混凝土第四章答案

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 t =1.43N/mm 2

； HRB400 级钢筋：f^360N/mm 2

； 冷=1.0, b =0.518 ； —类环境：c = 25mm ， a $ 二 c d 2 = 25 20： 2 = 35mm ，

\ f t 1 「

1 431

h 0 = h -a $ =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

f y A s 360 941

x 一

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

役

941

0.0094 •入n

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 二马 ° '3

= 30.6kN/m

I 。 6

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 2

ft=1.43N/mm ； HRB335 级钢筋：f y = 300N/mm ；

f c =14.3N/mm 2

，

：1 =1.0， b = 0.55 ；二类环境 b : c = 25mm ，设 a s = 30mm ， hb = h - a s = 100 - 30 = 70mm ；取

1m

I f t I 「

1 431

二max 0.2%，0.45」二 max 0.2%，0.45

0.21%。

宽板带为计算单元，b=1000mm ；

Sin

Wf y b 睛 仆14.3勺000汇702

一。

05

=1 一、. 1 一2： s =1 - 1 一2 0.05 =0.05 ：： b 二 0.55

（2 ）计算钢筋面

积

M 3.6 106

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

(3)分布钢筋的确定

28.3

1000

=157.2mm215%A s =15% 217= 32.6mm2，且

180

2

0.15%bh =0.15% 1000 100 = 150mm，可以。

fvA 360 942

x J 142.5mm< b h o =0.518 36^ 189.1mm，不是超筋梁：1f c b 1 11.9 200

' 942 1.2% •「min =0.2%，不是少筋梁

bh 200 400

该梁能承担的弯矩设计值：

( x ' (142 5

M u =f y A s h0360 942 365 99.6kN m

2 2

(1)单筋截面， 2

氏二 942mm ，(3C20)；

(2)双筋截面， 2

A = 942mm ，(3C20)，A> 226mm2，(2C12)；

(3)双筋截面， 2

A 二942mm ，(3C20)， A = (2C20)；

(4) 双筋截面，

2

A^ = A^ = 942mm ， ( 3C20)。

解：查附表知, C25 级混凝土：fc=11.9N/mm 2

4.9矩形截面梁，梁宽b=200mm，梁高h=400mm，a s二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。

f

二max 0.2%，

f t

0.45 “

f

二max 0.2%，

1 27、

0.45

i f y I360

=

0.2%。

：=1.0，b= 0.518 ；h0 = h - a s二400 - 35 二

365mm，

查表选用B6@130, A s 二217mm

垂直于纵向受拉钢筋放置B6@180的分布钢筋，其截面面积为

2 2

f t =1.27N/mm ；HRB400 级钢筋：f y= 360N/mm ；

(1)

雨棚板的受力钢筋和分布钢筋布置图如下图所示。