【導讀】應力混凝土結構及纖維混凝土結構?；炷两Y構充分利用了混凝土抗壓強度高和鋼筋抗拉強度高的優(yōu)。2．以簡支梁為例，說明素混凝土與鋼筋混凝土受力性能的差異。梁跨中截面受拉，拉應力在荷載較小的情況下就達。到混凝土的抗拉強度，梁被拉斷而破壞，是無明顯預兆的脆性破壞。擔，直至鋼筋屈服以后，受壓區(qū)混凝土受壓破壞而達到極限荷載，構件破壞。素混凝土簡支梁的受力特點是承受荷載較小，并且是脆性破壞。顯提高，變形能力明顯改善，并且是延性破壞。鋼筋與混凝土之間產生良好的粘結力，使兩者結合為整體；環(huán)境能力強，整體澆筑的鋼筋混凝土結構整體性好，對抵抗地震、風載和爆炸沖擊作用有良好性能；長，并受施工環(huán)境和氣候條件限制等。的主要內力是彎矩和剪力，是受彎構件。計不同的設計方案，并評估設計方案是否達到性能目標的要求。的要求，否則，就要承擔相應的法律責任。B．一旦出現(xiàn)裂縫，裂縫貫通全截面；

　　

【正文】 039。1 mmhf MA sys ??? ??? ? 最后得 221 9 2 79411 9 8 6 mmAAA sss ????? 選用 6φ 25mm的鋼筋， As= 混凝土結構設計原理課后習題答案 53 8．已知梁截面尺寸為 200mm179。 400mm，混凝土等級 C30， 2/ mmNfc ? ，鋼筋采用 HRB335，2/300 mmNfy ? ，環(huán)境類別為二類，受拉鋼筋為 3φ 25 的鋼筋， As=1473mm2，受壓鋼筋為 2φ 6的鋼筋，A’ s = 402mm2；要求承受的彎矩設計值 M=90 。 求：驗算此截面是否安全 解： fc=， fy=fy’ =300N/mm2。 由表知，混凝土保護層最小厚度為 35mm，故 ???a mm， h0== 由式 ，得sysyc AfAfbxf ?? 39。39。1? mmammhmmbf AfAfx bcsysy8040221 9 5 1 22 0 4 0 23 0 01 4 7 33 0 039。39。39。01??????????? ?????? ?? 代入式 ? ?? ?，安全。mmNmmNahAfxhbxfM sycu. 3 2 5 24 0 23 0 02 1 5 1 22 0 26639。039。39。01?????????????? ?????????????? ?? ? 注意，在混凝土結構設計中，凡是正截面承載力復核題，都必須求出混凝土受壓區(qū)高度 x值。 混凝土結構設計原理課后習題答案 54 9．已知梁的截面尺寸 b=250mm， h=500mm，混凝土為 C30 級， 22 /,/ mmNfmmNf ct ?? ，采用 HRB400級鋼筋， 2/360 mmNfy ? ，承受彎距設計值 M=300kN178。 m，試計算需配置的縱向受力鋼筋。 解：（ 1）設計參數 由表查得材料強度設計值， C30 級混凝土 MPafc ? ,HRB400 級鋼筋 M P aff yy 3 6 0??? ，, a x, ?? bsa ?，等級矩形圖形系數 ?? 。 初步假設受拉鋼筋為雙排配置，取 mmh 440605000 ??? 。 （ 2）計算配筋 10300 m a x,2620 ???? ??? scs abhf M ?? 故需配受壓筋，取 mma 40?? 。 226020m a x, 238)40440(360 )( mmahf bhfaMA y css ??? ???????????? 20 2501238440250360 mmAbhffA sycs ????????? ? 由表知，受壓鋼筋選用 2?14， 2308mmAs ??? ； 受拉鋼筋選用 8 22513,20 mmAs ?? 。 混凝土結構設計原理課后習題答案 55 若取 b?? ? ，則有 )( )( 020ahf bhfMA y cbbs ??? ???? ?? 202262315504440250360 504)40440(360 )(mmAfff hbfAmmsyyybcs ?????????????? ??????????? 此時總用鋼量為 2315+504=2819mm2，大于前面取 b??? 時計算的總用鋼量 2501+238=2739mm2。受壓鋼筋選用 2?18， 2509mmAS ?? ；受拉鋼筋選用 4 22 2 7 3,18420 mmA s ???? 。 10．已知梁截面尺寸 b=200mm， h=400mm，混凝土強度等級為 C30， 2/ mmNfc ? ，鋼筋采用 HRB400級， 2/360 mmNfy ? ，環(huán)境類別為二類 b，受拉鋼筋采用 3 )1473(25 2mmAS ?? ，受壓鋼筋為 2 ),4 0 2(16 2mmAS ???要求承受的彎矩設計值 M=90kN178。 m驗算此梁是否安全。 解：查表或計算得： ,5 1 ,/3 6 0,/, 221 ?????? byyc mmNffmmNf ?? 混凝土保護層最小厚度為 35mm，故 mmhmmamma ss 5 0 0,432/1635,?????????? 。 將以上有關數值代入基本公式，可得 mmbfa AfAfx c sysy 40236014733601 ??? ???????? 混凝土結構設計原理課后習題答案 56 mmammxmmh sb 3 8 5 25 1 ???????? ??? 可見滿足基本公式的適用條件 。 將 x 值代入基本公式得 mmNahAfxhbxfaM ssycu?????????????????????6001 5 4) 5 2(4 0 23 6 0)2/ 3 5 2( 3 42 0 )()2( 由于 M=90kN178。 m＜ Mu =178。 m，故此梁安全。 11．已知 T形截面梁，截面尺寸如圖 4所示，混凝土采用 C30， 2/ mmNfc ? ，縱向鋼筋采用 HRB400級鋼筋， 2/360 mmNfy ? ，環(huán)境類別為一類。若承受的彎矩設計值為 M=700kN178。 m，計算所需的受拉鋼筋截面面積 AS（預計兩排鋼筋， as=60mm）。 解： 確定基本數據 混凝土結構設計原理課后習題答案 57 由表查得 2/ mmNfc ? ； 2/360 mmNfy ? ； a1 =； ?b? 。 判別 T形截面類 )21 2 06 4 0(1 2 06 0 )2( 01 ?????????? fffc hhhbfa mkNMmkNmmN ??????? 70 7 6 ? 故屬于第二類 T形截面。 計算受拉鋼筋面積 AS。 20139。039。39。1 )2()(bhfahhhbbfaMacfffcs???? 如圖 4 = 266 4 03 0 )21 2 06 4 0(1 2 0)3 0 06 0 0( 0 0??????????? 混凝土結構設計原理課后習題答案 58 = 5 1 6 2 ????????? bsa ?? ? yffccS f hbbfahbfaA 39。)( 39。101 ??? ? 3 6 0 1 2 0)3 0 06 0 0( 4 02 6 0 ?????????? 23428mm? 選用 4Ф 28? 2Ф 25（ AS=2463+982=3445mm2） 12． 某鋼筋混凝土 T形截面梁，截面尺寸和配筋情況（架立筋和箍筋的配置情況略）如圖 5所示。混凝土強度等級為 C30， 2/ mmNfc ? ，縱向鋼筋為 HRB400 級鋼筋， 2/360 mmNfy ? ， sa =70mm。若截面承受的彎矩設計值為 M=550kN178。 m，試問此截面承載力是否足夠？ 解： 確定基本數據 由表查得， 2/ mmNfc ? ； 2/360 mmNfy ? ； 1a =； ?b? ； AS=2945mm2。 混凝土結構設計原理課后習題答案 59 mmahh s 6 3 0707 0 00 ????? 判別 T形截面類型 如圖 5 NNAf Sy 8 5 8 0 0 01 0 6 0 2 0 02 9 4 53 6 0 ???? 故屬于第二類 T形截面。 計算受彎承載力 Mu 。 bfa hbbfaAfx c ffcSy 139。39。1 )( ??? 100)250600( ?? ??????? = mmhx b 2 66 3 05 1 ???? ? ，滿足要求。 )2()()2( 39。039。39。101 fffccu hhhbbfaxhbxfaM ????? Nhbfa ffc 8 5 8 0 0 39。39。1 ?????混凝土結構設計原理課后習題答案 60 )21 0 06 3 0(1 0 0)2 5 06 0 0()2 5 66 3 0( 5 62 5 ????????????? mmN ??? =178。 m Mu ＞ M=550kN178。 m 故該截面的承載力足夠。 13． 已知肋形樓蓋的次梁，彎矩設計值 M=，梁 的截面尺寸為 b179。 h=200mm179。 600mm， bf’=1000mm， hf’ = 90mm；混凝土等級為 C20， 2/ mmNfc ? ，鋼筋采用 HRB335， 2/300 mmNfy ? ，環(huán)境類別為一類。 求：受拉鋼筋截面面積 解： fc=， fy=300N/mm2 ，α 1=，β 1= 鑒別類型： 因彎矩較大，截面寬度較窄，預計受拉鋼筋需排成兩排，故取 mmahh 540606000 ????? 6639。039。39。122?????????? ?????????????? ? fffchhhbf? 屬于第一種類型的 T形梁。以 bf’代替 b，可得 混凝土結構設計原理課后習題答案 61 ? ?260262039。127481041010410mmhfMAhbfMsysssbsfcs???????????????????????????????? 選用 6φ 25， As=2945mm2。 14． 某一般環(huán)境中的中型公路橋梁中，梁的截面尺寸為 b179。 h=200mm179。 500mm，混凝土強度等級為 C25， 22 /,/ mmNfmmNf cdtd ?? ，鋼筋采用 HRB335， 2/280 mmNfsd ? ，截面彎矩設計值 Md=。 求：（ 1）受拉鋼筋截面面積；（ 2）若是一建筑工程單跨簡支梁，情況又如何。 解：（ 1）查取相關數據 ,/280,/,/, 2220 ????? bsdtdcd mmNfmmNfmmNfr ? 38 %, m i n ????? ?取sdtdff 采用綁扎骨架，按兩層布置鋼筋，假設 as=65mm， 655000 ??h =435mm。 求受壓區(qū)高度 相關數據代入式得 混凝土結構設計原理課后習題答案 62 )2( 00 xhbxfMr cdd ?? ，有 )2435( 6 xx ???? 解得 mmmmx 或? 取 mmhmmx b 4 34 3 2 1 0 ???? ?? 求所需鋼筋數量 AS 有關數據代入公式 Afbxf sdcd ? ???? bxffAs sdcd = 選配鋼筋并滿足最小配筋率 由表查得 6ф 20， AS 實 =1884mm2，考慮按兩層布置，ф 20 鋼筋的外徑為 22mm，梁側混凝土保護層采用 mmc 25? 。 鋼筋凈間距為 mmS n 423 )220(32522 0 0 ??????? 滿足要求。 混凝土結構設計原理課后習題答案 63 實際配筋率 %% 1 8 8 4 m i n0 ????? ?? ?bhA s (2)若是建筑工程中單跨簡支梁 查取有關數據： ,/300,/,/, 2221 ????? bytc mmNfmmNfmmNf ?? 45 ????yt ff 取 % ?? 按雙層布筋 mmhmma s 4 4 0605 0 0,60 0 ???? 3 5 4 02 0 ??????? bhfM cs ?? 6 ??????? bs ??? )211( ????? ss ?? 260 6 3 ?????? ? 選配鋼筋，查表知 3 18320 ??? 21705 mmAs ?實 配筋率 %% 4 02 0 0/1 7 0 5/ m i n0 ?????? ?? bhA s ，滿足要求 混凝土結構設計原理課后習題答案 64 第五章 受彎構件斜截面承載力 計算題參考答案 1．一鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，截面尺寸 250mm179。 500mm，混凝土強度等級為 C20（ ft=、fc= N/mm2），箍筋為熱軋 HPB235級鋼筋（ fyv=210 N/mm2），縱筋為 3