钢筋混凝土结构第5讲答案.docx

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5.1 按《混凝土结构设计规范》对规定l0=1.25H=7.5m由l0/b=7500/350=21.43 查表得:=0.714则0, 即只需要构造配筋即可。最小配筋率为=0.6%,故选用416mm的纵向受压钢筋,mm2截面每一侧的配筋率=0.328%>0.2%(可以)5.2 先按配有普通纵筋和箍筋柱进行计算取柱截面直径d=350mm(1)求计算稳定系数l0/d=4000/350=11.43查表得=0.931(2)求纵筋mm2则=4510mm2(3)求配筋率=4.69%3%则=4763mm2故选用632mm的纵筋,=4826mm2=5.02%,与5%相差不大(可以)由此可见,按普通箍筋柱进行设计已满足要求。假设按螺旋箍筋柱进行计算(1)假定纵筋配筋率=0.03,则得=A=2886mm2。选用1020mm的纵筋,=3140mm2,混凝土的保护层取用20mm,假定箍筋直径为10mm,得dcor=d-20×2-10×2=290mmmm2(2)混凝土强度等级<C50,=1.0,则螺旋箍筋的换算截面面积=1539mm2>0.25=785mm2,满足构造要求。(3)假定螺旋箍筋的直径d=10mm,则Ass1=78.5mm2=48.05mm取s=40mm(4)根据所配置的螺旋箍筋d=10mm,s=40mm,求得间接配筋柱的轴向力设计值Nu如下:mm2=3050kN>N=1900kN按轴心受压普通箍筋柱的承载力计算公式得=2486.74kN1.5×2486.74=3730.11kN>3050kN,满足要求。5.3 mm,ea=20mm则ei=e0+ea=220mm因且且,故不需要考虑二阶效应。则按先大偏心受压情况计算。=220+500/2-40=430mm0故只需要按单侧最小配筋率配筋mm2受拉钢筋选用312(=339mm2),由得:即mmmm>x>=80mm故=333mm2>mm2选用312钢筋(As=339mm2)验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力:由l0/b=2800/300=9.33,查表得:=0.987==2122.22kN>N=550kN验算结果安全。5.4 因,故需要考虑二阶效应。,取=1则=1.01mm,ea=20mm则ei=e0+ea=818+20=838mm0.3 h0先按大偏心受压情况计算。=838+600/2-40=1098mm=4.48mm2<mm2因此,取=mm2,选用412(=452mm2)由得:即mmmm>x>=80mm故=2181mm2>mm2选用622钢筋(As=2281mm2,相差仅为4.6%)验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力:由l0/b=3000/300=10,查表得:=0.98==3519.07kN>N=550kN验算结果安全。5.5 因,故需要考虑二阶效应。则=1mm,ea=20mm则ei=e0+ea=26.37+20=46.37mm0.3 h0先按小偏心受压情况计算,并分为两个步骤。确定故取,作为补充条件求,并求=-0.052=0.562确是小偏心故属于小偏心受压第一种情况,得=744故取为218,=509mm2取为318,=763mm2满足配筋率要求。验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力:由l0/b=3000/400=7.5,查表得:=1.0==4645.73kN>N=3170kN验算结果安全。5.6 且且故不需要考虑二阶效应mm,ea=1000/30=33mm则ei=e0+ea=240+33=273mm0.3=273+1000/2-45=728mm则mm ,故按照大偏心设计则=421.63mm2mm2受拉钢筋和受压钢筋均选配622钢筋(==2281mm2),满足配筋率要求验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力:由l0/b=6000/800=7.5,查表得:=1.0==15230kN>N=7500kN验算结果安全。5.7 因,故需要考虑二阶效应。则=1.671.646mm,ea=600/30=20mm则ei=e0+ea=45.13+20=75.13mm0.3=168mm则mm 按小偏心进行验算先验算垂直于弯矩作用平面的承载力是否安全由l0/b=6000/400=15,查表得:=0.895==4436.79kN>N=3100kN取=0.8,由小偏心受压计算公式,重求x值:=0.596x=0.596h0=0.596×560=333.76mm<=(2×0.8-0.518)×560=464.128mm>=0.518×560=290.08mm则=442mm=442-600/2+40=182mmea=600/30=20mm得e0=ei-ea=182-20=162mm该截面在h方向能承受的弯矩设计值kN·m>M=85kN·m故该构件截面是安全的。5.8 应该考虑二阶效应取=1.07取mm,ea=700

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