顧祥林版混凝土結(jié)構(gòu)基本原理

1、思考題練習(xí)題5-1已知鋼筋混凝土梁的截面尺寸為b=250mm，h=600mm，混凝土保護(hù)層厚度c=25mm，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，受拉區(qū)配有的縱向受拉鋼筋。試計(jì)算（1）當(dāng)截面所受的彎矩M=50kNm時(shí)的；（2）截面的開裂彎矩及相應(yīng)的。解：（1）根據(jù)題意得： 此梁為適筋梁. 時(shí),截面未開裂 （2）由(1)得,5-2條件同練習(xí)題5-1，試計(jì)算（1）截面的極限彎矩及相應(yīng)的；（2）按等效矩形應(yīng)力圖形的簡(jiǎn)化方法求截面的極限彎矩；（3）與例5-2的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析。解:（1）（2）鋼筋已經(jīng)屈服（3）根據(jù)題意得,在截面尺寸不變的情況下,若梁為適筋梁,當(dāng)越大,截面的極限彎矩越大,相應(yīng)的越小5-

2、3條件同練習(xí)題5-1，求當(dāng)截面的縱向受拉鋼筋分別為和時(shí)截面的抗彎承載力。解:當(dāng)受拉鋼筋為時(shí),梁為少筋梁當(dāng)受拉鋼筋為時(shí),梁為超筋梁且又因?yàn)榇霐?shù)據(jù),得其中5-4已知某簡(jiǎn)支鋼筋混凝土平板的計(jì)算跨度為，板厚h=90mm，配筋的鋼筋，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。試求該板每平方米承受的荷載是多少？解:根據(jù)題意得,取b=1000mm又因?yàn)闉檫m筋梁將數(shù)據(jù)代入又因?yàn)?-5鋼筋混凝土梁的截面尺寸為b=220mm，h=500mm，計(jì)算跨度為，承受均布荷載q=24kN/m（包括梁的自重），配有受拉縱筋，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。問此正截面是否安全？解:根據(jù)題意得,又因?yàn)榍伊簽檫m筋梁代入數(shù)據(jù),得,正

3、截面安全5-6某簡(jiǎn)支梁的截面尺寸為b=200mm,h=500mm，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。當(dāng)其所受的彎矩分別為M=40,60,80,100,120,140,160,180,200,220kNm時(shí)，求相應(yīng)的配筋為多少？繪圖表示M-關(guān)系并討論之。解:根據(jù)題意得, 對(duì)于題中荷載,滿足代入,化簡(jiǎn)得,當(dāng)時(shí),在上述荷載下所設(shè)計(jì)的鋼筋梁必定為適筋梁解之得當(dāng)時(shí),依次為288,441,601,770,948,1137,1340,1561,1805,1992,單位mm2圖5.3 M-As關(guān)系曲線 由上述圖像可知,圖像大體呈現(xiàn)曲線分布,且總體上隨著M增大,As增長(zhǎng)越來(lái)越慢。5-7已知某簡(jiǎn)支鋼筋混凝土平板

4、的計(jì)算跨度為，板厚h=80mm，承受均布荷載q=4kN/（包括梁的自重），混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。求板的配筋。解:取將數(shù)據(jù)代入,得可取5-8已知某雙筋矩形截面梁b=400mm,h=1200mm,配置的受壓鋼筋，的受拉鋼筋，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，試計(jì)算：（1）截面的開裂彎矩及相應(yīng)的；（2）截面的極限彎矩及相應(yīng)的（一般方法）；（3）截面的極限彎矩及相應(yīng)的（簡(jiǎn)化方法）。解:根據(jù)題意得,（1）（2）受拉鋼筋屈服（3）由(1)得,此梁為適筋梁由,代入數(shù)據(jù),得5-9簡(jiǎn)支梁如圖5-48所示，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。求所能承受的均布荷載（包括梁的自重）q。練習(xí)題5-9圖解:

5、根據(jù)題意得,由,代入數(shù)據(jù)得,又因?yàn)槭軌轰摻畈豢汕?-10圖5-49所示的兩跨連續(xù)梁，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。求所能承受的荷載P（不計(jì)算梁的自重，按彈性方法計(jì)算）。練習(xí)題5-10圖解:根據(jù)題意得,最大彎矩出現(xiàn)于兩跨連接處,大小為受壓鋼筋不會(huì)屈服代入數(shù)據(jù),得,解之得5-11已知鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁的截面尺寸為b=200mm，h=500mm，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。承受的彎矩M=250kNm，求所需受拉受壓鋼筋。解：為充分利用混凝土受壓，設(shè)5-12某鋼筋混凝土梁的截面尺寸為b=250mm，h=600mm，受壓區(qū)已配有的縱筋，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。承受的彎矩M=33

6、0kNm，求所需受拉鋼筋。解：，得1625,解得x=83.46mm5-13某鋼筋混凝土梁的截面尺寸為b=250mm，h=600mm，受壓區(qū)已配有的縱筋，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。承受的彎矩M=390kNm，求所需受拉鋼筋。解：，得1625,解得x=223.03mm5-14已知T形截面梁 計(jì)算跨度為，配置的縱筋，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。試求截面的抗彎承載力。解：為第二類T型截面解之得x=166mm ,又5-15已知T形截面梁 計(jì)算跨度為，配置的縱筋，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。試求截面的抗彎承載力。解：解之得5-16混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，時(shí)，求圖5-50所示的三種截面的鋼筋混凝土梁所能承受的彎矩。練習(xí)題5-16圖解：，解得對(duì)于，由于混凝土的抗壓能力遠(yuǎn)小于抗壓能力，這兩種情況下，兩者所能承受的彎矩一致解得x=121.87mm,5-17簡(jiǎn)支梁如圖5-51所示，當(dāng)混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，時(shí)，求梁的配筋。練習(xí)題5-17圖解：梁中最大彎矩解得,解得x=126.2mm 5-18已知預(yù)制空心樓板的截面如圖5-52所示，混凝土和鋼筋材料的性能指標(biāo)為，；，。板的計(jì)算跨度，試求該空心板的受彎承載力（提示：首先按形心位置不變、面積相等、對(duì)截面形心軸慣性矩不變的原則，將圓孔等效成矩形孔；再按例題5-9的方法，將多孔截面換算成I形截面）。練習(xí)題5-