拉钢筋不论受压或受拉,均未达到屈服强度,为脆性破坏,受拉钢筋强度得不到充分利用。
试题难度:中等,要求学生掌握大小偏压的破坏特征的本质区别是构件破坏时受拉钢筋有无达到屈服强度。考核学生对偏压构件破坏特征的理解。 5.计算题:
(1)某矩形截面柱截面尺寸b×h=300×400mm,构件承受的N=400 kN,
M=200kN·m, 采用C30砼,HRB400级受力钢筋,已知fc=14.3 N/mm2 , fy’= fy=360N/mm2,ρmin=0.2%, as=a’s=35mm, ξb=0.518,η=1.02,求该柱所需的钢筋面积As=As’ 。 答案:
1)假设为大偏压构件
x?N400?1000??93.24mm?2as'?70mm?1fcb1.0?14.3?300
?xb??bh0?0.518?365?189mm假设成立,为大偏压构件 2.计算偏心距及配筋面积
M200?1000??500mmN400ea?max{h/30,20}?20mme0?ei?e0?ea?500?20?520mm?ei?1.02?520?530.4mmAs?As'?N(?ei?h/2?as)??1fcbx(h0?x/2)fy'(h0?as')400?1000?(530.4?200?35)?1.0?14.3?300?93.24?(365?93.24/2)360?(365?35)?1269.4mm2??minbh?0.3%?300?400?360mm2 试题难度:中等。考核学生
对对称配筋大偏心受压构件的掌握程度。要求学生能正确判断大小偏压,能计算附加偏心矩、初始偏心矩等概念。
(2) 某钢筋混凝土轴心受压柱,截面尺寸b?h?300?300mm,采用4?20的HRB335级钢筋(
??300N/mm2fy2f?11.9N/mmc),混凝土C25(),柱高4.5m,承受轴向力设计值800kN,试校核此柱是否
安全。
答案:
(1)确定稳定系数?
l0?1.0H?1?4.5?4.5m , l0/b?4500/300?15
查表得??0.895。
(2)确定柱截面承载力
mm A?300?300?90000??s???1.4%?3%??1256mm, AsA90000
22A?1256?)?0.9?0.895?(11.9?90000?300?1256)Nu?0.9?(fcA?As'fy?1166.2?103N?1166.2kN?N?800kN
故此柱截面安全。
试题难度:容易。主要考核学生对轴心受压构件的承载力复核的能力。
(3)某轴心受压砖柱,截面b×h=370×490mm,H0=H=4.2m,采用砖MU10、水泥砂浆M5砌筑,由荷载产生的柱底最大轴力设计值N=200kN,试验算此柱的承载力是否满足要求?已知f=1.58N/mm2,α=0.0015。 答案:
A?0.37?0.49?0.181m2?0.3m2?a?(0.7?A)?0.85?(0.7?0.181)?0.85?0.749H03500??9.46h37011????0.8821???21?0.0015?9.462?a???f?A?0.749?0.882?1.58?0.181?103?188.9kN?N?200kN??截面承载力不满足要求。
难度:中等偏较难。要求学生掌握无筋砌体受压构件的承载力验算方法,掌握当采用水泥砂浆时,抗压强度需要折减,当构件截面面积小于0.3m时,抗压强度也需要折减。掌握轴压构件承载力影响系数?的计算公式。如果要求考虑自重,并转化为设计值,则为难度较高的题目。
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