【正文】 第種內(nèi)力⑴求ei、η、e（2）判別大小偏壓由公式 綜合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 算得的結(jié)果知鋼筋的配筋至少要使故選用，第七章 偏心受拉構(gòu)件承載力計(jì)算題參考答案1． 某矩形水池，壁厚200mm，as=as’=25mm，池壁跨中水平向每米寬度上最大彎矩M=，相應(yīng)的軸向拉力N=300KN，混凝土C20，fc=，鋼筋HRB335，fy’=fy=300 N/mm2，求池壁水平向所需鋼筋。解：（1） 判別大小偏心 屬大偏拉。（2） 求所需鋼筋面積可選用22@70 該題為已知As’求As的問(wèn)題。由式則 可選用30@70mm（）2． 某混凝土偏心拉桿， bh=250mm400mm，as=as’=35mm，混凝土C20，fc=，鋼筋HRB335，fy’=fy=300 N/mm2，已知截面上作用的軸向拉力N=550KN，彎矩M=60KNm ，求：所需鋼筋面積。解：1）判別大小偏心 軸向力作用在兩側(cè)鋼筋之間，屬小偏拉。2）求所需鋼筋面積選用214 選用422 第八章 受扭構(gòu)件承載力計(jì)算題參考答案1。鋼筋混凝土矩形截面構(gòu)件，截面尺寸，扭矩設(shè)計(jì)值，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30（，），縱向鋼筋和箍筋均采用HPB235級(jí)鋼筋（），試計(jì)算其配筋。解：（1）驗(yàn)算構(gòu)件截面尺寸 滿足是規(guī)范對(duì)構(gòu)件截面尺寸的限定性要求，本題滿足這一要求。 （2）抗扭鋼筋計(jì)算按構(gòu)造配筋即可。 　2．已知矩形截面梁，截面尺寸300400mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)，），箍筋HPB235（），縱筋HRB335()。經(jīng)計(jì)算，梁彎矩設(shè)計(jì)值，剪力設(shè)計(jì)值，扭矩設(shè)計(jì)值，試確定梁的配筋。 解：（1）按hw/b≤4情況，驗(yàn)算梁截面尺寸是否符合要求 截面尺寸滿足要求。（2）受彎承載力；％As=ρminbh=％300400=240mm2（3）驗(yàn)算是否直接按構(gòu)造配筋由公式（834）直接按構(gòu)造配筋。（4）計(jì)算箍筋數(shù)量 選箍筋φ8@150mm，算出其配箍率為 最小配箍率 滿足要求。（5）計(jì)算受扭縱筋數(shù)量 根據(jù)公式（810），可得受扭縱筋截面面積 （6）校核受扭縱筋配筋率實(shí)際配筋率為 滿足要求。（7）縱向鋼筋截面面積按正截面受彎承載力計(jì)算，梁中鋼筋截面面積為，故梁下部鋼筋面積應(yīng)為240+338／3=353㎜2，實(shí)配216（402㎜2）腰部配210，梁頂配210。第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫計(jì)算題參考答案1． 承受均布荷載的矩形簡(jiǎn)支梁，計(jì)算跨度l0=，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=16kN/m，其準(zhǔn)永久系數(shù)ψq=，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，鋼筋為HRB400級(jí)。環(huán)境類別為一類，安全等級(jí)為二級(jí)。試進(jìn)行梁的截面設(shè)計(jì)，并驗(yàn)算梁的撓度。如混凝土強(qiáng)度等級(jí)改為C40，其他條件不變，重新計(jì)算并將結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。解：根據(jù)跨度，初步選定截面尺寸為250mm500mm。可得恒載kN/m活荷載 kN/m kN?m查表可知C30以上時(shí)，梁的最小保護(hù)層厚度為25mm。故設(shè)a = 35mm，則mm由混凝土和鋼筋等級(jí)查表，得N/mm2； N/mm2； N/mm2；；故mm2選用 mm2） mm2941 mm2滿足要求。該用C40混凝土，配筋不變，計(jì)算其承載力。N/mm2KN?m進(jìn)行抗裂驗(yàn)算⑴ 求和 KN?m KN?m對(duì)于C30混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2 N/mm2N?mm2 N?mm2mm滿足要求。對(duì)于C40混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2 N/mm2N?mm2 N?mm2mm滿足要求。從以上算例可以看出，當(dāng)截面尺寸及配筋不變時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)提高，其極限承載力和計(jì)算撓度變化不大，換句話說(shuō)，如果撓度驗(yàn)算不滿足，通過(guò)提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)的方法效果不明顯。2． 承受均布荷載的矩形簡(jiǎn)支梁，計(jì)算跨度l0=，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=12kN/m，其準(zhǔn)永久系數(shù)ψq=；截面尺寸為bh=200mm400 mm，混凝土等級(jí)為C25，鋼筋為HRB335級(jí)，4 16，環(huán)境類別為一類。試驗(yàn)算梁的跨中最大撓度是否符合撓度限值。解：kN/m； kN/m KN?m KN?m對(duì)于C25混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2 mm2； mm N/mm2N?mm2 N?mm2mm不滿足要求。3． 某屋架下弦桿按軸心受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)，截面尺寸為200mm200mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，鋼筋為HRB400級(jí)，418，環(huán)境類別為一類。荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合的軸向拉力Nk=160kN。試對(duì)其進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。解：軸心受拉構(gòu)件；mm2 ； N/mm2mm N/mm2mm〈 mm滿足要求。4． 簡(jiǎn)支矩形截面普通鋼筋混凝土梁，截面尺寸bh=200 mm500mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，鋼筋為HRB335級(jí)，416，按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的跨中彎矩Mk=95kN?m；環(huán)境類別為一類。試對(duì)其進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算，如不滿足應(yīng)采取什么措施。解：對(duì)于C30混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2mm2；mm N/mm2mm；mm；mm〉mm不滿足要求?？梢圆扇≡龃蠼孛娓叨鹊拇胧?。第十章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件計(jì)算題參考答案1． 一預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件，長(zhǎng)24m，截面尺寸為250160mm混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C60，螺旋肋鋼絲為10φH9，先張法施工，在100m臺(tái)座上張拉，端頭采用鐓頭錨具固定預(yù)應(yīng)力鋼筋，超張拉，并考慮蒸養(yǎng)時(shí)臺(tái)座與預(yù)應(yīng)力筋之間的溫差，混凝土達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的80%時(shí)放松預(yù)應(yīng)力筋（題圖10—1）。試計(jì)算各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失值。 題圖10—1解：計(jì)算各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失：①錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失。已知臺(tái)座長(zhǎng)為100m，設(shè)有一塊墊板，錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值為2mm。則由下式計(jì)算損失②預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失。由于先張法直線張拉，無(wú)特殊轉(zhuǎn)折，因此無(wú)此項(xiàng)損失。③預(yù)應(yīng)力鋼筋與承受拉力設(shè)備之間的溫度差引起的預(yù)應(yīng)力損失。溫差為20℃，由下面公式計(jì)算損失④預(yù)應(yīng)力鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失。因?yàn)?；低松弛；所以⑤混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失該項(xiàng)損失為第二批損失。因?yàn)閯t 2． 試對(duì)一后張法預(yù)應(yīng)力混凝土屋架下弦桿錨具的局部受壓驗(yàn)算（題圖10—2）。已知混凝土強(qiáng)度等級(jí)C60，預(yù)應(yīng)力鋼筋采用刻痕鋼絲，鋼筋用7φⅠ5二束，張拉控制應(yīng)力。用OVM型夾具式錨具進(jìn)行錨固，錨具直徑為100mm，錨具下墊板厚度20mm，端部橫向鋼筋采用4片φ8焊接網(wǎng)片，網(wǎng)片間距為50mm。 題圖10—2解：1．端部受壓區(qū)截面尺寸驗(yàn)算 OVM錨具的直徑為100mm，墊板厚為20mm。局部受壓面積可按壓力從錨具邊緣在墊板中沿45176。擴(kuò)散的面積計(jì)算；在計(jì)算局部受壓計(jì)算底面積時(shí)，可近似按所圍矩形計(jì)算代替兩個(gè)圓面積錨具下局部受壓計(jì)算底面積 混凝土局部受壓凈面積當(dāng)時(shí)，按直線內(nèi)插法得，按式10—21滿足要求2．局部受壓承載力計(jì)算間接鋼筋采用4片φ8方格焊接網(wǎng)片（HPB235），見(jiàn)圖10—20（b），間距為s，網(wǎng)片尺寸見(jiàn)圖10—20（d）。間接鋼筋的體積配筋率 當(dāng)時(shí)，按直線內(nèi)插法得，按式（10—23）計(jì)算 滿足要求。第九章 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫計(jì)算題參考答案1． 承受均布荷載的矩形簡(jiǎn)支梁，計(jì)算跨度l0=，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=16kN/m，其準(zhǔn)永久系數(shù)ψq=，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，鋼筋為HRB400級(jí)。環(huán)境類別為一類，安全等級(jí)為二級(jí)。試進(jìn)行梁的截面設(shè)計(jì)，并驗(yàn)算梁的撓度。如混凝土強(qiáng)度等級(jí)改為C40，其他條件不變，重新計(jì)算并將結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。解：根據(jù)跨度，初步選定截面尺寸為250mm500mm?？傻煤爿dkN/m活荷載 kN/m kN?m查表可知C30以上時(shí)，梁的最小保護(hù)層厚度為25mm。故設(shè)a = 35mm，則mm由混凝土和鋼筋等級(jí)查表，得N/mm2； N/mm2； N/mm2；；故mm2選用 mm2） mm2941 mm2滿足要求。該用C40混凝土，配筋不變，計(jì)算其承載力。N/mm2KN?m進(jìn)行抗裂驗(yàn)算⑴ 求和 KN?m KN?m對(duì)于C30混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2 N/mm2N?mm2 N?mm2mm滿足要求。對(duì)于C40混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2 N/mm2N?mm2 N?mm2mm滿足要求。從以上算例可以看出，當(dāng)截面尺寸及配筋不變時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)提高，其極限承載力和計(jì)算撓度變化不大，換句話說(shuō)，如果撓度驗(yàn)算不滿足，通過(guò)提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)的方法效果不明顯。2． 承受均布荷載的矩形簡(jiǎn)支梁，計(jì)算跨度l0=，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=12kN/m，其準(zhǔn)永久系數(shù)ψq=；截面尺寸為bh=200mm400 mm，混凝土等級(jí)為C25，鋼筋為HRB335級(jí)，4 16，環(huán)境類別為一類。試驗(yàn)算梁的跨中最大撓度是否符合撓度限值。解：kN/m； kN/m KN?m KN?m對(duì)于C25混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2 mm2； mm N/mm2N?mm2 N?mm2mm不滿足要求。3． 某屋架下弦桿按軸心受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)，截面尺寸為200mm200mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，鋼筋為HRB400級(jí)，418，環(huán)境類別為一類。荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合的軸向拉力Nk=160kN。試對(duì)其進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。解：軸心受拉構(gòu)件；mm2 ； N/mm2mm N/mm2mm〈 mm滿足要求。4． 簡(jiǎn)支矩形截面普通鋼筋混凝土梁，截面尺寸bh=200 mm500mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，鋼筋為HRB335級(jí)，416，按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的跨中彎矩Mk=95kN?m；環(huán)境類別為一類。試對(duì)其進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算，如不滿足應(yīng)采取什么措施。解：對(duì)于C30混凝土：N/mm2； N/mm2； N/mm2mm2；mm N/mm2mm；mm；mm〉mm不滿足要求。可以采取增大截面高度的措施。第十章 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件計(jì)算題參考答案1． 一預(yù)應(yīng)力混凝土軸心受拉構(gòu)件，長(zhǎng)24m，截面尺寸為250160mm混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C60，螺旋肋鋼絲為10φH9，先張法施工，在100m臺(tái)座上張拉，端頭采用鐓頭錨具固定預(yù)應(yīng)力鋼筋，超張拉，并考慮蒸養(yǎng)時(shí)臺(tái)座與預(yù)應(yīng)力筋之間的溫差，混凝土達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的80%時(shí)放松預(yù)應(yīng)力筋（題圖10—1）。試計(jì)算各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失值。 題圖10—1解：計(jì)算各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失：①錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失。已知臺(tái)座長(zhǎng)為100m，設(shè)有一塊墊板，錨具變形和鋼筋內(nèi)縮值為2mm。則由下式計(jì)算損失②預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失。由于先張法直線張拉，無(wú)特殊轉(zhuǎn)折，因此無(wú)此項(xiàng)損失。③預(yù)應(yīng)力鋼筋與承受拉力設(shè)備之間的溫度差引起的預(yù)應(yīng)力損失。溫差為20℃，由下面公式計(jì)算損失④預(yù)應(yīng)力鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失。因?yàn)?；低松弛；所以⑤混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失該項(xiàng)損失為第二批損失。因?yàn)閯t 2． 試對(duì)一后張法預(yù)應(yīng)力混凝土屋架下弦桿錨具的局部受壓驗(yàn)算（題圖10—2）。已知混凝土強(qiáng)度等級(jí)C60，預(yù)應(yīng)力鋼筋采用刻痕鋼絲，鋼筋用7φⅠ5二束，張拉控制應(yīng)力。用OVM型夾具式錨具進(jìn)行錨固，錨具直徑為100mm，錨具下墊板厚度20mm，端部橫向鋼筋采用4片φ8焊接網(wǎng)片，網(wǎng)片間距為50mm。 題圖10—2解：1．端部受壓區(qū)截面尺寸驗(yàn)算 OVM錨具的直徑為100mm，墊板厚為20mm。局部受壓面積可按壓力從錨具邊緣在墊板中沿45176。擴(kuò)散的面積計(jì)算；在計(jì)算局部受壓計(jì)算底面積時(shí)，可近似按所圍矩形計(jì)算代替兩個(gè)圓面積錨具下局部受壓計(jì)算底面積 混凝土局部受壓凈面積當(dāng)時(shí)，按直線內(nèi)插法得，按式10—21滿足要求2．局部受壓承載力計(jì)算間接鋼筋采用4片φ8方格焊接網(wǎng)片（HPB235），見(jiàn)圖10—20（b），間距為s，網(wǎng)片尺寸見(jiàn)圖10—20（d）。間接鋼筋的體積配筋率 當(dāng)時(shí)，按直線內(nèi)插法得，按式（10—23）計(jì)算 滿足要求。 71