混凝土结构设计原理第四版第四章课后答案

为了大家好,

3-1某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值N=140×104N,楼层高H＝5.4m,计算长度L0=1.25H,混泥土强度等级为C20，HRB400级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积。

22f

『解』查表得： 1=1.0 , fc=9.6N/mm , y=360N/mm l0=1.25 5.4＝6.75m

按构造要求取构件长细比：l:b 15 即b=l0=6.75 103/15=450mm 设该柱截面为方形，则b h=450mm 450mm 查表3-1得： =0.895

AS =(N-0.9 fcA）/0.9 fy =

140 10 0.9 0.895 9.6 450 450

0.9 0.895 360

4

mm<0.1943

000

按照构造配筋取 min 0.60（0.60 30）

AS＝0.6

bh=0.6

450 450 1215mm2

选配钢筋，查附表11-1得，420（AS＝1256mm）

2

箍筋按构造要求选取，取s=250mm，d=6mm

3-2 由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为250mm×250mm，柱高4.0m，计算高度L0=0.7H=2.8m,配筋为416（As/=804mm2）。C3

3-1某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值N=140×104N,楼层高H＝5.4m,计算长度L0=1.25H,混泥土强度等级为C20，HRB400级钢筋。试求柱截面尺寸及纵筋面积。

22f?『解』查表得：?1=1.0 , fc=9.6N/mm , y=360N/mm l0=1.25?5.4＝6.75m

按构造要求取构件长细比：l:b?15 即b=l0=6.75?103/15=450mm 设该柱截面为方形，则b?h=450mm?450mm 查表3-1得：?=0.895

AS?=(N-0.9?fcA）/0.9?fy?=

140?10?0.9?0.895?9.6?450?4500.9?0.895?3604mm<0.1943

000按照构造配筋取?min?0.60（0.60???30）

?200?AS＝0.60bh=0.60?450?450?1215mm

选配钢筋，查附表11-1得，420（AS＝1256mm）

2?箍筋按构造要求选取，取s=250mm，d=6mm

3-2 由于建筑上使用要求，某现浇柱截面尺寸为250mm×250mm，柱高4.0m，计算高度L0=0.7H=2.8m,配筋为416（As/=804mm2）。C30混泥土，HRB400级钢

混凝土结构设计原理 第四章斜截面受弯习

题

第四章小结

1、斜截面强度计算是钢筋混凝土结构的一个重要问题。设计受弯构件时，必须同时解决正截面强度和斜截面强度的计算与构造问题。

2、梁沿斜截面破坏的主要形态有斜压、剪压和斜拉三种。影响斜截面抗剪强度的主要因素有：剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等。 3、斜截面抗剪强度的计算公式是以剪压破坏为基础建立的。对于斜压和斜拉破坏，一般采用截面限制条件和构造措施予以避免。斜截面抗剪强度的计算图式、基本计算公式和适用条件，斜截面抗剪设计和复核的方法及步骤。 4、 斜截面强度有两个方面：一是斜截面抗剪强度，通过计算配置箍筋或配置箍筋和弯起钢筋来保证，一是斜截面抗弯强度，通过采用一定的构造措施来保证。 第四章 受弯构件斜截面承载力计算 一、填空题：

1、在钢筋混凝土受弯构件中， 和 称为腹筋或剪力钢筋。 2、影响受弯构件斜截面抗剪力的主要因素 、 、和。 3、受弯构件斜截面破坏的主要形态、 和。桥规抗剪承

载力公式是以破坏形态的受力特征为基础建立的。 4、梁中箍筋的配箍率公式：。

5、纵筋的配筋率越大，受剪承载力越高，这是于和。 6、梁式结构受拉

中国地质大学江城学院 丁志胜

第4章 钢筋混凝土受弯构件 正截面承载力计算§4.1 概述 §4.2 受弯构件正截面的受力特性 §4.3 建筑工程中受弯构件正截面承载力计算方法 §4.4 公路桥涵工程中受弯构件正截面承载力计算 方法

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第4章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

§4.1

概述P P

受弯构件( 受弯构件(flexural members): ): 同时受到弯矩M和剪力 同时受到弯矩 和剪力V 和剪力 共同作用， 共同作用，而N可以忽略 可以忽略 的构件。 的构件。 M V l

l

l Pl

P

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第4章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

受弯构件截面类型：梁、板 受弯构件截面类型：

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第4章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

破坏特性： 破坏特性： 在弯矩作用下发生正截 面受弯破坏； 面受弯破坏； 在弯矩和剪力共同作用 下发生斜截面受剪或受 弯破坏。 弯破坏。

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第4章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算

§ 4.2 受弯构件正截面的受力特性(resistance feature of n

第四章小结

1、斜截面强度计算是钢筋混凝土结构的一个重要问题。设计受弯构件时，必须同时解决正截面强度和斜截面强度的计算与构造问题。

2、梁沿斜截面破坏的主要形态有斜压、剪压和斜拉三种。影响斜截面抗剪强度的主要因素有：剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等。

3、斜截面抗剪强度的计算公式是以剪压破坏为基础建立的。对于斜压和斜拉破坏，一般采用截面限制条件和构造措施予以避免。斜截面抗剪强度的计算图式、基本计算公式和适用条件，斜截面抗剪设计和复核的方法及步骤。

4、 斜截面强度有两个方面：一是斜截面抗剪强度，通过计算配置箍筋或配置箍筋和弯起钢筋来保证，一是斜截面抗弯强度，通过采用一定的构造措施来保证。

第四章 受弯构件斜截面承载力计算

一、填空题：

1、在钢筋混凝土受弯构件中，（ ） 和 （ ）称为腹筋或剪力钢筋。 2、影响受弯构件斜截面抗剪力的主要因素（ ） 、（ ） 、（ ）和（ ）。 3、受弯构件斜截面破坏的主要形态（ ）、（ ） 和（ ）。桥规抗剪承

载力公式是以（ ）破坏形态的受力特征为基础建立的。 4、梁中箍筋的配箍率公式：（ ）。

第四章 习题

一、填空题

1、城市燃气管道按用途可分

为： 、 、 。

2、城市燃气管网系统按压力组合形式的不同分类，可分为 、 、

3、建筑燃气引入管可采用两种引入方

法： 、 。

二、判断题

1、穿越铁路、电车轨道、公路、峡谷、沼泽以及河流的燃气管道，可采用塑料管。（ ）

2、高中压管道供气能力低，沿程压力降的允许值也较低，故高压管网的成环边长一般宜控制在300～600m之间。（ ）

3、低压管道除以环状管网为主体布置外，也允许存在枝状管网。（ ）

三、简答题

1、管网采用不同压力级制的原因。

2、高层建筑燃气供应系统的三个特殊问题。

3、补偿高层建筑燃气系统附加压头的措施。

四、实践题

1、任务内容：观察建筑燃气管道系统并绘图

参观某一个建筑燃气管道系统，仔细观察燃气管道系统的引入管、室内干管、立管、

支管及调压箱、阀门、燃气表等构成部分，记录系统中各构成部分的规格尺寸等参数，并按CJJ/T 130-2009《燃气工程制图标准》绘制系统图纸。

2、任务要求

1）、绘制参观对象的图纸，要求符合CJJ/T 130-2009《燃气工程制图标准》。

2）

绪论

0-1：钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的材料，它们为什么能结合在一起工作？答：其主要原因是：①混凝土结硬后，能与钢筋牢固的粘结在一起，相互传递内力。粘结力是两种性质不同的材料能共同工作的基础。②钢筋的线膨胀系数为1.2310-5C-1，混凝土的线膨胀系数为1.0310-5～1.5310-5C-1，二者的数值相近。因此，当温度变化时，钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。

习题0-2：影响混凝土的抗压强度的因素有哪些？

答: 实验方法、实验尺寸、混凝土抗压实验室，加载速度对立方体抗压强度也有影响。

第一章

1-1 混凝土结构对钢筋性能有什么要求？各项要求指标能达到什么目的？

答：1强度高，强度系指钢筋的屈服强度和极限强度。采用较高强度的钢筋可以节省钢筋，获得较好的经济效益。2塑性好，钢筋混凝土结构要求钢筋在断裂前有足够的的变形，能给人以破坏的预兆。因此，钢筋的塑性应保证钢筋的伸长率和冷弯性能合格。3可焊性好，在很多情况下，钢筋的接长和钢筋的钢筋之间的链接需通过焊接，因此，要求在一定的工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形，保证焊接后的接头性能良好。4与混凝土的粘结锚固性能好，为了使钢筋的强度能够充分的被利用和保

第四章 习题

一、填空题

1、城市燃气管道按用途可分

为： 、 、 。

2、城市燃气管网系统按压力组合形式的不同分类，可分为 、 、

3、建筑燃气引入管可采用两种引入方

法： 、 。

二、判断题

1、穿越铁路、电车轨道、公路、峡谷、沼泽以及河流的燃气管道，可采用塑料管。（ ）

2、高中压管道供气能力低，沿程压力降的允许值也较低，故高压管网的成环边长一般宜控制在300～600m之间。（ ）

3、低压管道除以环状管网为主体布置外，也允许存在枝状管网。（ ）

三、简答题

1、管网采用不同压力级制的原因。

2、高层建筑燃气供应系统的三个特殊问题。

3、补偿高层建筑燃气系统附加压头的措施。

四、实践题

1、任务内容：观察建筑燃气管道系统并绘图

参观某一个建筑燃气管道系统，仔细观察燃气管道系统的引入管、室内干管、立管、

支管及调压箱、阀门、燃气表等构成部分，记录系统中各构成部分的规格尺寸等参数，并按CJJ/T 130-2009《燃气工程制图标准》绘制系统图纸。

2、任务要求

1）、绘制参观对象的图纸，要求符合CJJ/T 130-2009《燃气工程制图标准》。

2）

第四章 柱面、锥面、旋转曲面与二次曲面

§ 4.1柱面

1、已知柱面的准线为：

?(x?1)2?(y?3)2?(z?2)2?25 ?x?y?z?2?0?且（1）母线平行于x轴；（2）母线平行于直线x?y,z?c，试求这些柱面的方程。 解：（1）从方程

?(x?1)2?(y?3)2?(z?2)2?25 ??x?y?z?2?0中消去x，得到：(z?y?3)?(y?3)?(z?2)?25 即：y2?z2?yz?6y?5z?此即为要求的柱面方程。

2223?0 2?x?y（2）取准线上一点M0(x0,y0,z0)，过M0且平行于直线?的直线方程为：

z?c??x?x0?t??y?y0?t?z?z0?而M0在准线上，所以

??x0?x?t??y0?y?t ?z?z?0?(x?t?1)2?(y?t?3)2?(z?2)2?25 ??x?y?z?2t?2?0222上式中消去t后得到：x?y?3z?2xy?8x?8y?8z?26?0

此即为要求的柱面方程。

?x?y2?z22、设柱面的准线为?，母线垂直于准线所在的平面，求这柱面的方程。

x?2z?1,0,?2? 解：由题意知：母线平行于矢量?任取准线上一点M0(x0,y0,z0)，过M0的母线方程为：

?x?

绪 论

【0-1】 1m3水中溶解0.05kmol CO2，试求溶液中CO2的摩尔分数，水的密度为100kg/m3。

解 水1000kg/m3?1000kmol/m3 18 CO2的摩尔分数x?0.05?8.99?10?4 10000.05?18【0-2】在压力为101325Pa、温度为25℃条件下，甲醇在空气中达到饱和状态。试求：(1)甲醇的饱和蒸气压pA；(2)空气中甲醇的组成，以摩尔分数yA、质量分数?A、浓度cA、质量浓度?A表示。

解 (1)甲醇的饱和蒸气压pA

lgpA?7.19736?1574.99 p25?238.86A?16.9kPa

(2) 空气中甲醇的组成 摩尔分数 yA?质量分数 ?A?浓度 cA?16.9?0.167

101.3250.167?32?0.181

0.167?32?(1?0.167)?29pA16.9??6.82?10?3 kmol/m3 RT8.314?298质量浓度 ?A?cAMA=6.82?10?3?32?0.218 kg/m3

【0-3】1000kg的电解液中含NaOH质量分数10%、NaCl的质量分数10%、H2O的质量分数80%，用真空蒸发器浓缩，食盐结晶分离后的浓缩液中含NaOH