受弯构件计算例的题目.docVIP

实用标准文案 精彩文档 1.单筋矩形截面 例41 已知矩形截面简支梁(见图419)，混凝土保护层厚为20mm(一类环境)，梁计算跨度l0=5m，梁上作用均布永久荷载(已包括梁自重)标准值gk=6kN/m，均布可变荷载标准值qk=15kN/m。选用混凝土强度等级C20，钢筋HRB335级。试确定该梁的截面尺寸b×h及配筋面积As。 图4-18 例题4-1图 解： （1） 设计参数 由附表2和附表6查得材料强度设计值，C20混凝土fc=9.6N/mm2，ft=1.1N/mm2，HRB335级钢筋fy=300N/mm2，等效矩形图形系数?1=1.0。设该梁的箍筋选用直径为8的HPB300钢筋。 （2） 计算跨中截面最大弯矩设计值 （3）估计截面尺寸 由跨度选择梁截面高度 （），截面宽度 b=200mm（）， 取简支梁截面尺寸 （4）计算截面有效高度 先按单排钢筋布置，取受拉钢筋形心到受拉混凝土边缘的距离 as= c+dv+d/2≈40mm，取as=40mm，则梁有效高度 h0=h-as=450-40=410mm。 （5）计算配筋 满足适筋梁的要求。 由附表16，选用320钢筋，As=942mm2。 （6）验算最小配筋率 满足要求。 （7）验算配筋构造要求 钢筋净间距为 满足构造要求。 例42 某钢筋混凝土矩形截面梁，混凝土保护层厚为25mm(二a类环境)，b=250mm，h=500mm，承受弯矩设计值M=160，采用C20级混凝土，HRB400级钢筋，箍筋直径为8，截面配筋如图4-19所示。复核该截面是否安全。 解： （1）计算参数 由附表2和附表6查得材料强度设计值，C20级混凝土，等效矩形图形系数，，，HRB400级钢筋，钢筋面积，，。 （2）计算截面有效高度 因混凝土保护层厚度为25mm(二a类环境)，得截面有效高度2=457mm，近似取=455mm。 （3）计算截面配筋率 （4）计算受压区高度 由公式(423)， 满足适筋梁要求。 （5）计算受弯承载力 受弯承载力满足要求。 图4-20 例题4-3图 例 43 矩形截面梁截面尺寸和材料强度同例题 42。已知梁中纵向受拉钢筋配置了8 根直径为16mm 的 HRB400 级钢筋（见图 420 )，计算该截面的受弯承载力。 解： （1）计算参数 材料强度设计值同上题。 由附表16查得钢筋面积 ， 等效矩形图形系数 ， （2）计算截面有效高度 混凝土保护层厚度和钢筋净距均为 25mm， 梁的有效高度为 。 （3）计算截面配筋率 （4） 计算受压区高度 由式（419a）得 ，不满足式（418）的条件，属于超筋梁。 （5）计算受弯承载力 查表 4.2 得 ，故该矩形梁的受弯承载力为 双筋矩形截面 例题 44 已知梁的截面尺寸，混凝土强度等级为C30，采用HRB400级钢筋，混凝土保护层厚为25mm(二a类环境)，承受弯矩设计值M=300，设计配置纵向受力钢筋。 解： (1) 设计参数 查附表2和附表6得，，，，，等效矩形图形系数。 设箍筋直径为8，受拉钢筋为双排配置，取。 (2) 验算是否需要配置受压钢筋： 故需配受压筋， (3) 计算配置截面的受压和受拉钢筋 取as?=45mm，补充条件或，可直接由公式求解。 查附表16受压钢筋选用216，；受拉钢筋选用222和620，。 图4-25 例4-4图 (4) 箍筋配置及配筋构造根据受压钢筋的配箍要求，箍筋直径应大于d/4=4mm（d为受压钢筋直径）；箍筋间距应小于15d=240mm，故箍筋配置取8@200。由于梁截面高度等于500mm，在梁侧中部设置纵筋210。 经验算，混凝土保护层厚度及钢筋净间距均符合要求，截面配筋见图4-25。 例题 4-5 已知梁的截面尺寸采用混凝土强度等级为C30，纵向受力钢筋采用HRB500，其中受压钢筋为220，，混凝土保护层厚为25mm(二a类环境)，弯矩设计值。设计所需配置的受拉钢筋面积。 解： (1) 设计参数 附表2和附表6得，，，，，等效矩形图形系数。 设箍筋直径为8，受拉钢筋为单排配置，取as=as?=45mm，。 (2) 确定截面承担的弯矩和所需受拉钢筋 (3) 确定截面承担的弯矩和所需受拉钢筋 表明受压钢筋未充分利用，为简化计算，偏安全的取x=2as?，可按公式（4-40）计算总受拉钢筋 由附表16，选用320, As=942mm2。 例题4-6 已知梁截面尺寸为，混凝土强度等级为C30级，纵向受力钢筋采用HRB335级，受拉钢筋为325，，受压钢筋为216，承受弯矩设计值，混凝土保护层厚为25mm(二a类环境)，验算该截面是否安全。 解： (1) 设计参数