混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理習(xí)題(及參考答案)

#As=349mm~As=2330mm'受拉鋼筋選用5根直徑為25的鋼筋，A=2454mm2受壓鋼筋選用2根直徑為16mm的鋼筋，a/=402mm2鋼筋布置圖略己知T形梁的截面尺寸b=200mm,h=600mm,b>'=1800mm,h/=90mm.混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C20,II級(jí)鋼筋.設(shè)計(jì)彎矩為M=216kN.m.求所需的受拉鋼筋的面積。（解）fcm=\0.5MPa,fy=310MPa受拉鋼筋按兩層考慮a=70mm，h0=600—70=530mm9f（mbfh,/z0- =825KN■m>M應(yīng)屬于第一種7形梁，即應(yīng)按寬度為 b「的矩形梁計(jì)算M= ； 0.0407fem^f^0得"=0.978M 2As= =1340mmfyl（A選用六根直徑為18的鋼筋，As=1526mm2鋼筋布置圖略已知T形截面梁的尺寸b=300mm,h=700mm,b.*=600mm,h：'=100nun,混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C20,II級(jí)鋼筋，設(shè)計(jì)彎矩M=440kN.m.求所需的受拉鋼筋的截面面積As（解）??hf &f(>nbthfh()- =365.4x10^-mm=365.4KN-m<M應(yīng)屬于第二種類型=fem（奸'_"）如［人0_方//2）=182.7KN-mM=M-A/pl=440-182.7=257.3KN-m=0.206査表得：y0=0.883Aa= =1490mmfyYo^o =1016nun'fy所需受拉鋼筋的面積為As= +AS2=1016+1490=2506mm選用10根直徑為18mm的鋼筋，布置圖略下圖為支承在磚墻上的簡支伸臂梁。其簡支跨AB長7.Om.承受勻布荷載60kN/m.伸臂跨BC長1.86m,承受勻布荷載120kN/m（勻布荷載均包括自重）。梁截面為250X600mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20,I級(jí)鋼筋。要求設(shè)計(jì)縱筋或箍筋。（注：本題作為平時(shí)為加強(qiáng)對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，練習(xí)所用，不作為考試的范圍）。利用上題資料，試?yán)脧澠痄摻羁辜舻姆桨高M(jìn)行腹筋的設(shè)計(jì)計(jì)算。（注：本題作為平時(shí)為加強(qiáng)對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，練習(xí)所用，不作為考試的范圍）已知柱截面bXh=300X400mm,a=a'=35mm,混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C20,I級(jí)鋼筋，A,為2。18+2016,A「為2。16,的=240剛，q=1.14.要求承受豎向荷載N=350kN,試校核此柱的截面強(qiáng)度?！步猓ゝcm=10.5MPa,fy=fy=210MPa,A,=911mm2,As=402mm2h（,=h-a=400-35=365mm,ea=0.12（0.3/z0-e0）=-15.66<0故取：ea=0故e（=e0+ea=240mm川5=1.14x240=273.6mm>O.3/?o

按大偏心受壓計(jì)算，得NLcmbx+A；+fyAs=10.5X300X-210(911-402)由公式得：N/=也〔365 +210x402(365-35)〔365 +210x402(365-35)2解得：Nu=388.5KN0.8210x=0.8210=0.6071+ 司0.0033x200x10x=156.3mm<h/z0=0.607x365=221.6nun

確屬于大偏心受壓，截 面的偏心抗壓強(qiáng)度 Nu=388.5kN大于要求承載的豎向荷載大于要求承載的豎向荷載N=350kN,故該柱強(qiáng)度足夠。在荷載作用下,縱向力N=270kN,彎矩M=143kN.m截面尺寸b=300mm,h=400mm,a=a'=35mm，混凝土強(qiáng)度為400mm,a=a'=35mm，混凝土強(qiáng)度為C20,II級(jí)鋼筋，￡1=7要求配置鋼筋A(yù).及A,?h〔解）M143——= =0.53，〃=530mmN270〔解）M143——= =0.53，〃=530mmN270—=7<8,故取r)=1.0,e0hea=0.12(0.3/?。—％)=0.12(0.3x365-530)=-50.46<0故取ea=0ei= +ea=530mmx]ei==530>O.3/?o(ww)可按大偏心計(jì)算he= + a=530+200-35=695(mm).. 0.8310=0.5441+ 0.0033x200x10A'他-A"?oW（1_O.5或） 2A,= ； =210mmfy（ho-a'）mbh.—N， 2A,= +As=1357mmfy然后選用受拉及受壓鋼 筋（請同學(xué)們自己完成）在荷載作用下，縱向力N=1950KN,彎矩M=48.75kN.m,截面尺寸為b=300mm,h=500mm,a=a'=35mm，混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C20,II級(jí)鋼筋，Lo/h=ll,要求配置As及As?（本題作為一般了解內(nèi)容，小作為考試內(nèi)容）練習(xí)四一、填空題在梁的下翼緣施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，則梁的上翼緣受（拉），而梁的下翼緣受（壓）。-?般預(yù)應(yīng)力混凝土的標(biāo)號(hào)不得低于（300）號(hào)，而《橋規(guī)》規(guī)定：預(yù)應(yīng)力混凝土梁的標(biāo)號(hào)不得低于（400）o高強(qiáng)鋼幺幺是硬鋼，無明顯屈服點(diǎn)，可取殘留塑性應(yīng)變￡s=（0.2%）的應(yīng)力為條件流限?；炷恋氖湛s與徐變對(duì)混凝土的預(yù)應(yīng)力損失影響較大，為減小混凝土的收縮與徐變，可釆用的措施是（釆用較高標(biāo)號(hào)的水泥，而減少水泥用量，降低水灰比，加強(qiáng)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)，設(shè)法提高張拉時(shí)混凝土得齡期或混凝土的強(qiáng)度。）鋼筋的冷加工的方法有（冷拉）、（冷拔）和（冷軋）。高強(qiáng)鋼絲及由其組成的鋼絲束的彈性模量為（2.0X10sMPa）o在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，為保證混凝土結(jié)構(gòu)不發(fā)身脆性破壞，要求鋼絞線拉斷時(shí)的延伸率不低于（4%）。根據(jù)張拉力筋和澆制構(gòu)件的先后次序，分為（先張法）和（后張法）兩類。后張法的施工工序較為復(fù)雜，但不許專門的臺(tái)座，適用于（現(xiàn)場制造較大的構(gòu)件或少量特殊構(gòu)件）。先張法通常主要靠（粘著）傳遞錨固，因而宜用直徑較細(xì)的鋼筋.鋼絞線或螺紋鋼筋。以增強(qiáng)鋼筋與混凝土間的粘結(jié)力。為減少鋼皎線松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失最好的辦法是（在正式使用前必須進(jìn)行預(yù)拉）。2121預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件損失摩察損失包括（彎道影響）和（管道走動(dòng)影響）。。臺(tái)座與力筋間的溫差引起的預(yù)應(yīng)力損失，（先張法）（提示：填先張法或后張法）構(gòu)件有此項(xiàng)損失。二、