混凝土结构设计课后习题答案

M'?lm'xyx?4.28?6.56?28.08kN·m/m

M''x?0

M'y?0

M''''y?lxmy???lxmx?1.30?2.0?4.88mx?12.69mx

由式（2-36）得

2?4.28m10.6x+2?6.34mx+28.08+0+0+12.69mx=

12?4.282?(3?4.88?4.28) 解得mx=4.11 kN·m/m，于是有

my??mx?1.30?4.11?5.34kN·m/m

m'x?6.56kN·m/m m''x?0

m'y?0

m''y??my?2?5.34?10.68kN·m/m

配筋计算

跨中截面h0x=h-30=70mm，h0y=h-20=80mm，支座截面h0=h-20=80mm。 板中配筋率一般较低，故近似取内力臂系数?s=0.9进行计算。

Amy5.34?106y方向跨中：2s??f??300?247mm /m

sh0yy0.9?80y方向支座：Am''y10.68?106s???.9?80?300?494mm2 /m sh0yfy0故y方向跨中选φ8@200（As=251 mm2 /m），支座选φ10@160（As=491 mm2 /m）。方向跨中：Amx4.11?106xs????70?300?217mm2 /m

sh0xfy0.9方向支座：Am'x6.56?106xs??h??304mm2 /m

s0xfy0.9?80?300故x方向跨中选φ8@200（As=251 mm2 /m），支座选φ8@160（A2s=314mm /m）。

按塑性理论设计的截面配筋

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. 项目 截面 lx方向 h0 m As （mm） （kN·m/m） （mm2/m） 70 80 70 80 80 80 80 3.28 4.13 4.11 5.34 8.26 6.56 10.68 174 192 217 247 382 304 494 B1 配筋 实有As （mm2/m） φ8@200 φ8@200 φ8@200 φ8@200 φ10@200 φ8@160 φ10@160 251 251 251 251 392 314 491 ly方向 跨中 lx方向 B2 ly方向 B1-B1 支座 B1-B2 B2-B2

第3章 单层厂房结构

3.1 某单跨厂房排架结构，跨度为24m，柱距为6m。厂房设有10t和30/5t工作级别为A4的吊车各一台，吊车有关参数见表3-26，试计算排架柱承受的吊车竖向荷载标准值Dmax、Dmin和吊车横向水平荷载标准值Tmax。 吊车有关参数 表3-26 解：查表3-11得，?=0.9。

（1）吊车梁的支座竖向反力影响线及两台吊车的布置情况（两种）如图所示。 由式（3-6）

?4.75??1.6?Dmax=??Pimaxyi=0.9??12.5?10??1???29?10??=349.12kN 66?????0.35?4.75?1.2??Dmax=??Pimaxyi=0.9??12.5?10??29?10??1???=408.83kN

66????排架柱承受的吊车竖向荷载标准值Dmax为408.83kN。

?4.75??1.6?Dmin=??P==103.46kN 0.9?4.7?10?1??7.0?10?y??imini??6?6????0.35?4.75?1.2??Dmin=??P=0.9?4.7?10??7.0?10?y?1???=111.56kN imini?66????排架柱承受的吊车竖向荷载标准值Dmin为103.46kN。

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（2）吊车梁的支座竖向反力影响线及两台吊车的布置情况（两种）如图所示。 由式（3-9）和（3-10）可得

T14?Q?Q=11,k=?1?4?0.12??10?10?3.8?10?=4.14 kN

T112,k=4??Q?Q1?=4?0.10??30?10?11.8?10?=10.45 kN

TT??1.6?4.75?max=??iyi=0.9???4.14???1?6???10.45?6??=12.17kN T?0.35?4.75?1.2??max=??Tiyi=0.9???4.14?6?10.45???1?6????=14.45kN

排架柱承受的吊车竖向荷载标准值Tmax为14.45kN。

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3.3 如图3-102所示单跨排架结构，两柱截面尺寸相同，上柱

Iu=25.0?109mm4，下柱Il=174.8?108mm4，混凝土强度等级为

C30。吊车竖向荷载在牛腿顶面处产生的力矩M1=378.94kN?m，

M2=63.25kN?m。求排架柱的剪力并绘制弯矩图。

解：（1）剪力分配系数

??Hu3.9??0.30 H13.2Iu25.0?108n???0.143

Il174.8?108剪力分配系数

?A??B???0.5

（2）计算各柱顶剪力

在A柱和B柱的柱顶分别虚加水平不动铰支座，由表3-9中的简图3得

C3=1.17

因此不动铰支座反力

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