非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件手算与电算分析对比研究

黄瑞新+诸葛绪岩+董仁涛

摘 要：为了提高土木工程专业非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件手算的可靠性，本文采用MATLAB语言编制了非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件计算程序，通过该程序，可以验算非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件计算结果的准确性、可靠性和误差。

关键词：非对称配筋；矩形截面；RC大偏心受压构件；手算与电算

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.017

1 前言

经过作者几年来的教学实践证明，非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件对土木工程专业大学生计算能力的培育与培养起到了非常重要的作用。非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件是土木工程专业大学生接触到的混凝土结构竖向构件方面概念性很强的课程内容，非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件虽然具有实践性、理论性、实用性的优点，但是由于学生的基本方法、基本理论、基本概念还不是深入，故经常计算错误。在计算过程中，学生对计算结果的准确性、可靠性很难把握。

2 非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件的实例

（1）教学实例简介。某矩形截面RC柱，截面尺寸b=300mm，h=400mm，l0=3.3m，混凝土强度等级为C35，钢筋的强度等级为HRB400，as=40mm，=40mm，轴力设计值N=650kN，弯矩设计值kN.m。采用非对称配筋，计算；

（2）计算结果。手算计算结果如下：

1）判断大小偏压

先按大偏心受压情况计算。

2）令，求

3）求

从表1可以得出手算和电算计算结果的最大误差为 ，误差不到1%，可以忽略不计。

配筋结果一样，如图1。

3 结论

本文校核了非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件手算结果的准确性，并对手算结果的误差进行了分析，得出了如下结论：

（1）利用该程序，可以对非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件计算结果进行检验，在手算过程中经常有算错和笔误的时候，导致后面计算结果连续错误。

（2）土木工程专业非对称配筋矩形截面RC大偏心受压构件是大学生必备的基本知识、基本概念、基本内容和基本方法；总之，手算的计算结果，误差完全可以在容许范围之内。

參考文献：

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[5]黄瑞新等.RC楼盖课程设计教学改革建议[J].山东工业技术，2016（08）：274.

项目资助：青岛农业大学博士创新基金项目，项目编号663-1114321；2015-2016年青岛农业大学大学生科技创新项目。

作者简介：黄瑞新（1978-），男，山东莒县人，工学博士，参加国家自然基金项目2项，主持校级项目2项，编写教材1部，发表论文20余篇（EI共4篇），主要从事：结构工程、工程结构抗震与防灾研究。