受压构件承载力计算例题

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1、受压构件承载力计算1、某现浇框架柱，截面尺寸为300×300，轴向压力设计值N=1400kN，计算长度3.57m，采用C30混凝土、Ⅱ级(HRB335)钢筋。求所需纵筋面积。解：，查得ψ=0.9515，==1159.5mm2，==0.01288>2、已知某正方形截面轴心受压柱，计算长度7.5m，承受轴向压力设计值N=1800kN，混凝土强度等级为C20，采用Ⅱ(HRB335)级钢筋。试确定构件截面尺寸及纵向钢筋截面面积。解：，查得ψ=0.7875=mm2,==0.021>3、已知一偏心受压柱，b×h=450×450，α=α′=40

2、，C30，HRB335钢筋，ξb=0.55，承受纵向力N=350kN，计算弯距M=220kN·m。柱计算长度为l0=3.0m，受压区钢筋A's=402(2#16)，求受拉区钢筋面积。解：(1)设计参数，α=α′=40，h0=410，fc=14.3，ｅ0=630，取ｅa=20，ｅi=ｅ0+ｅa=ｅ0+20=6484.1取ζ1=1，取ζ2=11.02(2)受压区高度ηｅi=661>0.3h0按大偏压计算ｅ=661+(450/2－40)=846，(3)求钢筋面积As=1594mm2，取4#22，As=1520mm2(4)验算配筋率垂直于

3、弯矩作用方向的承载力验算=6.6，可得3125kN>350kN满足要求。4、已知矩形截面受压柱b×h=300×500，柱上作用轴向力设计值N=850kN，弯矩设计值M=285kN·m，柱的计算长度L=4.5m，混凝土强度等级为C30，采用HRB335钢筋，对称配筋，求柱所需的纵向钢筋截面面积。解：(1)设计参数，α=α′=40，h0=460，fc=14.3，ｅ0==335，取ｅa=20，ｅi=ｅ0+ｅa=355，lo/h=9，fc=14.31.26取ζ1=1，取ζ2=11.07(2)受压区高度xηｅi=379.8>0.3h0=13

4、8大偏压。ｅ=383.4+(500/2－40)=565mm(3)求钢筋面积由1382mm，取4#22，As=1520mm2(4)验算配筋率垂直于弯矩作用方向的承载力验算=15，可得2073kN>850kN满足要求5、已知矩形截面受压柱b×h=300×500，柱上作用轴向力设计值N=1650kN，弯矩设计值M=285kN·m，柱的计算长度L=4.5m，混凝土强度等级为C30，采用HRB335钢筋，对称配筋，求柱所需的纵向钢筋截面面积。解：，α=α′=40，h0=460，fc=14.3，ｅ0=173,ｅa=20，ｅi=ｅ0+ｅa=19

5、36.5取ζ1=1，取ζ2=11.13(2)受压区高度ηｅi=218>0.3h0=139.5，按大偏压计算=410=384>按小偏压计算=0.682，x=ξ×h0=317.13(3)求钢筋面积=2113，取7#20，As=2200>垂直于弯矩作用方向的承载力验算=15，可得2806kN>285kN满足要求6、已知矩形截面柱b×h=300×600，柱的计算长度为L=6m，柱上承受M=110kN·m，N=1680kN，混凝土强度等级为C30，采用HRB335钢筋，对称配筋，试确定该柱的配筋。解：(1)设计参数,，h0=560，，ｅ0=

6、65.5，ｅa=20，ｅi=85.5，l0/h=10，0.76，取ζ2=11.46(2)受压区高度ηｅi=125<0.3h0=168按小偏压计算=385，=0.773，x=ξ×h0=436.745(3)求钢筋面积=56取As=0.002×300×560=336取3#12(4)垂直于弯矩作用方向的承载力验算=20，可得满足要求7、已知矩形截面偏心受压柱截面尺寸b×h=300×400，柱的计算长度L=3m，柱采用C30混凝土，对称配筋，每侧配有3#22HRB335钢筋，求ｅ0=225mm时，柱能承受的轴向压力设计值.解：(1)判别大小

7、偏心=40，h0=360，ｅ0=225，ｅa=20，ｅi=ｅa+ｅ0=245，l0/h=7.5>5，x=242.03，ξ=0.663>ξb=0.55应按小偏压计算(2)将已知数据代入下面三式　解得:x=155.211，N=676.473kN(3)垂直于弯矩作用平面的承载力验算因，查表5.1得比较计算结果得该柱所能承受的轴向力设计值为676.47KN8、某钢筋混凝土短柱，b×h=300×500，As=A's=1570。混凝土强度等级为C30，HRB335钢筋。试确定：1、该柱所能承担的最大轴力是多少？此时的偏心距为多大？2、

8、该柱所能承担的最大弯矩是多少？此时的偏心距和轴力是多大？解：1、轴心受压时承担最大轴力：对于矩形截面稳定系数取决于N=0.9×1×(14.3×300×460+300×1570+300×1570)=2623KN此时：ｅ=02、x=xb=0.55×h0