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第5章 受压构件的截面承载力
5.1已知某多层四跨现浇框架结构的第二层内柱，轴心压力设计值N?1100kN，楼层高H?6m，混凝土强度等级为C20，采用Ⅱ级钢筋（HRB335钢筋）。柱截面尺寸为350mm?350mm，求所需纵筋面积。
解：根据《混凝土结构设计规范》规定：
l0?1.25H?1.25?6?7.5m
则：
l07500??21.43，查表6－1得：??0.714 b350????由N?0.9???fcA?fyAs??得：
??1?N1?1100?1032????As??fA???9.6?350?350?1786mm c???0.9?0.714???0.9?300???fy?选取4
25 As?1964mm
?2?As1964??????1.6%??min?0.6%，可以
A350?350截面每一侧配筋率：
???1964?0.5??0.8%??min?0.2%，可以
350?3505.2已知圆形截面现浇钢筋混凝土柱，直径不超过350mm，承受轴心压力设计值
计算长度l0?4m，混凝土强度等级为C25，柱中纵筋采用HRB400N?1900kN，
钢筋，箍筋用Ⅰ级钢筋。试设计该柱截面。
解：柱子直径取为350mm
（1）先按普通纵筋和箍筋柱计算 l0?4m
l04000??11.43，查表得：??0.931 d350121?d??3.14?3502?96162.5mm2 44??由N?0.9???fcA?fyAs??得：
?? A?优选类二z# 1
A?1?f???N?fcA?s???y?0.9???1?1900000?360??0.9?0.931?11.9?96162.5??3120mm2? ???A?s3120A?96162.5?3.2%
选取8
22 A?s?3041mm2
（2）按采用螺旋箍筋柱计算，假定???3% 得：A?s???A?2885mm2
选取6
25 A?2s?2945mm
混凝土的保护层取30mm，则：
dcor?d?30?2?350?60?290mm
A1cor??d2cor?66018.5mm24 N?0.9???f??cAcor?2?fyAsso?fyAs???
混凝土强度等级为C25，??1.0
A???N?0.9?f???ssocAcor?fyAs??2fy??1900000?11.9?66018.5?360?? ??0.92945??2?360
?368mm2 其中：AdcorAss1sso??s
取螺旋箍筋直径d?10mm，则A2ss1?78.5mm
s??dcorAss1A?3.14?290?78.5368?194mm
sso 取s?50mm，以满足不小于40mm，并不大于80mm及0.2dcor的要求。 所以：柱中纵筋选取6
25，A?s?2945mm2
箍筋采用螺旋箍筋，s?50mm，d?10mm
优选类二z#
1
验算：Asso??dcorAss1s?3.14?290?78.5?1429.6mm2
502 Asso?0.25As?0.25?2945?736.25mm，可以
???N?0.9??fcAcor?2?fyAsso?fyAs???? ?0.9?11.9?66018.5?2?1.0?360?1429.6?360?2945?
?2587.6kN
??N?0.9???fcA?fyAs???0.9?0.931??11.9?96162.5?360?3041??1876.1kN
?? 1.5?1876.1kN?2814.2kN?2587.6kN
所以该柱的轴心受压承载力设计值为2587.6kN?1900kN，故满足要求。 5.3已知柱的轴向力设计值N?800kN，弯矩M?160kN?m；截面尺寸
b?300mm，h?500mm，as?a?s?45mm；混凝土强度等级为C30，采用HRB400级钢筋；计算长度l0?3.5m。求钢筋截面面积As?及As。
M160?103??0.2m?200mm 解：e0?3N800?10ea?20mm，h0?h?as?455mm ei?e0?ea?200?20?220mm
?1?0.5取?1?1fcA14.3?300?500?0.5??1.34?1,3 N800?10l03.5??7?15，取?2?1.0 h0.511?l0??3500???1??????1?2?1???1?1?1.07
220?500?1400ei/h0?h?1400?45522?ei?1.07?220?235.4mm?0.3h0?136.5mm
可以按大偏心受压计算：
e??ei?优选类二z#
h500?as?235.4??45?440.4mm 221