2022年《混凝土結構設計原理(第二版)》中國建筑工程出版社梁興文史慶軒主編第四章習題答案

1、精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -s4.1 由混凝土等級為C30，受拉鋼筋為320,查表得，fc14.3 N/ mm2 ，f t1.43 N/ mm2 ，f y360 N/ mm2 ，A942 N / mm211，10.8，b0.518minmax0.45ft ,0.2%0.2%f ysA942 N / mm20.2%200500=200 mm2環(huán)境類別為一類，最小愛護層20 mm，假設箍筋直徑為8 mmas20+8+20/2=38 mmh0500-38=462 mmf y As1 fc bh0=0.257b0.518，滿意適筋梁要求s10.5 =0.2

2、24能負荷的極限彎矩2Mf bh 2 =136.74 kN gm = qlu1sc08解得 q=30.387 kN / mty4.2 由混凝土等級為C30，受拉鋼筋為HRB500, 環(huán)境類別為一類可查表得fc14.3 N/ mm2 ， f1.43 N/ mm2 ， f435 N/ mm2 ，最小愛護層20 mm11，10.8，b1f1ycu Es=0.482按一排鋼筋布置，取as40 mmh0600-40=560 mmMas21 f cbh00.169精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 1 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納

3、總結 - - - - - - - - - - - -112as=0.186b0.482, 滿意滿意適筋梁要求Abh1 f c859.9mm2fs0ymin可選 3 根直徑 20mm 的 HRB500As942mm2A0.2%×250× 600=300 mm2 ，滿意滿意適筋梁要求ty4.3 由混凝土等級為C30，受拉鋼筋為HRB335, 環(huán)境類別為二類b 可查表得fc14.3 N/ mm2 ， f1.43 N/ mm2 ， f300 N/ mm2 ，最小愛護層25 mm11，10.8，b1f1ycu Es=0.55aM2sf bh0.0511c0112as=0.052b0.

4、55, 滿意滿意適筋梁要求minmax0.45ft ,0.2%f y0.215%minA0.215%× 1000 × 100=215 mm2Abh1 f c176mm2fs0y8200 ，實配鋼筋面積A251 mm2Amins設分布鋼筋面積As 2As 2=15% AsAs2 10010000.15%s 2A150 mm2s 26 / 8 240，A=164 mm2精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 2 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -4.4（ 1）材

5、料選用ty受拉鋼筋選HRB400，混凝土等級為C30，環(huán)境類別為一類，查表得fc14.3 N/ mm2 ， f1.43 N/ mm2 ， f360 N/ mm2 ，最小愛護層20 mmft11，10.8，minmax0.45,0.2%f y（2）截面挑選110.2%，b1f y1cu Es=0.518hl 01610325 520mm ，選 h=400mmb 11 h32133 200 mm ,選 b=200mm3彎矩運算鋼筋混凝土重度為25 kN/ m3 ，故梁每單位長度自重標準值gGk25×0.4× 0.15=1.5 kN / m按永久荷載掌握M 11.35 ×

6、;（ 1.5+6）× 5.22/ 8+1.4 × 0.7× 9×5.22/ 8） =64.03 kN / m按可變荷載掌握M 21.2×（ 1.5+6）× 5.22/ 8+1.4 × 0.7× 9× 5.22/ 8 ） =73 kN / mM= maxM 1 , M 2=73 kN / m（4）運算系數(shù)按一排布置受拉鋼筋考慮，取as =40 mm，就h0400-40=360 mmMs21 fcbh0=0.197=112as=0.2191bfy1cu Es=0.518， ,滿意滿意適筋梁要求（5） Abh1

7、 fc626 mm2fs0ys（6）選用鋼筋222，實配鋼筋面積A760 mm2 ，可采納一排布置精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 3 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -smin（7） A760 mm2A0.2%× 200× 400=160 mm2 ，滿意要求；ty4.5 受拉鋼筋選HRB400，混凝土等級為C30，環(huán)境類別為一類，查表得fc14.3 N/ mm2 ， f1.43 N/ mm2 ， f360 N/ mm2 ，最小愛護層20 mm11，1

8、0.8，minmax0.45ft ,0.2%f y0.2%，b1f1ycu Es=0.518運算表梁高 h 與 As 成反比，且h 對 As 的影響顯著ty4.6 受拉鋼筋選HRB400，混凝土等級為C30，環(huán)境類別為一類，查表得fc14.3 N/ mm2 ， f1.43 N/ mm2 ， f360 N/ mm2 ，最小愛護層20 mm精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 4 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -11，10.8，minmax0.45運算表t ,0.2%ff y0

9、.2%，b1f y1cu Es=0.518梁寬 b 與 As 成反比， b 對 As 的作用不明顯；4.7 受拉鋼筋為HRB500, 環(huán)境類別為一類可查表得yf435 N / mm2 ，最小愛護層20 mm11，10.8，b1f1ycu Es=0.482按一排鋼筋布置，取as40 mmh0500-40=460 mm運算表精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 5 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -As 與混凝土強度等級成反比，混凝土強度等級對As 的作用不明顯；按影響效率排序梁

10、高大于混凝土強度等級大于梁寬題 4.8矩形截面梁，梁寬b=200mm，梁高 h=500mm,混凝土等級為 C35，鋼筋采納 HRB335級，HRB400級和 HRB500級，環(huán)境類別為一類，截面所承擔的彎矩值M180kNm ，試分別運算所需的縱向受拉鋼筋截面面積 As ，并分析 As 與鋼筋抗拉強度設計值的關系；解：環(huán)境類別為一類，取c=20mm， 11.0精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 6 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -混凝土強度等級為C35， f c16.7N

11、/mm2 ， f1.57N / mm2HRB335：f y1300N /mm2 ，0.236% ，b10.5501HRB400：f y 2360N/ mm2 ，0.2% ，b20.5182HRB500：f y 3435N/ mm2 ，0.2% ，b30.4823按只有一排受拉鋼筋考慮，as40mm，就 h0500mm40mm460mmM180106 Nmms2220.2551 fcbh01.016.7N / mm200mm460mm112s1120.2550.300b1 ,b2 ,b3 ，都滿意條件f b h1.016.7N/ mm2200mm0.300460mmAs11c0f y1300N/

12、 mm21536mm2f b h1.016.7N / mm2200mm0.300460mmAs 21 c0f y 2360N/ mm21280mm2f b h1.016.7N/ mm2200mm0.300460mmAs 31c0f y 3435N/ mm21060mm2可知，隨著鋼強度等級加強，As 減小，變化較顯著；4.9 題矩形截面梁，梁寬b=200mm,梁高 h=400mm， a'a40mm ，混凝土ss等級為 C30，鋼筋采納 HRB400級，環(huán)境類別為一類；求以下情形下截面所能抗擊的極限彎矩M；（ 1）、單筋截面， As942mm2（ 2）、雙筋截面， A942mm2 , A

13、'226mm2sst精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 7 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -（ 3）、雙筋截面， A942mm2 , A'628mm2ssAAss（ 4）、雙筋截面，'942mm2解：'查表可得HRB400： ff360N /mm ，0.2% ，0.5182yy2b2混凝土強度等級為C30， f c14.3N /mm2 ， f1.43N/ mm2t環(huán)境類別為一類，取c=20mm， 11.0 ， b0.518minmax0.4

14、51.43 ,0.2%0.2%3602（ 1）、單筋截面， As942mmAs minmin bh0.2%200mm400mm160mm2As ，滿意最小配筋率的要求as40mm, h0400mm40mm360mmf y As360N / mm22942mm20.329b1 fc bh01.014.3N / mm200mm360mms10.5 0.32910.50.3290.275Mf bh20.2751.014.3N/ mm2200mm360mm 2101.9kNms1 c0（ 2）、雙筋截面， A942mm2 , A'226mm2ssAs minmin bh0.2%200mm400

15、mm160mm2As ，滿意最小配筋率的要求as40mm, h0400mm40mm360mmf Af ' A'2222bysys360N / mm942mm360N / mm226mm0.250f bh1.014.3N /mm2200mm360mm1 c0就 2s / h00.2220.250b ，滿意公式適用條件s10.5 0.2510.50.250.219精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 8 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -Mf bh2f '

16、 A' h' s1 c0ys0s0.2191.014.3N/ mm2200mm360 mm2360 N/ mm2226mm2360mm40mm107.2kNm（ 3）、雙筋截面， A942mm2 , A'628mm2ssAs minmin bh0.2%200mm400mm160mm2As ，滿意最小配筋率的要求as40mm, h0400mm40mm360mmf Af A''2222bysys360N / mm942mm360N / mm628mm0.110f bh1.014.3N /mm2200mm360mm1 c0就 2s / h00.2220.110

17、 ，采納近似公式運算'sMf y As h0360 N/ mm2942mm2360 mm40mm108.52kNmAAss（ 4）、雙筋截面，'942mm2As minmin bh0.2%200mm400mm160mm2As ，滿意最小配筋率的要求as40mm, h0400mm40mm360mmf Af ' A'2222bysys360N / mm942mm360N / mm942mm0f bh1.014.3N /mm2200mm360mm1 c0就 2s / h00.2220 ，采納近似公式運算'sMf y As h0360 N/ mm2942mm23

18、60 mm40mm108.52kNm題 4.10精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 9 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -雙筋矩形截面梁，梁寬b=250mm,梁高 h=700mm， ，混凝土等級為ssC30，鋼筋采納 HRB400級， a'a40mm，受壓區(qū)已有配筋216 ，并 且 在 計 算 機 中 考 慮 其 受 壓 作 用 ； 截 面 所 承 受 的 彎 矩 設 計 值M195kNm ，試運算所需的縱向受拉鋼筋面積；解： HRB400： f y360N / m

19、m2 ，0.2% ，0.518b混凝土強度等級為C30， f c14.3N /mm2 ， f1.43N/ mm2tsA402mm2'''Mf A h622ys0s19510 Nmm360N / mm402mm660mm40mm0.0676s22201 fcbh1.014.3N / mm250mm660mm112s1120.06760.0701b2s / h00.1210.0701采納近似公式MAs'sf y h0195106 Nm874mm2360N/ mm2360mm40mm題 4.12雙筋矩形截面梁， 梁寬 b=250mm,梁高 h=700mm，混凝土等級為

20、C30，鋼筋采納 HRB400級， a'a40mm，受壓區(qū)已有配筋220 ，并且ss在運算機中考慮其受壓作用；截面所承擔的彎矩設計值M195kNm ，試運算所需的縱向受拉鋼筋面積；解：精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 10 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -解： HRB400： f y360N / mm2 ，0.2% ，0.518b混凝土強度等級為C30， f c14.3N /mm2 ， f1.43N/ mm2 ，1.01tsA628mm2Mf ' A&#

21、39; h' 195106 Nmm360N / mm2628mm2660mm40mmy0sss2220.03501 fcbh1.014.3N / mm250mm660mm112s1120.06760.036b2s / h00.1210.036采納近似公式MAs'sf y h0195106 Nm2874mm2360N/ mm360mm40mm題 4.12ffT 型截面梁， b'500mm, h'100mm, b200mm, h500mm，環(huán)境類別為一類，混凝土等級為C30，鋼筋采納 HRB400級；求以下情形下截面所能抗擊的極限彎矩M；（ 1）、縱向受拉鋼筋 As

22、942mm,as40mm（ 2）、縱向受拉鋼筋 As1884mm, as65mm解：解： HRB400： f y360N/ mm2 ，0.2% ，0.518b混凝土強度等級為C30， f c14.3N /mm2 ， f1.43N/ mm2 ，1.0minmax0.451.43 ,0.2%0.2%1t360（ 1）、縱向受拉鋼筋 As942mm,as40mm精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 11 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -As minmin bh0.2%200mm5

23、00mm200mm2As ，滿意最小配筋條件ysf A360 N / mm2942mm2339120 Nf b' h'1.014.3N/ mm2500mm100 mm715000 N1c ff屬于第一類 T 型截面h0hs460mmf y As360N / mm2942mm2b0.103f bh1.014.3N /mm2500mm460mm1 c0s10.5 0.10310.50.1030.098Mf bh20.0981.014.3N/ mm2500mm460mm 2148.3kNms1 c0（ 2）、縱向受拉鋼筋 As1884mm, as65mmAs minmin bh0.2

24、%200mm500mm200mm2As ，滿意最小配筋條件22''2fy As360 N / mm1884mm678240 N1 fc bf h f1.014.3 N / mm500 mm100 mm715000 N屬于第一類 T 型截面h0hs435mmf y As360N / mm22942mm20.218b1 fc bh01.014.3N / mm500mm435mms10.5 0.21810.50.2180.194Mf bh20.1941.014.3N / mm2500mm135mm 2262.5kNms1 c0題 4.13ffT 型截面梁簡支梁， b'500m

25、m, h'100mm, b200mm, h500mm，環(huán)境類別為一類，混凝土等級為C25，鋼筋采納 HRB400級；試確定以下情精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 12 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -況下所需的縱向受拉鋼筋截面面積As ；（ 1）、彎矩設計值 M120kNm ，估計一排鋼筋；（ 2）、彎矩設計值 M290 kNm ，估計二排鋼筋；解：1tHRB400： f y360N / mm2 ，0.2% ，0.518b混凝土強度等級為C25， f c11.9

26、N /mm2 ， f1.27N/ mm2 ，1.0minmax0.451.43 ,0.2%0.2%360取s40mm, h0hh'fs460mmf b h''1 cffh01.011.9N/ mm2500mm100mm460mm100mm243.95kNmM22屬于第一類 T 型截面；M120106 N mmf bhs'21 cf01.011.9N / mm2500mm460mm20.095112s1120.0950.1bf b'2就 A1cfh01.011.9N / mm500mm0.1460mm760mm2A，滿sf y360N/ mm2smin足最

27、小配筋率要求；題 4.14ffT 型截面梁， b'500mm, h'100mm, b200mm, h500mm，環(huán)境類別為一類，混凝土等級為 C30，鋼筋采納 HRB400級；受壓區(qū)已有配筋220（ A'628mm2 ,a'40mm ） ，并且在運算中考慮其受壓作用；截面所ss精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 13 頁，共 15 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -承擔的彎矩設計值M290 kNm ，試運算所需的受拉鋼筋面積As ；1t解： HRB400： f y360N / mm2 ，0.2% ，0.518b混凝土強度等級為C30， f c14.3 N /mm2 ， f1.43N/ mm2 ，1.0minmax0.451.43 ,