5-3 某t形截面簡支粱尺寸如下: b×h=200mm×500mm(取as =35mm, =400mm,=100mm); 採用c25混凝土,箍筋為hpb235鋼筋;由集中荷載產生的支座邊建立設計值v=120kn(包括自重),剪跨比λ=3。試選擇該梁箍緊。
『解』(1)已知條件:
as=35mm
=h—as=500—35=465mm
查附表1—2、2—3得:
=1.0 , =11.9n/ , =1.27n/,=210n/
(2)復合截面尺寸:
==465100=365mm ==1.825<4 屬一般梁。
=0.251.011.9200465=276.68kn>120 kn
截面滿足要求。
(3)驗算是否可構造配箍:
b=1.27200465=51.67 kn <120 kn
應按計算配箍
(4)計算箍筋數量:
選用雙肢箍8,查表得=101
s==144mm
取s=130mm,符合要求。
(5)驗算最小配箍率:
==0.388﹪>==0.145﹪
滿足要求。
(6)繪配筋圖:
5-4 圖5-52所示的鋼筋混凝土矩形截面簡支粱,截面尺寸b×h=250mm×600mm,荷載設計值f=170kn(未包括梁自重),採用c25混凝土,縱向受力筋為hrb335鋼筋,箍筋為hpb235鋼筋。試設計該梁:(1)確定縱向受力鋼筋根數和直徑;(2)配置腹筋(要求選擇箍緊和彎起鋼筋,假定彎起鋼筋終點距支座截面邊緣為50mm)。
『解』《一》已知條件:
as=35mm , 計算跨徑=6.0 m
=h—as=600—35=565mm
查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得:
=1.0 , =11.9n/ , =1.27n/,=210n/ ,
=1.0 , =300n/ ,=0.550
《二》求設計彎矩及剪力:
由力學知識得:
設計剪力為支座處v==170 kn
設計彎矩為集中力作用處m=1701.5=255 kn·m
〈三〉正截面設計:
===0.269
查附表4—1得=0.3203<=0.550
所需縱筋面積:
==0.3203250565=1795
取225+222,=982+760=1742, 其中222彎起。
〈四〉斜截面設計:
v=170 kn , =760
(1)復合截面尺寸:
==565mm ==2.24<4 屬一般梁。
=0.251.011.9250565=420.2kn>170 kn
截面滿足要求。
(2)驗算是否可構造配箍:
===2.65<3.0
b=1.27250565=86.01 kn <170 kn
應按計算配箍
(3)計算箍筋數量:
選用雙肢箍8,查表得=101
v=+ =86.01++0.8bsin45°
=> s=232mm
取s=220mm
(4)驗算最小配箍率:
==0.202﹪>==0.145﹪
滿足要求。
(5)繪配筋圖:
5-5 梁的荷載設計值及梁跨度同習題5-2但截面尺寸、混凝土強度等級修改如下表,並採用φ8雙肢箍,試按序號計算箍筋間距填入表5-9內,並比較截面尺寸、混凝土強度等級對梁斜截面承載力的影響?
『解』〈1〉
(1)已知條件:
as=40mm
=h—as=500—40=460mm
查附表1—2、2—3得:
=1.0 , =11.9n/ , =1.27n/,=210n/
(2)復合截面尺寸:
==460mm ==1.840<4 屬一般梁。
=0.251.011.9250460=342.13kn>140 kn
截面滿足要求。
(3)驗算是否可構造配箍:
===3.26>3.0 ,取=3.0
b=1.27250460=63.90kn <140 kn
應按計算配箍
(4)計算箍筋數量:
選用雙肢箍8,查表得=101
s==128.2mm
取s=120mm,符合要求。
〈2〉(1)已知條件:
as=40mm
=h—as=500—40=460mm
查附表1—2、2—3得:
=1.0 , =14.3n/ , =1.43n/,=210n/
(2)復合截面尺寸:
==460mm ==1.840<4 屬一般梁。
=0.251.014.3250460=411.1kn>140 kn
截面滿足要求。
(3)驗算是否可構造配箍:
===3.26>3.0 ,取=3.0
b=1.43250460=71.95kn <140 kn
應按計算配箍
(4)計算箍筋數量:
選用雙肢箍8,查表得=101
s==143.3mm
取s=140mm,符合要求。
〈3〉(1)已知條件:
as=40mm
=h—as=500—40=460mm
查附表1—2、2—3得:
=1.0 , =11.9n/ , =1.27n/,=210n/
(2)復合截面尺寸:
==460mm ==1.530<4 屬一般梁。
=0.251.011.9300460=410.6kn>140 kn
截面滿足要求。
(3)驗算是否可構造配箍:
===3.26>3.0 ,取=3.0
b=1.27300460=76.68kn <140 kn
應按計算配箍
(4)計算箍筋數量:
選用雙肢箍8,查表得=101
s==154.1mm
取s=150mm,符合要求。
〈4〉(1)已知條件:
as=40mm
=h—as=600—40=560mm
查附表1—2、2—3得:
=1.0 , =11.9n/ , =1.27n/,=210n/
(2)復合截面尺寸:
==560mm ==2.24<4 屬一般梁。
=0.251.011.9250560=416.5kn>140 kn
截面滿足要求。
(3)驗算是否可構造配箍:
===2.68 <3.0
b=1.27250560=84.55kn <140 kn
應按計算配箍
(4)計算箍筋數量:
選用雙肢箍8,查表得=101
s==214.2mm
取s=210mm,符合要求。
<5> 分析:
增加截面尺寸和提高混凝土等級都可以提高斜截面的承載能力,其中增加截面高度的效果最明顯。
5-6 已知某鋼筋混凝土矩形截面簡支粱,計算跨度=6000mm,淨跨ln=5760mm,截面尺寸b×h=250mm×550mm,採用c30混凝土,hrb335鋼筋縱向鋼筋和hpb235鋼筋箍筋。若已知梁的縱向受力鋼筋為4φ22,試求:當採用φ8@200雙肢箍和φ10@200雙肢箍時,梁所能承受的荷載設計值g+q分別為多少?
『解』《一》已知條件:
as=35mm , =h—as=550—40=510mm
查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得:
=1.0 , =14.3n/ , =1.43n/,=210n/ ,
=1.0 , =300n/ ,=0.550
《二》先計算422能承載的g+q:
=1520
===0.250>=0.550
=(10.5)=0.2190
==0.21902501.014.3=203.6kn·m
=(g+q)
g+q===45.3 kn/m
《三》當用φ8@200,=101
v==+=0.71.43250510+1.25210510
=195.24 kn
v=(g+q)
=> g+q===65.08 kn/m >45.3 kn/m
故所能承載的g+q應取小值45.3 kn/m,不然正截面會先破壞。
《四》當用φ10@200,=157
v==+=0.71.43250510+1.25210510
=232.72kn
v=(g+q)
=> g+q===77.57 kn/m >45.3 kn/m
故所能承載的g+q應取小值45.3 kn/m,不然正截面會先破壞。
5-7 某鋼筋混凝土矩形截面簡支粱,截面尺寸b×h=200mm×600mm,採用c25混凝土,縱向受力鋼筋為hrb335鋼筋,箍筋為hpb235鋼筋。該樑僅承受集中荷載作用,若集中荷載至支座距離a=1130mm,在支座邊產生的剪力設計值v=176kn,並已配置φ8@200雙肢箍及按正截面受彎承載力計算配置了足夠的縱向受力鋼筋。試求:
(1)僅配置估計箍緊是否滿足抗剪要求?(2)若不滿足時,要求利用一部分縱向鋼筋彎起,試求彎起鋼筋面積及所需彎起鋼筋排數(計算時取as=35mm,梁之中不另考慮)。
『解』已知條件:
as=35mm , =h—as=600—35=565mm
查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得:
=1.0 , =11.9n/ , =1.27n/,=210n/ ,
=1.0 , =300n/
===2.02 <3.0
《一》僅配箍筋:
=b+=1.27200565+210565
=143.08 kn<176 kn
所以僅配箍筋不安全。
《二》求彎起鋼筋:
v=+則 = v=176143.08=32.92 kn
= 0.8bsin45°
則 ===194
選取212彎起,=226
5-8 圖5-53說是鋼筋混凝土伸臂梁,計算跨度=7000mm,=1800mm,支座寬度均為370mm;承受均布恆荷載設計值g1=g2=32kn/m,均布活荷載q1=48kn/m,q2=118kn/m;採用c25混凝土,縱向受力鋼筋為hrb335鋼筋,箍筋為hpb235鋼筋。試求梁的配筋、繪製材料圖、確定縱筋的彎起和截斷位置、繪梁的配筋縱斷面和橫斷面以及單根鋼筋圖。
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