混凝土第章習(xí)題解答

1、第4章習(xí)題解答（4.1）已知：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，截面尺寸為bXh=200mrX 500mm，as=40mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30，剪力設(shè)計(jì)值V=140KN，箍筋為HPB300，環(huán)境類別為一類，求所需受剪箍筋。解：（一）查表獲得所需參數(shù):查附表 2-3、2-4 可得：?= 14.3?/?，?=1.43?/?查附表 2-11 可得：?= 270?/?（二）計(jì)算？?：? = ?0 = h - a?= 460?=0.25? = 0.25 X 1 X 14.3 X200 X460 =460=2.3 ?=140?0.7? = 0.7 X1.43 X200 X460 92.1? 38.6?2?= ?=

2、:0X 5；.00 e 0.25% ?= 0.24?= 0.24 X? 200 X200 族?？270 0.13%s = 200mm w ?= 200?(4.2)已知:梁截面尺寸同上題，但V=62KN及V=280KN ,應(yīng)如何處理?解：（一）當(dāng)V=62KN 時(shí):1）配箍:?0 = h - a?= 460?0.7? = 0.7 X1.43 X200 X460 92.1? ?= 62?僅需構(gòu)造配箍令s = 300mm w ?*= 300?選用兩肢箍，?=匚穿二 200 X 300 = ?= 0.24 ?= O.13%? ?=39?選用 A8300, ?= 50.3mm2 39?字(二)當(dāng) V=28

3、0KN 時(shí):（二）計(jì)算？初?：1460=2.3 ? = ?0 = h - a?= 460? ?0.25? = 0.25 X 1 X 14.3 X200 X460 =280?0.7? = 0.7 X1.43 X200 X460 92.1? 75.7?= ?= :丁覽 0.785% ?= 0.24?= 0.24 X? 200 X100?270 0.13%s = 100mm 冬？?= 200?（4.3）已知：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，截面尺寸為b0=200mrX 400mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30,均布荷載設(shè)計(jì)值q=40KN/m，環(huán)境類別為一類，求截面A、B左和B右受剪鋼筋。圖1習(xí)題4.3圖解：（一）求剪

4、力設(shè)計(jì)值: 梁的剪力圖見(jiàn)圖2,由剪力圖可知:?= 75.6? ?左 = 104.4? ?右=72?圖2剪力圖（二）驗(yàn)算截面尺寸:?360? = ?0 = h - a?= 360? = CCC = 1.8 ?= 75.6?左=104.4?右 = 72?截面尺寸滿足要求。（三）確定箍筋數(shù)量:1）截面A:0.7? = 0.7 X 1.43 X200 X360 = 72072?72.1? ?=75.6?頁(yè)按計(jì)算配箍?= 0.7? + ?3?0? (?- g?0(75600 - 0.7 X1.43 X 200 X 360)270 X 360?警 0.036?=篡=0.018% ?初?= 0.13% ,可

5、以。2）截面B 左:0.7? = 72.1? 33.3?= ?=5；.00 e 0.252% ?= 0.24? e 0.13%，可以。? 200 X200 ?3）截面B右:0.7? = 72.1? ?右 = 72?僅需按構(gòu)造配置箍筋選用雙肢箍 A6200(s=smax), ?=箸 200X00 e O.14% ?= O.13%，可以。(四)最后配箍:在AB跨，選用雙肢箍 A8200;在外伸跨，雙肢箍 A6200。(4.4) 已知：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，均布荷載設(shè)計(jì)值q=50KN/m，環(huán)境類別為一類，試求:(1) 不設(shè)彎起鋼筋時(shí)的受剪箍筋;(2) 利用現(xiàn)有縱筋為彎起鋼筋，求所

6、需箍筋;(3) 當(dāng)箍筋為 A8200時(shí)，彎起鋼筋應(yīng)為多少?圖3習(xí)題4.4圖解：(一)求剪力設(shè)計(jì)值: 梁的剪力圖見(jiàn)圖4，由剪力圖可知:?= 144?圖4剪力圖(1) 不設(shè)彎起鋼筋時(shí)的受剪箍筋:)驗(yàn)算截面尺寸:?560、?= ?0 = h - a? 560?-= 2.24 ?= 144?截面尺寸滿足要求。二)確定箍筋數(shù)量:0.7? = 0.7 X 1.43 X250 X 560 = 140140? 140.1? 馮?須按計(jì)算配箍=144?999 ?999 C? 0.7?)?99999= 0.7?+ ?999?；?9?o?0_ (144000 - 140140) C 270 X560?9990.02

7、6?9=0.01% ?= 0.13% ,可以。（2）利用現(xiàn)有縱筋為彎起鋼筋，求所需箍筋:一）確定箍筋數(shù)量:將梁底中部2？ 25的縱筋在支座附近以45角彎起（彎起筋的彎終點(diǎn)距支座邊緣的距離應(yīng)小于 250mm即s 144?僅需按構(gòu)造配置箍筋。二）配箍:選用雙肢箍 A8250(s二Smax), ?99=需學(xué) 10X15 8 0.16% ?9999= 0.13% ,可以。（3）當(dāng)箍筋為 A8200時(shí)，彎起鋼筋應(yīng)為多少?一）求混凝土和箍筋所承擔(dān)的剪力:?2 X 50.3?= 0.7? + ?7；?0 140140 + 270 X 緲 X560 216193.6? 216.2?= 216.2? ?= 14

8、4?）所需的彎起鋼筋:?= 216.2? ?= 144?不需要將底部縱筋彎起 ？?= 0（4.5）已知：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，荷載設(shè)計(jì)值為兩個(gè)集中力F=100KN ,環(huán)境類別為一類，縱向受拉鋼筋采用 HRB400 ,箍筋采用HRB335，試求:（1）所需縱向受拉鋼筋;（2）求受剪箍筋;（3）利用受拉縱筋為彎起鋼筋時(shí)，求所需箍筋。圖5習(xí)題4.5圖解：（一）求彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值: 梁的彎矩圖、剪力圖分別見(jiàn)圖 6和圖7，由圖6和7可知:彎矩設(shè)計(jì)值為： ? 100? ?剪力設(shè)計(jì)值為：?= 100?圖6彎矩圖（KN m）圖7剪力圖（KN ）（二）所需縱向受拉鋼筋:1）計(jì)算？?取?

9、= 40?0 = h-a?= 360?100 X106?=O =2 e 0.270?1 X14.3 X200 X(360 )?= 1 - V1 - 2?=1 - 21-2 X0.27 0.322?= 0.322 V ?= 0.5182）配筋:選用3 C20,?=上21 - 2?1 + VI - 2 X 0.27= 8 0.839?100 X106_28 919 7? 360 X 0.839 X 360As=942mm2919.7 mm2?= max (0.45 身0.2%) = 0.2%?=?942200 X 360?400-心？治礦O.2% X莎 0.22%，可以。（三）求受剪箍筋:1）驗(yàn)算

10、截面尺寸:360200 = 1.8 0.25? = 0.25 X 1?= 100?截面尺寸滿足要求。2）確定箍筋數(shù)量:? 10002 久二 360 82.781.751.75?+ 1 ? = (2.78 + 1)X1.43 X200 X360 47667? 47.7? 48.4? 2 X 50.3?=而=200X00 - o.252% ?= o.24 鬲?= o.241.43X3000.114%，可以。（四）利用受拉縱筋為彎起鋼筋時(shí)，求所需箍筋:本題下部縱筋采用3C20,所以只能彎起中部1C20的縱筋。由于在彎剪段內(nèi)，剪力設(shè)計(jì)值為常數(shù) V=100KN所以如果在支座附近彎起中部C20的縱筋，只能

11、提高彎起點(diǎn)至支座邊緣范圍內(nèi)（距支座邊緣大約520mn范圍）梁的斜截面抗剪承載力，并不能提高彎起點(diǎn)至集中荷載作用點(diǎn)范圍內(nèi)梁的斜截面抗剪承載力。因此，考慮到施工的方便，在整個(gè)彎剪段內(nèi)，本題仍采用雙肢箍A8200。（4.6）已知：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，環(huán)境類別為一類，求受剪箍筋。圖8習(xí)題4.6圖解：（一）剪力設(shè)計(jì)值:圖9給出了簡(jiǎn)支梁的剪力圖，由圖 9可知:支座邊緣由均布荷載引起的剪力設(shè)計(jì)值為:?亍 97.92?支座邊緣由集中荷載引起的剪力設(shè)計(jì)值為:?初?尸 105?+ ? 105202范 X100% 51.7%?該梁為一般受彎梁圖9剪力圖（KN）（二）驗(yàn)算截面尺寸:?560、?

12、= ?0 = h - a?= 560?-?= 250 = 2.24 ?= 202.92?截面尺寸滿足要求。（三）確定AB和DE梁段的箍筋數(shù)量:0.7? = 0.7 X 1.43 X 250 X 560 = 140140? = 140.14? 郁？ 86?僅需構(gòu)造配箍?777?希？畑？肯 0.24?- 0.318?- 0.318? ? （四）配箍:AB和DE梁段:取?= 200?= 200 X 0.415 = 83?選用雙肢箍，？?=寧？ 41.5?選用 A8200 (s=200mmvsmax=250mm), ?= 50.3? 41.5?999?=帀？2 X50.3?1.43250 X200 0

13、.201% g? 0.24鬲?= 0.24 F0.127%，可以。AB和DE梁段:?取?= 250?1?= 250 X0.318 = 79.5?選用雙肢箍，？?= ?= 39.75?選用 A8250 (s=250m酶smax=250mm)，?= 50.3? 39.75?2?2 X 50.3_?=?=0.161% ?尹0.127%，可以。? 250 X250(4.7) 已知：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，縱向受拉鋼筋采用HRB400,箍筋采用HPB300 ,環(huán)境類別為一類，試求此梁所能承受 的最大荷載設(shè)計(jì)值F，此時(shí)該梁為正截面破壞還是斜截面破壞?圖10習(xí)題4.7圖解：（一）作剪力和彎

14、矩圖:本題的剪力圖和彎矩圖如圖11和圖12所示。（二）正截面受彎承載力Mu：圖11圖12剪力圖彎矩圖360 X 2281 “ 261?=詬？ 1 X14.3 X 220?0 = 0.518 X(550 - 62.5) = 252.5?= 261? ?0 = 252.5?該梁為超筋梁將超筋梁的受彎承載力近似取為適筋梁的最大受彎承載力，則:?= ? ?(1 -)=14.3 X 220 X487.52 X0.518 X (1 - 0.5 X 0.518)?287?當(dāng)梁發(fā)生正截面受彎破壞時(shí)，所能承受的最大荷載設(shè)計(jì)值為:?287O.8?滬？0?1=_=_ -358.8?（三）斜截面受剪承載力上限:?48

15、7.5?= ?0 = 550 - 62.5 = 487.5?”？二遠(yuǎn)廠2.2 ?= 0.127%270b）求BC梁段的斜截面受剪承載力VuBc :（五）斜截面受剪承載力 Vu：a）求AB梁段的斜截面受剪承載力VuAB :?12004877 -2.462 X50.3X , cX487.5150383.4?1.75?= ?+ 1 ? + ? ?01.75 =X1.43 X 220 X 487.5 + 2702.46 + 1?= 165846.8? 165.8? 3?入=3?0487.51.75?= ?!_ 1 ? + ?7?01.75 2 X50.3=X1.43 X220 X487.5 + 270

16、 X X487.53+ 1150?= 155374.8? 155.3?3 = ?3 = 3?= 3 X 155.3 = 465.9? 3(六) 梁所能承受的最大荷載設(shè)計(jì)值 F:465.9) = 248.7?？?= min(?，?2，?j = ?(358,248.7，=248.7?由以上分析可知：隨著荷載的增加，將首先在AB梁段內(nèi)發(fā)生斜截面受剪破壞。C30，環(huán)境類別為一（4.8）已知：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為類，忽略梁的自重，梁底縱向受拉鋼筋為3C25并認(rèn)為該梁正截面受彎承載力已足夠，試求此梁所能承受的最大荷載設(shè)計(jì)值圖13習(xí)題4.8圖解：（一）作剪力圖: 本題的剪力圖如圖14所示。圖14剪力圖（二）斜截面受剪承載力上限:?510?= ?0 550 - 40 = 510?;?=0 ? 200?= 0.25?= 0.25 X1 X 14.3 X 200 X 510 = 2.55 ?= 0.114%b）驗(yàn)算BC梁段的最小配箍率:?2 X 28.3?=?= 0.142%?= 0.142%? ? 200 X 200 ?59999= 0.114%（四）斜截面受剪承載力 Vu：a）求AB梁段的斜截面受剪承載力VuAB :?15005療-2.941.75?= ? 1 ? + ?洛耳？01.75=_7 X1.43 X 200 X 510 + 3002.94 + 1?刎”=1673