问题
问答题
一钢筋混凝土柱，截面尺寸为b×h=400mm×400mm，计算长度ι0=3m，混凝土强度等级C20，纵向钢筋采用HRB335。fc=9.6N/mm2，fy=300N/mm2，ξb=0.55。
该柱控制截面可能承受以下四组内力：(1) M=113kN·m，N=400kN；(2) M=-35kN·m，N=340kN；(3) M=120kN·m，N=320kN；(4) M=-118kN·m，N=420kN。
要求：
(1) 当采用对称配筋时，试确定哪一组内力为最不利内力；
(2) 计算柱最不利内力作用时所需要的纵向钢筋面积。
(提示：ea=20mm，可取η=1.0进行计算，ξb=0.550，受压构件一侧纵向钢筋最小配筋率为0.2%，全部纵向钢筋最小配筋率为0.6%)
答案
参考答案：
[解] (1) 判断大、小偏心
假定as、a’s均取为40mm，则h0=400-40=360mm。今按最大的轴力计算受压区高度，为：
可见，四组内力均属于大偏心的情况。
第(3)组的弯矩值最大，而轴力最小，故该组的内力为最不利。
(2) 仍假定as、a’s均取为40mm，则h0=400-40=360mm。受压区高度为：
于是
e0=M/N=120×103/320=375mm，ei=e0+ea=375+20=395mm
今一侧最小配筋量为：
ρminbh=0.3%×400×400=480mm2
可见，按照A’s=As=1789mm2配筋可以满足一侧配筋率与全部配筋率的要求。