混凝土结构设计原理习题及答案.doc

第三章****题
3-1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值N=14×104N,楼层高H=,计算长度l0=,混凝土强度等级为C20,HRB400级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积。
3-2 由于建筑上使用要求,某现浇柱截面尺寸为250㎜×250㎜,,计算高度l0==,配筋为4Φ16(As′=804㎜2)。C30混凝土,HRB400级钢筋,承受轴向力设计值N=950KN。试问柱截面是否安全?
3-3 已知一桥下螺旋箍筋柱,直径为d=500㎜,,计算高度l0==,配HRB400钢筋10Φ16(As′=2010㎜2),C30混凝土,螺旋箍筋采用R235,直径为12㎜,螺距为s=50㎜。试确定此柱的承载力。
3-4 编写轴心受拉和轴心受压构件截面承载力计算程序。
第四章****题
4-1 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸b×h=250㎜×500㎜,混凝土强度等级C25,HRB335钢筋,弯矩设计值M=125KN·m。试计算受拉钢筋截面面积,并绘配筋图。
4-2 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸b×h=200㎜×500㎜,弯矩设计值M=120 KN·m,混凝土强度等级C25。试计算下列三种情况纵向受力钢筋截面面积As:(1)当选用HPB235钢筋时;(2)改用HRB335钢筋时;(3)M=180KN·m时。最后,对三种结果进行对比分析。
解:①当HRB235钢筋按一排布置:
h0=h-35=500-35=465mm.
查表可知:对于混凝土强度等级C25可得fc==210N/mm.
b=, 1=.
对于s===.
===
As==mm2.
=%=mm2
选用618(As=1527mm2)钢筋.
②当HRB335钢筋时,
选假定受力钢筋按一排布置
h0=h-35=500-35=465mm.
查表可知:=300N/mm2. b=. 1=.
对于 s===.
===.
As===
=%=mm2
选用516(As=1005mm2)钢筋.
③当M=180kN时,选假定受力钢筋按一排布置.
查表得fc=,fy=210N/mm2, b=, 1=.
对于s===.
==1-==.
As===2382mm2.
=%=mm2
选用820钢筋(As=2513mm2).
由上述①③②可知:⑴由其它条件不变,仅改变受拉钢筋等级,则受拉钢筋强度高时,钢筋面积小,否则,钢筋面积大;⑵其它条件不变,荷载太小,钢筋面积大,否则,钢筋面积小.
4-3 某大楼中间走廊单跨简支板(图4-50),计算跨度l=,承受均布荷载设计值g+q=6KN·㎡(包括自重),混凝土强度等级C20,HRB235钢筋。试确定现浇板的厚度h及所需受拉钢筋截面面积A,选配钢筋,并画钢筋配置图。计算时,取b=,αs=25㎜。
图4-50****题4-3附图
解:求得最大弯矩设计值:=.
由附表1-2,表4-2和表2-3查得,取h=80mm.
C20混凝土:fc= , 1=
HPB235钢筋:fy=210N/mm2.
h0=h-as=180-25mm=155mm.
x=h0-[1-=155[1-
As===.
验算条件: =%36.
选用******@140钢筋(As=359mm2)
4-4 一钢筋混凝土矩形梁,承受弯矩设计值M=160KN·m,混凝土强度等级C25,HRB335钢筋。试按正截面承载力要求确定截面尺寸及配筋。
4-5 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸b×h=200㎜×500㎜,混凝土强度等级C25,HRB335钢筋(2Φ18),As=509㎜2。试计算梁截面上承受弯矩设计值M=80KN·m时是否安全?
4-6 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸b×h=250㎜×600㎜,配置4Φ25 HRB335钢筋,分别选用C20,C25,C30,C35与C40强度等级混凝土。试计算梁能承担的最大弯矩设计值,并对计算结果进行分析。
4-7 计算表4-14所示钢筋混凝土矩形梁能承受的最大弯矩设计值,并对计算结果进行分析。
表4-14****题4-7附表
项目
截面尺寸b×h㎜
混凝土强度等级
钢筋级别
钢筋截面面积As㎜2
最大弯矩设计值M/(KN·m)
1
2
3
4
5
6
200×400
200×400
20