还剩4页未读,继续阅读
文本内容:
混凝土结构设计原理作业题第9章正常使用极限状态验算及耐久性设计说明题目9—1〜9-6选作3道,题目9-8必做9-1(基本题目)已知在教学楼楼盖中一矩形截面简支梁,截面尺寸bxh=200mmx500mm9配置4根直径16mm的HRB400级受力钢筋混凝土强度等级为C30级,保护层厚度c=25“%箍筋直径8mml.=
5.6m;承受均布荷载,其中永久荷载(包括自重在内)标准值gk=nAkN/m9楼面活荷载标准值以=8ZN/m楼面活荷载的准永久值系数匕=
0.5要求验算其挠度【解】D求心及MqMk=~gk+qkZo=j
12.4+8X
5.62=
79.97kN•mMqgk+二候Zo
12.4+
0.5X8X
5.62=
64.29kN*m2计算有关参数ho=500—25—8—
0.5X16=459mm;As_804化一工—
0.5义200X500Mq
64.29X106OAA2〃==rd/uc、/八/=
200.24N/mm因r/hQA
30.87X459X8043计算=
2.52X1013Nmm24计算BB=必^•b=79・97y952X1013-Mq+Mks-
64.29X2-1+
79.97X=L397X1013N•mm25变形验算£查附表4-1知,力淅/,0=1/200故//Zo=
18.7/5600=1/2991/200变形满足要求9-2基本题目已知如图所示八孔空心板,混凝土强度等级为C30配置9根直径6mm的HRB300级受力钢筋,没有箍筋,保护层厚度c=l5mm计算跨度4=
3.04/1/承受荷载标准组合监.=
4.47荷载准永久组合a=
2.91ZN/lim=/o/2OOo要求验算其挠度是否满足【解】按截面形心位邃、面积和对形心轴惯性矩不变的条件,将圆孔换算成dX/ih的矩形孔即求得勾=
72.6mmAh=
69.2mm则换算后的I字形截面图8-106的尺寸为:6=890—8X
72.6^310mm;瓜—120—15+3=102mmH=65—
69.2/2=
30.4mm».为=
20.4mm故计算乂时取
20.4mm;h=55—
69.2/2=
20.41nm
0210、9X
28.3八八”%P-3oX310X102-0e056A.一正5%+优一6生=075310120+890-310X
20.4=
0.0084取Pte=0・01力80图8-10多孔板及其换算截面b[-bh\890-310X
20.4bhQ310X
1022.91X106°J.“次0As
0.87X102X9X
28.3^=
1.1-0・65/Bs==
0.374=129N/mm
20.65X
2.01八cqcao由八o
0.01X129_
0.°
870.2取“-
0.2210X103x9X
28.3X1022L15…2+^g*
1.15X
0.2+
0.2+]图券觐=
9.67X10nN•mm2MkMq6-1+MBs=
4.
472.91X
1.2X
2.0-1+
4.47=
5.06X10nN•mm2注值增加20%「5x/
4.47X106X30402/=48X
5.06X1011X
9.67X1011=
8.5OmmZo/200=
15.2mm满足要求9-3(基本题目)已知某屋架下弦按轴心受拉构件,截面尺寸为200mmx160mm保护层厚度c=25m/n纵向受拉钢肋配置4根直径16mm的HRB400级钢筋,箍筋直径6mm混凝土强度等级为C40荷载效应准永久组合的轴向拉力M=142女N叫„=
0.2mm试验算最大裂缝宽度【解】按式(8-38)==
2.7Pg=4侬=804/200X160=
0.0251de/Pte=16/
0.0251=637mm%=Nq/A.=142000/804=177N/mm20=
1.10・65f也_
0.65X
2.39P
40.0251X177=
0.755x=Qcr“詈9cs+0・08177=
2.7X
0.75X^05C
1.9X25+6+
0.08X637]=0・197mmVsg=
0.2mm满足要求9一4(基本题目)条件同题9—1咻=・3〃侬试验算最大裂缝宽度【解】由例8-1知M=
79.97kN•m$^=
0.592=
200.24N/mm2Pte=0・016cs=33mmc/eq=16mmo对受弯构件,4=
1.9则w„1ax=
1.9X0592X翁等X(
1.9X33+
0.08X^=
0.161mmwiini=
0.3mm满足要求9-5(基本题目)条件同题9一2vvlim=
0.2mmo试验算最大裂缝宽度【解】由例8-2知Mk=
4.47kN・m^=
0.2=129N/mm2外=
0.0084(此值小于0・01故取
0.01)c=15mm4=6mm对受弯构件,Ocr=l.9因为是光面钢筋,77=
0.7故6^eq=Q-y=
8.57mm则1ax=
1.9X
0.(
1.9X15+
0.08X嚼)=
0.023mm<叫屈=
0.2mm满足要求9-6(基本题目)有一矩形截面的对称配筋偏压柱,截面尺寸bxh=35O77mx600mmo计算长度/()=5/n受拉及受压钢筋均为4根直径20mm的HRB335级钢筋,采用混凝土强度等级为C30混凝土保护层厚度c=30〃.,箍筋直径10mm;荷载效应准永久组合的%=380kNMq=\kN・mo试验算是否满足一类环境中使用的裂缝宽度要求【解】查附录4附表4-2wlim=
0.3mmZ0//i=5000/600=
8.3314%=L0as=30+10+20/2=50mmho—h—4=600—50=550mmeo=Mq/Nq=16OXlO3/38O=421mme—yseo+九/2—as=1X421+300—50=671mm加=[o.87—
0.12⑵2卜=[.87-
0.12(py)2^=Nq(e-7Ao)/(As^o)=38OXlO3(671-434)/(1256X434)=165N/mm2Pte=As/
0.56无=1256/(0・5X350X600)=
0.012^=
1.1-
0.65/^/(外州)=1・1一0・65X
2.01/(
0.012X165)=
0.44贝寸w„1ax=
1.9詈(
1.%s+
0.08氏)=19X
0.44X^s(l.9X40+
0.08X^)=
0.14mmCwiim=
0.3mm满足要求9—7(提图题目)已知T形截面简支梁4=6%h;=60mmh=500mm米用C30强度等级混凝土,HRB335级钢筋,承受均布荷载永久荷载50ZN/M;可变荷载35ZN/m;准永久值系数匕八=
0.4;雪荷载SkN/m;准永久值系数匕2=-2求
(1)正截面受弯承载力所要求的纵向受拉钢筋面积,并选用钢筋直径(在18〜22mm之间选择)
(2)验算挠度是否小于狐=//250
(3)验算裂缝宽度是否小于时=03丽9—8(提高题目)已知倒T形截面简支梁=6几%=600mmb=200mmhf=6Gmmh=5QOmm其它条件同9—7题求
(1)正截面受弯承载力所要求的纵向受拉钢筋面积,并选用钢筋直径(在18~22mm之间选择)⑵验算挠度是否小于狐=1)2503验算裂缝宽度是否小于%=0354与第9—7题比较,提出分析意见。