型鋼截面計(jì)算例題

/[例5-1]試確定截面尺寸及配鋼如下圖所示的型鋼混凝土梁所能承受的最大極限彎矩?；炷罜30,鋼筋為HPB235級(jí)鋼筋,型鋼Q235鋼。習(xí)題4-1圖解選擇I22a計(jì)算受壓區(qū)高度：當(dāng)中和軸在型鋼翼緣上通過時(shí),有屬于第二種情況,即中和軸不通過型鋼,此時(shí)所以,不考慮型鋼上翼緣的作用,重新計(jì)算x此截面所能承受的極限彎矩[例5-2]計(jì)算截面尺寸及配鋼如下圖所示的型鋼混凝土梁所能承受的最大極限彎矩?；炷罜30,鋼筋為HPB235級(jí)鋼筋,型鋼為Q235鋼。習(xí)題4-2圖解選擇I40a計(jì)算受壓區(qū)高度：當(dāng)中和軸在型鋼上冀緣通過時(shí),有屬于第一種情況,即中和軸通過型鋼腹板,此時(shí)此截面所能承受的極限彎矩[例5-3]型鋼混凝土簡(jiǎn)支梁,計(jì)算跨度為7．5m,承受均布荷載,其中永久荷載的設(shè)計(jì)值為13.11kN／m<包括梁的自重>,可變荷載的設(shè)計(jì)值為15kN／m。根據(jù)正截面抗彎強(qiáng)度計(jì)算,確定截面尺寸為460mm×250mm<由于空間高度限制>。選用HPB235級(jí)鋼4φ16為上下架立鋼筋。內(nèi)配型鋼I25a普通熱軋工字鋼Q235?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為C30。試驗(yàn)算其斜截面剪切承載能力。習(xí)題4-3圖解查C30混凝土強(qiáng)度得,,。I25a工字鋼,所以梁上永久荷載設(shè)計(jì)值與可變荷裁設(shè)計(jì)值之和為梁中最大剪力設(shè)計(jì)值為則[例5-4]有一型鋼混凝土簡(jiǎn)支梁,計(jì)算跨度為9m,承受均布荷載,其中永久荷載設(shè)汁值為12.22kN／m<包括梁自重>,可變荷裁設(shè)計(jì)值為16kN／m。由于空間高度限制,截面尺寸擬取為460mm×250mm。經(jīng)正截面抗彎強(qiáng)度計(jì)算,擬配I36a普通熱軋工字鋼Q235,梁的上下共配4φ16架立鋼筋?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為C30。試驗(yàn)算其斜截面抗剪承載力,并配置鋼箍。習(xí)題4-4圖解查C30混凝土強(qiáng)度得。I36a工字鋼梁上永久荷載設(shè)計(jì)值與可變荷載設(shè)計(jì)值之和為梁中最大剪力為所以,截面尺寸符合要求。則剪切承載力滿足要求,所以鋼箍可按構(gòu)造選配,擬配雙肢箍φ8@200。[例5-5]有一框架柱截面如習(xí)題4-5圖所示,設(shè)計(jì)軸力N＝1350kN,彎矩M=500kNm,計(jì)算高度l0=6m,混凝土采用C30．鋼筋為HPB235鋼,型鋼為Q235鋼。驗(yàn)算其正截面強(qiáng)度。習(xí)題4-5圖解計(jì)算受壓區(qū)高度：受壓區(qū)界限高度為先按大偏心計(jì)算,確屬大偏心受壓。則而可得承載能力滿足要求。[例5-6]框架柱截面尺寸及配筋同習(xí)題4-5,設(shè)計(jì)軸力N＝3200kN,彎矩M=300kN·m,計(jì)算高度l0=6m,混凝土C30,鋼筋為HPB235鋼,型鋼為Q235鋼,I45a,驗(yàn)算正截面承載能力。解計(jì)算受壓區(qū)高度：界限受壓區(qū)高度為先按大偏心計(jì)算x值故再按小偏心受壓計(jì)算。型鋼未屈服區(qū)高度型鋼受拉翼緣應(yīng)力受拉鋼筋應(yīng)力,故,則承載能力經(jīng)整理得〔a經(jīng)整理得聯(lián)立式〔a及式〔b可解得代入式〔a可求得故正截面承載能力滿足要求。[例5-7]框架往凈高3m,截面尺寸為400mm×500mm。在重力荷載與地震作用組合下的柱端設(shè)計(jì)剪力V=380kN,軸向力為1500kN,彎距為180kN·m。柱內(nèi)配H型鋼,翼緣為2-200mm×6mm．腹板為300mm×8mm,均為Q235鋼。鋼筋用HRB335鋼,箍筋用HPB235鋼．混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30．試計(jì)算其箍筋用量。解查C30混凝土得fc=14.3N/mm2fth0=500-50mm=450mm0.4fcbho=0.4×14.3×400×450N=1030kN>380kN故截面符合要求。Q235鋼fsw＝215N/mm2HPB235鋼fyv＝210N/mm2取N＝0.3fcbho=0.3×14.3×400×450N=1030kN>380kN若采用φ8雙肢箍,則Asv＝250.3mm2＝100.6mmmm故配鋼箍φ8@100。[例5-8]如習(xí)題4-8圖所示,型鋼混凝土柱截面尺寸,采用C40混凝土〔,HRB400〔,采用Q235型鋼〔,型鋼采用H型鋼HZ450a〔,,