参考例题混凝土结构设计原理(建工)教学课件
相关主题
- 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)。
图4-20例截面配筋简图
【例】已知某旅馆走廊为简支在砖墙上的现浇钢筋混凝土平板（图4-21（a）），安全等级为二级，处于一类环境，承受恒荷载标准值gk=m2，活荷载标准值qk=m2。选用C25混凝土和HPB300级钢筋。试配置该平板的受拉钢筋。
（a）实际结构（b）计算简图（c）板配筋
图4-21例图
【解】
查附表1-18， 。
钢筋净间距符合要求。
（2）公式适用条件判断
）是否少筋
622，As=2281mm2
因此，截面不会发生少筋破坏。
）是否超筋
由式（4-6-1）计算受压区高度，可得：
故超筋，取
（3）计算截面所能承受的最大弯矩
因此，该梁所能承受的最大弯矩设计值 。
【例】已知某现浇钢筋混凝土简支板（图4-24（a）），l0=2400mm，板厚为80mm，安全等级为二级，处于一类环境，承受均布荷载设计值为m2（含板自重）。选用C25混凝土和HPB300级钢筋。试配置该板的受拉钢筋。
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C30混凝土fc=mm2，ft=mm2；HRB500级钢筋fy=435N/mm2；α1=，ξb=。
查附表1-14，一类环境，C30混凝土，假定受拉钢筋双排布置，若箍筋直径dv=8mm，则as=60mm。
查附表1-18， 。
二者取大值，所以
1m宽板带板上均布线荷载为：
kN/m
跨中最大弯矩设计值：
kN·m
（3）计算钢筋截面面积
由式（4-11）可得
mm mm
由式（4-6-1）可得
（4）选配钢筋及绘配筋图
查附表1-23，选用8@130（As=387mm2），配筋见图4-21（c）。
【例】已知某钢筋混凝土矩形截面梁，承受弯矩设计值M=300kNm，安全等级为二级，处于一类环境，混凝土强度等级为C30，纵筋为HRB500级钢筋，试求该梁截面尺寸b×h及所需受拉钢筋面积As，并画出截面配筋简图。
（a）计算简图（b）板配筋
图4-24例图
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C25混凝土fc=mm2，ft=mm2；HPB300级钢筋fy=270N/mm2；α1=，ξb=，αsb=。
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C25混凝土fc=mm2，ft=mm2；HPB300级钢筋fy=270N/mm2；α1=，ξb=。
查附表1-13，一类环境，C25混凝土，c=15+5=20mm，若板受拉钢筋直径d=10mm，则as=c+d/2=25mm
查附表1-18， 。
（3）计算钢筋截面面积
由式（4-11）可得
由式（4-6-1）可得
符合适用条件（不会发生少筋破坏）。
（4）选配钢筋及绘配筋图
查附表1-20，选用316+318（As=1366mm2）。截面配筋简图如图4-22所示。
图4-22例截面配筋简图
【例】已知某钢筋混凝土矩形截面梁，安全等级为二级，处于二（a）类环境，截面尺寸为b×h=200mm×500mm，选用C30混凝土和HRB400级钢筋，受拉纵筋为320，该梁承受的最大弯矩设计值M=100kN·m，复核该截面是否安全？
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C30混凝土fc=mm2，ft=mm2；HRB400级钢筋fy=360N/mm2；α1=，ξb=。
查附表1-13，二（a）类环境，C30混凝土，c=25mm，受拉钢筋双排布置，若箍筋直径dv=8mm，则as=c+dv+d+e/2=25+8+22+25/2=67.5mm，h0=h–=432.5mm。
查附表1-14，一类环境，C25混凝土，假定受拉钢筋单排布置，若箍筋直径dv=6mm，则as=35+5=40mm，h0=h–40=560mm
查附表1-18， 。
（2）计算钢筋截面面积
由式（4-11）可得
mm mm
由式（4-6-1）可得
（3）选配钢筋及绘配筋图
查附表1-20，选用4 22（As=1520mm2）。截面配筋简图如图4-20所示。
（2）假定配筋率
矩形截面梁经济配筋率在（～）％，所以在经济配筋率范围内先假定一配筋率ρ＝1％，截面宽度假定为b＝250mm，则
由式（4-10）可得
h＝h0+as＝571+60＝631mm，按模数取整后确定截面高度h＝650mm
所以确定该截面尺寸为b×h=250mm×650mm，h0=h–60=590mm
查附表1-18， 。
钢筋净间距 ，符合构造要求。
（2）公式适用条件判断
）是否少筋
320，As=942mm2
因此，截面不会发生少筋破坏。
）是否超筋
由式（4-6-1）计算受压区高度，可得：
因此，截面不会发生超筋破坏。
（3）计算截面所能承受的最大弯矩并复核截面
因此，该截面安全。
【例】已知条件同例，但受拉纵筋为622，该梁所能承受的最大弯矩设计值为多少？
第四章例题
【例】已知某钢筋混凝土矩形截面简支梁，安全等级为二级，处于一类环境，截面尺寸b×h=250mm×600mm，弯矩设计值M=220kNm。混凝土强度等级为C25，纵筋为HRB335级钢筋，试求该梁所需受拉钢筋面积并画出截面配筋简图。
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C25混凝土fc=mm2，ft=mm2；HRB335级钢筋f来自百度文库=300N/mm2；α1=，ξb=。
（2）内力计算
取1m宽板带为计算单元，b=1000mm，初选h=80mm（约为跨度的1/35），h0=h–25=55mm
板的计算简图如图4-21（b）所示，板的计算跨度取轴线标志尺寸和净跨加板厚的小值。有
mm
可变荷载控制时：荷载分项系数： ， ，则板面荷载设计值：
永久荷载控制时：荷载分项系数： ， ；组合系数 ；则板面荷载设计值：
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C30混凝土fc=mm2，ft=mm2；HRB400级钢筋fy=360N/mm2；α1=，ξb=。
查附表1-13，二（a）类环境，C30混凝土，c=25mm，若箍筋直径dv=8mm，则as=c+dv+d/2=25+8+20/2=43mm，h0=h–43=457mm。
【例】已知某旅馆走廊为简支在砖墙上的现浇钢筋混凝土平板（图4-21（a）），安全等级为二级，处于一类环境，承受恒荷载标准值gk=m2，活荷载标准值qk=m2。选用C25混凝土和HPB300级钢筋。试配置该平板的受拉钢筋。
（a）实际结构（b）计算简图（c）板配筋
图4-21例图
【解】
查附表1-18， 。
钢筋净间距符合要求。
（2）公式适用条件判断
）是否少筋
622，As=2281mm2
因此，截面不会发生少筋破坏。
）是否超筋
由式（4-6-1）计算受压区高度，可得：
故超筋，取
（3）计算截面所能承受的最大弯矩
因此，该梁所能承受的最大弯矩设计值 。
【例】已知某现浇钢筋混凝土简支板（图4-24（a）），l0=2400mm，板厚为80mm，安全等级为二级，处于一类环境，承受均布荷载设计值为m2（含板自重）。选用C25混凝土和HPB300级钢筋。试配置该板的受拉钢筋。
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C30混凝土fc=mm2，ft=mm2；HRB500级钢筋fy=435N/mm2；α1=，ξb=。
查附表1-14，一类环境，C30混凝土，假定受拉钢筋双排布置，若箍筋直径dv=8mm，则as=60mm。
查附表1-18， 。
二者取大值，所以
1m宽板带板上均布线荷载为：
kN/m
跨中最大弯矩设计值：
kN·m
（3）计算钢筋截面面积
由式（4-11）可得
mm mm
由式（4-6-1）可得
（4）选配钢筋及绘配筋图
查附表1-23，选用8@130（As=387mm2），配筋见图4-21（c）。
【例】已知某钢筋混凝土矩形截面梁，承受弯矩设计值M=300kNm，安全等级为二级，处于一类环境，混凝土强度等级为C30，纵筋为HRB500级钢筋，试求该梁截面尺寸b×h及所需受拉钢筋面积As，并画出截面配筋简图。
（a）计算简图（b）板配筋
图4-24例图
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C25混凝土fc=mm2，ft=mm2；HPB300级钢筋fy=270N/mm2；α1=，ξb=，αsb=。
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C25混凝土fc=mm2，ft=mm2；HPB300级钢筋fy=270N/mm2；α1=，ξb=。
查附表1-13，一类环境，C25混凝土，c=15+5=20mm，若板受拉钢筋直径d=10mm，则as=c+d/2=25mm
查附表1-18， 。
（3）计算钢筋截面面积
由式（4-11）可得
由式（4-6-1）可得
符合适用条件（不会发生少筋破坏）。
（4）选配钢筋及绘配筋图
查附表1-20，选用316+318（As=1366mm2）。截面配筋简图如图4-22所示。
图4-22例截面配筋简图
【例】已知某钢筋混凝土矩形截面梁，安全等级为二级，处于二（a）类环境，截面尺寸为b×h=200mm×500mm，选用C30混凝土和HRB400级钢筋，受拉纵筋为320，该梁承受的最大弯矩设计值M=100kN·m，复核该截面是否安全？
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C30混凝土fc=mm2，ft=mm2；HRB400级钢筋fy=360N/mm2；α1=，ξb=。
查附表1-13，二（a）类环境，C30混凝土，c=25mm，受拉钢筋双排布置，若箍筋直径dv=8mm，则as=c+dv+d+e/2=25+8+22+25/2=67.5mm，h0=h–=432.5mm。
查附表1-14，一类环境，C25混凝土，假定受拉钢筋单排布置，若箍筋直径dv=6mm，则as=35+5=40mm，h0=h–40=560mm
查附表1-18， 。
（2）计算钢筋截面面积
由式（4-11）可得
mm mm
由式（4-6-1）可得
（3）选配钢筋及绘配筋图
查附表1-20，选用4 22（As=1520mm2）。截面配筋简图如图4-20所示。
（2）假定配筋率
矩形截面梁经济配筋率在（～）％，所以在经济配筋率范围内先假定一配筋率ρ＝1％，截面宽度假定为b＝250mm，则
由式（4-10）可得
h＝h0+as＝571+60＝631mm，按模数取整后确定截面高度h＝650mm
所以确定该截面尺寸为b×h=250mm×650mm，h0=h–60=590mm
查附表1-18， 。
钢筋净间距 ，符合构造要求。
（2）公式适用条件判断
）是否少筋
320，As=942mm2
因此，截面不会发生少筋破坏。
）是否超筋
由式（4-6-1）计算受压区高度，可得：
因此，截面不会发生超筋破坏。
（3）计算截面所能承受的最大弯矩并复核截面
因此，该截面安全。
【例】已知条件同例，但受拉纵筋为622，该梁所能承受的最大弯矩设计值为多少？
第四章例题
【例】已知某钢筋混凝土矩形截面简支梁，安全等级为二级，处于一类环境，截面尺寸b×h=250mm×600mm，弯矩设计值M=220kNm。混凝土强度等级为C25，纵筋为HRB335级钢筋，试求该梁所需受拉钢筋面积并画出截面配筋简图。
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C25混凝土fc=mm2，ft=mm2；HRB335级钢筋f来自百度文库=300N/mm2；α1=，ξb=。
（2）内力计算
取1m宽板带为计算单元，b=1000mm，初选h=80mm（约为跨度的1/35），h0=h–25=55mm
板的计算简图如图4-21（b）所示，板的计算跨度取轴线标志尺寸和净跨加板厚的小值。有
mm
可变荷载控制时：荷载分项系数： ， ，则板面荷载设计值：
永久荷载控制时：荷载分项系数： ， ；组合系数 ；则板面荷载设计值：
【解】
（1）确定基本参数
查附表1-2和附表1-5及附表1-10~1-11可知，C30混凝土fc=mm2，ft=mm2；HRB400级钢筋fy=360N/mm2；α1=，ξb=。
查附表1-13，二（a）类环境，C30混凝土，c=25mm，若箍筋直径dv=8mm，则as=c+dv+d/2=25+8+20/2=43mm，h0=h–43=457mm。