建筑结构计算题题库教学文案

建筑结构计算题题库

17.已知矩形截面简支梁,截面尺寸（200*550）,持久承受跨中弯矩设计值125KN.M。求钢筋截面面积As 并绘出截面配筋图。（资料：Ⅱ级安全级别γO=1.0、一类环境条件c=25mm, 砼等级为C20,fc＝10n/mm2,钢筋等级Ⅱ级,fy=310n/mm2,ξb=0.544,结构系数γd=1.20）。

17. 答案：A s=1133mm2

解题提示：取a s=35mm，h0＝550－35＝515mm。

=

＝< ξb＝0.544

ρ＝ξf c/f y＝0.3409×10/310 = 1.1％＞ρmi n＝0.15％

A s＝ρbh0＝1.1％×200×515＝1133mm2

18.已知矩形截面简支梁,截面尺寸（200*450）,持久承受跨中弯矩设计值180KN.M。求钢筋截面面积As并绘出截面配筋图。（资料：Ⅱ级安全级别γO=1.0、一类环境条件c=25mm, 砼等级为C25,钢筋等级Ⅱ级,ξb=0.544,结构系数γd=1.20）。

18. 答案：A s=2305.5mm2

解题提示：（1）取a s=60mm，则h0＝450－60＝390mm。

（2）验算是否需要配双筋：

＝（查表9－1）故须按双筋截面配筋。

（3）取=0.544，即＝0.396。

＝

（4）＝（0.544×12.5×200×390＋310×594.5）/310

＝2305.5mm2

19.某偏心受压柱bh=300×450mm，l o=4.5m，在使用期间承受永久荷载产生的轴向力标准值

N GK=150kN，可变荷载产生的轴向力标准值N QK=200kN，偏心矩e0 =300mm。采用对称配筋，试对该截面进行配筋设计。（资料：γG=1.05，γQ=1.20，Ⅱ级安全级别γO=1.0、持久设计状况ψ =1.0,一类环境条件c=25mm , 砼等级为C20, 钢筋等级Ⅱ级,ξb=0.544，结构系数γd=1.20）。

19.答案：A s= A`s =765mm2

解题提示：(1)资料：C20混凝土；Ⅱ级钢筋；取

，则＝450－40=410mm。

（2）内力计算：

柱所承受的轴向压力设计值

＝

(3)偏心距及偏心距增大系数的确定：

／＝4500/450=10>8,应考虑纵向弯曲的影响。

＝300mm＝450/30＝15mm,按实际偏心距＝300mm计算。

，取＝1；

由于／＝10<15，故取＝1；

＝

(4)判别大小偏压：

压区高度＝

所以按大偏心受压构件计算。

(5)配筋计算：

＝

＝

＝765mm2＝’

五、计算题（每题15分，共45分）

1.某钢筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸，混凝土强度等级C25，钢筋采用HRB400级，已经配置有3根直径为的纵向受拉钢筋，混凝土保护层厚度25。该梁承受最大弯矩设计值=120。试复核梁是否安全。

[解]

（1）计算

因纵向受拉钢筋布置成一排，故

（2）判断梁的条件是否满足要求

满足要求。

（3）求截面受弯承载力，并判断该梁是否安全

该梁安全。

2.某矩形截面梁，截面尺寸为200×500mm, 混凝土强度等级C25（），HRB400级纵向受力钢筋（），承受弯距设计值的作用，求所需的受拉钢筋和

受压钢筋面积、。

解：

（1）验算是否需要采用双筋截面

因的数值较大，受拉钢筋按二排考虑，-60=500-60=440。

计算此梁若设计成单筋截面所能承受的最大弯矩：

故应设计成双筋截面。

（2）求受压钢筋，令=，并注意到当=时等号右边第一项即为，则：

（3）求受拉钢筋

3.某

矩形截面简支梁，跨度l=6m，截面尺寸b×h=200×500mm, 采用C25砼，HPB235级箍筋，h0=465mm，作用有均布荷载设计值q＝40kN/m，试配置所需的箍筋。

解：

五、计算题（每小题15分，共30分）

1．某矩形截面柱，其尺寸b×h=400×500mm, 该柱承受的轴力设计值N=2000 kN,计算长度, 采用C30砼，HRB400级受力钢筋，已知, , ,配置有纵向受力钢筋面积，试验算截面安全否。

解：

(1)确定稳定系数

查表4－1得。

(2)确定柱截面承载力

由式(4-1)得

故此柱截面安全。

2．某矩形截面柱，截面尺寸b×h=300×400mm,已知构件承受的N=400 kN,M＝220kN·m，

，, 采用C30砼，HRB400级受力钢筋，已知,

,求该柱所需的钢筋面积As=As’。

解：

假设为大偏心受压构件

，且

为大偏心受压构件。

则

，取 1

取 1

由式(4-19)得

选配

五、计算题（共25分）

1．某轴心受压砖柱，截面b×h＝370×490mm，H0＝H＝4．2m，采用砖MU10、水泥砂浆M5砌筑，由荷载产生的柱底最大轴力设计值N＝200kN，试验算此柱的承载力是否满足要求？（15分）解：轴向力设计值N为：N＝200kN

截面面积为：

－与砂浆强度有关的系数；当砂浆强度等级大于等于M5时，=0．0015；

由MU10砖、M5砂浆查得

则此柱的承载力为

不满足要求

2．某办公楼，钢筋混凝土楼改，会议室外纵墙，每4．5m设一2．7m宽的窗户，横墙间距20m，纵墙厚为240mm，用M5砂浆砌筑，墙计算高度4．6m。试验算纵墙高厚比。（10分）

解：

横墙最大间距20 m,查表8－10属于刚性方案

墙高4．6m ，

刚性方案，外墙承重，故；

每4．5m设一2．7m宽的窗户，得：

查表8－12砂浆强度等级5时[]=24；得：