混凝土结构及砌体结构(滕智明第二版)课后答案

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由∑N = 0，
As
= α1 fcbh0ξb fy
+ As’= 1625mm 2
选3根HRB400级直径22mm钢筋和2根直径18mm的（ As =1649 mm）2
2/.画配筋图（略）
m 4-8 解（步骤略，只写主要算法，自己写作业时注意步骤的清楚）
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M q = 1.2 × (−6.94 ) + 1 .4 × (−203 ) −1 ×1 .4 ×0 .7 = −293 5. KN ⋅ m
（2）最大正弯矩
M q = 1.0 × (−6.94) + 1.4 × 220 = 301 .1 KN ⋅ m
')
=
140 ×106 − 300 × 628 (465 −35 ) 1.0 × 14.3 × 200 × 4652
=
0.0954
.k ξ =1− 1− 2αs = 0.100 ≺ ξb
xb < x = 46.5 < 2a ' = 70mm 近似,由 ∑ M As ' = 0
wAs
=
M =1085mm2） f y (h0 − a ')
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.k ρ
=
As bh0
=
0.0108〉ρmin ,
w ξ
= f y As α1 fcbh0
= 0.170 〈ξb
ww所以， M = α1 fcbh02ξ(1 − 0.5ξ) = 160.4KN ⋅ m
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（2）跨中弯矩的荷载效应标准组合
M k = 96 + 128 + 0.7 × 40 = 252 KN ⋅ m
w （3）跨中弯矩的荷载效应准永久组合
wMq = 96 + 0.7 ×128 +0.5 ×40 =205.6 KN ⋅ m
w3.4 解
（1）最大负弯矩
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wρ
=
As bh0
〉
ρmin
, 满足要求
w方案二：
1/.选用 C30 混凝土，HRB335 级钢筋，
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fc = 14.3N / mm2,fy = 300 N / mm2, b = 200 mm, h = 500 mm h0 = 465mm
.c ρ
= As bh0
= 0.019〉 ρmin ,满足要求
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w （b） a fc = 11.9N / mm2,fy = 360 N / mm2 ,h0 = 465mm, M = 180 KN ⋅ m
d αs
=
M α1 fcbh02
= 0.280
h ξ = 1 − 1 − 2αs = 0.337〈ξb
gk =（ 0.1× 14 + 0.03 × 20 + 0.08 × 25）× 0.5 = 2 KN / m qk = 4 × 0.5 = 2KN / m
w Mg = 1（ 1. 2× 2+ 1. 4× 2）= 1.274KN ⋅ m 8
a Mq = 1（ 1. 35× 2+ 1. 4× 0.7× 2）= 1.142KN ⋅ m 8
= 0.454
> αs,max
ξ = 1 − 1 − 2αs = 0.696 > ξb超筋
按双筋计算 取ξ = ξb =0.518
w 由∑M = 0， wAs’= M − α1 fcbh0ξb (1− 0.5ξb ) = 210.0mm2
f y (h0 − a ')
w选2根HRB400级直径12mm钢筋（As’= 226mm2）
3/.计算配筋
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αs
=
M α1 fcbh02
= 0.1397
ξ = 1 − 1 − 2αs = 0.150 〈ξ b
所以，As
= α1 fcbh0ξ fy
= 838mm2
3/.选筋
m 选3 φ20(As = 942mm2)
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2/.荷载效应
w M = 1 × 24× 62 = 108KN ⋅m 8
a 3/.计算配筋
d αs
=
M α1 fcbh02
= 0.0946
h ξ = 1 − 1 − 2αs = 0.0996〈ξb
.k 所以，As
= α1 fcbh0ξ fy
= 671mm2
4/.选筋
w 选3 φ18(As = 763mm2)
4．2 解
（a）
fc = 11.9 N / mm2,fy = 210 N / mm2 ,h 0 = 465 mm, M = 180 KN ⋅ m
αs
=
M α1 fcbh02
= 0.280
m ξ = 1 − 1 − 2αs = 0.337〈ξb
o 所以，As
=
α1 fcbh0ξ fy
= 2220mm 2
=
α1
fcb f ' h f ' (h0
−
h
' f
/
2)
=
1576.6kN
⋅m
>
M
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w ρ
= As bh0
= 0.0108〉ρmin ,
a ξ
= f y As α1 fcbh0
= 0.338 〈ξb
d 所以， M = α1 fcbh02ξ(1 − 0.5ξ) = 145.6KN ⋅m
(b)
h fc = 19.1N / mm2,fy = 300 N / mm2,h 0 = 465mm, As =1256 mm2
（3）最大轴向力
m N1 = 1.2 × 418 +1.4 ×53 = 575.8 KN o N2 = 1.35× 418 + 1.4 × 0.7 ×53 = 616 .2 KN
N = max( N1, N2 ) = 616.2 KN
.c （3）最大剪力 www.khdaw Q =1.2×3+1.4×28+1.4×0.7×0.77 =43.6KN
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αs
=
M α1 fcbh02
= 0.174
ξ = 1 − 1 − 2αs = 0.193〈ξb
所以，As
=
α1 fcbh0ξ fy
= 1190mm 2
ρ
= As bh0
= 0.0102〉 ρmin ,满足要求
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om 4.4 解 .c 1/.荷载效应
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混凝土结构及砌体结构（上）
习题参考答案
注：此答案只为参考性答案，步骤写的比较简略，大家做习题时要注
意步骤，清晰思路
m 第二章（p51） o 思考题 .c 2-7.（1）对（2）错（3）对（4）错（5）对（6）对（7）错（8）对
（9）对（10）错（11）对
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混凝土结构及砌体结构（上）
习题参考答案
注：此答案只为参考性答案，步骤写的比较简略，大家做习题时
要注意步骤，清晰思路
m 4．1 解
第四章（p88）
o （a）解： .c fc = 9.6N / mm2,fy = 300 N / mm2,h 0 = 465 mm, As =1256 mm2
o ρ
=
As bh0
〉
ρmin
, 满足要求
.c 此题还可以选择其他的截面尺寸，可以自己练习一下。
4-7 解：
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w 1/. 计算配筋
a 参数， fc = 14.3N / mm2,fy = 300 N / mm2，h 0 = 340 mm （假定二
d 排）
h 由∑M = 0，
.k αs
M = α1 fcbh02
w 习题
a 2-1.解:按照规范查矩形应力图系数可知 d α1 = 1.0， β1 = 0.8
.kh ξb
=
1+
β1 fy
= 0.528
εcu Es
∵x
=
Asfy α1fc ⋅ b
= 199.3mm 〈ξbh0
w ∴极限弯矩M
u
=
α 1fc
⋅ b x(h0
−
x )
2
=
307 .4
KN
⋅
m
ww极限曲率φu
= 72 .6mm 2
w3/.选筋
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选4 φ6(As = 113mm2 )
ρ = As bh0
= 0.038〉ρmin ,满足要求
4.6 解 方案一：
m 1/.选用 C30 混凝土，HRB335 级钢筋， o fc = 14.3N / mm2,fy = 300N / mm2, b = 250 mm, h = 600 mm .c h0 =565mm
o （a）解：
.c αs
=
M α1 fcbh02
= 0.129
ξ = 1 − 1 − 2αs = 0.139 ≺ ξb
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w As’=
α1
f
cbh0ξ fy
= 616mm 2
a 选2Φ2（ 0As’= 62m8m2 ）
d （b）
h αs
=
M
− f y As’(h0 α1 fcbh02
−a
ww（c）
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αs
=
M α1 fcbh02
=
0.226
ξ = 1− 1− 2αs = 0.260 ≺ ξb
As’=
α1
f c bh0ξ fy
= 1153mm2
m 4-9 解：
1/.判断
o M
' f
2/.荷载效应
M = 1 × 24 × 62 = 108KN ⋅ m 8
m 3/.计算配筋
o αs
=
M α1 fcbh02
= 0.175
.c ξ =1− 1− 2αs = 0.193〈ξb
所以，As
= α1 fcbh0ξ fy
= 857mm2
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w 3/.选筋
a 选3 φ20(As = 942mm2)
o 3.2 解：
.c 恒载标准值
M k1
=
1 8
× 12 × 82
=
96 KN
⋅
m
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w 活荷载标准值
Mk2
=
1 8
× 16 × 82
=
128 KN
⋅
m
a 吊车荷载集中力标准值
M k3
=
1 4
× 20 × 8
=
40KN
⋅m
（1）跨中最大弯矩设计值
d M1 = 1.2 × 96 + 1.4 ×128 + 1.4 × 0.7 × 40 = 333 .6 KN ⋅ m h M1 = 1.35 × 96 + 1.4 × 0.7 ×128 +1.4 ×0 .7 ×40 = 294 .2 KN ⋅ m .k M = max(M1, M2 ) = 333.6 KN ⋅ m
.k 所以，As
=
α1 fcbh0ξ fy
= 1295mm 2
w ρ
= As bh0
= 0.011〉 ρmin ,满足要求
w（c） wfc = 19.1N / mm2,fy = 360 N / mm2,h0 = 465mm, M = 180 KN ⋅ m
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= εcu = （x / β1） （
0.0033 = 1.32 199.3/ 0.8）
×10 −5 (mm−1)
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第三章（p67）
思考题
3.6（a）错（b）对（c）错（d）错（百度文库）错
m 习题
d ∴M = 1.274KN ⋅ m h 2/.计算 As .k fc = 14.3N / mm2,fy = 300 N / mm2, b = 500,h 0 = 60 mm
w αs
=
M α1 fcbh02
= 0.0495
ξ = 1 − 1 − 2αs = 0.0508〈ξb
w所以，As
=
α1 fcbh0ξ fy
d ρ
=
As bh0
〉
ρmin
, 满足要求
h 方案三：
.k 1/.选用 C30 混凝土，HRB335 级钢筋，
fc = 14.3N / mm2,fy = 300 N / mm2, b = 250 mm, h = 500 mm h0 = 465mm
w 2/.荷载效应 wM = 1 × 24×62 =108KN ⋅ m w8