㈠ 鋼筋面積計算公式
1已知條件
梁截面寬度b=250mm,高度h=500mm,受壓鋼筋合力點至截面近邊緣距離a's=35mm,受拉鋼筋合力點到截面近邊緣距離as=35mm,混凝土強度等級C30,縱向受拉鋼筋強度設計段仔凱值fy=300Mpa,縱向受壓鋼筋強度設計值f'y=300Mpa,非抗震設計,設計截面位於框架梁梁中,截面設計彎矩M=150kN·m,截面下部受拉。
2配筋計算
查混凝土規范表4.1.4可知
fc=14.3Mpa ft=1.43Mpa
由混凝土規范6.2.6條可知
α1=1.0 β1=0.8
由混凝土規范公式(6.2.1-5)可知混凝土極限壓應變
εcu=0.0033
由混凝土規范表4.2.5可得鋼筋彈性模握喚量
Es=200000Mpa
相對界限受壓區高度
ξb=0.550
截面有效高度
h0=h-a's=500-35=465mm
受拉鋼筋戚余最小配筋率
ρsmin=0.0021
受拉鋼筋最小配筋面積
Asmin=ρsminbh
=0.0021×250×500
=268.67mm2
混凝土能承受的最大彎矩
Mcmax=α1fcξbh0b(h0-0.5ξbh0)
=1.0×14.3×0.550×465×250×(465-0.5×0.550×465)
=308912928N·mm >M
由混凝土規范公式(6.2.10-1)可得
αs=M/α1/fc/b/h20
=150000000/1.0/14.3/250/4652
=0.19
截面相對受壓區高度
ξ=1-(1-2αs)0.5=1-(1-2×0.19)0.5=0.217
由混凝土規范公式(6.2.10-2)可得受拉鋼筋面積
As=(α1fcbξh0)/fy
=(1.0×14.3×250×0.22×465)/300
=1206.28mm2
As>Asmin,取受拉鋼筋面積
As=1206.28mm2