求建筑力学高人解答两题计算题,一钢筋混凝土矩形截面简支梁,梁的跨度8000mm,计算跨度8370mm,截面尺寸为b×h=

最大跨中弯矩M=qL²/8=18×8.37²÷8=157.63KN-M
最大剪力 V=qL/2=18×8.37÷2=75.33KN
梁正截面受弯承载力计算书
1 已知条件
梁截面宽度b=200mm,高度h=600mm,受压钢筋合力点至截面近边缘距离a's=35mm,受拉钢筋合力点到截面近边缘距离as=35mm,计算跨度l0=8370mm,混凝土强度等级C20,纵向受拉钢筋强度设计值fy=300Mpa,纵向受压钢筋强度设计值f'y=300Mpa,非抗震设计,设计截面位于框架梁梁中,截面设计弯矩M=157.63kN·m,截面下部受拉.
查混凝土规范表4.1.4可知
fc=9.6Mpa ft=1.10Mpa
由混凝土规范6.2.6条可知
α1=1.0 β1=0.8
由混凝土规范公式(6.2.1-5)可知混凝土极限压应变
εcu=0.0033
由混凝土规范表4.2.5可得钢筋弹性模量
Es=200000Mpa
相对界限受压区高度
截面有效高度
h0=h-a's=600-35=565mm
受拉钢筋最小配筋率
ρsmin=0.0020
受拉钢筋最小配筋面积
Asmin=ρsminbh
=0.0020×200×600
=240mm2
混凝土能承受的最大弯矩
Mcmax=α1fcξbh0b(h0-0.5ξbh0)
=1.0×9.6×0.550×565×200×(565-0.5×0.550×565)
=243234864N·mm >M
由混凝土规范公式(6.2.10-1)可得
αs=M/α1/fc/b/h20
=157630000/1.0/9.6/200/5652
=0.26
截面相对受压区高度
ξ=1-(1-2αs)0.5=1-(1-2×0.26)0.5=0.305
由混凝土规范公式(6.2.10-2)可得受拉钢筋面积
As=(α1fcbξh0)/fy
=(1.0×9.6×200×0.30×565)/300
=1097.24mm2
As>Asmin,取受拉钢筋面积
As=1097.24mm2
梁斜截面受剪承载力计算书
1 已知条件
梁截面宽度b=200mm,高度h=600mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=35mm,计算跨度l0=8370mm,箍筋间距s=100mm,混凝土强度等级C20,箍筋设计强度fyv=270Mpa,非抗震设计,竖向剪力设计值V=75.33kN,求所需钢筋面积.
2 配筋计算
查混凝土规范表4.1.4可知
fc=9.6Mpa ft=1.10Mpa
由混凝土规范6.3.1条可得混凝土强度影响系数
βc=1.0
截面面积
A=bh
=200×600
=120000mm2
截面有效高度
h0=h-as=600-35=565mm
截面腹板高度
hw=h0=565mm
由混凝土规范6.3.1条可知截面允许的最大剪应力
τmax=0.25βcfc=0.25×1.0×9.6=2.39MPa
剪力产生的剪应力
τV=V/b/h0
=75330/200/565
=0.67MPa
剪应力τVAsv
取箍筋面积
Asv=16.17mm2