已知矩形截面柱的截面尺寸b=400mm、h=500mm承受轴向压力设计值N=1120kN，弯矩设计值M=448kN·m。采用C35？
依题意，截面400mmx400mm，计算长度5400mm,混凝土等级C30，轴心受压。轴力仅仅1600KN时，不用考虑钢筋就足够。但必须按混规构造要求配置0.5%配筋率的纵向钢筋及规定构造要求的箍筋。计算如下：
长细比λ=5400÷400=13.5，查得φ等于0.93，[N]=0.9×0.93×400×400×14.3=1915056（N）=1915.1(KN)＞1600KN ✔
答案：配置HRB400级纵筋4Φ16（805mm²）、箍筋φ8@200足够！因为题目没说是抗震框架柱，所以箍筋个数n=(5400-100)÷200+1=27.5, 可取整数为27个。又因不是抗震框架柱，所以可不考虑纵筋的肢距，只配四角纵筋。
依据：GB50010-2010《混凝土结构设计规范》。
1 已知条件
柱截面宽度b=300mm,截面高度h=400mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=40mm,弯矩平面内计算长度l0x=5000mm,弯矩平面外计算长度l0y=5000mm,混凝土强度等级C20,纵向钢筋强度设计值fy=300MPa,非抗震设计,截面设计压力N=160kN,设计弯矩M=80kN·m,截面下部受拉,计算配筋面积。
2 配筋计算
构件截面特性计算
A=120000mm2, Ix=1600000000mm4, Iy=900000000mm4
ix=115.5mm, iy=86.6mm
查混凝土规范表4.1.4可知
fc=9.6MPa
由混凝土规范6.2.6条可知
α1=1.00
β1=0.80
由混凝土规范公式(6.2.1-5)可知混凝土极限压应变
εcu=0.0033
由混凝土规范表4.2.5可得钢筋弹性模量
Es=200000MPa
相对界限受压区高度
ξb=0.550
截面面积
A=bh
=300×400
=120000mm2
截面有效高度
h0=h-as=400-40=360mm
根据混凝土规范表6.2.15可得轴心受压稳定系数
φ=0.869
轴心受压全截面钢筋面积
A's=0.00mm2
根据混凝土规范6.2.3条，判断是否需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩
N/(fcA)=160000/(9.6×120000)=0.14 ≤ 0.9
M1/M2=0.00/80=0.00 ≤ 0.9
lc/i=5000/115.5=43.3 > 34-12(M1/M2)=34-12×(0/80)=34
需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩影响
根据混凝土规范6.2.4条考虑二阶效应，Cm=0.70，ηns=1.08，Cmηns=0.76 < 1.0, 取1.0
CmηnsM=1.00×80=80
偏心距
e0=80000000/160000=500mm
根据混凝土规范6.2.5条可知附加偏心距
ea=20mm
初始偏心距
ei=e0+ea=500+20=520mm
轴向压力作用点至远离压力一侧钢筋的距离
e=ei+0.5h-as=520+0.5×400-40=680mm
假定截面为大偏心受压，则截面相对受压区高度
ξ=N/(α1fcbh0)
=160000/(1.0×9.6×300×360)
=0.155
ξ<ξb,截面为大偏心受压。
截面受压区高度
x=ξh0=0.155×360=55.82mm
x<2as,根据混凝土规范6.2.17-2可得单侧钢筋面积
As=N(ei-0.5h+as)/fy/(h0-as)
=160000×(520-0.5×400+40)/300/(360-40)
=600mm2
取全截面纵向钢筋最小配筋率
ρ'smin=0.60%
全截面纵向钢筋最小配筋面积
A'smin=720mm2
As>A'smin/2，取单侧钢筋面积
As=600mm2
2
1 已知条件
柱截面宽度b=300mm,高度h=400mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=40mm,箍筋间距s=100mm,混凝土强度等级C20,箍筋设计强度fyv=300MPa,非抗震设计,轴压力设计值N=160kN,求所需钢筋面积。
2 配筋计算
查混凝土规范表4.1.4可知
fc=9.6MPa ft=1.10MPa
由混凝土规范6.3.1条可得混凝土强度影响系数
βc=1.0
截面面积
A=bh
=300×400
=120000mm2
截面有效高度
h0=h-as=400-40=360mm
截面腹板高度
hw=360mm
由混凝土规范6.3.1条可知截面允许的最大剪应力
τmax=0.25βcfc=0.25×1.0×9.6=2.39MPa
由于λ<1,根据混凝土规范,取λ=1。
则可不进行承载力计算，取
同一截面最小箍筋面积
Asvmin=25mm2 >Asv
取箍筋面积
Asv=25mm2
按照普通箍筋柱来进行设计，并视为底层边柱，已知数据为：
b=400mm，h=500mm，fc=16.7N/mm²，fy=f'y=360N/mm²，N=1120kN，M=448kN·m，
as=a's=40mm，ho=460mm，α1=1.0；
按对称配筋计算纵筋，因为没有交代长度，所以我现在就按照普通住宅柱的长度来搭配一下，设Lo=3.0m，按照偏心受压并考虑二阶效应的情况来处理；
Cm=0.7+0.3M1/M2=1.0
ζc=o.5fcbh/N=1.49，取1.0计算
eo=M/N=400mm，ea=20mm，ei=eo+ea=420mm，e=630mm
ηns=1+hoζc(lc/h)²/1300(M/N+ea)=1.03
M=Cm·ηns·M2=461.6kN·m（你可以视该M为接近跨中的比较大的弯矩作为处理对象）
计算αs=M/α1fcbho²=0.327，ξ=1-√(1-2αs)=0.411<ξb=0.518
所以可以得到该柱属于大偏压破坏情况
按照大偏压构件类型计算，令N=Nu
x=N/α1fcb=168mm
As=A's=[Ne-α1fcbx(ho-x/2)]/f'y(ho-a's)=1880mm²
考虑到截面尺寸问题，选用钢筋为5Φ22，验算合格，over
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柱子截面是什么意思
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