混凝土第四章答案
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第四章
4.1 一钢筋混凝土简支梁，计算跨度为 6m ，截面尺寸b xh=200mmx 500mm ,混凝土强度等级 C30,纵向受拉 钢筋采用3C20的HRB400级钢筋，环境类别为一类，试求该梁所能负担的均布荷载设计值（包括梁自重在 内）？ 解：（1）确定基本参数 查附表知 C30级混凝土：
f c =14.3N/mm 2
，f^1.43N/mm 2
； HRB400级钢筋：f y=360N/mm 2
；
=1.0， b =0.518 ； —类环境：c 二 25mm ， a $ 二 c d ； 2 =25 20 2 =35mm ，
f 门 「
1 431 h ）二 h -比=500 -35 = 465mm ；「mi n = max 0.2%, 0.45一 = max 0.2%, 0.45
0.002
f y
360
2
3C20， A = 941mm 。 （2） 判断是否超筋
fyA 360 941 x 伫
118.4mm< b h 0 =0.518 465 = 240.8mm
rf c b 1 14.3 200
不是超筋梁
（3） 判断是否少筋
A
s
941
0.0094 •九
bh 200 500
不是少筋梁
（4） 该梁能承担的弯矩设计值
（ x \
（
118 4 '
M u 二 f y A s h 0
360 941 465
137.5kN m
2 . 2
8M 8X 137 5
故该梁能负担的均布荷载设计值：
q 二琴 8拧 =30.6kN/m
I 。 6
（2）计算钢筋面积
M =_
:1f y bh0' 1 14.3 1000 702
4.3钢筋混凝土雨棚板，承受均布荷载，计算跨度 b=1m 的板带计算，板厚100mm ，混凝土强度等级
控制截面弯矩设计值 M =3.6kN m/m 。要求计算雨棚板的受力钢筋截面面积，选用钢筋直径及间距，并 绘出雨棚板的受力钢筋和分布钢筋平面布置图。 解：1）确定基本参数 查附表知C30级混凝土：
b
1m ，垂直于计算跨度方向板的总宽度为 C30，HRB335级钢筋，环境类别为二类
6m ,取单位板宽 b ,单位宽度板带
2
f c =14.3N/mm ，
：1 =1.0， b =0.55 ；二类环境 b : c =25mm ，设 a $ 二 30mm ， h b 二 h - a $ = 100 -30 = 70mm ；取 1m
-■i
t I
「
1 431 t
二 max 0.2%，0.45
' =0.21%。 y
300
2 2
f t=1.43N/mm ； HRB335 级钢筋：f y = 300N/mm ；
宽板带为计算单元，b=1000mm ；
「min 二 max 0.2%， 0.45
3.6 106
= 0.05
=1 _ ,..1 _2：s =1 - 1 -2 0.05 = 0.05 ：：b =0.55
s J-0.5 J-0.5 0.05 = 0.975
M 3.6"06 2 2
A175.8mm ：：：诂bh = 0.0021 1000 100 = 210mm
f y s h) 300 0.975 70
故取A = 210mm2
查表选用B6@130, A = 217mm2
(3)分布钢筋的确定垂直于纵向受拉钢筋放置B6@18 0的分布钢筋，其截面面积为
1000 2 2
28.3沐-157.2mm 15%A s=15% 21^ 32.6mm，且
180
2
0.15%bh =0.15% 1000 100 =150mm，可以。
雨棚板的受力钢筋和分布钢筋布置图如下图所示。
4.9矩形截面梁，梁宽b=200mm，梁高h=400mm，a s=a：=35mm。混凝土强度等级为C25，钢筋采用HRB400 级，环境类别为一类，求下列情况下截面所能抵抗的极限弯矩M u。
（1）单筋截面，A = 942mm2，（3C20）；
（2）双筋截面，A = 942mm2，（3C20），A = 226mm2，（2C12）；
（3）双筋截面，A = 942mm2，（3C20），A = 628mm2，（2C20）；
（4）双筋截面，A s =人=942mm2，（3C20）。
解：查附表知，C25级混凝土：f c=11.9N/mm2，f t =1.27N/mm2；HRB400 级钢筋：f y = 360N/mm2；：、=1.0，b = 0.518 ；h0 = h - a s二400 - 35 二365mm，
- I f t i 「127、
:min二max 0.2%，0.45」二max 0.2%，0.45 0.2%。
f y 360
fvA 360 942
(1) x J 142.5mm< b h o =0.518 36^ 189.1mm，不是超筋梁
cc1f c b 1咒11.9咒200
' 942 1.2% •匸=0.2%，不是少筋梁
bh 200 400
该梁能承担的弯矩设计值：
( x ' (142 5