混凝土课后答案第5章
顾祥林版混凝土结构基本原理第5章习题答案
5-3为何规定混凝土梁、板中纵向受力钢筋的最小间距和最小保护层厚度？
答：与轴心受力构件类似，为了便于施工，保证钢筋与混凝土之间的粘结可靠，确保混凝土可以有效的保护钢筋，充分发挥混凝土中钢筋的作用，钢筋混凝土受弯构件的截面尺寸和构件中的配筋均应满足一定的构造要求。
解:
（1）
（2）钢筋已经屈服
（3）根据题意得,在截面尺寸不变的情况下,若梁为适筋梁,当 越大,截面的极限弯矩 越大,相应的 越小
5-3条件同练习题5-1，求当截面的纵向受拉钢筋分别为 和 时截面的抗弯承载力。
解:
当受拉钢筋为 时,
梁为少筋梁
当受拉钢筋为 时,
梁为超筋梁
且
又因为
代入数据,得
其中
5-4已知某简支钢筋混凝土平板的计算跨度为 ，板厚h=90mm，配筋 的钢筋，混凝土和钢筋材料的性能指标为 ， ； ， 。试求该板每平方米承受的荷载是多少？
5-4常用纵向受力钢筋的直径是多大？
答：梁纵向受力钢筋直径通常10~28mm，桥梁中一般为14~40mm。
5-5钢筋混凝土梁正截面的破坏形态有哪些？对应每种破坏形态的破坏特征是什么？
答：适筋破坏，适筋梁的破坏始于纵向受力钢筋的屈服，终于混凝土的压碎，整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于言行破坏；
思考题
5-1钢筋混凝土梁中的配筋形式如何？
答：为了防止垂直裂缝所引起的受弯破坏，在梁的底部布置纵向受力钢筋；为了防止斜裂缝所引起的受剪破坏，在梁的弯剪段布置环状的箍筋和弯起的钢筋；在非受力区的斜截面角部还配有架立钢筋。纵筋、弯筋、箍筋和架立钢筋一起绑扎或焊接成钢筋笼。
5-2钢筋混凝土板中的配筋形式如何？
《混凝土结构设计原理梁兴文史庆轩主编 第五章习题答案》
混凝土结构设计原理梁兴文史庆轩主编第五章习题答案1. 引言本文档是针对《混凝土结构设计原理》一书中第五章的习题进行解答的文档。
第五章主要涵盖了混凝土结构设计的基本原理和方法，包括梁的设计原理和计算方法。
本文档将从题目1开始逐题解答，帮助读者更好地理解和掌握梁的设计原理。
2. 习题解答2.1 题目1题目描述：一根混凝土梁的截面为矩形，宽度为b=200mm，高度为h=400mm，试计算该梁的截面面积和惯性矩。
解答：根据题目描述，梁的截面为矩形，宽度b=200mm，高度h=400mm。
1.计算截面面积：截面面积的计算公式为：$A = b \\times h$，代入数据得：$A = 200 \\times 400 = 80,000 mm^2$。
因此，该梁的截面面积为80,000平方毫米。
2.计算惯性矩：矩形截面的惯性矩的计算公式为：$I = \\frac{b \\timesh^3}{12}$，代入数据得：$I = \\frac{200 \\times 400^3}{12} = 21,333,333.33 mm^4$。
因此，该梁的惯性矩为21,333,333.33平方毫米。
2.2 题目2题目描述：一根混凝土梁的跨度为L=6m，采用简支边界条件，试计算该梁的最大弯矩和最大剪力。
解答：根据题目描述，梁的跨度为L=6m，边界条件为简支。
1.计算最大弯矩：最大弯矩的计算公式为：$M_{max} = \\frac{wL^2}{8}$，其中w为单位长度荷载。
由于题目未给出单位长度荷载，故无法计算最大弯矩。
2.计算最大剪力：最大剪力的计算公式为：$V_{max} = \\frac{wL}{2}$。
同样由于未给出单位长度荷载，无法计算最大剪力。
因此，无法计算该梁的最大弯矩和最大剪力。
2.3 题目3题目描述：一根混凝土梁的截面为T形，底宽度为b=300mm，顶宽度为B=500mm，高度为h=600mm，试计算该梁的截面面积和惯性矩。
第5章偏心受压构件习题答案
第 1 页/共 12 页5.1解： 1）基本参数HRB500 2'/410mm N f y =HPB300 2/270mm N f y =C40 mm N f c /1.19= 2) 估算截面尺寸： 假设%6.1'=ρ 0.1=ϕ23''147224)410016.01.19(0.19.0103400)(9.0mm f f N A y c =++⨯⨯⨯=+≥ρϕ mm A b 384=≥取截面尺寸 400mm ×400mm （注重要符合模数） 3） 求稳定系数ϕ1240048000==b l 95.0=ϕ 23''22454104004001.1995.09.01034009.0mm f A f N A yc s =⨯⨯-⨯⨯=-=ϕ 4）验算配筋率)%5.0%(3014.04004002245min ''ρρ=><=⨯==A A s选（4C 20+4C 18 2'2274mm A s =）5.2 某多层四跨现浇框架结构的第二层内柱，柱截面尺寸为350m m ×350mm 。
承受轴心压力设计值N=1590kN ，楼层高H=6m ，柱计算长度l 0=1.25H ，混凝土强度等级为C35，采用HRB400级钢筋，求所需纵筋面积。
解： 查附表3及附表10知：mm N f c /7.16= 2'/360mm N f y = 计算长度m H l 5.7625.125.10=⨯==有：43.21/0=b l 查表有714.0=ϕ23''11903603503507.16714.09.01015909.0mm f A f N A yc s =⨯⨯-⨯⨯=-=ϕ )%55.0971.03503501190'min ,''s s A A ρρ=>=⨯==选用4C 20（2'1256mm A s =）5.3圆形截面现浇混凝土柱，直径d=350mm ，承受轴心压力设计值N=3230kN ，计算长度l 0=4m ；混凝土强度等级为C35，柱中纵筋采用HRB500等级钢筋，箍筋用HRB400级钢筋；混凝土保护层厚度c=25mm ，试设计该柱截面。
第五章混凝土复习参考答案
第五章混凝土习题参考答案一、名词解释二、填空题1.砂子的级配曲线表示_颗粒级配___，细度模数表示__粗细程度_。
2.减水剂的主要作用是_分散作用__、__润滑作用_____和_增加水泥水化面积，增加混凝土强度__。
3.使用级配良好，粗细程度适中的骨料，可使混凝土拌合物的_流动性__较好，__水泥浆__用量较少，同时可以提高混凝土的_强度__和_密实性__。
4.混凝土配合比设计的三个重要参数是：_水灰比__、_单位用水量_和_砂率。
5.采用坍落度试验测定混凝土拌合物的流动性，仅适合于石子最大粒径为_40_mm、坍落度为_大于10_mm的混凝土拌合物。
6.混凝土配合比设计中W/C由_混凝土强度等级_和_使用环境要求的耐久性确定，用水量是由_所要求的坍落度、粗骨料种类及最大粒径_确定，砂率是由混凝土拌合物的坍落度、粘聚性及保水性确定。
7.混凝土拌合物坍落度的选择原则是：在不妨碍_施工操作___、并能保证__密实成型_的条件下，尽可能采用较__小__的坍落度。
8.配制混凝土需用_合理砂率，这样可以在水泥用量一定的情况下，获得最大的__流动性_，或者在_坍落度_一定的情况下，_水泥浆数量_最少。
9.混凝土耐久性主要包括：_抗渗性_、__抗冻性、_抗碳化和_抗碱-骨料反应_等。
10.混凝土中水泥浆凝结硬化前起_填充_和__润滑__作用，凝结硬化后起_胶结_作用。
11.合理砂率是指在_水泥用量__和__用水量___一定的条件下，使混凝土拌合物获得_最大__的坍落度，且保持良好的_级配_、_保水性_和__粘聚性_的砂率。
12.组成混凝土的原材料有_胶凝材料__、__水__、粗骨料和细骨料。
水泥浆起__润滑___、__填充__、__胶结___作用；骨料起__调整和易性____、_减少水泥用量__、_增加强度___的作用。
13.混凝土的碳化又叫_中性化_，会导致钢筋_锈蚀_，使混凝土的_密实度___及_强度_降低。
混凝土课后答案第5章.
5－1 已知某承受均布荷载的矩形截面梁截面尺寸b ×h ＝250mm ×600mm （取a s ＝35mm ），采用C25混凝土，箍筋为HPB235钢筋。
若已知剪力设计值V ＝150kN ，试采用Φ8双肢箍的箍筋间距s ？ 『解』（1）已知条件：a s =35mm0h =h —a s=600—35=565mm SV A =1012mm查附表1—2、2—3得：c β=1.0 , c f =11.9 N/2mm , t f =1.27 N/2mm ，yv f =210N/2mm（2）复合截面尺寸：w h =0h =565mm w h b =565250=2.26<4 属一般梁。
00.25c c f bh β=0.25⨯1.0⨯11.9⨯250⨯565=420.2 kN>150 kN 截面满足要求。
（3）验算是否可构造配箍：00.7t f bh =0.7⨯1.27⨯250⨯565=125.6 kN<150 kN应按计算配箍 （4）计算箍筋间距：V ≤00.7t f bh +01.25svyv A f h ss ≤001.250.7svyvt A f h sV f bh -=()31.25210101565150125.610⨯⨯⨯-⨯=613.2mm查表5—2 ，取s=200 mm （5）验算最小配箍率：sv A bs =101250200⨯=0.202﹪>0.24t yvf f =0.24 1.27210⨯=0.145﹪满足要求。
（6）绘配筋图：5－2 图5－51所示的钢筋混凝土简支粱，集中荷载设计值F ＝120kN ，均布荷载设计值（包括梁自重）q=10kN/m 。
选用C30混凝土，箍筋为HPB235钢筋。
试选择该梁的箍筋（注：途中跨度为净跨度，l n =4000mm ）。
『解』（1）已知条件：a s =40mm0h =h —a s=600—40=560mm查附表1—2、2—3得：c β=1.0 , c f =14.3N/2mm , t f =1.43N/2mm ，yv f =210N/2mm（2）确定计算截面及剪力设计值：对于简支梁，支座处剪力最大，选该截面为设计截面。
混凝土结构(第五版)课后习题答案精华版
《混凝土结构设计原理》思考题及习题（参考答案）重庆大学第1章绪论思考题1.1钢筋混凝土梁破坏时的特点是：受拉钢筋屈服，受压区混凝土被压碎，破坏前变形较大，有明显预兆，属于延性破坏类型。
在钢筋混凝土结构中，利用混凝土的抗压能力较强而抗拉能力很弱，钢筋的抗拉能力很强的特点，用混凝土主要承受梁中和轴以上受压区的压力，钢筋主要承受中和轴以下受拉区的拉力，即使受拉区的混凝土开裂后梁还能继续承受相当大的荷载，直到受拉钢筋达到屈服强度以后，荷载再略有增加，受压区混凝土被压碎，梁才破坏。
由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力，且钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数十分接近，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏二者之间的粘结，从而保证了钢筋和混凝土的协同工作。
1.2钢筋混凝土结构的优点有：1）经济性好，材料性能得到合理利用；2）可模性好；3）耐久性和耐火性好，维护费用低；4）整体性好，且通过合适的配筋，可获得较好的延性；5）刚度大，阻尼大；6）就地取材。
缺点有：1）自重大；2）抗裂性差；3）承载力有限；4）施工复杂；5）加固困难。
1.3本课程主要内容分为“混凝土结构设计原理”和“混凝土结构设计”两部分。
前者主要讲述各种混凝土基本构件的受力性能、截面设计计算方法和构造等混凝土结构的基本理论，属于专业基础课内容；后者主要讲述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计，属于专业课内容。
学习本课程要注意以下问题：1）加强实验、实践性教学环节并注意扩大知识面；2）突出重点，并注意难点的学习；3）深刻理解重要的概念，熟练掌握设计计算的基本功，切忌死记硬背。
第2章混凝土结构材料的物理力学性能思考题2.1①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件，在(20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。
混凝土结构基本原理课后答案(主编：梁兴文)
《混凝土结构基本原理》习题参考答案第4章 受弯构件正截面的性能与设计4.1 k 19.4kN/m q =4.2 20s 60040560mm, 875mm h A =-==，220 +118（s A =882mm 2） 4.3 20s 1000370mm, 177mm h A =-==, φ6＠150（s =189mm 2/m ）4.4 HRB400, C30，b × h = 200mm×500mm ，s A =450mm 2，314（s A =462mm 2）4.5 20s 450mm, 45040410mm, 915mm h h A ==-==20s 500mm, 50040460mm, 755mm h h A ==-== 20s 550mm, 55040510mm, 664mm h h A ==-==随梁截面高度增加，受拉钢筋面积减小。
4.6 20s 200mm, 50040460mm, 925mm b h A ==-==20s 250mm, 50040460mm, 709mm b h A ==-== 20s 300mm, 50040460mm, 578mm h h A ==-==随梁截面宽度增加，受拉钢筋面积减小。
4.7 20s C20, 50040460mm, 981mm h A =-==20s C25, 50040460mm, 925mm h A =-== 20s C30, 50040460mm, 895mm h A =-==随梁截面宽度增加，受拉钢筋面积减小。
4.8 20s HRB400, 50040460mm, 925mm h A =-==20s HRB500, 50040460mm, 765mm h A =-==随受拉钢筋强度增加，受拉钢筋面积减小。
4.9 （1）u 122.501M =kN·m（2）u 128.777M =kN·m （3）u 131.126M =kN·m （4）u 131.126M =kN·m4.10 s 45mm a =，2s 878mm A =，选配320（2s 942mm A =）4.11 's s 40mm a a ==，2s 1104mm A =，选配220+218（2s 1137mm A =）4.12 （1）u 121.882M =kN·m（2）u 214.169M =kN·m4.13 （1）2s 822mm A =，选配220+218（2s 1137mm A =）（2）2s 2167mm A =，选配622（2s 2281mm A =）4.14 s 60mm a =，2s 2178mm A =，选配622（2s 2281mm A =）第5章 受压构件5.1 2c 16.7N/mm f =，2y 410N/mm f '=，取400mm b =，400mm h =，2s 2718mm A '=，选配822。
《装配式混凝土建筑概论》课后习题参考答案
第1章习题参考答案1.1 什么是建筑产业化?建筑产业化的主要特点有哪些?参考答案：（1）建筑产业化是指运用现代化管理模式,通过标准化的建筑设计以及模数化、工厂化的部品生产,实现建筑构部件的通用化和现场施工的装配化、机械化。
（2）建筑产业化的主要特点如下:1）主要构件在工厂或现场预制,采用机械化吊装,可以与现场各专业施工同步进行,具有施工速度快、有效缩短工程建设周期、有利于冬期施工的特点。
2）构件预制采用定型模板平面施工作业,代替现浇结构立体交叉作业,具有生产效率高、产品质量好、安全环保、有效降低成本的特点。
3）在预制构件生产环节可以采用反打一次成型工艺或立模工艺等将保温、装饰、门窗附件等特殊要求的功能高度集成,可以减少物料损耗和施工工序。
4）对从业人员的技术管理能力和工程实践经验要求较高,装配式建筑的设计、施工应做好前期策划,具体包括工期进度计划、构件标准化深化设计及资源优化配置方案等。
1.2 如何理解PC结构?PC结构的主要特点有哪些?参考答案：（1）PC结构是预制装配式混凝土结构的简称,PC是Prefabricated Concrete Structure 的缩写,是以预制混凝土构件为主要构件,经装配、连接部分现浇而形成的混凝土结构。
PC 构件是以构件加工单位工厂化制作而成的成品混凝土构件。
（2）PC结构的主要特点有：①产业化流水预制构件工业化程度高。
②成型模具和生产设备一次性投入后可重复使用,耗材少,节约资源和费用。
③现场装配、连接可避免或减轻施工对周边环境的影响。
④预制装配工艺的运用可使劳动力资源投入相对减少。
⑤机械化程度有明显提高,操作人员劳动强度得到有效降低。
⑥预制构件外装饰工厂化制作,直接浇捣于混凝土中,建筑物外墙无湿作业,不采用外脚手架,不产生落地灰,扬尘得到抑制。
⑦预制构件的装配化使得工程施工周期缩短。
⑧工厂化预制混凝土构件不采用湿作业和减少现浇混凝土浇捣,避免了垃圾源的产生,搅拌车、固定泵以及湿作业的操作工具洗清,大量废水和废浆污染源得到抑制。
混凝土设计原理第5章思考题与习题答案
思 考 题5.1 为什么受弯构件一般在跨中产生垂直裂缝而在支座附近区段产生斜裂缝？答：通常受弯构件跨中的弯矩最大，由此弯矩产生的正应力也就在跨中最大，且该处剪力通常为零，则弯矩产生的正应力σ即为主拉应力，方向与梁轴平行，当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时就在跨中发生与梁轴垂直的垂直裂缝。
而在支座附近通常剪力较大、弯矩较小，在它们产生的剪应力τ和正应力σ共同作用下，形成与梁轴有一定夹角的主拉应力，当此主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，即发生与主拉应力方向垂直的斜裂缝。
5.2 试述无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面。
答：无腹筋梁斜裂缝出现后应力重分布的两个主要方面是：斜裂缝所在截面的混凝土应力和纵向钢筋的应力发生了较大的变化。
（1）斜裂缝出现后，斜裂缝两侧混凝土的应力降为零，裂缝上端混凝土残余面承受的剪应力和压应力将显著增大。
（2）斜裂缝出现后，斜裂缝处纵向钢筋的应力突然增大。
5.3 什么是剪跨比和计算剪跨比？斜截面受剪承载力计算时，什么情况下需要考虑剪跨比的影响？答：剪跨比是作用在构件截面上的弯矩与作用在构件截面上的剪力和截面有效高度乘积的比值，用λ表示，即λ＝M /Vh 0，也称广义剪跨比。
对于集中荷载作用下的简支梁，λ＝M /Vh 0可表示为λ＝a /h 0 ，称a /h 0为计算截面的剪跨比，简称计算剪跨比，也称狭义剪跨比。
其中， a 为集中荷载作用点至支座或节点边缘的距离，简称剪跨。
对于集中荷载作用下（包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75％以上的情况）的独立梁，斜截面受剪承载力计算时应考虑剪跨比的影响5.4 梁的斜截面受剪破坏形态有几种？各自的破坏特征如何？答：梁的斜截面受剪破坏形态有：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。
斜压破坏的特征是：破坏时，斜裂缝间的混凝土压酥，与斜裂缝相交的腹筋没有屈服，承载力取决于混凝土的抗压强度，脆性破坏。
剪压破坏的特征是：与临界斜裂缝相交的腹筋先屈服，最后剪压区混凝土压坏而破坏，承载力取决于剪压区混凝土的强度，脆性破坏。
混凝土结构设计第5章习题解答
第5章习题解答（5.1）已知：某多层四跨现浇框架结构的第二层内柱，轴心压力设计值N=1100KN，楼层高H=6m，混凝土强度等级为C30，采用HRB335级钢筋，柱截面尺寸为b×h=350mm×350mm。
求：所需纵筋面积。
解：（一）求φ：（二）求：（5.2）已知：圆形截面现浇钢筋混凝土柱，直径不超过350mm，承受轴心压力设计值N=2900KN，计算长度，混凝土强度等级为C40，柱中纵筋采用HRB400级钢筋，箍筋用HPB300级钢筋。
试设计该柱截面。
解：（一）求φ：（二）求：设配筋率太高，由于l0/d<12，可采用螺旋箍筋柱。
（三）按螺旋箍筋柱设计：混凝土保护层取用20mm，估计箍筋直径为10mm，得：混凝土强度等级小于C50，α=1（四）计算N u：要求。
将该柱设计为螺旋箍筋柱，纵筋采用12根20，箍筋采用螺旋箍筋，直径为10mm，间距为40mm。
（5.3）已知：偏心受压柱截面尺寸为b×h=300mm×500mm，；混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB400；轴向力设计值N=800KN，杆端弯矩力设计值M1=0.6M2，M2=160KN·m；计算长度l c=l0=2.8m。
求钢筋截面面积解：（一）p-δ效应：∴不需要考虑p-δ效应。
(二)初判大、小偏压：(三)计算：现按为已知的情况来进行设计。
为满足全部纵向钢筋的最小配筋率，受拉钢筋选用2C16+1C14，；受压钢筋选用2C14，；(四)验算平面外承载力：（5.4）已知：轴向力设计值N=550KN，杆端弯矩力设计值M1=-M2，M2=450KN·m；偏心受压柱截面尺寸为b×h=300mm×600mm，；混凝土强度等级为C35，钢筋为HRB400；计算长度l c=l0=3m。
求钢筋截面面积解：（一）p-δ效应：(二)初判大、小偏压：(三)计算：现按为已知的情况来进行设计。
混凝土结构设计原理(第2版)第5 章
• 在工程设计中,斜截面受剪承载力是由抗剪计算来满足的,斜截面受弯 承载力则是通过构造要求满足.
上一页
返回
５.２ 无腹筋梁的斜截面受剪性能
• 箍筋和弯起钢筋统称为腹筋.
• ５.２.１ 斜截面开裂前的应力分析
• 如图５.２所示为一对称集中加载的钢筋混凝土简支梁,忽略自重影响, 集中荷载之间的CD 段仅承受弯矩,称为纯弯段;AC 和BD 段承受弯矩 和剪力的共同作用,称为弯剪段.当梁内配有足够的纵向钢筋保证纯弯 段的正截面不发生受弯破坏时,则构件还可能在弯剪段发生斜截面破 坏.
第5 章 受弯构件斜截面承载力计算
• 5.1 概述 • 5.2 无腹筋梁的斜截面受剪性能 • 5.3 有腹筋梁的斜截面受剪性能 • 5.4 受弯构件斜截面承载能力的设计与校核 • 5.5 斜截面受弯承载力的构造措施
返回
５.１ 概述
• 工程中常见的梁、柱和剪力墙等构件,其截面上除作用弯矩(梁)或弯矩 和轴力(柱和剪力墙)外,通常还作用有剪力.在弯矩和剪力或弯矩、轴 力、剪力共同作用的区段内可能出现斜裂缝,发生斜截面受剪破坏或 斜截面受弯破坏.斜截面受剪破坏往往带有脆性破坏的性质,缺乏明显 的预兆.因此,对梁、柱、剪力墙等构件设计时,在保证正截面受弯承载 力的同时,还要保证斜截面承载力,即斜截面受剪承载力和斜截面受弯 承载力.
• 对于集中荷载作用下的简支梁,荷载作用点处的计算剪跨比为
混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案
《混凝土结构设计原理》2003年8月第4章 受弯构件的正截面受弯承载力习 题4.1 查表知，环境类别为一类，混凝土强度等级为C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm 。
故设a s ＝35mm ，则h 0＝h －a s ＝500－35＝465mm 由混凝土和钢筋等级，查表得：f c ＝14.3N/mm 2，f t ＝1.43 N/mm 2，f y ＝300N/mm 2，1α＝1.0，1β＝0.8，b ξ＝0.55求计算系数116.04652503.140.1109026201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 则55.0124.076.01211b s =<=-=--=ξαξ，可以。
938.0)76.01(5.02211ss =+=-+=αγ故688465938.0300109060s y s =⨯⨯⨯==h f MA γmm 226850025030043.145.0)45.0(y t s =⨯⨯⨯=>bh f f A mm 2 且250500250002.0002.0=⨯⨯=>bh A s mm 2，满足要求。
选用318，A s ＝763mm 2，配筋图如图1所示。
4.2 梁自重：25.245.002.025'k=⨯⨯=g kN/m则简支梁跨中最大弯矩设计值：M 1＝)(2Qik Ci Qi Q1k Q1GkG 0∑=++ni M M M ψγγγγ＝]81)(81[2k Q 2'k k G0l q l g g ⋅++⋅γγγ 465500352503 18图1图2＝1.0×[222.58814.12.5)25.25.9(812.1⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯] ＝85.514kN ·mM 2＝)(1Qik Ci Qi GkG 0∑=+ni M M ψγγγ＝]81)(81[2k Ci Q 2'k k G0l q l g g ψγγγ⋅++⋅ ＝1.0×[222.58817.04.12.5)25.25.9(8135.1⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯]＝80.114 kN ·mM ＝max ｛M 1，M 2｝＝85.514 kN ·m查表知，环境类别为二类，混凝土强度等级为C40，梁的混凝土保护层最小厚度为30mm ，故设a s ＝40mm ，则h 0＝h －a s ＝450－40＝410mm 由混凝土和钢筋等级，查表得：f c ＝19.1 N/mm 2，f t ＝1.71 N/mm 2，f y ＝360N/mm 2，1α＝1.0，1β＝0.8，b ξ＝0.518求计算系数133.04102001.190.110514.8526201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 则518.0143.0211b s =<=--=ξαξ，可以。
第五章预应力混凝土工程答案
第五章预应力混凝土工程答案一、判断题：1、后张法施工中，应用夹具将钢筋固定，等浇筑的混凝土强度达到100%设计强度后，方可进行孔道灌浆。
B1812、先张法施工适用于生产中、小型预应力混凝土构件。
A1743、在后张法施工中，锚具、预应力筋和张拉设备是相互配套使用的。
A1824、用单根粗钢筋作预应力筋时，固定端通常采用螺丝端杆锚具，张拉端采用帮条锚具。
B1825、胶管抽芯法抽管顺序为先上后下，先曲后直。
A1916、钢管抽芯法抽管时速度均匀，边抽边转。
A1907、在后张法施工中，长度大于24米的直线预应力筋应在两端张拉。
A1928、电热法可用于先张法和后张法中。
A1949、先张法浇筑混凝土，每条生产线应一次浇灌完。
A18010、预埋波纹管法的抽管顺序为先上后下，先曲后直。
B19111、预应力钢丝的张拉力，一般用伸长值校核。
B17912、用于孔道灌浆的灰浆，应有较大的流动性、泌水性和较小的干缩性。
B19413、采用预埋波纹管作为预留孔道的构件可采用电热法施工。
B191 195二、单项选择题：12、后张法孔道灌浆的强度达到（D ）时，构件可进行起吊和运输。
194A、1.2MpaB、12MpaC、1.5MpaD、15MPa13、预应力钢筋的制作工艺为（D ）。
183A、冷拉、配料、对焊B、冷拉、对焊、配料C、配料、冷拉、对焊D、配料、对焊、冷拉14、钢材受到一定的张拉力之后，在长度保持不变的条件下，钢材的应力随着时间的增长而降低的现象，称之为（A ）现象。
179 ？A、应力松弛B、弹性变形C、塑性变形D、自然时效15、先张法施工时，当钢筋作为预应力钢筋时，其张拉程序为（B ）。
179A、1 →1.05σcon锚固B、1→ 1.05σcon持荷２min锚固C、1 →1.03σcon锚固D、1 →1.03σcon持荷２min锚固16、下面不出现在后张法施工工程中的是（ D ）190A、孔道留设B、预应力钢筋C、孔道灌浆D、预应力钢筋放松17、下列哪种锚具既能用于张拉端又能用于固定端( B )。
第5章 预应力混凝土结构工程-习题答案
习 题 参 考 答 案1．答：先张法是在浇筑混凝土之前，先张拉预应力钢筋，并将预应力筋临时固定在台座或钢模上，待混凝土达到一定强度(一般不低于混凝土设计强度标准值的75％)，混凝土与预应力筋具有一定的黏结力时，放松预应力筋，使混凝土在预应力筋的反弹力作用下，使构件受拉区的混凝土承受顶压应力。
后张法是先制作构件，在放置预应力钢筋的部位预先留有孔道，待构件混凝土强度达到设计规定的数值后，并用张拉机具夹持预应力筋将其张拉至设计规定的控制预应力，并借助锚具在构件端部将预应力筋锚固，最后进行孔道灌浆（或不灌浆）。
两者预应力的传递方式不同，前者靠预应力筋与混凝土的粘接接触传递荷载，后者靠构件端头的锚具挤压产生预应力。
2．答：先张法所用夹具是预应力筋进行张拉和临时固定的工具，应具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性，构造简单，施工方便，成本低。
预应力夹具应当具有良好的自锚性能和松锚性能，应能多次重复使用。
需敲击才能松开的夹具，必须保证其对预应力筋的锚固没有影响，且对操作人员的安全不造成危险。
当夹具达到实际的极限拉力时、全部零件不应出现肉眼可见的裂缝和破坏。
夹具(包括锚具和连接器)进场时，除应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格及数量外，还应按规定进行外观检查、硬度检验和静载锚固性能试验验收。
同时应当确保预应力夹具组装件达到实际极限拉力时，全部零件不应出现肉眼可见的裂缝和破坏。
3．槽式长线台座是由端柱，传力柱和上、下横梁及砖墙组成，端柱和传力柱是槽式台座的主要受力结构，又叫钢筋混凝土压杆，台座适用于张拉吨位较大的构件，如吊车梁、屋架、薄腹梁等。
4．答：预应力筋的张拉程序可按下列程序之一进行：con σ%1030→或con con σσ−−−→−→min2%1050持荷 5．答：先张法中常用的张拉设备有油压千斤顶、卷扬机、电动螺杆张拉机等。
6．答：预应力筋放张的条件：放张预应力筋时，混凝土应达到设计要求的强度。
混凝土结构设计原理习题答案(第五章)
第五章习题参考答案习题1. 已知柱截面尺寸b ×h =350mm×350mm ，柱的计算长度m 50=l ，轴向力设计值N ＝1600kN 。
混凝土，纵向受力钢筋为HRB400级，试计算其配筋。
解：由题意知：2c N/mm 9.11=f ，2y y N/mm 360='=f f3.14350/5000/0==b l ，查表得：913.0=ϕ23y c s mm 5.13953603503509.11913.09.01016009.0=⨯⨯-⨯⨯='-='f A f N A ϕ选配纵筋8C 16，实配纵筋面积A s ′=1608mm 2ρ′= %31.13503501608'=⨯=A A s >ρ′min =0.6%， 满足配筋率要求。
按构造要求，选配箍筋A 8@200。
习题2. 现浇圆形截面柱，其计算长度m 3.40=l ，承受设计轴向力N =2100kN ，混凝土采用C20，纵筋采用6根直径为20mm 的HRB335钢筋，螺旋箍筋用HPB300级，若柱截面直径为400mm 时，试求柱螺旋箍筋用量。
解：由题意知，该柱需配螺旋箍筋。
基本参数：2c N/mm 6.9=f ，HRB335，2y y N/mm 300='=f f ，HPB300,2y y N/mm 270='=f f ，75.10400/4300/0==d l ，查表得：945.0=ϕ纵筋6B 20，实际A s ′＝1884mm 2一类环境，c =25mm ，混凝土核心截面直径为mm 330102252400cor =⨯-⨯-=d混凝土核心截面面积为222corcor mm 5.85486433014.34=⨯==d A π23ys y cor c ss0mm 56.17542701218843005.854866.99.01021002)(9.0=⨯⨯⨯-⨯-⨯=''+-=f A f A f NA α因A ss0＞0.25 A s ′=0.25×1884=471mm 2，满足构造要求。
混凝土设计原理第5章作业题解答
混凝土结构设计原理作业题第5章 受压构件正截面的性能与设计5－1（基本题目） 已知某四层四跨现浇框架结构的底层内柱，截面尺寸为mm mm 400400⨯，轴心压力设计值m H kN N 9.3,3090==，混凝土强度等级为C40,钢筋用HRB400级。
求纵向钢筋截面面积/s A ，并绘制截面配筋图（含构造配筋）。
解答：按《混凝土结构设计规范》规定，按式,查表5-1，得按式（5-1）求A ’s223//1213)4001.19983.09.0103090(3601)9.0(1mm A f N f A c y s=⨯-⨯⨯=-=ϕ如果采用4根直径20mm 纵筋，A ’s =1256,故上述A 的计算中没有减去是正确的，且由附表18知，%55.0min =ρ，min /ρρ ，可以。
截面每一侧配筋率，可以。
故满足受压纵筋最小配筋率（全部纵向钢筋的%55.0min =ρ；一侧纵向钢筋的）的要求。
选用4根直径20mm 纵筋，A ’s =1256。
5－2（基本题目）根据建筑要求，某现浇柱截面尺寸定为mm mm 250250⨯，由两端支承情况决定其计算高度m l 8.20=；柱内配有4根直径为22的HRB400级钢筋作为纵筋；构件混凝土强度等级为C40，柱的轴向力设计值kN N 1500=。
试问截面是否安全。
解答：由, 查表5-1，得按式（5-1），得116.1)101500/()152********.19(962.09.0/)(9.032// =⨯⨯+⨯⨯⨯=+N A f A f s y c ϕ故截面是安全的。
5－3（基本题目）已知：某旅馆底层门厅内现浇钢筋混凝土柱，一类环境，承受轴心压力设计值kN N 6000=，从基础顶面至二层楼面高度为m H 2.5=。
混凝土强度等级为C40，由于建筑要求柱截面为圆形，直径为mm d 470=。
柱中纵筋用HRB400级钢筋，箍筋用HPB300级钢筋。
求柱中配筋。
解答：先按配有普通纵筋和箍筋柱计算。
混凝土结构设计原理 第5章 受压构件的截面承载力
《混凝土结构设计规范》采用稳定系数来表示长柱承载力的降 低程度。
5.1 轴心受压构件承载力计算
第5章 受压构件的截面承载力
受压钢筋应力一般都能达到屈服强度
受拉破坏的主 要特征：
破坏从受 拉区开始，受 拉钢筋首先屈 服，而后受压 区混凝土被压 坏。
§5.3 偏心受压构件正截面的破坏形态
第5章 受压构件的截面承载力
受压破坏（小偏心受压破坏） 产生受压破坏的条件有两种情况：
⑴当相对偏心距e0/h0较小，截面全部受压或大部分受压 ⑵或虽然相对偏心距e0/h0较大，但受拉侧纵向钢筋配置较多时
§5.2 轴心受压构件正截面受压承载力
第5章 受压构件的截面承载力
试验研究
长柱的承载力<短柱 的承载力（相同材料、 截面和配筋）
原因：长柱受轴力和 弯矩（二次弯矩）的 共同作用
§5.2 轴心受压构件正截面受压承载力
第5章 受压构件的截面承载力
轴心受压长柱的破坏过程
由于初始偏心距的存在，构件受荷后产生附加弯矩，伴之发 生横向挠度。
r
2 f y Ass1 sd c or
2 f y Ass1d cor
4
d
2 cor
s
f y Ass0 2 Acor
4
f ——为被约束后混凝土的轴心抗压强度;
β——为系数。
间接钢筋 的换算面 积
核心区混 凝土的截 面积
螺旋式或焊接环式间接钢筋柱的承载力计算公式
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
5－1 已知某承受均布荷载的矩形截面梁截面尺寸b×h＝250mm×600mm（取a s＝35mm），采用C25混凝土，箍筋为HPB235钢筋。
若已知剪力设计值V＝150kN，试采用Φ8双肢箍的箍筋间距s？『解』（1）已知条件：a s=35mm=h—a s=600—35=565mm =101查附表1—2、2—3得：= , = N/ , = N/，=210N/（2）复合截面尺寸：==565mm ==<4 属一般梁。
= kN>150 kN截面满足要求。
（3）验算是否可构造配箍：=.= kN<150 kN应按计算配箍（4）计算箍筋间距：V+s==查表5—2 ，取s=200 mm（5）验算最小配箍率：==﹪>==﹪满足要求。
（6）绘配筋图：5－2 图5－51所示的钢筋混凝土简支粱，集中荷载设计值F＝120kN，均布荷载设计值（包括梁自重）q=10kN/m。
选用C30混凝土，箍筋为HPB235钢筋。
试选择该梁的箍筋（注：途中跨度为净跨度，l n=4000mm）。
『解』（1）已知条件：a s=40mm=h—a s=600—40=560mm查附表1—2、2—3得：= , = , =，=210N/（2）确定计算截面及剪力设计值：对于简支梁，支座处剪力最大，选该截面为设计截面。
剪力设计值：V=+F=104+120=140 kN=﹪>75﹪故应考虑剪跨比的影响 a=1500mm===<（3）复合截面尺寸：==560mm ==<4 属一般梁。
= kN截面满足要求。
（4）验算是否可构造配箍：b=1.= kN <140 kN应按计算配箍（5）计算箍筋数量：选用双肢箍8，查表得=101s==265mm（6）验算最小配箍率：==﹪>==﹪满足要求。
（7）绘配筋图：5－3 某T形截面简支粱尺寸如下： b×h＝200mm×500mm（取a s =35mm，=400mm，=100mm）; 采用C25混凝土，箍筋为HPB235钢筋；由集中荷载产生的支座边建立设计值V ＝120kN（包括自重），剪跨比λ=3。
试选择该梁箍紧。
『解』（1）已知条件：a s=35mm=h—a s=500—35=465mm查附表1—2、2—3得：= , = , =，=210N/（2）复合截面尺寸：==465100=365mm ==<4 属一般梁。
= kN截面满足要求。
（3）验算是否可构造配箍：b=1.= kN <120 kN应按计算配箍（4）计算箍筋数量：选用双肢箍8，查表得=101s==144mm（5）验算最小配箍率：==﹪>==﹪满足要求。
（6）绘配筋图：5－4 图5－52所示的钢筋混凝土矩形截面简支粱，截面尺寸b×h＝250mm×600mm，荷载设计值F＝170kN（未包括梁自重），采用C25混凝土，纵向受力筋为HRB335钢筋，箍筋为HPB235钢筋。
试设计该梁：（1）确定纵向受力钢筋根数和直径；（2）配置腹筋（要求选择箍紧和弯起钢筋，假定弯起钢筋终点距支座截面边缘为50mm）。
『解』<一>已知条件：a s=35mm ，计算跨径= m=h—a s=600—35=565mm查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得：= , = , =，=210N/ ，= , =300N/ ，=<二>求设计弯矩及剪力：由力学知识得：设计剪力为支座处V==170 kN设计弯矩为集中力作用处M==255 kN·m〈三〉正截面设计：===查附表4—1得=<=所需纵筋面积：===1795取225+222，=982+760=1742，其中222弯起。
〈四〉斜截面设计：V=170 kN ， =760（1）复合截面尺寸：==565mm ==<4 属一般梁。
= kN截面满足要求。
（2）验算是否可构造配箍：===<b=1.= kN <170 kN应按计算配箍（3）计算箍筋数量：选用双肢箍8，查表得=101V=+=++°=> s=232mm取s=220mm（4）验算最小配箍率：==﹪>==﹪满足要求。
（5）绘配筋图：5－5 梁的荷载设计值及梁跨度同习题5－2但截面尺寸、混凝土强度等级修改如下表，并采用Φ8双肢箍，试按序号计算箍筋间距填入表5－9内，并比较截面尺寸、混凝土强度等级对梁斜截面承载力的影响？『解』〈1〉（1）已知条件：a s=40mm=h—a s=500—40=460mm查附表1—2、2—3得：= , = , =，=210N/（2）复合截面尺寸：==460mm ==<4 属一般梁。
= kN截面满足要求。
（3）验算是否可构造配箍：===> ，取=b=1.= <140 kN应按计算配箍（4）计算箍筋数量：选用双肢箍8，查表得=101s==取s=120mm,符合要求。
〈2〉（1）已知条件：a s=40mm=h—a s=500—40=460mm查附表1—2、2—3得：= , = , =，=210N/（2）复合截面尺寸：==460mm ==<4 属一般梁。
= kN截面满足要求。
（3）验算是否可构造配箍：===> ，取=b=1.= <140 kN应按计算配箍（4）计算箍筋数量：选用双肢箍8，查表得=101s==取s=140mm,符合要求。
〈3〉（1）已知条件：a s=40mm=h—a s=500—40=460mm查附表1—2、2—3得：= , = , =，=210N/（2）复合截面尺寸：==460mm ==<4 属一般梁。
= kN截面满足要求。
（3）验算是否可构造配箍：===> ，取=b=1.= <140 kN应按计算配箍（4）计算箍筋数量：选用双肢箍8，查表得=101s==取s=150mm,符合要求。
〈4〉（1）已知条件：a s=40mm=h—a s=600—40=560mm查附表1—2、2—3得：= , = , =，=210N/（2）复合截面尺寸：==560mm ==<4 属一般梁。
= kN截面满足要求。
（3）验算是否可构造配箍：=== <b=1.= <140 kN应按计算配箍（4）计算箍筋数量：选用双肢箍8，查表得=101s==取s=210mm,符合要求。
<5> 分析：增加截面尺寸和提高混凝土等级都可以提高斜截面的承载能力，其中增加截面高度的效果最明显。
5－6 已知某钢筋混凝土矩形截面简支粱，计算跨度＝6000mm，净跨l n＝5760mm，截面尺寸b×h＝250mm×550mm，采用C30混凝土，HRB335钢筋纵向钢筋和HPB235钢筋箍筋。
若已知梁的纵向受力钢筋为4Φ22，试求：当采用Φ8@200双肢箍和Φ10@200双肢箍时，梁所能承受的荷载设计值g+q分别为多少？『解』<一>已知条件：a s=35mm ， =h—a s=550—40=510mm查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得：= , = , =，=210N/ ，= , =300N/ ，=<二>先计算422能承载的g+q：=1520===>=====0..=·m=（g+q）g+q=== kN/m<三>当用Φ8@200，=101V==+=.+1.= kNV=（g+q）=> g+q=== kN/m > kN/m故所能承载的g+q应取小值 kN/m，不然正截面会先破坏。
<四>当用Φ10@200，=157V==+=.+1.=V=（g+q）=> g+q=== kN/m > kN/m故所能承载的g+q应取小值 kN/m，不然正截面会先破坏。
5－7 某钢筋混凝土矩形截面简支粱，截面尺寸b×h＝200mm×600mm，采用C25混凝土，纵向受力钢筋为HRB335钢筋，箍筋为HPB235钢筋。
该梁仅承受集中荷载作用，若集中荷载至支座距离a=1130mm，在支座边产生的剪力设计值V＝176kN，并已配置Φ8@200双肢箍及按正截面受弯承载力计算配置了足够的纵向受力钢筋。
试求：（1）仅配置估计箍紧是否满足抗剪要求？（2）若不满足时，要求利用一部分纵向钢筋弯起，试求弯起钢筋面积及所需弯起钢筋排数（计算时取a s=35mm，梁之中不另考虑）。
『解』已知条件：a s=35mm ， =h—a s=600—35=565mm查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得：= , = , =，=210N/ ，= , =300N/=== <<一>仅配箍筋：=b+=1.+210565= kN<176 kN所以仅配箍筋不安全。
<二>求弯起钢筋：V=+则 = V== kN= °则 ===194选取212弯起，=2265－8 图5－53说是钢筋混凝土伸臂梁，计算跨度=7000mm，=1800mm，支座宽度均为370mm；承受均布恒荷载设计值g1=g2=32kN/m，均布活荷载q1=48kN/m，q2=118kN/m；采用C25混凝土，纵向受力钢筋为HRB335钢筋，箍筋为HPB235钢筋。
试求梁的配筋、绘制材料图、确定纵筋的弯起和截断位置、绘梁的配筋纵断面和横断面以及单根钢筋图。
『解』<一>设计条件：查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得：= , = , =，=210N/ ，= , =300N/ ，=<二>梁的内力图及内力包络图：荷载可能有（a+b）组合、（a+c）组合、（a+d）组合三种组合情况。
1、（a+b）组合：+ =>= kN=807+ kN= =>=== kN·m2、（a+c）组合：+ =>= kN=327+ kN= =>=== kN·mM=0 =>(7y)32=0 => y= 3、（a+d）组合：+ =>==807+ kN= =>=== kN·m<三> 配筋计算：1、截面尺寸验算：B支座边沿的剪力最大 =取a s =60 mm ,则==70060=640mm==<4 属一般梁。
= 故截面尺寸满足要求。
2、纵筋配筋（单筋）：（1）跨中截面：（= kN·m）=1=1=<====3249>bh=350选用428+225 （=2463+982=3445），其中225弯起。
（2）支座截面：（= kN·m）取a s =40mm ,则==70040=660mm=1=1=<====1368>bh=350选用216+225 （=402+982=1384），其中225弯起。