凝土产生空洞、缩短混凝土的使用寿命。这就需要工程师在实际工程中认真调整
配合比和控制水量,以确保混凝土的质量。
为方便学生们回顾本章节所学内容,下面为大家呈现测试参考答案,
希望能够帮助到大家:
1. 什么是混凝土配合比?
【参考答案】混凝土配合比是指混凝土中水、水泥、砂子、骨料的比例。
2. 混凝土的强度与哪些因素有关?
【参考答案】混凝土的强度与混凝土的配合比、水灰比等因素有关。
3. 为什么混凝土的强度不是唯一的强度?
【参考答案】混凝土的强度不是唯一的强度,是因为它与混凝土的配合比等多个因素有关。
4. 控制混凝土水量的目的是什么?
【参考答案】控制混凝土水量的目的是为了保证混凝土的质量和使用寿命。
5. 如何调整混凝土的配合比?
【参考答案】调整混凝土的配合比需要结合实际情况,根据不同的混凝土用途和要求来选用不同的配合比。
通过本篇文章的介绍,相信大家对《混泥土结构设计原理》这门课程有了更加深入的了解,同时也为参加此门课程的学生们的学习提供了更加有益的参考答案。
混凝土结构设计原理试题库及其参考答案
混凝土结构设计原理试题库及其参考答案
一、判断题(请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”,否则打“×”。每小题1分。)
第6章受扭构件承载力
1.钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下的承载力计算时,其所需要的箍筋由受弯构件斜截面承载力计算所得的箍筋与纯剪构件承载力计算所得箍筋叠加,且两种公式中均不考虑剪扭的相互影响。()
2.《混凝土结构设计规范》对于剪扭构件承载力计算采用的计算模式是混凝土和钢筋均考虑相关关系。()
3.在钢筋混凝土受扭构件设计时,《混凝土结构设计规范》要求,受扭纵筋和箍
筋的配筋强度比应不受限制。()
第8章钢筋混凝土构件的变形和裂缝
1.受弯构件的裂缝会一直发展,直到构件的破坏。()
2.钢筋混凝土受弯构件两条裂缝之间的平均裂缝间距为1.0倍的粘结应力传递长度。()
3.裂缝的开展是由于混凝土的回缩,钢筋的伸长,导致混凝土与钢筋之间产生相对滑移的结果。()
4.《混凝土结构设计规范》定义的裂缝宽度是指构件外表面上混凝土的裂缝宽度。
()
5.当计算最大裂缝宽度超过允许值不大时,可以通过增加保护层厚度的方法来解决。()
6.受弯构件截面弯曲刚度随着荷载增大而减小。()
7.受弯构件截面弯曲刚度随着时间的增加而减小。()
8.钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中荷载、材料强度都取设计值。()
第9章预应力混凝土构件
1.在浇灌混凝土之前张拉钢筋的方法称为先张法。()
2.预应力混凝土结构可以避免构件裂缝的过早出现。()
3.预应力混凝土构件制作后可以取下重复使用的称为锚具。() 张拉控制应力的确定是越大越好。()
2023年混凝土结构设计原理试题库及其参考答案
混凝土结构设计原理试题库及其参考答案
一、判断题(请在你认为对的陈述的各题干后的括号内打“√”,否则打“×”。每小题1分。)
第6章受扭构件承载力
1.钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下的承载力计算时,其所需要的箍筋由受弯构件斜截面承载力计算所得的箍筋与纯剪构件承载力计算所得箍筋叠加,且两种公式中均不考虑剪扭的互相影响。()
2.《混凝土结构设计规范》对于剪扭构件承载力计算采用的计算模式是混凝土和钢筋均考虑相关关系。()
3.在钢筋混凝土受扭构件设计时,《混凝土结构设计规范》规定,受扭纵筋和
箍筋的配筋强度比应不受限制。()
第8章钢筋混凝土构件的变形和裂缝
1.受弯构件的裂缝会一直发展,直到构件的破坏。()
2.钢筋混凝土受弯构件两条裂缝之间的平均裂缝间距为1.0倍的粘结应力传递长度。()
3.裂缝的开展是由于混凝土的回缩,钢筋的伸长,导致混凝土与钢筋之间产生相对滑移的结果。()
4.《混凝土结构设计规范》定义的裂缝宽度是指构件外表面上混凝土的裂缝宽度。()
5.当计算最大裂缝宽度超过允许值不大时,可以通过增长保护层厚度的方法来解决。()
6.受弯构件截面弯曲刚度随着荷载增大而减小。()
7.受弯构件截面弯曲刚度随着时间的增长而减小。()
8.钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中荷载、材料强度都取设计值。()
第9章预应力混凝土构件
1.在浇灌混凝土之前张拉钢筋的方法称为先张法。()
2.预应力混凝土结构可以避免构件裂缝的过早出现。()
3.预应力混凝土构件制作后可以取下反复使用的称为锚具。()σ张拉控制应力的拟定是越大越好。()
802-_结构设计原理_ (11)
1混凝土三种强度的概念p6
2 三向受压强度与变形特征(工程应用:局部受压,螺旋箍筋柱)参考历年真题
3 混凝土弹性和变形模量概念
4收缩和徐变的概念和影响其因素,及如何影响。(预应力损失;承载力降低;高应力下发生破坏;受压导致应力重分布;荷载突发卸掉,混凝土受拉,钢筋受拉;钢筋的多少有两种情况(最大、最小配筋率))参考历年真题
5、p137 习题6---2重点
6.钢筋与混凝土之间的粘结力(强度)概念及组成,影响其因素。
7各种结构如(钢筋混凝土、预应力混凝土、圬工,钢结构)的优点缺点。参考历年真题
8钢结构:三种连接基本优点缺点
9焊接缺陷,残余应力的不利影响,及减少不利影响的措施。
10.名词解释全书考10个如:预应力,徐变,松弛、可靠度可靠性换算截面
设计基准期设计年限局部承压截面抗弯指标(抗弯效率指标)保护层厚度粘结强度等参考历年真题
11.受弯构件正截面受力受力全过程,综合比较破坏过程及配筋率
12 斜截面破坏:1弯曲破坏其防止措施方法p90 。2剪切破坏三种(二分之h0是怎么来的及如何应用)
13 影响抗剪(剪切破坏)的因素及规律;剪压破坏,影响斜界面抗剪承载能力的因素
14平截面假定应用公式推导:相对界限受压区高度,界限系数;双筋矩形截面x>2a s’;小偏心受压构件远离纵向力钢筋计算式,西格玛s(应力);预应力构件相对界限受压区高度;;第九章换算截面公式推导。有可能考其中一种推导公式。
15受弯构件及受压构件公式(包括单、双筋等)破坏瞬间的计算图示(要会通过图示得处公式),
16提高抗弯承载能力措施:增加钢筋数量;增加梁高;加梁宽;提高混凝土等级等方法。(后两种效果不明显)
2021年长江大学混凝土结构设计原理简答题题库及参考答案
1.钢筋冷加工目是什么?冷加工办法有哪几种?简述冷拉办法。(P13)
2.什么是刚筋屈强比?它反映了什么问题?(P14)
3.什么是混凝土徐变?影响徐变重要因素是什么?(P30)
4.什么是混凝土收缩?收缩与哪些因素关于?(P32)
5.简述变形钢筋与混凝土粘结机理?(P35)
6.什么是构造上作用?什么是构造抗力?(P44)
7.建筑构造功能规定有哪些?(P45)
8.什么是构造可靠性和可靠度?(P45)
9.如何划分构造安全级别?(P45)
10.什么是构造极限状态?极限状态可分为哪两类?(P51)
11.板中分布钢筋作用是什么?(P68)
12.钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特性有何不同?(P74)
13.受弯构件破坏形态有哪几种?(P74)
14.受弯构件计算中,受压区应力图形用矩形代替原则。(P80)
15.应用“平均应变符合平截面假定”推导受弯构件适筋梁与超筋梁界限相对受压高度
计算公式ξ
b =β1
1+
f y
εcu E s
。(P82)
16.简述单筋矩形截面梁截面设计环节。(P87)
17.在什么状况下可采用双筋梁?受压钢筋起何作用?(P91)
18.为什么T形截面受弯构件翼缘宽度应变在计算中有所限制?(P99)
19.设计双筋梁,若不满足下列条件会浮现什么问题?(P114)
(1)ξ≤ξ
b
(2)x≥2a s′
20.钢筋混凝土轴心受压构件中箍筋作用是什么?(120)
21.为什么随偏心距增长构件承载能力减少?
22.鉴别大、小偏心受压构件条件及破坏特性。(P129)
23.如何保证受弯构件斜截面承载力?(P192)
最新国家开放大学电大《混凝土结构设计原理》期末题库及答案
最新国家开放大学电大《混凝土结构设计原理》期末题库及答案
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《混凝土结构设计原理》题库及答案一
一、单项选择题(每小题2分,共30分,在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题目中的括号内)
1.用于预应力混凝土结构的国产预应力钢筋不宜采用( )。
A.普通热轧钢筋 B.预应力钢绞线
C.预应力螺纹钢筋 D.预应力钢丝
2.下列哪种状态不应按正常使用极限状态设计?( )
A.构件丧失稳定
B.影响耐久性能的局部损坏
C.因过大的变形和侧移而导致非结构构件受力破坏
D.过大的振动使人感到不舒适
3.安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件,其重要性系数Yo不应小于( )。
A.1.2 B.1-1
C.1.O D.0.9
4.当少筋梁有受拉钢筋刚屈服时,梁正截面的承载能力( )。
A.达到最大值 B.超过最大值
C.离达到最大值还有较大二段距离 D.仍会增长
12.验算钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度和挠度的目的是( )。
A.使构件能够带裂缝工作 B.使构件满足正常使用极限状态的要求
C.使构件满足承载能力极限状态的要求 D.使构件能在弹性阶段工作
13.钢筋混凝土轴心受拉构件的平均裂缝间距与纵向钢筋直径及配筋率的关系是( )。 A.直径越大,平均裂缝间距越小 B.直径越小,平均裂缝间距越小
建筑结构基本原理第三版计算题答案
建筑结构基本原理第三版计算题答案
1.梁的抗弯承载力计算:
问:梁在其中一种荷载作用下的抗弯承载力是多少?
答:梁抗弯承载力的计算公式为:P=M/Z,其中P为抗弯承载力,单位为N;M为弯矩,单位为N·mm;Z是抗弯系数,单位为mm3、该梁在其中一种荷载作用下的抗弯承载力可通过计算M/Z获得。
2.传力计算:
问:当一根杆件上的荷载和另一根杆件之间发生传力时,怎样计算传力?
答:计算传力时,可使用杨-弗莱定律,即杨氏体上的应力与它在另一杨氏体上传递的应力之间成正比。即:σa/σb=Ea/Eb=Ka/Kb,其中
σa、σb分别为杆件A和杆件B上应力大小,Ea、Eb分别为A和B两杆件的杨氏模量,Ka、Kb分别为A和B两杆件的弹性系数。
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3-16.截面尺寸mm mm h b 500200⨯=⨯的钢筋混凝土矩形截面梁,采用C25混凝土和HRB335级钢筋,I 类环境条件,安全等级为二级,最大弯矩组合设计值m kN M d ⋅=145,试分别采用基本公式法和查表法进行截面设计(单筋截面)。
解:基本公式法:
查表可得:f 13.8MPa cd =,f 280MPa sd =,γ0=1.0,b 0.56ξ=
(1)求受压区高度x
假设60s a mm =,则050060440h mm =-=,
00()2
d cd x M f bx h γ=-,
代入数据得:
解之得:
700()x mm =舍去, 01330.56440246.4b x mm h mm mm ξ=<=⨯=。 (2)受拉钢筋面积s A
配2Φ22和2Φ25,27609821742s A mm =+=实际配筋率
(3).截面复核
取混凝土保护层厚度为c=30mm ,钢筋分两排布置,两排钢筋之间净距取30mm 。
设计合理。
截面设计如图:
图3-16截面配筋图(尺寸单位:mm )
查表法
查表可得: 13.8cd f MPa =,280sd f MPa =,γ0=1.0,0.56b ξ=
020cd M A f bh ==621.014510=0.2713.8200440
⨯⨯⨯⨯ 查表得0.410.56b ξξ=<=,00.795ξ=
其余配筋过程及截面复核过程同上。
3-17 .截面尺寸mm mm h b 450200⨯=⨯的钢筋混凝土矩形截面梁。采用C20混凝土和HRB335级钢筋(3ɸ16),截面构造如图3-41,弯矩计算值m kM M M d ⋅==660γ,复合截面是否安全?
图3-17(mm )
解:查表得:
13.8cd f MPa =, 1.06td f MPa =,280sd f MPa =,0.56b ξ=,40s a mm = 0410h mm =,2603s A mm =,
保护层厚度c=4018.42
-=30.8mm>30mm 。 钢筋净距 1(20030218.43)42.42n S mm =-⨯-⨯=>18.430d mm c mm =⎧⎨=⎩
45 1.39450.22280td sd f f =⨯=,min 450.22%max 0.22%0.2%td sd f f ρ⎧=⎪==⎨⎪⎩
实际配筋率:
相对受压区高度:
受压区高度:0x h ξ==0.15×410=61mm
则 061(-)13.820061(410)22
u cd x M f bx h ==⨯⨯⨯- =63.9kN∙m<66d M kN m =
故不满足设计要求。
3-18 .如图3-42为一钢筋混凝土悬臂梁,试画出受力主钢筋位置示意图。悬臂板根部截面高度为140mm,C25混凝土和HRB335级钢筋;I 类环境条件。安全等级为二级;悬臂板根部截面最大弯矩设计值m kN M d ⋅-=9.12,试进行截面设计。
解:查表得:
13.8cd f MPa =, 1.23td f MPa =,280sd f MPa =,c=30mm ,0 1.0γ=
设25s a mm =,0-115s h h a mm ==。取单位宽度的板b=1000mm 。
(1)受压区高度x
代入数据得:
得
0 219.8()8.90.5611564.4b x mm x mm h mm ξ==<=⨯=舍去,
所以取 8.9x mm =
(2)受拉钢筋面积s A
取Φ8@110mm ,单位板宽钢筋面积2457s A mm =,混凝土保护层厚度
9.32520.25202
c mm mm =-
=>, 实际配筋率: 0457100% 3.97%1000115
s A bh ρ==⨯=⨯>min 450.22%0.2%td sd f f ρ⎧=⎪=⎨⎪⎩ 受力主钢筋位置及截面布筋示意图:
题3-18图(mm )
3-19.截面尺寸mm mm h b 500200⨯=⨯的钢筋混凝土矩形截面梁,采用C20混凝土和HRB335级钢筋;I 类环境条件,安全等级为一级;最大弯矩组合设计值,190m kN M d ⋅=试按双筋截面求所需的钢筋截面积并进行截面布置。
解:已知13.8cd f MPa =, 1.39td f MPa =,'280sd sd f f MPa ==,0 1.1γ=
设 70s a mm =,'40s a mm =,040070330s h h a mm =-=-=, 弯矩设计值: 0 1.1190209d M M kN m γ==⨯=,
取0.56b ξξ==,则:
受压钢筋面积:
受拉钢筋面积
''013.82003300.56280449280
cd b sd s s sd f bh f A A f ξ+⨯⨯⨯+⨯===22702mm 选择受压区钢筋为3Φ18,'2763s A mm =。受拉钢筋6Φ22,22281s A mm =,受拉钢筋层间距为30mm ,钢筋间净距为200230325.1322
n S m -⨯-⨯==,则13025.130702
s a mm =++⨯=,0330h mm =,'45s a mm =,混凝土保护层厚度c='120.534.75302
s a mm -⨯=> 3-20.已知条件与题3-19相同。由于构造要求,截面受压区以配置了3ɸ18
的钢筋,mm a s 40'=,试求所需的受拉钢筋截面面积。
解:已知13.8cd f MPa =, 1.06td f MPa =,'280sd sd f f MPa ==,0 1.1γ=,
'2763s A mm =。设70s a mm =,0-40070330s h h a mm ==-=