(完整word版)混凝土结构设计原理计算题(打印).docx

1、1. （15分）钢筋混凝土梁截面尺寸 b=200mm h=500mn,混凝土 C30,混凝土 C30,钢筋采用HRB335级，环境类别为一级。梁承担的弯矩设计值 M=237.2KNm受拉钢 筋较多，需布置两排，取 h0 500 60 440mm。求：所需的纵向受力钢筋 AS、AS的值。已知:14.3 N/2mm , 11.Q fy300N/mm2, b 0.5435mmM u1 max1 fcbh(1 0.5 b)Mu2Asfy (h。a )As1fcbbh0f y As解：（1）计算受压钢筋 A为使总用钢量最小，取混凝土受压区高度x bh02M u1max1 fcbh0 b (105 b )

2、 14.3 200 44020.54 (10.5AsM u218.9 106fy(h0 a) 300 440 35（2）计算受拉钢筋asAs22420.8mm155.6mm1.0 14.3 200 0.54 440 300 155.63002. （10分）某钢筋混凝土矩形截面简支梁受均布荷载作用，l0 4m，截面尺寸为b 200mm ； h 450mm。混凝土强度等级 C25，箍筋为HRB335型钢筋 （fyv=300N/mm）,仅配箍筋尘8150（双肢箍）。试求出该梁斜截面所能承受的均 布荷载设计值q。已知：ft =1.27N/mm2，h0415mm6218.3 10 N mm 218.3k

3、N mM u2 Mu1 max237.2 218.318.9kN mV0.54)Asv1n Asv10.7ftbh。1.25 fyvsv1 h0Vu fqlo250.3mms解:解：（1）计算简支梁所能承担的剪力n AsviV 0.7ftbh0 1.25 fyv理 h0已知：梁的保护层厚度C25mm，HRB400级钢筋 fy 360N / mm2，C25级混凝土仁c11.9N /mm2，受拉钢筋截面积 A2s 1520mm ，11.0，fyAsfcbx(hxx，b 0.518，Mu1)1 fcb2解：解:fyAs360 1520计算截面受压区咼度，xpjrjr. Qylmm184mm1 fcb

4、1.0 11.9 250计算截面有效高度，Vu知。解：解：首先，计算简支梁所能承担的剪力2 50.30.7 1.27 200 415 1.25 300415150178159.5N（2）该梁斜截面所能承受的均布荷载设计值q1由 Vuqlo，2则q2Vu2 178159.589kN /ml 04四、计算题（每小题10 分,共20分）31 已知矩形截面梁b h250mm600mm，处于一类环境，已配置4根直径22mmHRB40级纵向受拉钢筋（单排布置），混凝土强度等级为 C25,试计算该梁所能承受的弯矩设计值。x 184mm bh00.518 564292.152mm，满足要求该梁所能承受的弯矩设

5、计值xM u 1 fcbx(h)21841.0 11.9 250 184 (564)282.58 10 N ?mm32承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，安全等级二级，处于一类环境，截面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C25级，箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度l0 5.0m。梁中已配有双肢8200箍筋，试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。已知：C25混凝土 ft =1.27N/m，HPB235级钢筋的 fyv 210N / mm2，n ah0515mm，Asv150.3mm2，V 0.7ftbh01.25fyvsv1h0，sn Asv)V0

6、.7ftbh0 1.25 fyv sv1 h0s22h h as 600 252 50.30.7 1.27 200 515 1.25 210515200159.57kN然后，计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q1 2V2 159 57由Vuqlo，则 q 163.828kN/m2 I。5x 228mmbh0 0.518 564 292.152 mm，满足要求该梁所能承受的弯矩设计值xM u 1 fcbx(h)22281.0 9.6 250 228 (564)22.46 108N ?mm四、计算题（每小题10分，共20 分）31.已知矩形截面梁 b h 250mm 60

7、0mm，处于一类环境，已配置 4 根直径22mmHRB40级纵向受拉钢筋（单排布置），混凝土强度等级为 C20,试计算该 梁所能承受的弯矩设计值。已知：梁的保护层厚度 C 25mm，HRB40Q级钢筋fy 360N/mm2，C20级混凝土 fcc229.6N/mm，受拉钢筋截面积As 1520mm ，11.0，fyAs X1 fcbb 0.518，Mux1fcbX(h0-)。.解：计算截面受压区高度，xfyAs1 fcb360 15201.0 9.6 250228mm计算截面有效高度，22h h as 600 2532承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，安全等级二级，处于一类环境，截

8、面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C30级，箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度ln4.0m。梁中已配有双肢 8200箍筋，试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。已知：C30混凝土 ft =1.43N/m，HPB235级钢筋的 fyv 210N / mm2，2h0 515mm， Asv150.3mm ，n A1Vu0.7ftbg1.25fyv空 h，Vu 三 qln。s2解：首先，计算简支梁所能承担的剪力n Asv1V0.7ftbh0 1.25fyv丸 h0s2 50.30.7 1.43 200 515 1.25 210 515200 171.1kN然后，

9、计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q1ql0，则 q 2V2 171.1485.55kN/m然后，计算AsAs/cbx1.0 14.3 250 109.73001307.3mm32承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，安全等级二级，处于一类环境，截面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C25级，箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度In 4.5m。梁中已配有双肢8200箍筋，试求该梁在正常四、计算题（每小题10分，共20分）31 已知钢筋混凝土矩形梁，一类环境，其截面尺寸b h 250mm 600mm，承受弯矩设计值 M 200kN ?m，采用C30混凝

10、土和HRB335级钢筋。试计算受拉钢筋截面积。使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。已知：C25混凝土 ft =1.27N/mm2，HPB235级钢筋的 fyv 210N / mm2，2h0515mm， Asv1 50.3mm ，已知:C30级混凝土 fcc2214.3N /mm ,hrb335级钢筋 fy 300N / mm，Vub 0.550,11.0, h0565mm ,hoh。112M1 fcbh：1 fcbx解:首先，计算截面受压区高度 xhoho 156562 200 101 1V 1.0 14.3 250 5650.7 301.25fyvnjAsv1h0, Vu -q

11、lns2解：首先，计算简支梁所能承担的剪力nV0.7ftbh0 1.25 fyv丸 h0s2 50.30.7 1.27 200 515 1.25 210515109.7mm200159.57 kN然后，计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值x 109.7mmbh0 0.55 565 310.75mm，满足要求1由Vuql0，则q2Vuln2 159.5770.92kN/mfbx0 14.3 250 1351608.8mm230032承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，安全等级二级，处于一类环境，截面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C30级，箍筋采用H

12、PB235四、计算题（每小题10分，共20分）31 已知钢筋混凝土矩形梁，一类环境，其截面尺寸b h 250mm 550mm，承受弯矩设计值 M 216kN ?m，采用C30混凝土和HRB335级钢筋。试计算受拉钢筋截面积。级钢筋。梁净跨度ln5.0m。梁中已配有双肢6150箍筋，试求该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值q。2已知：C25混凝土 ft =1.43N/m, HPB235级钢筋的 fyv 210N /mm ,已知:C30级混凝土 仁c14.3N /mm2 ,hrb335级钢筋 fy 300N /mm2，ho2515mm， Asv1 28.3mm ，取 b 0.5

13、50,11.0， h515mm，xhh 11 2M 2，As1 fcbh/cbxVun A0.7 3%1.25fyv空 h。,sVugqln。解：32解：首先，计算简支梁所能承担的剪力解:首先，计算截面受压区高度 xh0h0 12M1 fcbh62 216 10135mmbh0.55 5155151. 1V 1.0 14.3 250 515283.25mm，满足要求n Asv10.7ftbh。1.25 fyV理 h。135mms0.7 1.43 200 515 1.25210AS154.11kN然后，计算该梁在正常使用期间按斜截面承载力要求所能承担的荷载设计值然后，计算As12V 2154 1

14、1ln由 Vuql0，则 q u61.644kN /mb h 250mm 600mm，承受弯矩设计值 M 216kN m，采用C30混凝土和 HRB335级钢筋。试配置截面钢筋。解：fy 360N / mm2， b0.518,c 11.9N / mm2解：fy300N/mm2，f2 214.3N /mm，ft 1.43N/mm ，21.27N /mm ，11.0， A21520 mm1 1.0，b 0.550h060035565mmx hho(1駕h2 ) 565(1 12 216 101.0 14.3 250 5652 )1)确定截面有效高度 h0bh00.550565310.75mm满足要

15、求A 1fcbx 1.0 14.3 250 119.630021425mm0.450.45竺3000.2145%0.2%，取 min 0.2145%bh1425250 6000.95%0.2145%25( As 1473mm2)二、已知矩形截面梁b h 250mm 600mm，已配纵向受拉钢筋4根22mm选配钢筋3的HRB400级钢筋，按下列条件计算此梁所能承受的弯矩设计值。混凝土强度等级为C25 ；22)6003622)梁所能承受的弯矩设计值119.6fmm1fcbho h (25564mmM Mu258.43)验算适用条件360 15201.0 11.9 2501 fcbx(h0x/2)6

16、 .10 N mmXbbh0 0.5180.45Abh184mm1.0 11.9250 184 (564184/2)564292.2mm x184mm0.4512736015200.16%0.2%，取min 0.2%1.01% min 0.2%250 600满足适用条件小题，请同学们自己参照上面的步骤进行计算。三、一钢筋混凝土矩形截面简支梁，处于一类环境，安全等级二级，混凝土强度等级为C25，梁的截面尺寸为b h 250mm 550mm，纵向钢筋采用HRB335级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋，均布荷载在梁支座边缘产生的最大剪力设计值为250kN。正截面强度计算已配置 4 25的纵筋，求所需

17、的箍筋。解：（1）确定计算参数y 300N / mm2，fyv210N/mm2， fc 11.9N /mm2，选双肢箍10svAsv178.5mm，nnAsv12 78.51.25291.25291.2529120mm，可得:Asvbs78.5 2250 1200.523%2 ）代入上式可得:125.31mm Smaxsv,min 0.24yv250mm0.24旦2100.1t 1.27N / mm2，c 1.0， hw ho h as 550 35 515mm满足要求四、承受均布荷载设计值 q作用下的矩形截面简支梁，安全等级二级，处于一类（2）验算截面尺寸515250264，属一般梁0.25

18、 c fcbho0.25 1.0 11.9 250 515 383031N 383kN截面符合要求。（3）验算是否需要计算配置箍筋Vc0.7 ftbho环境，截面尺寸b h 200mm 550mm，混凝土为C30级，箍筋采用HPB235级钢筋。梁净跨度|n 5m。梁中已配有双肢Vm用期间按斜kN面承载力要求所能承担的荷载设计值 解：（1）确定计算参数yv210N/mm2，fc0.7 1.27 250 515114458N114.5kN Vmax250kNc1.0，hw8200箍筋，试求：梁在正常使14.3N /mm2，ft 1.43N / mm2，ho h as 55035515mm故需进行计

19、算配置箍筋。（4）求箍筋数量并验算最小配筋率Asv V Vc(250 114.5) 103 药其yvh0210 515(1)求荷载设计值0.7 ftbh。nAsv1yvsho0.7 1.43 200 5152102 50.3 51520010310354399.45157502.5 N面配筋。提示答案:300N/mm2Vmaxqln 157502.5 N2q 157502.5 2/563001.9N 63kNAsN/fy 234000/ 300 780mm选用416，As 804mm2H=5.6m，截面尺寸为 400mrW 400mm，试确定一、已知某柱两端为不动铰支座，柱高采用C20混凝土、

20、HRB335钢筋，柱顶截面承受轴心压力设计值N=1692kN，该柱所需的纵向钢筋截面面积。提示答案：300N / mm2e 9.6N /mm2(1)确定稳定系数0H 5600mm，0 / b5600/40014，查附表 3-3，得0.92一、已知一矩形截面简支梁，截面尺寸bh=200mm 550mm，混凝土强度等级为C25,纵向钢筋采用 HRB335级，安全等级为二级，梁跨中截面承受的最大弯矩设计值为 M=160kNm。若上述设计条件不能改变，试进行配筋计算。若由于施工质量原因， 实测混凝土强度仅达到 C20，试问按问所得钢筋面积的梁是否安全?(2)计算纵向钢筋截面面积解：第问：(1)根据已给

21、材料确定计算参数，由文字教材的表11-1和表11-2查得，C25混Asy 0.9feA(肾器 9.6 400 400)300凝土 fed 11.5MPa，HRB335钢筋fsd 280MPa。由文字教材表11-4查得1692mm2 b0.56，并取a 40mm，则截面有效高度 h0550 40510mm ，0 1.0。(3)验算配筋率1692A 400 4001.06%0.6%,而 3%，满足。(2)求受压区高度。将各已知值带入0MdXfcdbx(h。-)，得6x1.0 160 10611.5 200x 510 -解得二、已知某钢筋混凝土屋架下弦，截面尺寸b h 200mm 150mm，承受的

22、轴心拉力设计值 N 234kN，混凝土强度等级 C30，钢筋为HRB335。求截Xi 858mm(大于梁高，舍去)x2162mm bhb 0.56 510mm 285.6mm(3)求所需钢筋面积 A将各已知值及X 162mm代入fcdbxfsd As，得到安全的2801621330.7mm2查教材附录的钢筋截面面积表，可选用将钢筋布置成一层，(4)配筋验算1虚22钢筋布置在中央,22 25 + 1 22( As 1362.1mm)，225钢筋布置在两边。钢筋间净距Sn200 2 25 225 22大于钢筋直径25mm，2满足构造规定。39mm ，Sn 30mm 且实际配筋率厶 1362.11.34%bh0200 510min 0.15%，故配筋合理。第问:C20 混cd 9.2MPafcdbxf sd Asfcdb9.2咤 207.3mm200fcdbx(hX2)9.2 200 207.3(510207.3丁)154.99MPaXfcdbx(h)，所以若由于施工质量原因，实测混凝土强度仅达到C20,那么按问所得钢筋面积的梁是不而0Md1.0160 160MPa，可见 Md