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大偏心计算题
1.已知荷载作用下柱的轴向力设计值 N = 300 kN,弯矩 M = 180 kN·m,截面尺寸 b = 300,h = 400,= 40;混凝土强度等级为C30,钢筋用HRB335钢筋;l0 / h = 7。设计成对称配筋。求钢筋截面面积 As = As 。
题型:计算题
答案:(1)设计参数
, α=α′= 40, h0=360, e0 = = 600 , ea = 20,ei = 620,l0 / h = 7 5
N = 300 kN,M = 180 kN·m,
2.8 取ζ1=1
1.09.
ηei = 677 0.3 h0,属于大偏心受压情况。
(2)受压区高度
假设成立
(3)钢筋面积
0,
按构造配筋As==216, 2#12
2已知某工形截面柱,l0 = 6.7 m,柱截面内力 M = 340 kN·m,N = 823 kN,截面尺寸如图所示。混凝土强度等级为 C30,钢筋用HRB335钢,对称配筋。求所需钢筋截面面积 As = As 。
题型:计算题
答案:(1)设计参数
l0 / h = 9.57 5,e0 = 413,取 = 40,h0 = 660 ,取ea =20,ei = 433,ζ1 = 2.06 1,取ζ1 = 1,l0 /h = 9.57 15,ζ2 = 1,η= 1.105,先按大偏心受压计算。
,重新求:2 = 80 x = 245.48 = 359
可用大偏心受压公式计算钢筋:ηei = 478, = 766
(2)联合方程解As
由 得
As = As = 806 ρmin b h0 = 105.6,每边选用 4#16(As = As = 804)
3. 已知矩形截面偏心受压柱,b×h = 400×500,计算长度 l0 = 5 m,每边配4#20钢筋(HRB335,As = As = 1256),C30砼,= 40,e0 = 330。求该截面所能承受的纵向力设计值 N。
题型:计算题
答案:(1)设计参数
, h0=460, fc=14.3 , e0 = 330 0.3 h0 = 138,ea =20,ei = 350,ζ1 = 1.25 1.0,
取ζ1=1.0,l0 / h = 10 15,ζ2 = 1.0,= 1.1,ηei = 385
(2) 受压区高度
x= 139 = ζb×h0=253,属于大偏心受压。
(3) 承载力最大值
由 得 N = =917.4 kN
4. 已知:柱的内力设计值N=800KN,M=160KN.m,柱截面,,混凝土C20,钢筋HRB335级,计算长度为3.5m。求柱的钢筋截面面积。 (15分)
;钢筋HRB335级:;
附:钢筋混凝土构件的稳定系数
1.0 10 0.98 12 0.95 14 0.92 16 0.87 题型:计算题
答案:已知:
钢筋HRB335级:
(1);
;
(2)
所以按大偏心受压构件设计:
基本公式:
取,有:
满足要求
(3)弯矩作用平面外的轴压验算
满足要求。
5. 已知一矩形截面偏心受压柱的截面尺寸柱的计算长度 ,混凝土强度等级为C35,fc = 16.7N/mm2,用HRB400级钢筋配筋,fy=f’y=360N/mm2,轴心压力设计值N = 400 KN,弯矩设计值M = 235.2KN·m,试按对称配筋进行截面设计。
题型:计算题
答案:⑴求ei、η、e
(2)判别大小偏压
属于大偏压
(3)求
因为对称配筋,故有
所以
符合要求,
各选配,1964mm2,稍小于计算配筋,但差值在5%范围内,可认为满足要求。
6. 已知 N = 500 kN,M = 160 kN·m,b = 300,h = 700,= 40。钢筋用HRB335钢筋,混凝土强度等级为 C30,构件的计算长度 l0= 5 m。求钢筋截面面积 As 及 As 。
题型:计算题
答案:(1)设计参数
, , h0=660, e0 = = 320,ea = 20,ei = 340 ,
l0 / h = 7.14 5
3.03 取ζ1=1
,取ζ2=1
1.07
(2)判断大小偏压
ηei = 364 0.3 h0
按大偏压计算
=674,
(3)求钢筋面积
为使As + As 的和最小 , 令 x=
由 得
As 0,取 As = ρmin b h0 = 399,选 2#16,As = 402
由公式
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