《建筑结构》第五章习题答案-2.doc

第五章 受弯构件正截面承载力计算 《建筑结构》第五章习题：共用条件：一类环境使用，结构安全等级为二级。 5-25 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸200mm×500mm，弯矩设计值M=120kN·M。混凝土强度等级C25，试计算其纵向受力钢筋截面面积：①当选用HPB235级钢筋时；②改用HRB400级钢筋时；最后画出相应配筋截面图。 解：依题意查得参数：γ0=1，fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，c=25mm， eq \o\ac(○,1)fy=210N/mm2，ξb=0.614；as=65mm。h0=500-65=435mm 先按单筋矩形截面计算， As=M/[fyh0（1-0.5ξ）]=1560.65mm2， 选5?20，As=1571mm2＞?min=0.45ftbh/fy=0.45×1.27×200×500*210=272mm2 ＞0.02bh=0.002×200×500=200mm2, eq \o\ac(○,2) fy=360N/mm2，ξb=0.517；as=40mm，h0=500-40=460mm 先按单筋矩形截面计算， As=M/[fyh0（1-0.5ξ）]=120×106/[360×460×（1-0.5×0.28）]=842.61mm2， 选3#20，As=941mm2，或4#18，As=1018mm2＞?min=272 mm2 eq \o\ac(○,1) eq \o\ac(○,2) 5-26 某大楼中间走廊单跨简支板，计算跨度2.18m，承受均布荷载设计值g＋q=6kN/m2（包括自重），混凝土强度等级C20，HPB235级钢筋。试确定现浇板厚度h及所需受拉钢筋截面面积，选配钢筋，并画配筋图。取b=1000mm，as=25mm。 解：依题意查得参数：γ0=1，fc=9.6N/mm2，ft=1.10N/mm2，c=20mm， eq \o\ac(○,1)fy=210N/mm2，ξb=0.614； 板厚≥2180/35=62.3mm，取h=70mm，h0=70-25=45mm ， 选?8/10@150 As=429mm2，或选?10@180 As=436mm2 ＞?min=0.45×1000×70×1.1/210=136.37mm2＞0.0015×1000×70=105 mm2， 5-27 一钢筋混凝土矩形截面梁200mm×500mm，混凝土强度等级C20，配有HRB335级钢筋（2Φ18，As=509mm2），试计算梁上承受弯矩设计值M=80kN·m时是否安全。 解：依题意查得参数：γ0=1，fc=9.6N/mm2，ft=1.10N/mm2，c=30mm， fy=300N/mm2，ξb=0.55；as=40mm，h0=460mm 0.45ft/fy=0.0016＜0.002 Asmin=ρminbh=0.002×200×500=200mm2＜As=509mm2 ＜ξb=0.55 ＜M=80kN·m 承载力不足，不安全 5-28 一钢筋混凝土举行截面梁b×h=250mm×600mm,配有4Ф25的HRB335级钢筋，分别采用C20，C25,C30强度等级混凝土,试计算梁能承受的最大弯矩设计值，并对结果进行分析。 解：依题意查得参数：γ0=1，fy=300N/mm2，ξb=0.55；as=40mm，h0=560mm； 0.45ft/fy=0.0016＜0.002；Asmin=ρminbh=0.002×250×600=300mm2＜As=1964mm2 C20：fc=9.6N/mm2，ft=1.10N/mm2，c=30mm， ＜ξb=0.55 C25: fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2，c=25mm， C30: fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2，c=25mm， 结论：在截面尺寸和配筋一定时，随混凝土强度等级的提高，构件承接能力提高，截面延性增加。 29．已知一钢筋混凝土矩形截面梁200mm×500mm，承受弯矩设计值M=216kN·m混凝土强度等级C25，在受压区配有3Φ20的HPB235级钢筋，试计算受拉钢筋截面面积（采用HRB400钢筋）。 解：依题意查得参数：γ0=1，fy，=210N/mm2，As，=942mm2，fy=360N/mm2，ξb=0.517；as=65mm，as，=,35mm，h0=435mm C25: fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2，c=25mm， 受拉钢筋选6根直径20mm （As=1884mm2）的H