混凝土建筑結(jié)構(gòu)第四章作業(yè)答案

混凝土建筑結(jié)構(gòu)第四章作業(yè)答案第四章思考題4.1何謂單向板？何謂雙向板？如何判別？P85.86答：在板面均布荷載作用下，從板中沿支座正交方向取出的矩形板單元，只有一個(gè)方向受彎，成為單向板；而在板面均布荷載作用下，荷載沿兩個(gè)方向傳遞到周邊的支座，故稱為雙向板。對(duì)四變支撐的板按單向板計(jì)算，對(duì)的板按雙向板計(jì)算；當(dāng)時(shí)，宜按雙向板計(jì)算。4.2結(jié)構(gòu)平面布置的原則是什么？板、次梁、主梁的常用跨度是多少？P86答：單向板肋梁樓蓋由板、次梁和主梁組成。其中，次梁的間距決定了板的跨度；主梁的間距決定了次梁的跨度；柱或墻的間距決定了主梁的跨度。單向板、次梁、主梁的常用跨度如下：單向板：，荷載較大時(shí)取小值。次梁：4~6m。主梁：5~8m。4.3單向板中有哪些受力鋼筋何構(gòu)造鋼筋？各起什么作用？如何設(shè)置？P94.95答：板中受力鋼筋分為承受負(fù)彎矩板面負(fù)筋和承受正彎矩板底正筋，對(duì)于綁扎鋼筋，當(dāng)板厚時(shí)，間距不宜大于200mm；板厚，不宜大于，且不宜大于250mm。鋼筋間距也不宜小于70mm。在支梁支座處或連續(xù)板端支座及中間支座處，下部正鋼筋伸入支座的長度不應(yīng)小于5d。板中構(gòu)造鋼筋及其作用和設(shè)置：1.分布鋼筋：分布鋼筋布置在受力鋼筋的內(nèi)側(cè)，其作用時(shí)與受力鋼筋組成鋼筋網(wǎng)，便于施工中固定受力鋼筋的位置；承受由于溫度變化和混凝土收縮所產(chǎn)生的內(nèi)力；承受并分布板上局部荷載產(chǎn)生的內(nèi)力；對(duì)四邊支撐板，可承受在計(jì)算中未計(jì)及但實(shí)際存在的長跨方向的彎矩。2.沿墻邊和墻角處設(shè)置板面附加鋼筋，承受板上部拉應(yīng)力，鋼筋直徑不小于8mm，間距不大于200mm，伸出墻邊長度大于等于。3.垂直于主梁的板面附加鋼筋：承受主梁邊緣處板面產(chǎn)生的支座負(fù)彎矩，在主梁上部的板面配置，數(shù)量不小于8@200，且主梁單位長度內(nèi)的總截面面積不小于板中單位寬度內(nèi)受力鋼筋截面積的；4.板角附加短鋼筋：兩邊嵌入砌體墻內(nèi)的板內(nèi)的板角部分，應(yīng)在板面雙面配置附加的短負(fù)鋼筋。沿受力方向配置的負(fù)鋼筋截面面積不宜小于該方向跨中受力鋼筋截面面積的，并一般不小于58；另一方向的負(fù)鋼筋一般不少于58。每一方向出墻邊長度大于等于。（2）中間支座彎矩調(diào)幅20%后1.中間支座最大彎矩（）2.第一跨跨中最大正彎矩（）：3.第二跨跨中最大彎矩（）中間支座彎矩調(diào)幅20%后的彎矩包絡(luò)圖：4.2習(xí)題4.1中梁的截面尺寸為，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，縱筋為HRB335級(jí)鋼筋，梁中間支座截面負(fù)彎矩配筋和跨中正彎矩配筋均為4B20，假定；梁上跨度點(diǎn)處各僅作用固定的集中荷載F。求：（1）此梁按照彈性理論計(jì)算所能承受的集中荷載設(shè)計(jì)值；（2）此梁按照塑性理論計(jì)算所能承受的集中荷載設(shè)計(jì)值。解：（1）材料強(qiáng)度：C30混凝土：HRB335鋼筋：梁中間支座截面負(fù)彎矩配筋和跨中正彎矩配筋為：設(shè)跨中正彎矩為，梁中間支座負(fù)彎矩為，有：，跨中，由，即，解得（2）由（1）知，當(dāng)時(shí)，在中間支座處將形成塑性鉸，再增加時(shí)，彎矩圖如下。有：，解得所以4.3某雙向板肋梁樓蓋如圖4-55所示，板厚，梁與板整澆，并沿軸網(wǎng)線設(shè)置，截面尺寸為，柱網(wǎng)尺寸為，樓面永久荷載（包括板自重）標(biāo)準(zhǔn)值為，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值為，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，板內(nèi)受力鋼筋采用HPB300級(jí)鋼筋。試分別用彈性理論和塑性理論計(jì)算板的內(nèi)力和配筋？解：（1）按彈性理論設(shè)計(jì)：當(dāng)求各區(qū)格跨中最大彎矩時(shí)，活荷載按棋盤式布置，它可簡化為當(dāng)支座固定時(shí)作用下的跨中彎矩值與當(dāng)內(nèi)支座鉸接時(shí)作用下的跨中彎矩之和。支座最大負(fù)彎矩可近似按活荷載滿布求得，即內(nèi)支座固定時(shí)作用下的支座彎矩，此時(shí)，總荷載設(shè)計(jì)值為1.A區(qū)格計(jì)算1）計(jì)算跨度：短邊計(jì)算跨度，長邊計(jì)算跨度，2）跨中彎矩（以下彎矩為板單位寬度內(nèi)的彎矩）3）支座彎矩2.B區(qū)格計(jì)算（兩鄰邊固定，兩鄰邊簡支）1）跨中彎矩：2）支座彎矩：3.C區(qū)格計(jì)算（三邊固定，一邊簡支）1）跨中彎矩（以下彎矩為板單位寬度內(nèi)的彎矩）2）支座彎矩4.截面配筋截面配筋實(shí)際A705.1284A10@150524B706.0334A10@150524C705.8323A10@150524A-C70-13.0724A10@150785B-C70-14.7819A12@1501131（注：）（2）按塑性理論設(shè)計(jì)1.A區(qū)格計(jì)算跨度（取板凈距）短邊計(jì)算跨度：長邊計(jì)算跨度：則長短邊之比為：則2.C區(qū)格計(jì)算跨度與A區(qū)格相同短邊計(jì)算跨度：長邊計(jì)算跨度：則長短邊之比為：將A區(qū)格板長邊支座彎矩作為C區(qū)格板的長邊支座彎矩的已知值則：3.B區(qū)格同理，則4.截面配筋位置M配筋實(shí)際配筋跨中A短802.74133A8@200251長702.06115A8@200251B短804.7229A8@20025