5-4 图5-52所示的钢筋混凝土矩形截面简支粱,截面尺寸b×h=250mm
×600mm,荷载设计值F=170kN(未包括梁自重),采用C25混凝土,纵向受力筋为HRB335钢筋,箍筋为HPB235钢筋。试设计该梁:(1)确定纵向受力钢筋根数和直径;(2)配置腹筋(要求选择箍紧和弯起钢筋,假定弯起钢筋终点距支座截面边缘为50mm)。
『解』
<一>已知条件:
as=35mm , 计算跨径l0=6.0 m
h0=h—as=600—35=565mm
查附表1—2、2—3及表4—2、4—4得:
?c=1.0 , fc=11.9N/mm2 , ft=1.27N/mm2,fyv=210N/mm2 , ?1=1.0 , fy=300N/mm2 ,?b=0.550
<二>求设计弯矩及剪力: 由力学知识得:
设计剪力为支座处V=RA=170 kN
设计弯矩为集中力作用处M=170?1.5=255 kN·m
〈三〉正截面设计:
M255?10622 ?s=?1fcbh0=250?565?1.0?11.9=0.269
查附表4—1得?=0.3203
?1fcAS=?bh0fy取2
25+2
1.0?11.9300=1795mm2 =0.3203?250?565?22,AS=982+760=1742mm, 其中2
222弯起。
〈四〉斜截面设计:
V=170 kN , Asb=760mm
(1)复合截面尺寸:
2hw560 hw=h0=565mm b=250=2.24<4 属一般梁。
5cfcbh0=0.25?1.0?11.9?250?565=420.2kN>170 kN 0.2? 截面满足要求。 (2)验算是否可构造配箍:
a1500?=h0=565=2.65<3.0
1.751.75??1.0ftbh0=2.65?1.0?1.27?250?565=86.01 kN <170 kN
应按计算配箍 (3)计算箍筋数量:
选用双肢箍V=Vcs+Vsb
8,查表得ASV=101mm
2 =86.01+fyvAsvs+0.8fyAsbbsin45°
=> s=232mm 取s=220mm (4)验算最小配箍率:
fAsv1010.24t0.24?1.27fyvbs=250?220=0.202﹪>210==0.145﹪
满足要求。
(5)绘配筋图:
5-5 梁的荷载设计值及梁跨度同习题5-2但截面尺寸、混凝土强度等级修改如下表,并采用Φ8双肢箍,试按序号计算箍筋间距填入表5-9内,并比较截面尺寸、混凝土强度等级对梁斜截面承载力的影响?
序号 1 2 3 4 『解』 〈1〉
(1)已知条件:
as=40mm
b×h/mm 250×500 250×500 300×500 250×600 混凝土强度等级 C25 C30 C25 C25 Φ8(计算s)/mm 128.2 143.3 154.1 214.2 Φ8(实配s)/mm 120 140 150 210 h0=h—as=500—40=460mm
查附表1—2、2—3得:
?c=1.0 , fc=11.9N/mm2 , ft=1.27N/mm2,fyv=210N/mm2
(2)复合截面尺寸:
hw460 hw=h0=460mm b=250=1.840<4 属一般梁。
5cfcbh0=0.25?1.0?11.9?250?460=342.13kN>140 kN 0.2? 截面满足要求。 (3)验算是否可构造配箍:
a1500 ?=h0=460=3.26>3.0 ,取?=3.0
1.751.75 ??1.0ftbh0=3?1.0?1.27?250?460=63.90kN <140 kN
应按计算配箍 (4)计算箍筋数量:
选用双肢箍
8,查表得ASV=101mm
2fyvAsvh0210?101?4601.75V?ftbh0140?63.90?103???1.0s?=?=128.2mm
取s=120mm,符合要求。 〈2〉
(1)已知条件:
as=40mm
h0=h—as=500—40=460mm
查附表1—2、2—3得:
?c=1.0 , fc=14.3N/mm2 , ft=1.43N/mm2,fyv=210N/mm2
(2)复合截面尺寸:
hw460 hw=h0=460mm b=250=1.840<4 属一般梁。
5cfcbh0=0.25?1.0?14.3?250?460=411.1kN>140 kN 0.2? 截面满足要求。 (3)验算是否可构造配箍:
a1500 ?=h0=460=3.26>3.0 ,取?=3.0
1.751.75 ??1.0ftbh0=3?1.0?1.43?250?460=71.95kN <140 kN
应按计算配箍 (4)计算箍筋数量:
选用双肢箍
8,查表得ASV=101mm
2fyvAsvh0210?101?4601.75V?ftbh0140?71.95?103???1.0s?=?=143.3mm
取s=140mm,符合要求。 〈3〉
(1)已知条件:
as=40mm
h0=h—as=500—40=460mm
查附表1—2、2—3得:
?c=1.0 , fc=11.9N/mm2 , ft=1.27N/mm2,fyv=210N/mm2
(2)复合截面尺寸:
hw460 hw=h0=460mm b=300=1.530<4 属一般梁。
5cfcbh0=0.25?1.0?11.9?300?460=410.6kN>140 kN 0.2? 截面满足要求。 (3)验算是否可构造配箍:
a1500 ?=h0=460=3.26>3.0 ,取?=3.0
1.751.75 ??1.0ftbh0=3?1.0?1.27?300?460=76.68kN <140 kN
应按计算配箍 (4)计算箍筋数量:
选用双肢箍
8,查表得ASV=101mm
2fyvAsvh0210?101?4601.75V?ftbh0140?76.68?103???1.0s?=?=154.1mm
取s=150mm,符合要求。 〈4〉
(1)已知条件:
as=40mm
h0=h—as=600—40=560mm
查附表1—2、2—3得:
?c=1.0 , fc=11.9N/mm2 , ft=1.27N/mm2,fyv=210N/mm2
(2)复合截面尺寸:
hw560 hw=h0=560mm b=250=2.24<4 属一般梁。
5cfcbh0=0.25?1.0?11.9?250?560=416.5kN>140 kN 0.2? 截面满足要求。 (3)验算是否可构造配箍:
a1500 ?=h0=560=2.68 <3.0
1.751.75 ??1.0ftbh0=2.68?1.0?1.27?250?560=84.55kN <140 kN
应按计算配箍 (4)计算箍筋数量:
选用双肢箍
8,查表得ASV=101mm
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