试述剪跨比的概念及其对斜截面破坏的影响

思 考 题
5.1 试述剪跨比的概念及其对斜截面破坏的影响。

5.2 梁上斜裂缝是怎样形成的？它发生在梁的什么区段内？
5.3 斜裂缝有几种类型？有何特点？
5.4 试述梁斜截面受剪破坏的三种形态及其破坏特征。

5.5 试述简支梁斜截面受剪机理的力学模型。

5.6 影响斜截面受剪性能的主要因素有哪些？
5.7 在设计中采用什么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏？
5.8 写出矩形、Τ形、І形梁在不同荷载情况下斜截面受剪承载力计算公式。

5.9 连续梁的受剪性能与简支梁相比有何不同？为什么它们可以采用同一受剪
承力计算公式？
5.10 计算梁斜截面受剪承载力时应取那些计算截面？
5.11 什么是材料抵抗弯矩图？如何绘制？为什么要绘制？
5.12 为了保证梁斜截面受弯承载力，对纵筋的弯起、锚固、截断以及箍筋的间
距，有什么构造要求？
5.13 钢筋混凝土梁、板构件的截面配筋基本构造要求有哪些？试说明这些构造要求的
作用是什么？
5.14 正截面承载力计算的的基本假定是什么？按基本假定如何进行正截面受弯承载力
计算？
5.15 何谓等效矩形应力图？等效矩形应力图系数是怎样确定的？
5.16 为什么说相对受压区高度ξ比配筋率ρ更能反映受弯构件中钢筋与混凝土配比的
本质？
5.17 界限相对受压区高度b ξ是怎样确定的？影响b ξ的因素有哪些？最大配筋率max ρ与
b ξ是什么关系？
5.18 试根据正截面承载力的基本假定分析超筋梁的受弯承载力的计算。

在单筋矩形截面
复核时，为什么当o b h x ξ≥时，可按确定受弯承载力？
20max ,max u,bh f a M c s =5.19 最小配筋率是如何确定的？为什么T 形截面的受拉钢筋的配筋面积应满足条件
bh A s min ρ≥，而不是？有受拉翼缘的工形截面和倒T 形截面的最小
受拉钢筋配筋面积如何确定？
h b A f s '
min ρ≥5.20 在钢筋强度、混凝土强度和截面尺寸给定的情况下，矩形截面的受弯承载力随相对
受压区高度ξ的增加而变化的情况怎样？随钢筋面积的增加而变化的情况怎样？
5.21 在什么情况下采用双筋梁？如何保证受压钢筋强度得到利用？配置受压钢筋有何
有利用作用？
5.22 试比较双筋矩形截面、T 形截面与单筋矩形截面防止超筋破坏的条件。

5.23 在双筋矩形截面复核时，为什么'2a x <时，可按确定受弯承
载力？试根据正截面承载力基本假定分析)'(u a h A f M o s y −='2a x <时受弯承载力的计算。

5.24 如何理解在双筋矩形截面设计时取ξ=b ξ？
5.25 在双筋矩形截面设计时，当已知受压钢筋面积时，其计算方法与单筋矩形截面有
何异同？当's A o b h x ξ≥时，应如何计算？当'2a x <时，又应如何计算？
5.26 在截面承载力复核时如何判别两类T 形截面？在截面设计时如何判别两类T 形截
面？
5.27 试比较第二类T 形截面与双筋截面计算方法的异同？
5.28 在第二类T 形截面设计时，当o b h x ξ≥时，应如何处理？
5.29 图5-24所示四种截面，当材料强度相同时，试确定：
（1）各截面开裂弯矩的大小次序？
（2）各截面最小配筋面积的大小次序？
（3）当承受的设计弯矩相同时，各截面的配筋大小次序？
5.30 绘制正截面受弯承载力配筋计算的框图，并编制计算程序。

习 题
5.1 钢筋混凝土简支梁，截面尺寸为，混凝
土为C30，承受剪力设计值，环境类别为一类，求所需受剪箍筋。

200500,35s b h mm mm a mm ×=×=51.410V =×N 5N m
5.2 梁截面尺寸同上题，但，应如何处理？ 4
6.210 2.810V N V =×=×及
5.3 钢筋混凝土梁如图5-41所示，采用C30级混凝土，均布荷载设计值为
（包括自重），环境类别为一类，求截面40/q kN =Α、、受剪钢筋。

Β左Β右
5.4 图5-42所示简支梁，承受均布荷载设计值（包括自重），混凝
土为C30，环境类别为一类，试求：
50/q kN =m （1）不设弯起钢筋时的受剪箍筋；
（2）利用现有纵筋为弯起钢筋，求所需箍筋；
（3）当箍筋为8@200φ时，弯起钢筋应为多少？
5.5 一简支梁如图5-43所示，混凝土为C30，荷载设计值为两个集中力
（不计自重）
，环境类别为一类，试求 100P k =N （1）所需纵向受拉钢筋；
（2）求受剪箍筋（无弯起钢筋）；
（3）利用受拉纵筋为弯起钢筋时，求所需箍筋。

5.6 图5-44所示简支梁，环境类别为一类，求受剪钢筋（混凝土为C30）。

5.7 图5-45所示一钢筋混凝土简支梁，
采用C30混凝土，纵筋为热轧 级钢筋，箍筋为级钢筋，如果忽略梁自重及架立钢筋的作用，环境类别为一类，试求此梁所能承受的最大荷载设计值，此时该梁为正截面破坏还是斜截面破坏？
335HRB 235HRB
P
5.8 已知矩形截面梁，mm h mm b 500,250==，纵向受拉钢筋为4Ф20的HRB335级
钢筋，取mm a 35=，试确定以下情况该梁所能承受的弯矩设计值M ： （1）混凝土强度等级为C20；
（2）混凝土强度等级为C40；
（3）试分析弯矩设计值M 随混凝土强度的变化而变化的趋势。

5.9 已知矩形截面梁，mm h mm b 500,250==，取mm a 35=，承受的弯矩设计值
M=160kN·m ，试确定以下情况该梁的纵向受拉钢筋面积A s ：
（1）混凝土强度等级为C20，HRB335级钢筋；
（2）混凝土强度等级为C40，HRB335级钢筋；
（3）试分析纵向受拉钢筋面积A s 随混凝土强度的变化而变化的趋势。

5.10 已知矩形截面梁，mm h mm b 500,250==，取mm a 35=，承受的弯矩设计值
M=160kN·m ，试确定以下情况该梁的纵向受拉钢筋面积A s ：
（1）混凝土强度等级为C20，HPB235级钢筋；
（2）混凝土强度等级为C20，HPB400级钢筋；
（3）试分析纵向受拉钢筋面积A s 随钢筋强度变化而变化的趋势。

5.11 已知矩形截面梁，承受的弯矩设计值M=160kN·m ，试确定以下情况该梁的纵向受拉
钢筋面积A s （取）：
mm a 35=（1），混凝土强度等级为C20，HRB335级钢筋； mm h mm b 500,150==（2），混凝土强度等级为C20，HRB335级钢筋； mm h mm b 750,250==（3）试分析纵向受拉钢筋面积A s 随截面尺寸的变化而变化的趋势。

5.12 某楼层钢筋混凝土矩形截面简支梁，计算跨度为m l o 0.6=，承受楼面传来的均布
恒载标准值16kN/m （包括梁自重）
，均布活载标准值10kN/m ，采用C20级混凝土，HRB400级钢筋。

试确定该梁的截面尺寸，并计算梁的纵向受拉钢筋，绘出截面配筋图。

5.13 已知矩形截面梁，mm h mm b 500,250==，采用C20级混凝土，HRB400级钢筋。

承受的弯矩设计值M=250kN·m ，试计算该梁的纵向受力钢筋，并绘制截面配筋图。

若改用HRB335级钢筋，截面配筋情况怎样？
5.14 已知矩形截面梁，mm h mm b 500,200==，mm a a 35'==。

该梁在不同荷载组合
下受到变号弯矩作用，其设计值分别为M=－80kN·m ，M=+140kN·m 。

采用C20级混凝土，HRB400级钢筋。

试求：
（1）按单筋矩形截面计算在M=－80kN·m 作用下，梁顶面需配置的受拉钢筋； 's A （2）按单筋矩形截面计算在M=+140kN·m 作用下，梁底面需配置的受拉钢筋； s A （3）将在M=－80kN·m 作用下梁顶面配置的受拉钢筋作为受压钢筋，按双筋矩形截面计算在M=+140kN·m 作用下梁底部需配置的受拉钢筋面积； 's A s A （4）比较（2）和（3）的总配筋面积。

并讨论如何按双筋截面计算在M=－80kN·m 作用下的配筋。

5.15 已知矩形截面梁，，采用C25级混凝土，HRB335级钢筋，
且截面顶部已配置2Ф20受压钢筋，承受弯矩设计值M=240kN·m ，试计算受拉纵向钢筋的面积。

400,600b mm h m ==m
5.16 某T 形截面梁，，采用C20级
混凝土，HRB400级钢筋，试计算以下情况该梁的配筋（取'
'
400,100,200,600f f b mm h mm b mm h mm ====mm a 60=）， （1）承受弯矩设计值M=150kN·m ；
（2）承受弯矩设计值M=280kN·m ；
（3）承受弯矩设计值M=360kN·m 。