混凝土结构中册 混凝土结构与砌体结构设计习题答案

第11章

11．1 解：1、求支座截面出现塑性铰时的均布荷载q1 首先计算支座截面极限抗弯承载力MuA：

2

C20混凝土查得fc=9.6N/mm2, 316 As=603mm

xAsfy1fcb60330094mmbh09.6200MuAx94Asfy(h0)603300(465)75.6KNm22 A 1 B 按弹性分析：MAMuA12MuA1275.6ql2, q25.2kNm 2212l6q125.2kN/m

2、计算跨中极限抗弯承载力Mu1：2

16 As=402mm

2

x6340230063mm, Mu140230046552.3kNm

29.6200总弯矩M总MuAMu175.652.3127.9kNm 由M总

8M总8127.9pul228.4kN/m 得 pu228l63、若均布荷载同为pu,按弹性计算的支座弯矩

MAe22M总127.985.3kNm 33MAeMAu85.375.60.114

MAe85.3则调幅系数

11．2 解：As1=AsA=4mm2/m， fy=210N/mm2, h0=120-20=100mm

421014.1mmbh09.6100014Mu4210(100)12.58kNm/m

2xM总2Mu25.2kNm/m

,

8/10@100

825.2pu2212.6kN/m2

ln1418M总A

8/10@100 B

1

11．3 解：塑性铰线位置如图所示。

a

a

l

取出一块梯形板块为隔离体，对铰支座AB取力矩平衡：

B 1(la) 32la 4la 2A la21lalalam(la)pua

23224la2alalalalampupapul2au2488324 24mpul2ala

第12章

12．1 解：

y310.450.0756影响线 0.454.4y20.80861.6y40.2676y1y1

y2 y3

y4 0.45 4.4 1.15 4.4

1.6

yi10.0750.8080.2672.15Dmax0.9Pmaxyi0.92.151150.9247.25222.5kN189.8109.811522.2kN2P22.2DminminDmax222.543kNPmax115水平荷载系数0.12 Pmin10.123.94109.84.098kN4

4.098Tmax,k222.57.93kN115Tk

2

12．2 解：

○

1计算柱顶水平集中力Wk：柱顶标高处z1.0, 檐口处z1.07

WkW1kW2k0.80.52.10.50.61.21.070.4561.32.10.121.070.4567.kN

○2 q1kszw0B0.81.00.4562.16kN/m

q2k0.51.00.4561.35kN/m

○

3 剪力分配系数计算： Wk n2.13A14.380.148

n7.2q1k q2k

B19.50.369

10.58.410.50.2;

A B

C0A3310.23110.0085.7572.8680.1481

C0B32.96因只需相对值，故略去10910.2310.3691H3H3H3u1A

E868E;cI2C0AEc14.382.c41.2433

uH1H1BE.52.96E;c19c57.72

11EcEcuu341.2457.7298.963 ABHH

A41.2498.960.417， 57.72B98.960.583 ○

4 计算约束反力RA、RB： 3

310.241C0.148111A3.0280.810.23198.96362

0.1481

310.241C11B0.36913.0080.371810.2318.110.3691

RAq1HC11A2.1610.50.3628.21kNRBq2HC11B1.3510.50.3715.26kN

R8.215.2613.47kN

○5 剪力计算： ARWk0.41713.477.0.41721.018.76kNBRWk0.58313.477.0.58321.0112.25kN

A柱顶剪力 VA=8.76-8.21=0.55Kn ()

B柱顶剪力 VB=12.25-5.26=7kN ()

○

6 弯矩图： M1A底2qV11H2AH22.1610.520.5510.5124.85kNm

MB底121.3510.5710.5147.8kNm

MA=124.85kN

MB=147.8kNm

4

12．3 解：从前题知 nA=0.148, nB=0.369, 1 计算剪力分配系数： ○

3.50.318 11C0A

C0B32.53110.318310.148

32.84110.318310.369Ec11H314.382.5336.38

Ec11uB319.52.8455.38HuA

EE11(36.3855.38)c391.76c3 （相对值） uAuBHH

A36.3855.380.4， B0.6 91.7691.762 计算约束反力RA、RB： ○

C3A

10.31820.91.51.51.13811.18510.318310.14810.3180.91.51.2781.055110.318310.3692M1 M2

A

B

C3B1.5

M1153.2C3A1.13815.85kNH11

M2131RBC3B1.27815.22kNH11RAR15.8515.220.63kN

3 柱顶剪力： ○

VARAAR15.850.40.6315.6kNVBRBBR15.220.60.6315.6kN98.6kNm

.6kNm

4 弯矩图： ○

76.4kNm

.6kNm

18.4kNm 40.6kNm 5

12．4 解：fy=300 N/mm2, FV=324 kN, Fh=78 kN, a=250 mm

232410325078103As1.2418312730mm

0.8530080040300小于最小配筋量612的面积，故按构造配筋

12．5 由于解答不唯一，故从略。

第15章

15．1 解：查得砌体抗压强度设计值f=1.5 N/mm,

2

H06800M8.1106e32.4e32.4mm10.97; ; 0.052; 3N25010h620h620

10.84622110.00151110.73 2111120.0521120.84601

fA0.731.5490620332.66kNN250kN

680013.88 490100.776 承载力应会满足。 210.001513.88按轴压计算时 

2

15．2 解：抗压强度设计值 f=1.19 N/mm, 翼墙间距s=6.8 m,层高H=3.5 m,

2H>s>H,计算高度 H00.4s02H0.46.80.23.53.42m

3.421.119.8, 0.0015

0.19100.63

10.001519.82底层轴力N=118+3.36*3.5=129.76Kn

0fA0.631.191000190142.47129.76

215．3 解：Nl180kN, N050kN, A025022402400.1752m

f1.3N/mm2, a010600215mm240mm 1.3 6

Ala0bb21525053750mm2;

A01752003.263 Al53750

0 10.353.2611.5262

fAl0.71.5261.35375074.kNNl

局部受压不满足要求。

15．4 解：首先计算中和轴位置y

y=202

2 538

3600

240

114 500

490

49074020.5360049024020.5y202mm

4905003600240惯性矩 I:

22490740374036004902403240I49074053836004902402021221221.65510101.023410100.358310100.501910103.53861010mm2A49050036002401.109106mm2

回转半径 iI3.53861010179mm 6A1.10910H0820013.12 hT625折算厚度 hT3.5i625mm， 高厚比 M40106e11410.182e114mm0.744 , , 032hT625N3501010.00213.2

1111120.1821120.74420.403; 查得f1.3N/mm2

fA0.4031.31.109106581kNN350kN

承载力满足要求。

7

2

15．5 解：f=1.5 N/mm,

a010500183mma240mm, Ala0bb18320036600mm2 1.5

A02002370370347800mm2

10.359.512.022.0取2.0

fAl0.721.53660076.86kN85kN

局部承压承载力不满足要求。

15．6 （条件不足，无法算出灌孔砌体抗压强度设计值。○1无标准差，无法得标准值，从而得不到设计值；2不知Cb20混凝土、MU10砌块、Mb5砂浆的强度平均值）

M1510683.3mm 15．7 解：f2.31N/mm， eN1801032

12.650501000.2016 5050250

283.32fn2.31210.0020164302.86N/mm

245

H04.2e83.38.57； 0.17 h0.49h490

查得0.51

nfnA0.512.864902350.2kNN180kN 安全

15．8 略

15．9 解：

（1）屋盖属二类，横墙间距40m,查表15-6可知属于刚弹性方案。 （2）○1带壁柱墙验算

39030.5240039019020.565.94106123.5mm 形心轴位置：y13902001902400534103223904240039019031902390I390123.52400390190123.5122122

19.281087.77610811.41083.10210841.7108mm4i

I41.710888.3mm； hT3.5i309mm 3A534108

s=40 m, H=6.5 m

查表15-8得 H01.2H1.26.57.8m

7.80.30925.24, 1.611, 210.440.84, 24 12[]10.842420.16 不满足要求。

○2 壁柱间墙体验算： s=4 m, H=6.5 m, s2.40.1912.631220.16 满足要求。

2400

y1 190 y2

200

390

9