中央电大2015年《建筑结构》复习汇总

中央电大2015年《建筑结构》课程作业评讲(1)

1、某钢筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸为b?h?200?500mm，混凝土强度等级Ｃ25，钢筋采用HRB400级，已经配置有3根直径为20mm的纵向受力钢筋，混凝土保护层厚度25mm，该梁承受最大弯距设计值M?120kN?m。试复核梁是否安全。

本题的考核知识点是单筋矩形截面受弯构件正截面承载力复核。 注意：

①截面复核的题目有两种提法：①求最大弯矩设计值；②已经给出了弯矩设计值Ｍ，校核截面是否安全或承载力是否满足要求，如本题。求出截面能承受的最大弯矩设计值，再与已经给出的Ｍ进行比较，看截面是否安全，如Mu?M则承载力满足要求（安全），Mu?M则承载力不满足要求（不安全）。

②截面复核时，在求最大弯矩设计值之前，还要验算计算公式的适用条件。

22解：?1fc?11.9N/mm,ft?1.27N/mm，

fy?360N/mm2,?b?0.518,As?942mm2

（1）计算ho

因纵向受拉钢筋布置成一排，故ho?h?35?500?35?465(mm) （2）判断梁的条件是否满足要求

x?Asfya1fcb?942?360?142.5mm??bho?0.518?465?240.9(mm)

1.0?11.9?200

0.45ft/fy?0.45?1.27/360?0.16%?0.2%,取?min?0.2%Asmin?0.2%?200?500?200mm?As?942mm满足要求。

（3）求截面受弯承载力Mu

22Mu?fyAs(ho?x/2)?360?942?(465?142.5/2)?133.5?10N?mm?133.5kN?m?M?120kN?m承载力满足要求。

6

2．某矩形截面梁，截面尺寸为200?500mm，混凝土强度等级Ｃ25（?1fc?11.9N/mm2），HRB400

2级纵向受力钢筋（fy?360N/mm），承受弯矩设计值M?260kN?m的作用。求所需的受拉钢筋和受

?。 压钢筋面积As、As本题的考核知识点是双筋矩形截面受弯构件正截面承载力的基本条件、计算和承载力复核。本题是双筋矩形截面受弯构件正截面的配筋计算。

?，令x=?bh0，则： 解：（1）求受压钢筋As?和x三个未知数，故还需补充一个条件才能求解。由经济原则出发，充分发挥混凝土的共有As、As第 1 页 共 27 页

?）为最小，达到节约钢筋的目的，故x取最大值xb??bho 抗压作用，从而使钢筋总的用量（As+As?1fc?11.9N/mm2，fy?360N/mm2,?b?0.518

因M的数值较大，受拉钢筋按二排考虑，h0?h-60=500-60=440mm。

Mu,max?a1fcbh0?b(1?0.5?b)?11.9?200?4402?0.518?(1?0.5?0.518)

?176.86?10N?mm?176.86kN?m

62M?Mu,max(260?176.86)?106??As??570.2mm2

fy?(h0?a?360(440?35)s)（4）求受拉钢筋As：

As??a1fcb?bh0?fy?Asfy?11.9?200?0.518?440?360?570.2?2077mm2

3603．某矩形截面梁，跨度l?6m，截面尺寸b?h?200?500mm，采用Ｃ25混凝土，HPB235级箍筋，

h0?465mm，作用有均布荷载设计值q?40kN/m，试配置所需的箍筋。

本题的考核知识点是斜截面受剪承载力计算方法。

解：

(1)已知条件

跨度l?6m,b?200mm,h0?h?35?465mm; C25级混凝土fc?11.9N/mm2, ft?1.27N/mm2；HPB235级钢筋fyv?210N/mm2。

(2)计算剪力设计值

最危险的截面在支座边缘处，以该处的剪力控制设计，剪力设计值为

V?11ql??40?6?120kN 22(3)验算梁截面尺寸

hw465hw?h0?465mm??2.325?4 截面尺寸b2000.25?cfc bh0 ?0.25?1.0?11.9?250?465?345843.8N?345.8kN?V?120kN满足要求

为了防止斜压破坏，必须限制截面最小尺寸。当hw/b?4.0（即一般梁）时V?0.25?cfcbho (4)判别是否需要按计算配腹筋

0.7 ftbh0 ?0.7?1.27?200?465?82677N?82.677kN?V 需要按计算配置腹筋．

(5)确定箍筋并验算最小配箍率

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nAsv1V?0.7ftbh0120?103?0.7?1.27?200?465 ???0.3058

s1.25fyvh01.25?210?465选Ф6

2

双肢箍，nAsv1?56.6mm, 代入上式得s?185mm,取s?150mm，

?sv?Asv56.6ft??0.189%??sv,min?0.24??0.163% bs200?150fyv

且所选箍筋

为了避免出现斜拉破坏，构件配箍率应满足：?sv??sv,min?0.24ft/fyv 直径和间距符合构造规定。

计算步骤如下：

１）确定计算截面，计算剪力设计值 ２）验算截面尺寸是否满足要求

３）验算是否需计算配箍：当满足V?Vc条件时，可按构造要求配置箍筋，否则，需要计算配置箍筋。 ４）计算配箍

５）验算最小配箍率和构造要求。

《建筑结构》课程作业评讲(2)

第二次作业中的计算题是第四章受压构件承载力计算，有轴心受压构件承载力计算和大偏心对称配筋受压构件承载力计算两种类型。下面，我们一起来做一下作业中的题目。

下面文字，黑色的是问题和答案，其他颜色是说明和解释。

1．某矩形截面柱，其尺寸b?h?400?500mm，该柱承受的轴力设计值N?2000kN，计算长度

l0?4.5m，采用C30混凝土，HRB335级受力钢筋。已知fc?14.3Nmm2,

2fy?fy??300Nmm2,as?a?s?35mm，配置有纵向受力钢筋面积1256mm,试验算截面安全否。

本题考核的知识点是轴压构件承载力计算。

解：

（1）确定稳定系数? l0b?4500400?11.25 查表得 ??0.961 查表求?时，用插值法 （2）确定柱截面承载力

A?400?500?200000mm2

??125mm As62

???1256?0.63%?3%

200000???0.9?0.961?14.3?200000?300?1256??2799.51kN?2000kN故此Nu?0.9??fcA?fy?As截面安全。

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本题是普通箍筋柱的正截面承载力计算，此类计算题比较容易，只需按公式

?As?Nu?0.9?fcA?fy??算出Nu，然后与已知的Ｎ比较即可，Nu?N安全，反之截面不安全。

2、某矩形柱截面，截面尺寸b?h?300?400mm，已知构件承受的N?400kN，M?220kN?m，

2as?a?s?40mm,l0?4.8m，采用C30混凝土，HRB400级受力钢筋。已知fc?14.3Nmm，

?。 fy?fy??360Nmm2，求该柱截面所需的钢筋面积As?As本题考核的知识点是对称配筋矩形截面受压构件的计算方法、适用条件。

?、as本题是对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算。对称配筋即As?As?a?s、

?。则基本公式有了很大的简化，计算相对简化。 fy?fy解：h0?h?as?400?40?360mm 假设为大偏压构件

N400?103 x???93mm??b?h0?0.518?360?186mm，

?1fcb1.0?14.3?300且x?2a?s?80mm，为大偏心受压构件。

因为大、小偏心受压的基本公式不一样，所以对偏心受压构件的正截面承载力，首先即需要判别大小偏心受压。

对称配筋时，大偏压情况直接可求出x?N，则可直接判别大小偏心。

?1fcbx??b 大偏心受压 x??b 小偏心受压

M220?106 e0???550mm

N400?103 ea?max??h?,20mm??20mm ?30? 则 ei?e0?ea?570mm ?1?0.5fcA0.5?14.3?300?400??1.0，取 ?1?1.0 3N400?10

l04800??12?15，取 ?2?1 h400第 4 页 共 27 页

11?l0? ??1? ?122?1?1?1.065???1?2?1?5701400eih0?h?1400?360 注意偏心距增大系数?的计算公式，比较复杂，需要同学们记住。

2e??ei?

h400?as?1.065?570??40?767.03mm 22x??Ne??1fcbx?h0??2????As?Asfy??h0?a?s?93??400?103?767.03?1.0?14.3?300?93??360??2????1577.6mm2360?360?40?

《建筑结构》课程作业评讲(3)

下面文字，黑色的是问题和答案，其他颜色是说明和解释。 我们先来看看简答题。简答题比较容易，这里我们举例讲解。 1．框架结构按施工方法可分为哪几种？其组成如何？ 本题考核的知识点是框架结构的类型。

答：框架结构按施工方法可分为全现浇式框架、半现浇式框架、装配式框架和装配整体式框架四种形式。

全现浇式框架，即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土。

半现浇式框架是指梁、柱为现浇，楼板为预制，或柱为现浇，梁板为预制的结构。 装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制，然后通过焊接拼装连接成整体的框架结构。

装配整体式框架是将预制梁、柱和板在现场安装就位后，在梁的上部及梁、柱节点处再后浇混凝土使之形成整体。

按施工方法分为四种类型。

2．分层法计算内力的主要步骤是什么？

本题考核的知识点是多层框架结构的三种简化计算方法：分层法、反弯点法和D值法。本题是分层法。 答：主要步骤如下：

①将多层框架分层；②用力矩分配法分别计算各计算单元的内力；③分层计算所得的梁端弯矩即为最后弯矩，柱端弯矩为上下两个计算单元内力的叠加。

分层法是框架在竖向荷载作用下的近似计算方法。本题只需简述分层法的计算步骤，很简单地把教材总结的答出即可。

3．作为刚性方案、刚弹性方案的横墙，为了保证屋盖水平梁的支座位移不致过大，横墙应符合的要求有哪些？

本题考核的知识点是刚性和刚弹性方案房屋横墙应符合的要求。

答：(1)横墙中开洞口时，洞口的水平截面积不应超过横墙截面积的50％； (2)横墙的厚度不宜小于180mm；

(3)单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度，不宜小于H/2 (H为横墙总高度)。

当横墙不能同时满足上述要求时，应对横墙刚度进行验算，如其最大水平位移值

Humax?4000刚度要求的横墙或其他结构构件(如框架结构等)，也可可视作刚性或刚弹性方案横墙。凡符合

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umax?H4000时，仍

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