温室结构计算习题答案

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1、1某框架结构柱,承受轴心压力N=2130KN,计算长度l0=6m,混凝土等级为C30(fc=14.3N/mm2),用HRB400级钢筋配筋(fy′=360N/mm2),截面尺寸初定为400*400mm,试设计As′。【答案】由l0/b=6/0.4=15得:φ=0.895。由N=0.9φ(fy′As′+fcA)得:As′=(N-0.9φfcA)/0.9φfy′=(2130×103-0.9×0.895×14.3×400×400)/0.9×0.895×360≈990(mm2)ρ′=As′/A=990/160000≈0

2、.6%符合要求,所以As′为990mm22预制的钢筋混凝土轴心受压构件截面尺寸为b*h=300mm*350mm,计算长度l0=4.5m。采用C25级混凝土,HRB335级钢筋,普通箍筋柱。作用的轴向压力组合设计值为N=1700kN,试进行构件的截面设计。【答案】由l0/b=4.5/0.5=15得:φ=0.895。查表得出:fc=11.5N/mm2,fy′=280N/mm2。由N=0.9φ(fy′As′+fcA)得:As′=(N-0.9φfcA)/0.9φfy′=(1700×103-0.9×0.895×11.5×

3、300×350)/0.9×0.895×280≈3225(mm2)选用7根φ25钢筋,As′′=3435mm2ρ′=As′/A=3435/105000≈3.27%符合要求。3截面490×620mm的砖柱,采用MU10烧结普通砖及M2.5水泥砂浆砌筑,计算高度H0=5.6m,柱顶承受轴心压力标准值Nk=189.6kN(其中永久荷载135kN,可变荷载54.6kN)。试验算核柱截面承载力。【答案】砖柱自重为:G=rρv=1.2×19×0.49×0.62×5.6=38.8KN所以砖柱承受的最大轴向压力值N=189.6+

4、38.8=228.4KN由β=γβ×H0/h=1×5.6/0.49=11.43α=0.002φ0=1/(1+αβ2)=1/(1+0.002×11.432)=0.79φ=1/{1+12[e/h+(1/12(1/φ0-1)0.5)]2}=0.97查表得f=1.3N/mm2N’=φfA=0.97×1.3×490×620=383.1KN由于N’=383.1>N=228.4,所以截面承载力满足要求。4一矩形截面偏心受压柱,截面尺寸490×620mm,柱的计算高度H0=5.0m,采用MU10烧结粘土砖和M5混合砂浆砌筑.柱

5、截面承受轴向力设计值N=160kN,长边方向承受弯矩设计值M=13.55kN.m。试验算柱的承载力。【答案】砖柱自重为:G=rρv=1.2×19×0.49×0.62×5=34.6KN所以砖柱承受的最大轴向压力值N=160+34.6=194.6KN短边方向:由β=γβ×H0/h=1×5.0/0.49=10.2α=0.0015φ0=1/(1+αβ2)=1/(1+0.0015×10.2)=0.98φ=1/{1+12[e/h+(1/12(1/φ0-1)0.5)]2}=0.98查表得f=1.5N/mm2N’=φfA=0.

6、81×1.5×490×620=446.6KN由于N’=446.6>N=194.6,所以短边方向截面承载力满足要求。长边方向:e=M/N=13550/194.6=69.6<620/2×0.6=186,相对偏心距e/h=69.6/620=0.112β=γβ×H0/h=1×5.0/0.62=8.06α=0.0015φ0=1/(1+αβ2)=1/(1+0.0015×8.06)=0.91φ=1/{1+12[e/h+(1/12(1/φ0-1)0.5)]2}=0.81查表得f=1.5N/mm2N’=φfA=0.81×1.5×

7、490×620=369.1KN由于N’=369.1>N=194.6,所以长边方向截面承载力满足要求。1某单层带壁柱房屋(刚性方案)。山墙间距s=20m,高度H=6.5m,开间距离4m,每开间有2m宽的窗洞,采用MU10砖和M2.5混合砂浆砌筑。墙厚370mm,壁柱尺寸240×370mm,如下图所示。试验算墙的高厚比是否满足要求。([β]=22)  受压构件的计算高度s>2H2H≥s>Hs≤H1.0H0.4s+0.2H0.6s【答案】(1)整片墙的高厚比验算  带壁柱墙的几何特征:  A=2000×370+370

8、×240=828800mm2  y1=[2000×370×185+370×240×(370+370/2)]/828800=224.6mm  y2=370+370-224.6=515.4mm  I=[2000×224.63+(2000-240)(370-224.6)3+240×515.43]/3=2.031×1010mm4  i=(I/A)1/2=156.54mm  hT=3.5i=3.

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