鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)試題(僅計(jì)算題)

1、 鋼筋混凝土計(jì)算題1、某工作平臺(tái)簡(jiǎn)支梁，截面尺寸如圖所示，梁跨度L=20m，間距5m，試確定該組合梁混凝土翼板的有效寬度。解：梁內(nèi)側(cè)翼緣計(jì)算寬度：b2min（L/6；S0/2；6hc）min（20000/6；4400/2；6200）1200mm混凝土翼板的有效寬度beb2b0b2120060012003000mm2、某6m跨簡(jiǎn)支組合梁，間距為2m，截面如圖所示。已知混凝土翼板厚度為100mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30；焊接工字鋼梁，鋼材為Q235。試按塑性方法設(shè)計(jì)抗剪連接件。解：鋼梁Q235：f215N/mm2 C30混凝土：fc14.3N/mm2；Ec3104N/mm2鋼梁截面積A100101

2、808120103640mm21、計(jì)算混凝土翼板有效計(jì)算寬度b2min（L/6；S0/2；6hc）min（6000/6；1900/2；6100）600mm混凝土翼板的有效寬度：beb2b0b26001006001300mm 2、抗剪連接件計(jì)算 采用栓釘連接件，栓釘選用1670，As200.96mm2，材料強(qiáng)度等級(jí)4.6級(jí)，1.67，f215N/mm2。栓釘抗剪承載力設(shè)計(jì)值：所以取簡(jiǎn)支梁，全梁共兩個(gè)正彎矩剪跨段，以跨中平分，每個(gè)剪跨區(qū)內(nèi)鋼梁與混凝土翼板交界面的縱向剪力為：按完全抗剪連接設(shè)計(jì)，每個(gè)剪跨區(qū)段內(nèi)需要的連接件總數(shù)為： 取個(gè)則全跨應(yīng)布置32個(gè)，栓釘布置方式如下：垂直于梁軸線方向，栓釘單排布

3、置，沿梁軸線方向，（155+31190+155）mm。3、某組合梁截面如圖所示。翼板混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，焊接鋼梁，鋼材為Q235。試按塑性方法計(jì)算組合梁的抗彎承載力及抗剪承載力。設(shè)施工時(shí)鋼梁下設(shè)足夠多的臨時(shí)支撐。如果抗剪連接程度為0.6，計(jì)算該梁的抗彎承載力及抗剪承載力。解：鋼梁Q235：f215N/mm2 C30混凝土：fc14.3N/mm2；Ec3104N/mm21、計(jì)算混凝土翼板有效計(jì)算寬度 b26hc6100）600mm混凝土翼板的有效寬度： beb2b0b21502806006001510mm2、抗彎承載力計(jì)算（1）完全抗剪連接鋼梁截面積：上翼緣：150121800mm2 下翼緣

4、：200142800 mm2 腹板：274102740 mm2總面積：A1800+2800+2740=7340mm2所以塑性中和軸在混凝土翼板內(nèi)混凝土翼板受壓區(qū)高度鋼梁截面應(yīng)力中心至鋼梁下邊緣的距離：鋼梁應(yīng)力合力至混凝土受壓區(qū)應(yīng)力合力間距離：組合梁抗彎承載力：（2）部分抗剪連接完全抗剪連接時(shí)，作用在受壓區(qū)混凝土的壓力合力為：如抗剪程度為0.6，則作用在受壓區(qū)混凝土上的壓力合力為：混凝土翼板受壓區(qū)高度鋼梁受壓區(qū)截面面積：鋼梁受壓區(qū)在上緣緣內(nèi)鋼梁受壓區(qū)高度鋼梁受拉區(qū)合力點(diǎn)至下緣緣的距離：混凝土受壓區(qū)合力點(diǎn)至鋼梁受拉區(qū)合力點(diǎn)距離： 鋼梁受壓區(qū)合力點(diǎn)至鋼梁受拉區(qū)合力點(diǎn)距離：組合梁抗彎承載力：3、抗剪承

5、載力計(jì)算4-1、已知組合截面如圖所示，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc=14.3N/mm2，鋼梁為120b，截面面積A=3958mm2，Q235，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=215N/mm2，求正截面受彎承載力Mu。（13分）解: I20b:h=200 mm, b=102 mm1求有效寬度，按單根梁進(jìn)行計(jì)算：b1=min(L/6,6hc1,s1)=min(L/6,480,499)=480 mmbe = b1+b0+b1=480+(102+120*2)+480=1302 mm2判斷塑性中和軸的位置Af=3958*215=850970 Nbehc1fc =1302*80*14.3=148948

6、8 NAf behc1fc ,即塑性中和軸位于混凝土翼板內(nèi)3求混凝土受壓區(qū)高度x= Af/befc=850970/(1302*14.3)=45.7 mm4求鋼梁截面應(yīng)力合力作用處到混凝土受壓截面應(yīng)力合力作用處的距離y=200/2+120+80-45.7/2=277.15 mm5求正截面受彎承載力Mu=Afy=bexfcy=1302*45.7*14.3*277.15=235.82 KN.m4-2、已知組合截面如圖所示，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc=11.9N/mm2，鋼梁為120b，截面面積A=3958mm2，Q235，拉拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=215N/mm2，求正截面受彎承載力Mu

7、。（13分）解: I20b:h=200 mm, b=102 mm1求有效寬度，按單根梁進(jìn)行計(jì)算：b1=min(L/6,6hc1,s1)=min(L/6,480,499)=480 mmbe = b1+b0+b1=480+(102+120*2)+480=1302 mm2判斷塑性中和軸的位置Af=3958*215=850970 Nbehc1fc =1302*80*11.9=1239504 NAf behc1fc ,即塑性中和軸位于混凝土翼板內(nèi)3求混凝土受壓區(qū)高度x= Af/befc=850970/(1302*11.9)=54.9 mm4求鋼梁截面應(yīng)力合力作用處到混凝土受壓截面應(yīng)力合力作用處的距離y=

8、200/2+120+80-54.9/2=272.55 mm5求正截面受彎承載力Mu=Afy=bexfcy=1302*54.9*11.9*272.55=231.83 KN.5、已知栓釘直徑為16mm，As=201mm2，f=1.67215 N/mm2，求混凝土等級(jí)為C25和C30時(shí)該栓釘?shù)目辜舫休d力設(shè)計(jì)值。C25和C30相應(yīng)的Ecfc分別為557N/mm2和655N/mm2。（13分） 解： 0.7Asf=0.7*201*1.67*215=50518.3 N對(duì)于C25混凝土：NVC =0.43ASECfc=0.43*201*577=49870.1 N0.7Asf取栓釘?shù)目辜舫休d力設(shè)計(jì)值為5051

9、8.3 N.6-1某單跨簡(jiǎn)支梁，跨度為6m，自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk=10kN/m，荷載分項(xiàng)系數(shù)G=1.2 ，樓面活荷載pk=13kN/m,荷載分項(xiàng)系數(shù)Q=1.4，跨中集中作用的吊車（可變）荷載Pk=10kN，荷載分項(xiàng)系數(shù)Q=1.4，可變荷載的組合值系數(shù)c=0.7。求梁的跨中彎矩。（12分）解：1求梁上荷載梁上均布荷載q=gkG+pkQ=10*1.2+13*1.4=30.2 KN/m梁上跨中集中荷載F=cPkQ=0.7*10*1.4=9.8 KN2求支座反力FA=FB=0.5*(30.2*6+9.8)=95.5 KN3求跨中彎矩M=1/2 FAl -1/8 ql2 =150.6 KN.m方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向6-2某單跨簡(jiǎn)支梁，跨度為6m，自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk=8kN/m，荷載分項(xiàng)系數(shù)G=1.2 ，樓面活荷載pk=13kN/m,荷載分項(xiàng)系數(shù)Q=1.4，跨中集中作用的吊車（可變）荷載Pk=10kN，荷載分項(xiàng)系數(shù)Q=1.4，可變荷載的組合值系數(shù)c=0.7。求梁的跨中彎矩。（10分）解：1求梁上荷載梁