矩形截面简支梁综合题答案

合集下载

第五章结构设计原理

第五章结构设计原理

[例5-1]某钢筋混凝土矩形截面简支梁,两端支承在砖墙上,净跨度l n=3660mm (例图5-1);截面尺寸b×h=200mm×500mm。

该梁承受均布荷载,其中恒荷载标准值g k=25kN/m(包括自重),荷载分项系数γG=1.2,活荷载标准q k=38kN/m,荷载分项系数γQ=1.4;混凝土强度等级为C20(f c=9.6N/mm2, f t=1.1N/mm2);箍筋为HPB235钢筋(f yv=210N/mm2),按正截面受弯承载力计算已选配HRB335钢筋3Φ25为纵向受力钢筋(f y=300N/mm2)。

试根据斜截面受剪承载力要求确定腹筋。

例图5-1[解] 取a s=35mm, h0=h- a s=500-35=465mm1.计算截面的确定和剪力设计值计算支座边缘处剪力最大,故应选择该截面进行抗剪配筋计算。

γG =1.2,γQ=1.4,该截面的剪力设计值为:2.复核梁截面尺寸h w=h0=465mmh w/b=465/200=2.3<4,属一般梁。

截面尺寸满足要求。

3.验算可否按构造配箍筋应按计算配置腹筋,且应验算ρsv≥ρsv,min。

4.腹筋计算配置腹筋有两种办法:一种是只配箍筋,另一种是配置箍筋兼配弯起钢筋;一般都是优先选择箍筋。

下面分述两种方法,以便于读者掌握。

(1)仅配箍筋:选用双肢箍筋φ8@130,则满足计算要求及表5-2、5-3的构造要求。

也可这样计算:选用双肢箍φ8,则A sv1=50.3mm2,可求得:取s=130mm箍筋沿梁长均布置(例图5-2a)。

(2)配置箍筋兼配弯起钢筋:按表5-2及表5-3要求,选φ6@200双肢箍,则由式(5-9)及式(5-6),取则有选用1Φ25纵筋作弯起钢筋,A sb=491mm2,满足计算要求。

按图5-14的规定,核算是否需要第二排弯起钢筋:取s1=200mm,弯起钢筋水平投影长度s b=h-50=450mm,则截面2-2的剪力可由相似三角形关系求得:故不需要第二排弯起钢筋。

矩形截面简支梁综合题答案

矩形截面简支梁综合题答案

已知某钢筋混凝土矩形截面简支梁,截面尺寸h b ⨯=250mm ×550mm ,混凝土强度等级为C30,配有422受拉钢筋,环境类别为一类。

计算跨度0l =6m ,净跨n l =5.74m ,箍筋采用HPB235级。

试求当纵向钢筋未弯起或截断,采用φ8@200双肢箍时,梁所能承受的均布荷载设计值(含自重)q g +为多少?解:(1)正截面抗弯荷载设计值:mm h 510405500=-=%2.0%19.151025022)4/14.3(4min 20=>=⨯⨯⨯==ρρbh A s mmh mm b f A f x b c s y 23851055.085.085.06.1272503.1415203000=⨯⨯=<=⨯⨯==ξ mKN x h bx f KM c ⋅=-⨯⨯⨯=-=5.203)26.127510(6.1272503.14)2(0 m KN l K M q g /7.37620.1/5.2038/8220=⨯==+ (2)斜截面抗剪荷载设计值:%15.0%2.02002503.502min =>=⨯⨯==sv sv sv bs A ρρ 满足要求。

KNh sA f bh f KV sv bv t 9.1943.676.1275102003.50221025.151025043.17.025.17.000=+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+= <KN bh f c 8.4555102503.1425.025.00=⨯⨯⨯= 满足要求。

m KN l K V q g n /6.5674.520.1/9.1942/2=⨯==+ 综上可知:此梁所能承受的均布荷载设计值为:m kN q g /7.37=+一钢筋混凝土矩形截面简支梁,其净跨度n l =5.3m ,计算跨度0l =5.5m ,承受均布荷载设计值q 。

梁截面尺寸h b ⨯=250mm ×600mm ,混凝土强度等级为C25(t f =1.27N/mm 2,=c f 11.9N/mm 2),a 取40mm 。

材料力学综合题

材料力学综合题

题1 如图所示受扭圆轴,正确的扭矩图为图( )
题2 等截面圆轴上装有四个皮带轮,则 四种方案中最合理方案为( )。 (A)将C轮与D轮对调; (B)将B轮与D轮对调; (C)将B轮与C轮对调; (D)将B轮与D轮对调,然后再将B轮与C 轮对调。
题30图
题3 扭转切应力公式适用于哪种杆件?( )。
题5 图示四根受拉杆危险横截面的面积相同, 首先破坏的杆件为

题6 两根钢制拉杆受力如图,若杆长L2=2L 1,横截面面积A2=2A1,则两杆的伸长Δ L和纵向线应变ε之间的关系应为( )。 (A) ΔL2=ΔL1,ε2=ε1 (B) ΔL2=2ΔL1,ε2=ε1 (C) ΔL2=2ΔL1,ε2=2ε1 (D) ΔL2=ΔL1/2,ε2=2ε1/2
第一章 绪 论
答案:1 强度要求,刚度要求,稳定性 要求。 2 拉伸或压缩,剪切,扭转, 弯曲。
1 为了保证工程结构或机械的正常工作, 构件应有足够的能力负担起应当承受的 载荷。因此,它应当满足以下要求:

2 杆件变形的基本形式有以下几种:


第二章 拉伸与压缩
答案 1-7 ABCDD BD
题1 下列构件中哪些属于轴向拉伸 或压缩? (A)(a)、(b); (B) (b)、(c);
题5 图示(a)、(b)两根梁,它们的( )。 (A) Q、M图都相同 (B) Q、M图都不相同 (C) Q图相同,M图不同 (D) M图相同,Q图不同
题6 梁的某一段内作用有均匀分布力时,则 该段内的内力图为( )。 (A) Q水平线,M斜直线 (B) Q斜直线,M曲线 (C) Q曲线,M曲线 (D) Q斜直线,M带拐点的曲线
(A)矩形截面 (B)任意实心截面 (C)任意材料的圆截面 (D)线弹性材料的圆截面

(答案)材料力学复习考试题解析

(答案)材料力学复习考试题解析

(答案)材料力学复习考试题解析材料力学复习题第2章1. 如图所示桁架结构,各杆的抗拉刚度均为EA,则结点C 的竖向位移为:( )(A )αcos 2EA Fh(B )α2cos 2EA Fh (C )α3cos 2EA Fh(D )α3cos EA Fh2. 如图所示正方形截面柱体不计自重,在压力F 作用下强度不足,差%20,(即F/A=1.2[σ])为消除这一过载现象(即F/A ‘= [σ]),则柱体的边长应增加约:( )(A ) %5 (B )%10 (C )%15 (D )%203. 如图所示杆件的抗拉刚度kN1083⨯=EA ,杆件总拉力kN 50=F ,若杆件总伸长为杆件长度的千分FααC习题1 图习题3图1F 2F F习题2 图之五,则载荷1F 和2F 之比为:( )(A ) 5.0 (B )1 (C ) (D )24. 如图所示结构,AB 是刚性梁,当两杆只产生简单压缩时,载荷作用点的位置距左边杆件的距离x 为:( )(A ) 4a (B )3a (C )2a (D )32a5. 图示杆件的抗拉刚度为EA ,其自由端的水平位移为 3Fa/EA ,杆件中间截面的水平位移为 Fa/EA 。

6.图示桁架结构各杆的抗拉刚度均为EA ,则节点C 的水平位移为 F l cos45/EA ,竖向位移为 F l cos45/EA 。

7. 图示结构AB 为刚性梁,重物重量kN 20=W ,可自由地在AB 间移动,两杆均为实心圆形截面习题7图A12WB习题6图Fο45l l ο45C习题5图F2aF2Faa习题4图FxEAAaB EA杆,1号杆的许用应力为MPa 80,2号杆的许用应力为MPa 100,不计刚性梁AB 的重量。

试确定两杆的直径。

8. 某铣床工作台进油缸如图所示,油缸内压为MPa 2=p ,油缸内径mm 75=D ,活塞杆直径mm 18=d ,活塞杆材料的许用应力MPa 50][=σ,试校核活塞杆的强度。

国开(中央电大)专科《建筑结构》网上形考、机考试题及答案

国开(中央电大)专科《建筑结构》网上形考、机考试题及答案

国开(中央电大)专科《建筑结构》网上形考、机考试题及答案说明:适用于电大建筑施工与管理专科学员网上形考;同时,资料也是期末机考必备资料。

资料包含形考作业1至4及综合练习的全部试题及答案。

形考作业1 试题及答案 一、填空题(每小题2分,共20分)1.对于有明显流幅的钢筋(俗称软钢),一般取( )作为钢筋设计强度的依据。

[答案]屈服强度2.混凝土强度等级的表示方法为,符号C 代表( ),C 后面的数字表示以( )为单位的立方体抗压强度标准值。

[答案]混凝土 2/mm N3.结构的极限状态分( )极限状态和( )极限状态两种。

[答案]承载能力极限状态;正常使用极限状态4.混凝土和钢筋的强度设计值,定义为强度标准值( )相应的材料强度分项系数。

[答案]除以5.( )的外边缘至( )表面的垂直距离,称为混凝土保护层厚度,用c 表示。

[答案]纵向受力钢筋;混凝土6.钢筋混凝土从加荷至构件破坏,梁的受力存在着三个阶段,分别为弹性工作阶段、( )工作阶段和( )阶段。

[答案]带裂缝工作阶段;破坏阶段 7.受拉钢筋首先到达屈服,然后混凝土受压破坏的梁,称为( )梁,这种破坏称为( )破坏。

[答案]适筋;延性8.影响有腹筋梁的斜截面破坏形态的主要因素是( )和( )。

[答案]剪跨比;配箍率9.钢筋混凝土梁的斜截面破坏的三种形式中,只有( )破坏是斜截面承载力计算的依据。

[答案]剪压10.T 型截面梁按中和轴位置不同分为两类:第一类T 型截面中和轴位于( ),第二类T 型截面中和轴位于( )。

[答案]翼缘内;梁肋内二、选择题(每小题2分,共20分)1.对于无明显屈服点的钢筋,其强度标准值取值的依据是(D)。

[答案]条件屈服强度2.我国《混凝土结构设计规范》规定应按(A)确定混凝土强度等级。

[答案]A.立方体抗压强度标准值3.建筑结构在其设计使用年限内应能满足预定的使用要求,有良好的工作性能,其变形、裂缝或振动等性能均不超过规定的限度等,称为结构的(B)。

混凝土结构设计原理习题之二含答案(钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算)

混凝土结构设计原理习题之二含答案(钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算)

混凝土结构设计原理习题集之二4 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算一、填空题:1.钢筋混凝土受弯构件正截面破坏有___ 、___ 和___ 三种破坏形态。

2.一配置HRB335 级钢筋的单筋矩形截面梁,该梁所能承受的最大弯矩公式为_________ 。

若该梁所承受的弯矩设计值大于上述最大弯矩,则应___ 或____ 或____ 。

3.正截面受弯计算方法的基本假定是:__ 、__ 、__ _ 、___ 。

4.在适筋梁破坏的三个阶段中,作为抗裂度计算的依据的是_________ ,作为变形和裂缝宽度验算的依据是_____ ,作为承载力极限状态计算的依据是_____ 。

5.双筋矩形截面梁可以提高截面的, 越多,截面的越好。

6.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算公式的适用条件是、。

7.提高受弯构件截面延性的方法,在单筋矩形截面梁受拉钢筋配筋率不宜,在双筋矩形截面梁受压钢筋配筋率不宜.8.适筋梁的破坏始于,它的破坏属于。

超筋梁的破坏始于,它的破坏属于.9.混凝土保护层的厚度主要与有关、和所处的等因素有关。

10.单向板中分布钢筋应板的受力钢筋方向,并在受力钢筋的按要求配置.二、选择题:1.混凝土保护层厚度是指().A.箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离B.受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离C.受力钢筋截面形心2.适筋梁在逐渐加载过程中,当正截面受力钢筋达到屈服以后( )。

A.该梁即达到最大承载力而破坏B.该梁达到最大承载力,一直维持到受压混凝土达到极限强度而破坏C.该梁达到最大承载力,随后承载力缓慢下降直到破坏D.该梁承载力略有提高,但很快受压区混凝土达到极限压应变,承载力急剧下降而破坏3.图示中所示五种钢筋混凝土梁的正截面,采用混凝土强度等级为C20;受力钢筋为HRB335 级,从截面尺寸和钢筋的布置方面分析,正确的应是( ) 。

4.双筋矩形截面正截面受弯承载力计算,受压钢筋设计强度规定不超过400N/mm2,因为( )。

混凝土结构-第4章计算题及答案

混凝土结构-第4章计算题及答案

第四章 受弯构件正截面承载力计算题参考答案1. 已知梁的截面尺寸为b ×h=200mm ×500mm ,混凝土强度等级为C25,f c =mm 2,2/27.1mm N f t =, 钢筋采用HRB335,2/300mm N f y =截面弯矩设计值M=。

环境类别为一类。

求:受拉钢筋截面面积解:采用单排布筋 mm h 465355000=-= 将已知数值代入公式 s y c A f bx f =1α 及 )2/(01x h bx f M c -=α得⨯⨯⨯⨯s A 165⨯106=⨯⨯⨯⨯ 两式联立得:x=186mm A s =验算x=186mm<=0h b ξ⨯=2min 200500200%2.06.1475mm bh A s =⨯⨯=>=ρ所以选用3Φ25 A s =1473mm 22.已知一单跨简支板,计算跨度l =,承受均布荷载q k =3KN/m 2(不包括板的自重),如图所示;混凝土等级C30,2/3.14mm N f c =;钢筋等级采用HPB235钢筋,即Ⅰ级钢筋,2/210mm N f y =。

可变荷载分项系数γQ =,永久荷载分项系数γG =,环境类别为一级,钢筋混凝土重度为25KN/m 3。

求:板厚及受拉钢筋截面面积A s解:取板宽b=1000mm 的板条作为计算单元;设板厚为80mm ,则板自重g k =25×=m 2, 跨中处最大弯矩设计值:图1()()m KN lq g M k q k G .52.434.234.122.1818122=⨯⨯+⨯⨯=+=γγ 由表知,环境类别为一级,混凝土强度C30时,板的混凝土保护层最小厚度为15mm ,故设a =20mm ,故h 0=80-20=60mm ,f c =,f t =, f y =210,b ξ=查表知,图20878.06010003.1411052.426201=⨯⨯⨯⨯==bh f Mc s αα 092.0211=--=s a ξ()26037660954.02101052.4954.02115.0mmh f MA a s y s s s =⨯⨯⨯===-+=γγ 选用φ8@140,As=359mm 2(实际配筋与计算配筋相差小于5%),排列见图,垂直于受力钢筋放置φ6@250的分布钢筋。

国开(中央电大)专科《建筑结构》网上形考、机考试题及答案

国开(中央电大)专科《建筑结构》网上形考、机考试题及答案

国开(中央电大)专科《建筑结构》网上形考、机考试题及答案说明:适用于电大建筑施工与管理专科学员网上形考;同时,资料也是期末机考必备资料。

资料包含形考作业1至4及综合练习的全部试题及答案。

形考作业1 试题及答案 一、填空题(每小题2分,共20分)1.对于有明显流幅的钢筋(俗称软钢),一般取( )作为钢筋设计强度的依据。

[答案]屈服强度2.混凝土强度等级的表示方法为,符号C 代表( ),C 后面的数字表示以( )为单位的立方体抗压强度标准值。

[答案]混凝土 2/mm N3.结构的极限状态分( )极限状态和( )极限状态两种。

[答案]承载能力极限状态;正常使用极限状态4.混凝土和钢筋的强度设计值,定义为强度标准值( )相应的材料强度分项系数。

[答案]除以5.( )的外边缘至( )表面的垂直距离,称为混凝土保护层厚度,用c 表示。

[答案]纵向受力钢筋;混凝土6.钢筋混凝土从加荷至构件破坏,梁的受力存在着三个阶段,分别为弹性工作阶段、( )工作阶段和( )阶段。

[答案]带裂缝工作阶段;破坏阶段 7.受拉钢筋首先到达屈服,然后混凝土受压破坏的梁,称为( )梁,这种破坏称为( )破坏。

[答案]适筋;延性8.影响有腹筋梁的斜截面破坏形态的主要因素是( )和( )。

[答案]剪跨比;配箍率9.钢筋混凝土梁的斜截面破坏的三种形式中,只有( )破坏是斜截面承载力计算的依据。

[答案]剪压10.T 型截面梁按中和轴位置不同分为两类:第一类T 型截面中和轴位于( ),第二类T 型截面中和轴位于( )。

[答案]翼缘内;梁肋内二、选择题(每小题2分,共20分)1.对于无明显屈服点的钢筋,其强度标准值取值的依据是(D)。

[答案]条件屈服强度2.我国《混凝土结构设计规范》规定应按(A)确定混凝土强度等级。

[答案]A.立方体抗压强度标准值3.建筑结构在其设计使用年限内应能满足预定的使用要求,有良好的工作性能,其变形、裂缝或振动等性能均不超过规定的限度等,称为结构的(B)。

计算题(答案)

计算题(答案)

《建筑结构》计算题答案一、某钢筋混凝土矩形截面简支梁,跨中弯矩设计值M=80kN·m,梁的截面尺寸b×h=200mm×450mm,采用C25级混凝土,HRB400级钢筋。

试确定跨中截面纵向受力钢筋的数量。

(f c=11.9N/mm2,f t=1.27N/mm2,f y=360N/mm2,α1=1.0,ξb=0.518,钢筋排一排时:a s=35mm,排两排时:a s=60mm)钢筋的计算截面面积【解】(1)确定截面有效高度h假设纵向受力钢筋为单层,则h=h-a s=h-35=415mm。

(2)计算x,并判断是否为超筋梁41591.0() x h mm==-=x= 91.0mm<ξb h0=0.518 ×415= 215.0(mm)不属超筋梁。

(3)计算A s,并判断是否为少筋梁A s=α1f c bx/f y=(1.0×11.9×200×91.0)/360=601.6(mm2)0.45f t/f y=(0.45×1.27)/360=0.16%<0.2%,取ρmin=0.2%As,min =ρminbh=0.2%×200×450=180mm2<A s=601.6mm2不属少筋梁。

(4)选配钢筋选配414(A s=615mm2),如右图所示。

二、某现浇多层钢筋混凝土框架结构,底层中柱按轴心受压构件计算,计算高度l=6.4m,柱截面面积b×h=400mm×400mm,承受轴向压力设计值N=2450kN,采用C30级混凝土,HRB335级钢筋,求纵向钢筋面积,并配置纵向钢筋和箍筋。

(f c=14.3N/mm2,f y′=300N/mm2)钢筋混凝土受压构件的稳定系数Φ【解】(1) 求稳定系数l 0/b =6.4 /400=16,查表得φ=0.87。

(2) 计算纵向钢筋面积A s ′3'2'24501014.34004000.90.90.872803()300c s y N f A A mm f ϕ⨯--⨯⨯⨯=== (3)验算配筋率''''min '28030.0175 1.75%4004000.6%3%s A A ρρρρ====⨯>=<且 (4) 配筋。

习题-b

习题-b

例4-1,已知矩形简支梁,截面尺寸bxh=200mmx550mm,轴线跨度l0=6m,承受均布荷载设计值q=46KN/m,混凝土为C25,纵筋为HRB335,箍筋为HPB235,经正截面计算,已配4φ20(A s=1256mm2),求此梁所需的箍筋量。

解:1,设计参数:由C25混凝土得:f c=11.9N/mm2,f t=1.27 N/mm2,由钢筋HRB335得:f y=300N/mm2,由钢筋HPB235得:f y=210N/mm2,由于题目没有特别要求,取环境类别为一级,保护层厚度为25mm。

h0=h-35=515mm2, 计算剪力设计值最大剪力在支座边缘,其剪力值按净跨计算。

V=ql n/2=(46x5.76)/2=132.48 KN3,复核梁的截面尺寸h0/b=515/200=2.58<40.25 f c b h0=0.25x11.9x200x515=306425 N=306.425 KN >132.48 KN截面尺寸符合要求。

4,验算是否需要计算配箍0.7 f t b h0=0.7X1.27X200X515=91567N=91.567 KN<132.48 需计算配箍5,计算配箍A sv/S=(V- 0.7 f t b h0 )/1.25 f yv h0=(132480-91567 )/(1.25x210x515) =0.303选双肢箍筋φ6 A sv1=28.3 A sv=n A sv1=56.6S= A sv/0.303 =187mm取S=150ρsv=56.6/(200x150)=0.0019 >ρsvmin=0.24f t/ f yv=0.00145例4-2,已知一钢筋砼矩形简支梁,截面尺寸bxh=200x500mm 2,净跨度l n =4m, 均布标准恒载g k =42KN/m,均布标准活载q k =20KN/m,混凝土为C25,纵筋为HRB335,箍筋为HPB235,经正截面计算,已配4φ25+ 1φ20 ,(A s =2278mm 2),试计算此梁所需的腹筋数量。

材料力学复习考试题及答案解析(四川农业大学)

材料力学复习考试题及答案解析(四川农业大学)

时,其能承受的最大轨道压力 F 为多大?
( 将在反力以 q 作用在简梁上计算,正负弯矩绝对值相同即可求出)
F
F
C
D
A
B
a
L
a
习题 10 图
F
A
l
习题 11图
B
h
b
11.如图所示矩形截面简支木梁长 l 1 m ,受可任意移动的载荷 F 40 kN 作用, 木材 的许用正应力为 [ ] 10 MPa ,许用切应力为 [ ] 3 MPa ,梁截面的高宽比为 h / b 3 / 2 。
0, 0 (C)
0, 0 (D)
0, 0
m
习题 3 图
习题 4图
4. 如图所示平面弯曲梁的截面是由一圆形挖去一正方形而形成的,
下列论述中,只有
是正确的。
( A )当梁的横截面的放置方向如图时,梁的强度最小。
( B)梁的强度与横截面的放置方向无关。
( C)当梁的横截面的放置方向如图旋转 45 时,梁的强度最大。
a
a
习题 3图
EI
A
B
F
D
C
a
L
习题 4图
4.如图所示,长度为 L 、抗弯刚度为 EI 的悬臂梁 AB 在自由端处与下方的一刚性曲拐
BCD 固接。若要使 B 点的挠度为零,则 CD 段的长度 a
2L/3

( 将力 F 平移到 B 点,则点受集中力 F 和力偶 Fa , F 产生向上挠度, Fa 产生向下两挠度 两者相同,从而得到 a=2L/3 )
试求梁许可的截面尺寸。
12 .如图所示,一很长的钢筋放置于刚性地面上,用力
F 将其提起,钢筋直径为 d ,单

混凝土计算题和答案解析

混凝土计算题和答案解析

1.某多层现浇框架结构的底层内柱,轴向力设计值 N=2650kN ,计算长度 l = H = 3.6m ,' ' 四、计算题(要求写出主要解题过程及相关公式,必要时应作图加以说明。

每题 15 分。

)第 3 章 轴心受力构件承载力混凝土强度等级为 C30(f c =14.3N/mm 2),钢筋用 HRB400 级( f 'y = 360N / mm 2 ),环境类别为一类。

确定柱截面积尺寸及纵筋面积。

(附稳定系数表)2.某多层现浇框架厂房结构标准层中柱,轴向压力设计值 N=2100kN,楼层高 l 0=H =5.60m , 混凝土用 C30(f c =14.3N/mm 2),钢筋用 HRB335 级( f y = 300 N / mm 2 ),环境类别为一类。

确定该柱截面尺寸及纵筋面积。

(附稳定系数表)3.某无侧移现浇框架结构底层中柱,计算长度 l = 4.2m ,截面尺寸为 300mm×300mm,柱内配有 4 16 纵筋( f y = 300 N / mm 2 ),混凝土强度等级为 C30(f c =14.3N/mm 2),环境类别为一类。

柱承载轴心压力设计值 N=900kN ,试核算该柱是否安全。

(附稳定系数表)第4章 受弯构件正截面承载力1.已知梁的截面尺寸为 b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级为 C25,f c =11.9N/mm 2,f = 1.27 N / mm 2 , 钢筋采用 HRB335, f = 300N / mm 2 截面弯矩设计值 M=165KN.m 。

环ty境类别为一类。

求:受拉钢筋截面面积。

2 . 已 知 梁 的 截 面 尺 寸 为 b × h=200mm × 500mm , 混 凝 土 强 度 等 级 为 C25 ,f = 1.27 N / mm 2 , f = 11.9 N / mm 2 ,截面弯矩设计值 M=125KN.m 。

材料力学简明教程(景荣春)课后答案第五章

材料力学简明教程(景荣春)课后答案第五章

材料力学简明教程(景荣春)课后答案第五章5-1 最大弯曲正应力是否一定发生在弯矩值最大的横截面上?答不一定。

最大弯曲正应力发生在弯矩与弯曲截面系数比值最大的横截面上。

5-2 矩形截面简支梁承受均布载荷q作用,若梁的长度增加一倍,则其最大正应力是原来的几倍?若截面宽度缩小一倍,高度增加一倍,则最大正应力是原来的几倍?答若梁的长度增加一倍,则其最大正应力是原来的4倍;若截面宽度缩小一倍,高度增加一倍,则最大正应力是原来的1/2倍。

5-3 由钢和木胶合而成的组合梁,处于纯弯状态,如图。

设钢木之间胶合牢固不会错动,已知弹性模量EsEw,则该梁沿高度方向正应力分布为图a,b,c,d中哪一种。

思考题5-3图答(b)5-4 受力相同的两根梁,截面分别如图,图a中的截面由两矩形截面并列而成(未粘接),图b中的截面由两矩形截面上下叠合而成(未粘接)。

从弯曲正应力角度考虑哪种截面形式更合理?思考题5-4图答(a)5-5从弯曲正应力强度考虑,对不同形状的截面,可以用比值理性和经济性。

比值请从W来衡量截面形状的合AW较大,则截面的形状就较经济合理。

图示3种截面的高度均为h,A W的角度考虑哪种截面形状更经济合理?A思考题5-5图答(c)5-6 受力相同的梁,其横截面可能有图示4种形式。

若各图中阴影部分面积相同,中空部分的面积也相同,则哪种截面形式更合理?思考题5-6图答(b)(从强度考虑,(b),(c)差不多,从工艺考虑,(b)简单些)*FSSz5-7 弯曲切应力公式τ=的右段各项数值如何确定?Izb答FS为整个横截面上剪力;Iz为整个横截面对中性轴的惯性矩;b 为所求切应力所在位置横截面的宽度;Sz为横截面上距中性轴为y(所求切应力所在位置)的横线以下面积(或以上面积)对中性轴静矩的绝对值。

5-8 非对称的薄壁截面梁承受横向力作用时,怎样保证只产生弯曲而不发生扭转变形?答使梁承受的横向力过弯曲中心,并与形心主惯性轴平行。

混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案

混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案

习题第四章轴心受力4.1 某现浇钢筋混凝土轴心受压柱,截面尺寸为b×h=400mm×400mm,计算高度l0= 4.2m,承受永久荷载产生的轴向压力标准值N G k=1600 kN,可变荷载产生的轴向压力标准值N Q k= 1000kN。

采用C35 混凝土,HRB335级钢筋。

结构重要性系数为1.0。

求截面配筋。

(A s'=3929 mm2)4.2 已知圆形截面轴心受压柱,直径d=500mm,柱计算长度l0=3.5m。

采用C30 混凝土,沿周围均匀布置6 根ф20的HRB400纵向钢筋,采用HRB335等级螺旋箍筋,直径为10mm,间距为s=50mm。

纵筋外层至截面边缘的混凝土保护层厚度为c=30mm。

求:此柱所能承受的最大轴力设计值。

(N u =3736.1kN)第五章正截面抗弯5.1已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×450mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C40,配置HRB335级纵向受拉钢筋4ф16( A S=804mm2 ),a s = 35 mm。

要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu。

(M u =94kN-m)5.2已知某钢筋混凝土单跨简支板, 计算跨度为2.18m, 承受匀布荷载设计值g + q= 6.4kN/m2筋(包括自重),安全等级为二级,混凝土强度等级为C20,配置HPB235级纵向受拉钢筋,环境类别为一类。

要求:试确定现浇板的厚度及所需受拉钢筋面积并配筋。

(板厚80mm,A s=321 mm2)5.3 已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×500mm,安全等级为二级,环境类别为一类,混凝土强度等级为C20,配置HRB335级纵向受拉钢筋,承受荷载弯矩设计值M=150kN-m。

要求:计算受拉钢筋截面面积。

(A s=1451 mm2)5.4 已知某钢筋混凝土简支梁,计算跨度5.7m,承受匀布荷载,其中:永久荷载标准值为10kN/m,不包括梁自重),可变荷载标准值为10kN/m,安全等级为二级,混凝土强度等级为C30,配置HRB335级纵向受拉钢筋。

混凝土结构基本原理答案吕晓寅版第7章

混凝土结构基本原理答案吕晓寅版第7章

第7章 习题1.某矩形截面简支梁,安全等级为二级,处于二a 类环境,承受均布荷载标准值为q =50kN/m (包括自重)。

梁净跨度ll nn =5.8mm ,计算跨度ll 0=6.0mm ,截面尺寸为b ×h =250mm ×500mm ,混凝土强度等级为C30,纵向钢筋采用HRB400级钢筋,箍筋采用HPB300级钢筋。

正截面受弯承载力计算以配6〇22的纵向受拉钢筋,按两排布置。

分别按下列两种情况计算配筋:①由混凝土和箍筋抗剪;②由混凝土、箍筋和弯起钢筋共同抗剪。

解:(1)确定参数c=25mm ff cc =14.3NN /mmmm 2ff tt =1.43NN /mmmm 2ff yyyy =270NN /mmmm 2ff yy =360NN /mmmm 2ββcc =1.0 纵筋6〇22纵筋布置两排ℎww =ℎ0=ℎ−25−22×32−10=ℎ−68 取aa ss =70mmmmℎww =ℎ0=ℎ−70=430mmmm(2)截面尺寸验算ℎww b =430250=1.72<4 属于一般梁0.25ββcc ff cc bbℎ0=0.25×1.0×14.3×250×430=384.3kkNNv =12×1.2ll 0qq =12×1.2×6.0×50=180kkNN <384.3kkNN故截面尺寸满足要求(3)yy cc =0.7ββℎff tt bbℎ0=0.7×1×1.43×250×430=107.6kkNN ①当只配箍筋时AA ssyy ss ≥yy −yy cc ff yyyy ℎ0=(180−107.6)×103270×430=0.624 ρρssyy .mmmm nn =0.24ff tt yyyy =0.24×1.43=1.271×10−3 选用双肢箍Φ10AA ssyy 1=78.5mmmm 2,nn =2s ≤251.6mm 取s=250mmρρssyy =AA ssyy bbss =2×78.5250×250=2.512×10−3>ρρssyy .mmmm nn 满足要求 钢筋配置图如下,配Φ10@250②既配箍筋又配弯起钢筋时,选用Φ8@200的双肢箍筋,弯起钢筋弯起角ααss =45° AA ssbb≥yy −yy cc −yy ss yy ss =(180−107.6)×103−270×50.3×2×4302000.8×360×ssmm nn 45°=68.75mmmm 2弯起1Φ22AA ssbb =380.1mmmm 2>68.75mmmm 2 满足要求(4)验算弯起钢筋弯起点处斜截面抗剪承载力取弯起钢筋的弯终点到支座距离ss 1=50mmmm ,ααss =45°,求出弯起钢筋的弯起点到支座边缘的距离为 50+430-70=410mm故弯起点的剪力设计值为v=180-0.41*50=159.5kNyy ccss =yy cc +yy ss =107.6+58.,4=166kkNN >VV 满足要求2.承受均布荷载设计值q 作用下的矩形截面简支梁,安全等级二级,处于一类环境,截面尺寸为b ×h =200mm ×550mm ,混凝土等级C30级,箍筋采用HPB300级钢筋。

梁的应力-习题答案

梁的应力-习题答案

习题101 一工字型钢梁,在跨中作用集中力F ,已知l =6m ,F =20kN ,工字钢的型号为20a ,求梁中的最大正应力。

解:梁内的最大弯矩发生在跨中 kN.m 30max =M查表知20a 工字钢 3cm 237=z W则 MPa 6.126Pa 106.126102371030663max max =⨯=⨯⨯==-z W M σ 102 一矩形截面简支梁,受均布荷载作用,梁的长度为l ,截面高度为h ,宽度为b ,材料的弹性模量为E ,试求梁下边缘的总伸长。

解:梁的弯矩方程为 ()22121qx qlx x M -=则曲率方程为()()⎪⎭⎫ ⎝⎛-==2212111qx qlx EI EI x M x z z ρ 梁下边缘的线应变 ()()⎪⎭⎫⎝⎛-==2212122qx qlx EI h x h x z ρε 下边缘伸长为 ()23020221212Ebh ql dx qx qlx EI hdx x l lzl=⎪⎭⎫ ⎝⎛-==∆⎰⎰ε 103 已知梁在外力作用下发生平面弯曲,当截面为下列形状时,试分别画出正应力沿横截面高度的分布规律。

解:各种截面梁横截面上的正应力都是沿高度线性分布的。

中性轴侧产生拉应力,另一侧产生压应力。

bh104 一对称T 形截面的外伸梁,梁上作用均布荷载,梁的尺寸如图所示,已知l =1.5m,q =8KN/m ,求梁中横截面上的最大拉应力和最大压应力。

解:1、设截面的形心到下边缘距离为y 1则有 cm 33.741084104104841=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=y则形心到上边缘距离 cm 67.433.7122=-=y于是截面对中性轴的惯性距为42323cm 0.86467.24101241033.3841284=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯=z I 2、作梁的弯矩图设最大正弯矩所在截面为D ,最大负弯矩所在截面为E ,则在D 截面MPa 08.15Pa 1008.15100.8641033.710778.168231max t,=⨯=⨯⨯⨯⨯==--y I M z D σ MPa 61.9Pa 1061.9100.8641067.410778.168232max c,=⨯=⨯⨯⨯⨯==--y I M z D σ 在E 截面上MPa 40.5Pa 1040.5100.8641067.4100.168232max t,=⨯=⨯⨯⨯⨯==--y I M z E σ MPa 48.8Pa 1048.8100.8641033.7100.168231max c,=⨯=⨯⨯⨯⨯==--y I M z E σ 所以梁内MPa 08.15max t,=σ,MPa 61.9max c,=σC105 一矩形截面简支梁,跨中作用集中力F ,已知l =4m ,b =120mm ,h =180mm ,弯曲时材料的许用应力[σ]=10Mpa ,求梁能承受的最大荷载F max 。

  1. 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. 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. 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)。

已知某钢筋混凝土矩形截面简支梁,截面尺寸h b ⨯=250mm ×550mm ,混凝土强度等级为C30,配有422受拉钢筋,环境类别为一类。

计算跨度0l =6m ,净跨n l =5.74m ,箍筋采用HPB235级。

试求当纵向钢筋未弯起或截断,采用
φ8@200双肢箍时,梁所能承受的均布荷载设计值(含自重)q g +为多少 解:(1)正截面抗弯荷载设计值: mm h 510405500=-=
%2.0%19.1510
25022)4/14.3(4min 2
0=>=⨯⨯⨯==ρρbh A s mm
h mm b f A f x b c s y 23851055.085.085.06.127250
3.1415203000=⨯⨯=<=⨯⨯==ξ m
KN x h bx f KM c ⋅=-
⨯⨯⨯=-=5.203)2
6.127510(6.1272503.14)2
(0 m KN l K M q g /7.37620.1/5.2038/8220=⨯==+ (2)斜截面抗剪荷载设计值:
%15.0%2.02002503.502min =>=⨯⨯==
sv sv sv bs A ρρ 满足要求。

KN
h s
A f bh f KV sv bv t 9.1943.676.1275102003.50221025.151025043.17.025.17.000=+=⨯⨯⨯
⨯+⨯⨯⨯=+= <KN bh f c 8.4555102503.1425.025.00=⨯⨯⨯= 满足要求。

m KN l K V q g n /6.5674
.520.1/9.1942/2=⨯==+ 综上可知:此梁所能承受的均布荷载设计值为:m kN q g /7.37=+
一钢筋混凝土矩形截面简支梁,其净跨度n l =5.3m ,计算跨度0l =5.5m ,承受
均布荷载设计值q 。

梁截面尺寸h b ⨯=250mm ×600mm ,混凝土强度等级为C25(t f =mm 2,=c f mm 2),a 取40mm 。

若沿梁全长配置双肢箍筋φ8@250(HPB235钢筋,=yv f 210 N/mm 2,=1sv A 50.3mm 2,%15.0min ,=sv ρ)且未设置弯起钢筋,
试根据梁正截面承载力与斜截面承载力相等的条件计算梁所需的纵向受拉钢筋面积s A (纵筋采用HRB335钢筋,y f =300N/mm 2,550.0=b ξ,%2.0min =ρ)。

注:①需考虑梁自重;②K 取。

1. 解:1)求均布荷载q
截面有效高度mm a h h 560406000=-=-=
%15.0%16.0250
2503.502min ,=>=⨯⨯==sv sv sv bs A ρρ 满足要求 kN
h s
A f bh f KV sv yv t 6.18315.5946.1245602503.50221025.156025027.17.025.17.000=+=⨯⨯⨯
⨯+⨯⨯⨯=+= kN bh f c 5.4165602509.1125.025.00=⨯⨯⨯=<,满足要求。

设梁单位长度上自重标准值为g ,()12n V g q l =+,于是得 22183.6/1.2057.8/5.3
n V g q kN m l ⨯+=== 2)s A 的计算
()2201157.8 5.5218.688
M g q l kN m =+=⨯⨯=- 根据已知条件可求得:
6
220262100.28111.9250560
s c KM f bh α⨯===⨯⨯
1ξ=
=10.338-=468.085.0=<b ξ满足单筋截面适筋破坏条件。

由此计算钢筋面积s A 为:
2011.90.3382505601877300
c s y f bh A mm f ξ⨯⨯⨯=== 01877 1.34%0.2%250560
s A bh ρ=
==>⨯,故满足要求。

相关文档
最新文档