1某多层现浇框架结构的底层内柱

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1、1某多层现浇框架结构的底层内柱，轴向力设计值N=2650kN,计算长度I。二H=3.6m,混凝土强度等级为C30(fc=14.3N/mm2)，钢筋用HRB400级(fc=14.3N/mm2)，环境类别为一类。确定柱截面积尺寸及纵筋面积。解：根据构造要求，先假定柱截面尺寸为400mmx400mm由I。/b=3600/400=9,，查表得=0.99As=1/fy(N/0.9-fcA)=1906mm2p二As/A=1906/400x400=1.2%pmin=0.6%，对称配筋截面每一侧配筋率也满足0.2%的构造要求。选425,As=1964mm2设计面积与计算面积误差(1964-1906)/1906

2、=3%pmin=0.6%对称配筋截面每一侧配筋率也满足0.2%的构造要求。选620，As=1884mm2设计面积与计算面积误差1884-1801/1801=4.6%900KN(满足要求)1.已知梁的截面尺寸为bxh=200mmx500mm,混凝土强度等级为C25,fc=11.9N/mm2,钢筋采用HRB335,fy=300N/mm2,截面弯矩设计值M=165KN.m。环境类别为一类。求：受拉钢筋截面面积。解：采用单排布筋h。=500-35=465mm将已知数值代入公式a1fcbx=fyAs及M二a1fcbx(h。-X/2)得1.0x11.9x200X=300As165x106=1.0x11.9

3、x200x(465-x/2)两式联立得：x=186mmAs=1475.6mm2验算x=186mmpminbh=0.2%x200x500=200mm2所以选用325As=1473mm22.已知梁的截面尺寸为bxh=200mmx500mm,混凝土强度等级为C25,f1=1.27N/mm2,fc=11.9N/mm2,截面弯矩设计值M=125KN.m。环境类别为一类。求：(1)当采用钢筋HRB335级时,受拉钢筋截面面积；(2)当采用钢筋HRB400级fy=360N/mm2时,受拉钢筋截面面积.解：(1)由公式得as二M/aFcbh2=125x106/1x11.9x200x4652=0.243Z=1-

4、(1-2as)?=0.283YS=0.5(1+(1-2as)?)=0.858As二M/fyysh。=1044mm2选用钢筋418,As=1017mm2As=1044pminbh=0.2%x200x500=200mm2(2)As=300x1044/360=870mm23. 已知梁的截面尺寸为bxh=250mmx450mm;受拉钢筋为4根直径为16mm的HRB335钢筋，即口级钢筋fy=300N/mm2,As=804mm2；混凝土强度等级为C40,f1=1.71N/mm2,fc=19.1N/mm2,；承受的弯矩M=89KN.m。环境类别为一类。验算此梁截面是否安全。解：fc=19.1N/mm2，f

5、t=1.7N/mm2，fy=300N/mm2。由表知，环境类别为一类的混凝土保护层最小厚度为25mm，故设a=35mm，h0=450-35=415mmAs=804pminbh=0.26%x250x450=293mm2则Z=pfy/a1fc=0.0077x300/1x19.1=0.121Zb=0.55，满足适用条件Mn二alfcbh。2Z(1-0.5Z)=1x19.1x250x4152x0.121x(1-0.5x0.121)=93.49KN.m安全。4. 已知梁的截面尺寸为bxh=200mmx500mm，混凝土强度等级为C40，f1=1.71N/mm2,fc=19.1N/mm2，钢筋采用HRB3

6、35，即口级钢筋，fy=300N/mm2，截面弯矩设计值M=330KN.m。环境类别为一类。受压区已配置320mm钢筋，As=941mm2,求受拉钢筋As解：M=fyAs(h。-a)=300x941x(440-35)=114.3x106KN.m贝UM=M-M1=330x106-114.3x106=215.7x106KN.m已知后，就按单筋矩形截面求As1o设a=60mm、h0=500-60=440mm。aS二M/a1fcbh。2=215.7x106/1x19.1x200x4002=0.292Z=1-根号(1-2as)=1-根号(1-2x0.292)=0.355Zb=0.55满足适用条件。YS=

7、0.51+根号(1-2as)=0.51+根号(1-2x0.292)=0.823As1二M/flysh。=215.7x106/300x0.823x400=1986mm2最后得As=As1+As2=1986+941=2927mm2选用625mm的钢筋，As=2945.9mm2.已知梁截面尺寸为200mmx400mm,混凝土等级C30,fc=14.3N/mm2,钢筋采用HRB335,fy=3OON/mm2，环境类别为二类，受拉钢筋为325的钢筋，As=1473mm2，受压钢筋为2机的钢筋，As=402mm2；承受的弯矩设计值M=90KN.m。试验算此截面是否安全。解：fc=14.3N/mm2，fy二

8、fy=3OON/mm2。由表知，混凝土保护层最小厚度为35mm，故a=35=25/2=47.5mm，h0=400-47.5=352.5mm由式alfcbx+fyAs二fyAS得X=(fyAS-fyAs)/a1fcb=(300x1473-300x402)/1x14.3x200=112.3mm2a=2x40=80mm代入式Mu=a1fcbx(h。-x/2)+fyAs(h。-a)=1x14.3x200x112.3x(352.5-112.3/2)+300x402x(352.5-40)=132.87x106N.mm90x106N.mm,安全。注意，在混凝土结构设计中，凡是正截面承载力复核题，都必须求出混

9、凝土受压区高度x值。6.已知T形截面梁，截面尺寸如图所示，混凝土采用C30，fc=14.3N/mm2，纵向钢筋采用HRB400级钢筋，fy=360N/mm2，环境类别为一类。若承受的弯矩设计值为M=700kN?m，计算所需的受拉钢筋截面面积AS(预计两排钢筋，as=60mm)。解：1、确定基本数据由表查得fc=14.3N/mm2；fy=360N/mm2；a=1.0；Zb=0.518。2、判别T形截面类a1fcbfhf(h。-hf/2)=1x14.3x600x120x(640-120/2)=597.17x106N.mm=597.17KN.mnM=700KN.m故属于第二类T形截面。3、计算受拉钢

10、筋面积AS。as=M-a1fc(bf-b)hf(h。-hf/2)/a1fcbh。700x106-1x14.3x(600-300)x120x(640-120/2/1x14.3x300x6402=0.228Z=1-根号(1-2as)=1-根号(1-2x0.228)=0.262nZb=0.518As二alfcbZh。+a1fc(bf-b)hf/fy=1x14.3x300x0.262x640+1x14.3x(600-300)x120/360=3428mm2选用40282025(AS=2463+982=3445mm2)7某钢筋混凝土T形截面梁，截面尺寸和配筋情况(架立筋和箍筋的配置情况略)如图所示。混凝

11、土强度等级为C30,fc=14.3N/mm2,纵向钢筋为HRB400级钢筋，fy=360N/mm2as=70mm。若截面承受的弯矩设计值为M=550kN.m，试问此截面承载力是否足够？解：1、确定基本数据fc=14.3N/mm2,fy=360N/mm2,a1=1.0;Zb=0.518;AS=2945mm2。h。=h-as=700-70=630mm2、判别T形截面类型a1fcbfhf=1x14.3x600x100=858000NfyAs=360x2945=1060200N858000N故属于第二类T形截面。3、计算受弯承载力M。X=fyAs-a1fc(bf-b)hf/a1fcb=360x2945

12、-1x14.3(600-250)x100/(1x14.3x250)=156.56mmX0.15,取pmin=0.167%采用绑扎骨架，按两层布置钢筋，假设ho=500-65=435mm。求受压区高度相关数据代入式得Y。Md二fcdbx(h。-x/2)，有165x106=1.0x11.9x200x(465-x/2)解得x=221.1或648.9mm取x=221.1mmnZbh。=0.56x435=243.6mm求所需钢筋数量AS有关数据代入公式fbx=fAAs=(fcd/fsd)bx=(11.5/280)200*221.1=1816.2mm2选配钢筋并满足最小配筋率由表查得6R20,AS实=1884mm2,考虑按两层布置，20钢筋的外径为22mm，梁侧混凝土保护层采用。钢筋净间距为Sn=【200-2*25-3(20+2)】/3=42mm满足要求。实际配筋率p二As/bh=1884/200*435=2.2%pmin=0.167%