鋼筋工程的計算題

　　已知某梁的截面尺寸及配筋如下圖所示，梁砼的強度等級為C20，原設計縱向受拉鋼筋為4ф20（HRB335），其鋼筋的截面面積AS1＝1256mm2，現擬用同直徑的鋼筋（HPB235）代替，求代換后所需鋼筋的根數、說(shuō)明代換后鋼筋的排列方式并驗算砼構件截面強度是否滿(mǎn)足設計強度的要求。

　　解：

　?。?）代換方式：等強代換。要求n2≥（n1×d12×fy1）/（d22×fy2）＝（4×300）/210＝5.71根，取6根，As1＝1256m2，As2＝314×6＝1884m2.

　?。?）代換后，鋼筋之間的平均凈距s＝（200－6×20）/7＝11.42mm，因此鋼筋需布置成兩排，上2根下4根。此時(shí)，需驗算構件截面的抗彎承載力是否滿(mǎn)足要求。

　?。?）aS1＝35mm，aS2＝60mm.相應h01＝450－35＝415mm，h02＝450－60＝390mm.

　　代換后As2×fy2×[h02－（As2×fy2）/（2×fc×b）]＝1884×210×[390－（1884×210）/（2×9.6×200）]＝113.54kNm

　　代換前As1×fy1×[h01－（As1×fy1）/（2×fc×b）]＝1256×300×[415－（1256×300）/（2×9.6×200）]＝119.40kNm

　　結論：代換前后截面強度相差在±5%以?xún)?，因此代換符合要求。