結(jié)構(gòu)設(shè)計原理試題庫答案

1、四、計算題已知某鋼筋混凝土單筋矩形截面梁截面尺寸為bxh=300mmx 600mm，安全等級為二級， 混凝土強度等級為C30，配置HRB400級縱向受拉鋼筋4魚25+2魚20,如圖所示。承受荷載彎 矩設(shè)計值M=400kN.m。要求：對該梁正截面承載力驗算。計算題1附圖a1 = 1.0 , As=1964+628=2592mm2 ,【已知：f = 14.3N/mm2, f = 1.43N/mm2 ,f = 360N/mm2，孔=0.518,a54mm, p . = max(0.2%,0.45f)】y解：(1)計算極限彎矩設(shè)計值M uh = 600 - 54 = 546mm“ = 360 x 25

2、92 = 218mma 1 fb 1.0 x 14.3 x 300 xM = a f bx(h - *218=1.0 x 14.3 x 300 x 218 x (546 -)=408.7 x 106N.mm =408.7kN.m驗算適用條件& = x =祟=0.399 v & =0.518 (非超筋梁) h 546bf、 1.43、 P . = max(0.2%,0.45) = max(0.2%,0.45 x -) = max(0.2%,0.18%) = 0.2%（非少筋梁）p= 土 = 2592 = 1.58% pbh0300 x 546min既非超筋梁也非少筋梁，必然為適筋梁，故該梁的極限

3、彎矩設(shè)計值Mu為408.7kN.m。已知某鋼筋混凝土單筋矩形截面梁承受彎矩設(shè)計值M=110kN.m，環(huán)境類別為一類，截面尺 寸為bxh=200mmx 500mm,安全等級為二級，混凝土強度等級為C20,配置HPB235級縱向受 拉鋼筋。要求：設(shè)計縱向受拉鋼筋A(yù)、【已知：f = 9.6 N / mm 2, f = .N / mm 2， a = 1.0， f = 210N / mm 2E b=0.614，估計 a40mm，p 心=max（0.2%,0.45?。?y解：（1 ）計算縱向受拉鋼筋面積A sMa f bh2=0.271110 X1061x 9.6 x 200 x 4602a&fbh1

4、f 0y& = 1 -1-2a = 1 - 1- 2x 0.271 = 0.3231x 0.323 x 9.6 x 200 x 460 =1358mm2210驗算適用條件E=0.323 2a = 2x33 = 66mm （縱向受壓鋼筋應(yīng)力能達(dá)到抗壓強度設(shè)計值fy）（3）判斷是否安全M = 125kN.m M = 130kN.mu（正截面抗彎安全）4.已知某鋼筋混凝土 T形截面梁，承受荷載彎矩設(shè)計值M=290kN.m，混凝土截面尺寸為b = 500mm, b = 250mm, h = 80mm, h = 600mm，安全等級為二級，混凝土強度等級為C30，配置HRB400級縱向受拉鋼筋（A =

5、1571mm2 s要求：復(fù)核該T形截面梁的正截面承載力。)，a = 35mm?！疽阎篺 = 14.3N/mm2,fct=1.43N / mm2, a，1=1.0,f = 360N/mm2，孔=0.518p . = max(0.2%,0.45 t)】y解：（1）判斷屬于哪類T形截面假定屬于第一類T形截面，則f A 360 x1571x = = 79mm &=史=0.139 * = 0.518 h0565bp = 600 max(0.2%,0.45 x143 x 100%) = 0.21%（非少筋）匕 min 565360（4）判斷是否安全M=290kN.mM =296.8kN.m （安全）。

6、u已知某承受均布荷載的鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，混凝土截面尺寸為bxh=200mmx 400mm,氣=40mm，安全等級為二級，環(huán)境類別為一類，混凝土強度等級為C20,箍筋采用HPB235級,雙肢中8200。承受荷載剪力設(shè)計值V=100kN。要求：驗算該梁的斜截面抗剪承載力。【已知：f = .N / mm 2, f = 9.6 N / mm 2, p = 1.0 , f = 210N / mm 2,a = A = 2 x 50 3 = 100 6mm2,min f = 100kN p bs 200 x 200sv ,minf1.10.240.24 x 一 0.126%fyv 210（非斜拉破壞

7、）（非斜壓破壞）V = 100kN V = 103kN（安全）已知某承受均布荷載的鋼筋混凝土矩形截面簡支梁，凈跨度為l = 3.56m，均布荷載設(shè) n計值（包括自重）q=100kN/m，混凝土截面尺寸為b x h=200mm x 500mm, a = 35mm，安全等級為二級，混凝土強度等級為C25,箍筋采用HRB335級（雙肢蟲8箍筋）。要求：設(shè)計箍筋間距?！疽阎篺 = 1.27 N / mm2, f = 11.9 N / mm 2, p = 1.0 , f = 300N / mm2a a - 2 x 50 3 - 100 6mm2v,min f 118.75kN 0.25 x 1x 14

8、.3 x 200 x 465 332.5 x 103N 332.5kN = 0-25P f bh 】nX .0. hLhI 2 ,yy , maxc c 0 】計算最大剪力V 1 ql - X100 X 3.56 1783 2 n 2設(shè)計箍筋間距s p 0.24 x127 0.11% bs 200 x 184sv，min300V 78kN 0.7 X 1.43 x 200 x 465 = 93 x 103N = 93kN TOC o 1-5 h z 100.6 = 0.335% 0.24匕=0.24 x143 = 0.163% bs200 x 150f210既非斜壓破壞，又非斜拉破壞，斜截面受

9、剪只可能是剪壓破壞.計算Vu并驗算其抗剪承載力人=1200 = 2.58 1.3 ,取入=2.58 計算465V=118.75kN (安全)。已知某承集中荷載的鋼筋混凝土矩形截面簡支梁,L=3.2m，集中荷載設(shè)計值P=200kN，荷 載作用位置、混凝土截面尺寸、配筋情況如下圖所示.已知：氣=35mm，安全等級為二級， 環(huán)境類別為一類，混凝土強度等級為C30，箍筋采用HPB235級,雙肢由8。要求：設(shè)計箍筋間距。計算題8附圖【f = 1.43N / mm 2, f = 14.3N / mm 2Psv ,1A = nA 1 = 2 x 50.3 = 100.6mm 2,& = 1.0 , f =

10、210N / mm 2=0.24 ftf V = 0.25& fbh yv , maxc c 0 】解：(1)計算剪力VV = 2000 x 200 = 125kN 3200(2)設(shè)計箍筋間距人=1200 = 2.58 投取入=2.58計算465 3.01.75N =x 1.43 x 200 x 465 = 65 x103 Nc 2.58 +1s = 465 x1.6 x 210 *響V - V(125- 65) x103c取 s=150mm。(3)驗算適用條件上限值驗算一一非斜壓破壞= 125kN 0.25P f bh = 0.25 x 1 x 14.3 x 200 x 465 = 3324

11、75N = 332.5kN下限值驗算一一非斜拉破壞因為APsv= 125kN 0.24匕=0.24 x143 = 0.163% bs200 x 150f210既非斜壓破壞，又非斜拉破壞，斜截面受剪只可能是剪壓破壞?？尚?。已知一鋼筋混凝軸心受壓柱，柱高H=6.5m，該柱一端固定，一端鉸接，承受軸心壓力 N=2500kN，混凝土強度等級為C30，HRB335鋼筋。結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為Y0=1.0，混凝土截面 尺寸為b x h=400mm x 400mm，縱向鋼筋采用8也18 ( A =2036mm2 )，箍筋滿足構(gòu)造要求。要求：驗算其承載能力。S【已知：f14.3N/mm2，fy =300N/mm2，

12、計算長度為 l0.7H=0.7 x 6.5=4.55m，P =0 6% P =5%經(jīng)計算查表中=0.959， min， max 】(1)計算NuN = 0.為(f A + fA)ucy s=0.9 x 0.959 x (14.3x 400 x 400 + 300 x 2036) = 2502 x 103 N = 2502kN(2)驗算適用條件A2036Pmin p = a =街。街。=1.27% 3% p = 5%(3)驗算承載力(安全)y 0 N = 2500kN N = 2502kN某對稱配筋混凝土偏心受壓構(gòu)件，計算長度l0=4m，截面尺寸為bxh=250mmx 350mm， aas=40mm，承受軸心壓力設(shè)計值N=250kN，彎矩設(shè)計值M=130kN.m，混凝土強度等級為C25, 鋼筋為HRB335。(結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)Y0=1.0) 要求設(shè)計鋼筋面積A,、A;。【已知：ft=1.27N/mm2、f11.9N/mm2，fy=fy =300N/mm2,a 1=1,孔=0.550,經(jīng)計算 n ei=569mmo 解；(1)判別大小偏心1250 X103 = 84mm 0.3h = 0.3 x 310 = 93mmNx =且ajb 1x11.9 x 250按大偏心受壓設(shè)計。(2)設(shè)計鋼筋面積e =門 e +-a = 569 + 關(guān)40 = 704mm2 s2y