qk=6.5kN/mgk=6kN/ml0=6000图3—6 简支梁的结构计算简图和截面尺寸图
3. 某钢筋混凝土梁的截面尺寸b×h=300㎜×750㎜,根据荷载设计值绘出的弯矩图见图3—7。采用混凝土强度等级为C20,Ⅱ级钢筋,环境条件为一类,结构安全级别为Ⅰ级(?0。试按持久状况选配跨中?1.1)
kNmkNma
截面和支座截面钢筋。
图3—7 弯矩图
提示:跨中钢筋排双排。
4. 一过水涵洞盖板(结构安全级别为Ⅲ级,二类环境条件)是由预制板铺设而成的,每块板长2500㎜,宽600㎜,两端搁在浆砌块石墩墙上,搁置宽度为200㎜(图3—8),填土高1.5m(填土重力密度
2,填土上可变荷载qk?3kN/m,混凝土用C20,钢筋用Ⅰ级。试按持久状况设计盖??16kN/m3)
板(确定板厚和配置钢筋,并绘出盖板配筋图)。
提示:
(1)盖板厚度可初拟定为180㎜。
(2)填土重及自重均属荷载标准值,按水工荷载规范,土重的分项系数?G(3)绘制盖板配筋图时,分布钢筋不要漏掉。
?1.20。
图3—8 过水涵洞盖板 图3—9 渡槽
5. 计算及选配如图3—9所示渡槽(3级建筑物)槽身立板底部截面钢筋,采用C25混凝土,Ⅰ级钢筋。
提示
(1)沿槽身纵向取1m板宽计算,即b=1000㎜。 (2)设计状况为运行期持久状况。 (3)静水压力分项系数
?Q?1.1。
(4)取混凝土保护层厚度c=30㎜。
6. 图3—10为某港渔业公司加油码头面板(3级水工建筑物),采用叠合板形式,板厚180mm(其中100㎜为预制板厚,80㎜为现浇板厚),表面尚有20㎜磨耗层(不计受力作用),板长2.55m,板宽2.99m。预制板直接搁在纵梁上,搁置宽度为150㎜,预制板承受可变荷载标准值为1.5kN/㎡。采用混凝土C20,Ⅱ级钢筋,二类环境条件。试按持久状况配置该预制板的钢筋,并绘制出板的配筋图。
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图3—10 加油码头面板
7. 图3—11为一矩形截面简支梁(Ⅱ级安全级别、一类环境条件),截面尺寸为200㎜×500㎜,支座为360㎜厚的砖墙,净跨ln,混凝土采?4.64m,梁上均布荷载设计值(g+q)=32kN/m(包含自重)
用C20,纵筋用Ⅱ级钢筋。试按持久状况配置跨中截面钢筋,并绘出截面配筋图。
提示:受拉钢筋可能比较多,建议布置双排钢筋。
8. 某节制闸(3级建筑物)的上游便桥,二类环境条件,截面如图3—12所示。因在便桥中要存放油压启闭机的油管,所以截面采用槽形,上面铺设盖板以便行人。便桥净跨8.0m,支承长度0.4m,桥上人群荷载标准值3.0kN/㎡,油管重标准值0.3kN/m。选用混凝土强度等级为C25,Ⅱ级钢筋。试配置便桥跨中截面钢筋,并绘出截面配筋图。提示:跨中截面受拉钢筋排双排。
图3—11 简支梁示意图
图3—12 便桥示意图及截面图
9.某梁截面尺寸及配筋如图3—13所示。混凝土强度等级为C20,安全级别为Ⅱ级,该梁在短暂状况下,实际承受的弯矩值M?1.0?10满足要求。
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8N.mm,一类环境条件。试复核此梁正截面正截面受弯承载力是否
图3—13 梁的截面图 图3—14 梁的截面图
10. 图3—14所示梁的截面,已知混凝土用C25,采用Ⅱ级钢筋,该梁为Ⅱ级安全级别,试求使用时实际能承受的弯矩值M为多少?钢筋如用Ⅲ级,混凝土仍为C25,试问该梁使用时实际能承受多大的弯矩?
11. 某水利工地有一批钢筋混凝土预制板,其截面如图3—15所示。混凝土为C25,钢筋为Ⅱ级,原配有8?22受力钢筋,混凝土保护层用30㎜,作为砂石廊道的盖板(Ⅲ级安全级别)用,板上堆放施工用的卵石料高13m(卵石重力密度?。试复核盖板跨中截面受弯承载力是否安全。 ?18kN/m3)
图3—15 砂石廊道及钢筋混凝土预制板
12. 一矩形截面简支梁(二类环境条件),截面尺寸限制为250㎜×250㎜,跨中截面承载受弯弯矩设计值M228kN.m,采用C20级混凝土(混凝土强度等级不宜提高)及Ⅱ级钢筋。试配筋钢筋(单排钢筋,a?=45㎜;双排钢筋,a=70㎜),绘出截面配筋图。
13. 由于构造原因,在上题中截面已配有受压钢筋3?20,试求受拉钢筋截面面积,并与上题比较钢筋总用量
?A?s+As?。
14. 若12题中受压钢筋为3?25,而跨中截面弯矩值M=202kN.m,试求受拉钢筋的需要量。 15. 图3—16所示梁为3级水工建筑物,C20级混凝土,Ⅲ级钢筋,计算梁在使用阶段能承担多大的弯矩M。
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图3—16 梁的截面图 图3—17 T形梁截面图
16. 已知T形梁,在使用阶段跨中截面承受弯矩设计值M=105kN.m,截面尺寸如图3—17所示,混凝土为C20,钢筋为Ⅱ级。试配钢筋(单排钢筋,a=45㎜),绘出截面配筋图。
17. 某水电站厂房的简支T形吊车梁,其截面尺寸如图3—18所示,梁支承在厂房排架柱的牛腿上,支承宽度为200㎜,梁净跨5.6m,全长6.0m,梁上承受一台吊车,两个最大轮压力Qk均布永久荷载(包括吊车梁自重及吊车轨道等附件重)gk的跨中截面钢筋,并绘出截面配筋图。
提示:
(1) 结构安全级别为Ⅱ级,一类环境条件。
(2) 参照水工荷载规范对桥机、门机(最大轮压)规定的荷载分项系数,取吊车轮压得?Q应考虑轮压所在最不利位置,以求跨中截面最大弯矩值。
(4) 选用C25级混凝土及Ⅱ级钢筋。 (5) 估计受拉钢筋需放两排。
(6) 吊车梁尚承受横向水平力和扭矩,承受这些外力的钢筋应另行配置。
?370kN,另有
?7.5kN/m。试配置该梁在持久设计状况下
?1.1。
(3) 轮压力为移动的集中荷载(注意:两个轮压力之间距离保持不变),可位于吊车梁上各个不同位置,
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图3—18 吊车梁示意图及截面图
18. 一T形截面梁,b?fC20,配有4?20(As?1200mm,b?200mm,h?600mm,h?f?80mm,混凝土强度等级
?1257mm2)的受拉钢筋,单排钢筋a=35㎜。承受弯矩设计值M=131.0kN.m。
?7.2m,截面尺寸及配筋如图3—19所示。采用混凝土强度等级
试复核该截面是否安全。
19. 有一独立T形梁,计算跨度ln为C20,Ⅱ级钢筋。试求该截面能承受的极限弯矩Mu。若该梁为3级建筑物,试求在施工检修阶段,该梁截面实际能承受多大弯矩。
图3—19 T形梁截面图
20. 已知一工字形截面梁如图3—20所示,安全级别为Ⅱ级。梁中截面的最大弯矩设计值M=300kN.m,采用混凝土强度等级为C20,Ⅱ级钢筋(单排钢筋a=45㎜)。试求受力钢筋截面面积,并绘出截面配筋图。
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