混凝土课后答案第6,7章.doc

6-1 已知一钢筋混泥土矩形截面纯扭构件，截面尺寸b×h=150mm×300mm，作用于构件上的扭矩设计值T=3.60KN.m，采用C30混泥土，采用HPB235级钢筋。试计算其配筋量。

『解』
查表得：=1.43N/ , =210N/ =210N/
取=35mm C=25mm

取 由公式得：

取单肢即＝50.3
即 取s＝150mm
由纵箍比可知：
查附表11取410 即
结构在剪扭作用下，结构受剪及受扭箍筋最小配筋率为：

故满足最小配筋率。
配筋图如下：

6-2 已知一均布荷载作用下钢筋混泥土矩截面弯、剪、扭构件，截面尺寸为b×h=200mm×400mm。构件所承受的弯矩设计值M=50KN.m，剪力设计值V=52KN,扭矩设计值T=4KN.m。全部采用HPB235级钢筋，采用C20混泥土。试计算其配筋。
『解』
（1） 受弯纵筋计算 设钢筋按一排布置，取
查表得：=1.1N/ =9.6N/ =210N/

（2） 受剪及受扭钢筋计算
截面限制条件验算：

故截面尺寸满足要求，
又
故需按计算配置受扭钢筋
受剪钢筋计算
由公式6-23可得：

受剪箍筋 由公式6-24可得：

受扭箍筋 取，由公式6-27可得：

故得腹板单肢箍筋的需要量为

取箍筋直径为（）
mm 取s=220mm
受扭纵筋：

故得腹板纵筋：
弯曲受压区纵筋总面积为
选用
弯曲受拉纵筋总面积为
选用
配筋图如下：

7-1 已知矩行截面柱b=300mm，h=400mm。计算长度L0为3m，作用轴向力设计值N=300KN，弯矩设计值M=150KN.m，混泥土强度等级为C20，钢筋采用HRB335级钢筋。设计纵向钢筋As及 As/的数量。
『解』
查表得： =9.6N/ =300N/
取=40mm =360mm
m
要考虑
取
取

属于大偏心受压

取
由 得

选用414
由 得

由 得

选用525 截面配筋图如下：

7-2 已知条件与题7-1相同，但受压钢筋已配有416的HRB335级的纵向钢筋。设计As数量。
『解』
查表得： =9.6N/ =300N/
取=40mm =360mm
m
要考虑
取
取

属于大偏心受拉

取
由 得

选用414
由 得

选用325 截面配筋图如下：

7-3 已知条件同题7-1相同，但受压钢筋已配有4Φ16的HRB335级钢筋的纵向钢筋。设计As数量。
已知矩行截面柱b=600mm，h=400mm。计算长度混泥土强度等级为C30，纵筋采用HRB400级钢筋。，柱上作用轴向力设计值N=2600KN, 弯矩设计值M=78KN.m，混泥土强度等级为C30，钢筋采用HRB400级钢筋。设计纵向钢筋As及 As/的数量，并验算垂直弯矩作用平面的抗压承载力。
『解』
查表得： =14.3N/ =300N/ =360N/
取=40mm =560mm

要考虑
取
取

属于小偏心受压
对合力中心取矩

取

选用216
由

由 得

选用420
抗压承载力验算：
查表3-1得

所以平面外承载力满足要求。
截面配筋图如下：

7-4 已知矩行截面柱b=600mm，h=300mm。计算长度L0＝4m，受压区已配有216的钢筋，柱上作用轴向力设计值N=780KN, 弯矩设计值M=390KN.m，混泥土强度等级为C30，钢筋采用HRB400级钢筋。设计配筋数量。
『解』
查表得： =14.3N/ =360N/ =360N/
取=40mm =560mm

要考虑
取
取

属于大偏心受压

选用216 截面配筋图如下：

7-5 已知矩行截面柱b=600mm，h=400mm。计算长度L0＝4.5m，受压区已配有225的钢筋，柱上作用轴向力设计值N=468KN, 弯矩设计值M=234KN.m，混泥土强度等级为C30，钢筋采用HRB400级钢筋。设计配筋数量。
『解』
查表得： =143N/ =360N/ =360N/
取=40mm =560mm

要考虑
取
取

属于大偏心受压

选用318 截面配筋图如下
7-6 已知条件同题7－1，设计对称配筋的钢筋数量。
『解』
查表得： =9.6N/ =300N/
取=40mm =360mm
m
要考虑
取
取

属于大偏心受压

由

选用420

7-7 已知条件同题7－3，设计对称配筋的钢筋数量。
『解』
查表得： =14.3N/ =300N/ =360N/
取=40mm =560mm

要考虑
取
取

属于小偏心受压
由

选用420
抗压承载力验算：

所以平面外承载力满足要求。
7-8 已知矩行截面偏心受压构件，b=300mm，h=500mm，as= as/＝35mm，＝4.0m，采用对称配筋As＝＝804mm2(416)，混泥土强度等级为C30，纵筋采用HRB400级钢筋。设轴向力沿长边方向的偏心矩e0=120mm，求此柱的受压承载力设计值。
『解』
查表得： =14.3N/ =360N/
取=35mm =465mm
取
按大偏心受压计算
要考虑
取，

由 。。。。。。。。。。。（1）

…………（2）
由（1）（2）解得：
所以此柱的受压承载力设计值为1550.883KN

7-9 已知矩形截面偏心受压构件b× h= 400mm×600mm，L0＝6.0m，截面配筋：As/＝1256mm2(420)，As＝1964mm2(425)。混泥土强度等级为C30，纵筋为HRB400级钢筋。as= as/＝40mm，轴向力沿长边方向偏心矩e0=100mm。求该受压构件的受压承载力设计值N。
『解』
查表得： =14.3N/ =360N/
取=40mm =560mm
取
按小偏心受压计算
要考虑
，

由 …………….（1）
…………（2）
由（1）（2）解得：

所以此柱的受压承载力设计值为2470.306KN

7-10 已知矩形截面偏心受压构件b× h= 400mm×600mm，L0＝6.0m，在截面上作用一偏心力N＝75KN，其偏心矩分别为e0=20mm，40mm，60mm，80mm，120mm，150mm，180mm，200mm。试分别求设计以上8种情况下截面的配筋数量采用对称配筋（As＝As/），混泥土强度等级为C30，纵筋采用HRB400级钢筋。并绘出用钢量随偏心矩变化的关系图。
『解』
查表得： =14.3N/ =360N/
取=40mm =560mm
取
同理可得时
并分别取为

要考虑
，取

同理可得：
同理可求得前4组后4组的
同理可得：
由于是对称配筋计算
属于大偏心受压.
取

同理可得：
都小于
选用316

7-11 知工字形截面柱尺寸如图7－36所示，计算长度L0＝6.0m，轴向力设计值N=650KN, 弯矩设计值M=226.2KN.m，混泥土强度等级为C25，钢筋采用HRB335级钢筋。设计对称配筋的数量。

图7－36
『解』
查表得： =1.9N/ =360N/
取=40mm =660mm
取

要考虑
，取

属于大偏心受压
由 …………….（1）
…………（2）
…………….（3）
由（1）（2）（3）解得：

选用316 截面配筋图如下：

7-12 知工字形截面柱尺寸如图7－37，所示，计算长度L0＝6.0m轴向力设计值N=910KN, 弯矩设计值M=114.9KN.m，混泥土强度等级为C25，钢筋采用HRB335级钢筋。设计对称配筋的数量。

图7－37
『解』
查表得： =11.9N/ =300N/ =300N/
上图可简化如下图：

取=40mm =560mm

要考虑
取

属于小偏心受压
由

按对称配筋计算：
选用314