混凝土设计原理第7章作业题
混凝土结构设计原理作业(附答案)
CHENG混凝土结构设计原理第一章钢筋混凝土的力学性能1、钢和硬钢的应力—应变曲线有什么不同，其抗拉设计值fy各取曲线上何处的应力值作为依据？答：软钢即有明显屈服点的钢筋，其应力—应变曲线上有明显的屈服点，应取屈服强度作为钢筋抗拉设计值fy的依据。
硬钢即没有明显屈服点的钢筋，其应力—应变曲线上无明显的屈服点，应取残余应变为0.2%时所对应的应力σ0.2作为钢筋抗拉设计值fy的依据。
2、钢筋冷加工的目的是什么？冷加工的方法有哪几种？各种方法对强度有何影响？答：冷加工的目的是提高钢筋的强度，减少钢筋用量。
冷加工的方法有冷拉、冷拔、冷弯、冷轧、冷轧扭加工等。
这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高，4、试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？答：钢筋混凝土结构中钢筋应具备：（1）有适当的强度；（2）与混凝土黏结良好；（3）可焊性好；（4）有足够的塑性。
5、我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种？我国热轧钢筋的强度分为几个等级？用什么符号表示？答：我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有4种：热轧钢筋、钢铰丝、消除预应力钢丝、热处理钢筋。
我国的热轧钢筋分为HPB235、HRB335、HRB400和RRB400三个等级，即I、II、III 三个等级，符号分别为 ( R ) 。
6、除凝土立方体抗压强度外，为什么还有轴心抗压强度？答：立方体抗压强度采用立方体受压试件，而混凝土构件的实际长度一般远大于截面尺寸，因此采用棱柱体试件的轴心抗压强度能更好地反映实际状态。
所以除立方体抗压强度外，还有轴心抗压强度。
7、混凝土的抗拉强度是如何测试的？答：混凝土的抗拉强度一般是通过轴心抗拉试验、劈裂试验和弯折试验来测定的。
由于轴心拉伸试验和弯折试验与实际情况存在较大偏差，目前国内外多采用立方体或圆柱体的劈裂试验来测定。
8、什么是混凝土的弹性模量、割线模量和切线模量？弹性模量与割线模量有什么关系？答：混凝土棱柱体受压时，过应力—应变曲线原点O作一切线，其斜率称为混凝土的弹性模量，以E C表示。
混凝土设计原理第7章作业题演示教学
混凝土结构设计原理作业题第7章 构件斜截面受剪性能与设计7－1（基本题目） 已知一承受均布荷载的矩形截面简支梁，截面尺寸mm mm h b 400200⨯=⨯，采用C25混凝土，箍筋采用HPB300级，配有双肢箍筋直径8mm ，间距200mm ，安全等级为二级，环境类别为一类。
要求：（1）求该粱所能承受的最大剪力设计值；（2）若梁净跨m l n 26.4=，求按受剪承载力计算该粱所能承受的均布荷载设计值q 。
搁置情况及纵筋数量如图所示。
该粱承受均布荷载设计值m96（包kN/括自重），采用C25混凝土，箍筋采用HRB335级，纵筋为HRB400级。
要求：配置箍筋。
搁置情况及纵筋数量如图所示，采用C30混凝土，箍筋采用HPB300级，箍筋直径8mm，间距150mm。
纵筋为HRB400级。
梁配有足够纵筋，保证梁不会发生弯曲破坏，安全等级为二级，环境类别为一类。
要求：试由受剪承载力计算梁所能承担的设计荷载P。
荷载布置和梁配筋图7－5（基本题目） 已知某现浇钢筋混凝土楼盖，其结构平面布置如图所示。
框架梁KL 的截面尺寸为mm mm 600350⨯，mm h 5550=，板厚度100mm ，混凝土强度等级C25，箍筋采用HPB300级。
已算出梁KL 在支座节点边缘处的剪力设计值最大，kN V 253=(其中集中荷载对节点边缘所产生的剪力占总剪力75%以上）。
要求：配置箍筋。
寸为mm mm 400200⨯，混凝土强度等级C25，箍筋采用HRB335级。
环境类别为一类，mm a s 35=。
要求：配置箍筋。
所示，承受一集中荷载，其设计值为kN（忽略梁自重），采用P400混凝土强度等级C20，箍筋采用HRB335级。
安全等级为二级，环境类别为一类。
要求：配置箍筋（梁底纵筋布置一排）。
7－8（基本题目） 已知一钢筋混凝土框架结构中的框架柱，mm mm h b 400400⨯=⨯，mm a s 45=，净高m H n 3=，采用混凝土强度等级C30，箍筋采用HPB300级。
国开形成性考核02181《混凝土结构设计原理》形考任务(1-4)试题及答案
国开形成性考核《混凝土结构设计原理》形考任务(1-4)试题及答案（课程ID：00053，整套相同，如遇顺序不同，Ctrl+F查找，祝同学们取得优异成绩！）形考任务一第一章题目多项选择题，每题0.4分，共1.6分。
题目：1、关于素混凝土梁与钢筋混凝土梁在承载力和受力性能方面的说法，错误的是（BC）。
【A】：适筋钢筋混凝土梁的破坏形态属延性破坏【B】：相同截面尺寸的素混凝土梁和钢筋混凝土梁，前者的受弯承载力更高【C】：素混凝土梁的破坏形态属延性破坏【D】：相同截面尺寸的素混凝土梁和钢筋混凝土梁，后者的受弯承载力更高题目：2、关于钢筋混凝土结构的优点，下列说法正确的是（ABC）。
【A】：承载力高【B】：耐火性好【C】：耐久性佳【D】：自重轻题目：3、关于钢筋混凝土结构的缺点，下列说法正确的是（BCD）。
【A】：取材不方便【B】：需用大量模板【C】：施工受季节性影响【D】：抗裂性差题目：4、钢筋与混凝土之所以能够有效地结合在一起共同工作，主要基于（ABD）。
【A】：接近的温度线膨胀系数【B】：钢筋和混凝土之间良好的黏结力【C】：接近的抗拉和抗压强度【D】：混凝土对钢筋的保护作用第二章题目不定项选择题，每题0.4分，共2分。
题目：5、我国《混凝土规范》规定：钢筋混凝土构件的混凝土强度等级不应低于（A）。
【A】：C20【B】：C15【C】：C10【D】：C25题目：6、关于高强混凝土的强度和变形性能，下列说法正确的是（ABC）。
【A】：与普通混凝土相比，高强混凝土与峰值应力对应的应变值较高；【B】：与普通混凝土相比，高强混凝土的弹性极限较高；【C】：与普通混凝土相比，高强混凝土在荷载长期作用下的强度以及与钢筋的粘结强度均较高；【D】：高强混凝土的极限应变比普通混凝土高。
题目：7、影响混凝土徐变的主要因素有（ABCD）。
【A】：加荷龄期【B】：混凝土组成成分以及构件的尺寸。
【C】：养护和使用条件下的温湿度【D】：施加的初应力水平题目：8、钢筋经冷拉后，（D）。
混凝土结构设计原理习题集之七(含答案)钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算试题
混凝土结构设计原理习题集之七9 钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算一．填空题：1 其他条件相同时，配筋率越高，平均裂缝间距越，平均裂缝宽度越。
其他条件相同时，混凝土保护层厚度越厚，平均裂缝宽度越。
2 在截面抗弯刚度的计算公式中，体现截面抗弯刚度随弯矩的增大而减小的是系数，它的名称是，其物理意义是。
3 纵向钢筋应变不均匀系数ψ，反应了裂缝间受拉区混凝土参与工作，从而降低裂缝间钢筋应变的程度。
ψ越小，表明裂缝间受拉区混凝土参与工作的程度越，ψ随钢筋应力的增大而，随配筋率ρ的减小而，随混凝土强度等级的提高而，随钢筋与混凝土间黏结能力的提高而。
4 有一试验梁，在纯弯区段量得的钢筋平均应变为εs=8.30×10 －4 ，平均间l cr=120mm，则纯弯区段平均裂缝宽度大致为mm。
5 钢筋混凝土构件在荷载作用下，若计算所得的最大裂缝宽度超过允许值，则应采取相应措施，以减小裂缝宽度，例如可以适当钢筋直径；采用钢筋；必要时可适当配筋量，以使用阶段的钢筋应力。
对于抗裂和限制裂缝宽度而言，最根本的方法是采用。
二．选择题：1 在钢筋混凝土构件中，钢筋表面处的裂缝宽度比构件表面处的裂缝宽度（）。
A．小得多B．大得多C．稍小一些2 其它条件相同时，钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度的关系是（）A．保护层越厚，平均裂缝间距越大，裂缝宽度也越大B．保护层越厚，平均裂缝间距越小，但裂缝宽度也越大C．保护层厚度对平均裂缝间距没有影响，但保护层越厚，裂缝宽度越大3 钢筋混凝土受弯构件中，裂缝间受拉钢筋应变不均匀系数ψ与弯矩M 的关系是（）。
A．M 增大，ψ增大B．M 增大，ψ减小C．M 增大，ψ可能增大也可能减小4 长期荷载作用下，钢筋混凝土梁的挠度会随时间而增长，其主要原因是（）。
A．受拉钢筋产生塑性变形B．受拉混凝土产生塑性变形C．受压混凝土产生塑性变形D．受压混凝土产生徐变5 钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加以及持续时间增加而（）。
混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案
在双筋梁计算中，纵向受压钢筋的抗压强度设计值采用其屈服强度 ，但其先决条件是： 或 ，即要求受压钢筋位置不低于矩形受压应力图形的重心。
双筋截面梁只适用于以下两种情况：1)弯矩很大，按单筋矩形截面计算所得的 又大于 ，而梁截面尺寸受到限制，混凝土强度等级又不能提高时；2)在不同荷载组合情况下，梁截面承受异号弯矩时。应用双筋梁的基本计算公式时，必须满足x≤ h0和x≥2 这两个适用条件，第一个适用条件是为了防止梁发生脆性破坏；第二个适用条件是为了保证受压钢筋在构件破坏时达到屈服强度。x≥2 的双筋梁出现在受压钢筋在构件破坏时达到屈服强度 的情况下，此时正截面受弯承载力按公式： 计算；x＜2 的双筋梁出现在受压钢筋在构件破坏时不能达到其屈服强度 的情况下，此时正截面受弯承载力按公式： 计算。
第2章混凝土结构材料的物理力学性能
思考题
①混凝土的立方体抗压强度标准值fcu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件，在(20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。②混凝土的轴心抗压强度标准值fck是根据以150mm×150mm×300mm的棱柱体为标准试件，在与立方体标准试件相同的养护条件下，按照棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度确定的。③混凝土的轴心抗拉强度标准值ftk是采用直接轴心抗拉试验直接测试或通过圆柱体或立方体的劈裂试验间接测试，测得的具有95％保证率的轴心抗拉强度。④由于棱柱体标准试件比立方体标准试件的高度大，试验机压板与试件之间的摩擦力对棱柱体试件高度中部的横向变形的约束影响比对立方体试件的小，所以棱柱体试件的抗压强度比立方体的强度值小，故fck低于fcu,k。⑤轴心抗拉强度标准值ftk与立方体抗压强度标准值fcu,k之间的关系为： 。⑥轴心抗压强度标准值fck与立方体抗压强度标准值fcu,k之间的关系为： 。
混凝土结构设计原理第7章抗扭
1 矩形截面弯剪扭构件承载力计算
破坏特征 V不起控制作用，且T/M
较小，配筋适量时
T
•
斜裂缝首先在弯曲受拉的底部开裂
M V
，再发展
第Ⅰ类型——弯形破坏
破坏时，底部受拉纵筋已屈服 M不起控制作用
V、T的共同工作使得一侧混凝土剪 应力增大，一侧混凝土应力减小
剪应力大的一侧先受拉开裂，最后破 第Ⅱ类型——剪扭形破坏 坏， T很小时，仅发生剪切破坏
z
f yv
Ast1 Acor s
式中： βt 按前式计算；Wt 应以 hWt代替。
➢ 弯剪扭构件
像矩形、T形和I形截面一样，弯矩按纯弯构件计算和扭矩按 剪扭构件计算。
➢ 压弯剪扭构件
V
1.51
t
1.75
1
ftbh0
0.07 N
•
f yv
Asv s
h0
T
t
0.35
ft
0.07
N A
Wt
1.2
z A A st1 cor
（2）当Vc/Vco ≤ 0.5时，即V≤ 0.35ftbh0时，可忽略剪影响，按纯扭构件 设计；
（3）当T>0.175ftWt和V> 0.35ftbh0时，要考虑剪扭的相关性。
考虑剪扭相关性的计算
V
0.7
ftbh0 (1.5 t )
f yv
nAs v1 •sv
h0
T 0.35t f Wt t 1.2
ft
d2
b/2
ft ft
h
d1
F2
F1
F1
h
max h
b/2
ft
F2
b
b
混凝土结构设计原理考试题库答案
混凝土结构设计原理试题库及其参考答案三、简答题（简要回答下列问题,必要时绘图加以说明.每题8分。
）绪论1．什么是混凝土结构？根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型?2．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？3.混凝土结构有哪些优缺点？4。
简述混凝土结构设计方法的主要阶段.第2章钢筋和混凝土的力学性能1．软钢和硬钢的区别是什么？设计时分别采用什么值作为依据？2．我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种?我国热轧钢筋的强度分为几个等级?3．在钢筋混凝土结构中，宜采用哪些钢筋？4．简述混凝土立方体抗压强度。
5。
简述混凝土轴心抗压强度.6。
混凝土的强度等级是如何确定的.7。
简述混凝土三轴受压强度的概念。
8。
简述混凝土在单轴短期加载下的应力～应变关系特点。
9．什么叫混凝土徐变？混凝土徐变对结构有什么影响？10．钢筋与混凝土之间的粘结力是如何组成的？第3章轴心受力构件承载力1.轴心受压构件设计时,如果用高强度钢筋,其设计强度应如何取值？2。
轴心受压构件设计时，纵向受力钢筋和箍筋的作用分别是什么?3.简述轴心受压构件徐变引起应力重分布?（轴心受压柱在恒定荷载的作用下会产生什么现象?对截面中纵向钢筋和混凝土的应力将产生什么影响？）4。
对受压构件中纵向钢筋的直径和根数有何构造要求？对箍筋的直径和间距又有何构造要求？5.进行螺旋筋柱正截面受压承载力计算时，有哪些限制条件？为什么要作出这些限制条件？6.简述轴心受拉构件的受力过程和破坏过程？第4章受弯构件正截面承载力1．受弯构件适筋梁从开始加荷至破坏，经历了哪几个阶段?各阶段的主要特征是什么？各个阶段是哪种极限状态的计算依据?2．钢筋混凝土受弯构件正截面有哪几种破坏形式?其破坏特征有何不同?3．什么叫最小配筋率？它是如何确定的？在计算中作用是什么？4．单筋矩形受弯构件正截面承载力计算的基本假定是什么？5。
确定等效矩形应力图的原则是什么？6．什么是双筋截面？在什么情况下才采用双筋截面？7。
混凝土结构设计原理(第五版)答案2
《混凝土结构设计原理》思考题及习题（参考答案）第3章 按近似概率理论的极限状态设计法思 考 题3.1 结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力称为结构的可靠性。
它包含安全性、适用性、耐久性三个功能要求。
结构超过承载能力极限状态后就不能满足安全性的要求；结构超过正常使用极限状态后就不能保证适用性和耐久性的功能要求。
建筑结构安全等级是根据建筑结构破坏时可能产生的后果严重与否来划分的。
3.2 所有能使结构产生内力或变形的原因统称为作用，荷载则为“作用”中的一种，属于直接作用，其特点是以力的形式出现的。
影响结构可靠性的因素有：1）设计使用年限；2）设计、施工、使用及维护的条件；3）完成预定功能的能力。
结构构件的抗力与构件的几何尺寸、配筋情况、混凝土和钢筋的强度等级等因素有关。
由于材料强度的离散性、构件截面尺寸的施工误差及简化计算时由于近似处理某些系数的误差，使得结构构件的抗力具有不确定的性质，所以抗力是一个随机变量。
3.3 整个结构或构件的一部分超过某一特定状态就不能满足设计指定的某一功能要求，这个特定状态称为该功能的极限状态。
结构的极限状态可分为两类，一类是承载能力极限状态，即结构或构件达到最大承载能力或者达到不适于继续承载的变形状态。
另一类是正常使用极限状态，即结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限值的状态。
3.4 建筑结构应该满足安全性、适用性和耐久性的功能要求。
结构的设计工作寿命是指设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期，它可按《建筑结构可靠度设计统一标准》确定，业主可提出要求，经主管部门批准，也可按业主的要求确定。
结构超过其设计工作寿命并不意味着不能再使用，只是其完成预定功能的能力越来越差了。
3.5 正态分布概率密度曲线主要有平均值μ和标准差σ两个数字特征。
μ越大，表示曲线离纵轴越远；σ越大，表示数据越分散，曲线扁而平；反之，则数据越集中，曲线高而窄。
混凝土结构设计原理第7章
7.2.2 裂缝出现后的性能
图7-3 扭矩—扭转角曲线
图7-4 钢筋混凝土受扭试件的螺 旋形裂缝展开图 注：图中所注数字是该裂缝出现 时的扭矩值(kN·m)，未注数字 的裂缝是破坏时出现的裂缝。
图7-5 纯扭构件纵筋和箍筋的扭矩-钢筋拉应变曲线
7.2.3 破坏形态
受扭构件的破坏形态与受扭纵筋和受扭箍筋配筋率的大小有关，可 分为适筋破坏、部分超筋破坏、超筋破坏和少筋破坏四类。
VT bh0 ? wt ? 0.7 ft
或V bh0
?
T wt
?
0.7 ft
?
N 0.07
bh0
N ? 0.3 fc A
?
0.2 N
? ??
?
Asv s
f yv h0 ?
Asv s
f yv h0
(2)受扭承载力
Tu
?
?t
??? 0.35
ft
?
0.2
N A
???Wt
?
1.2
?
f yv
Ast1 Acor s
? 1.2
?
f yv
Ast1 Acor s
7.6 协调扭转的钢筋混凝土构件扭曲截面承载力
协调扭转的钢筋混凝土构件开裂以后，受扭刚度降低， 由于内力重分布将导致作用于构件上的扭矩减小。一般情况 下，为简化计算，可取扭转刚度为零，即忽略扭矩的作用， 但应按构造要求配置受扭纵向钢筋和箍筋，以保证构件有足 够的延性和满足正常使用时裂缝宽度的要求，此即一些国外 规范采用的零刚度设计法。我国《混凝土结构设计规范》没 有采用上述简化计算法，而是规定宜考虑内力重分布的影响， 将扭矩设计值T降低，按弯剪扭构件进行承载力计算。
第七章结构设计原理
[例7-1]某钢筋混凝土柱，截面尺寸b×h=300×500mm，柱计算长度l0=6m，轴向力设计值N=1300kN，弯矩设计值M=253kN·m。
采用混凝土强度等级为C20，纵向受力钢筋采用HRB335级，求所需配置的A's及A s。
[解]设a s=a's=40mm ，h0=h-a s=500-40=460mm。
由所选材料查附表查得：C20混凝土，f c=9.6N/mm2，α1=1.0 ，纵筋为HRB335级，f y=f'y=300N/mm2,ξb=0.55 。
由于l0/h=6000/500=12>5，应考虑偏心距增大系数。
l0/h12<15,∴ξ2=1.0。
e0=M/N=253ｘ106/1300ｘ103=194.6mme a=20mm或h/30=500/30=16.67mm,取e a=20mme i=e0+e a=194.6+20=214.6mmεe i=1.122ｘ214.6=241mm > 0.3h0=138mm属大偏心受压情况，e=εe i+h/2-a s=241 +500/2-40=451mm，A s及A's均未知，代入基本计算公式（7-6）、（7-7）求解。
由式（7-7）及引入条件x=x b=ξb h0，有：再按式（7-6）求A s最后选用232+228, A's=1069+1232=2841mm2, A s选用225(982mm2)，箍筋选用φ8@300(例7-1图)。
例7-1图[例7-2]一钢筋混凝土柱，截面尺寸b×h=300×600mm，在荷载作用下产生的轴向力设计值N=1200kN，弯矩设计值为362KN·m，柱的计算长度l0=4.5m，混凝土用C30，（α1=1.0,f c=14.3N/mm2），纵筋为HRB335级（f y=f'y=300N/mm2），ξb=0.55 ，设已知受压钢筋为420 ，A's=1256mm2，求所需配置的受拉钢筋A s[解]设a s=a's=35mm ，h0=600-35=565mme0=M/N=362000/1200=301.67mme a=20mm或h/30=600/300=20mm,取e a=20mme i=e0+e a=301.67+20=321.67mm > 0.3h0=0.3ｘ565=169.5mm故属于大偏心受压。
混凝土结构设计原理第四版_沈蒲生版课后习题3-7章答案
受压区高度
： = = =210.5mm
又120mm=2 < <
=214.5mm (1) 最大弯矩设计值：
= （
）+
b (
)
=300 226 (390 60)+14.3 200 210.5 (390
=0.4523 200 465
=1669
bh=0.2%
200
500=200
（5）分析： 当选用高级别钢筋时，
增大，可减少
； 当弯矩增大时，
也增大。 4－3、某大楼中间走廊单跨简支板（图4－50），计算跨度l＝
2.18m，承受均布荷载设计值g+q=6KN/m( 包括自重)，混泥土强度等 级为C20， HPB235级钢筋，试确定现浇板的厚度h及所需受拉钢筋截面 面积As，选配钢筋，并画钢筋配置图。计算时，取b = 1.0m，as= 25mm。
所以该配筋不安全。
4－9、一简支钢筋混泥土矩形梁（图4－51），b×h= 250mm×500mm，承受均布荷载标准值qk=20KN/m,恒载设计值 gk=2.25KN/m, HRB335级钢筋，混泥土强度等级为C25，梁内配有4
16钢筋。（荷载分项系数：均布活荷载
Q=1.4，恒荷载
G=1.2，计算跨度L0＝4960mm+240mm=5200mm）。试验算梁正截 面是否安全？
=0.1310 500 540
=1686
bh=0.215% 250 600=323 选取 2 16+4 20的配筋， =402+1256=1658 （4） 绘配筋图：
混凝土结构基本原理答案吕晓寅版第7章
第7章思考题1.钢筋混凝土梁在荷载作用下产生裂缝的机理是什么？无腹筋梁斜裂缝出现前后，梁中应力状态有何变化？答:由于混凝土抗拉强度很低，当荷载增大、混凝土主拉应力超过其抗拉强度时。
则在垂直主拉应力的方向上产生裂缝，此时裂缝的开展方向不再是垂直于梁纵轴线的竖向裂缝，而与梁纵轴线呈斜向交角，称为斜裂缝。
对未配置腹筋的梁式受弯构件，在剪力及弯矩作用下，斜裂缝出现前，梁中剪力基本由全截面混凝土承担。
出现斜裂缝后，梁截面上的应力发生很大变化。
随着斜裂缝的开展骨料咬合力竖向分力逐渐减弱消失，在销栓力作用下由于混凝土保护层厚度不大，难以阻止纵向钢筋在剪力下产生的剪切变形，故纵向钢筋联系斜裂缝两侧混凝土的销栓作用也不稳定，而裂缝向上开展使得未开裂区混凝土截面不断减小，单位面积上的剪应力急剧增加，与弯矩形成的压力共同作用下，形成剪压区。
2.有腹筋梁斜截面剪切破坏形态有哪几种？各在什么情况下发生？答：有腹筋梁的斜截面破坏可分为斜拉破坏、斜压破坏、剪压破坏三种:（1）斜拉破坏：当剪跨比λ>3，斜裂缝一旦出现，原来是由混凝土承受的拉力就转由箍筋承受，如果箍筋的配置数量过少，则箍筋很快就会达到屈服强度，不能抑制斜裂缝的发展，变形迅速增加，从而产生斜拉破坏。
这种破坏属于脆性破坏(2)斜压破坏：如果梁内箍筋配置数量过多，即使剪跨比较大，箍筋应力也会处于较低水平，而混凝土开裂后斜裂缝间的混凝土却因主压应力过大而发生压坏，箍筋强度得不到充分利用。
此时梁的受剪承载力主要取决于构件的截面尺寸和混凝土轴心抗压强度。
这种破坏属于脆性破坏。
（3）剪压破坏：如果箍筋的配置数量，且1<λ≤3时，则在斜裂缝出现以后，箍筋应力会明显增长，在其屈服前，箍筋可有效地限制斜裂缝的开展和延伸，荷载还可较大增长。
当箍筋屈服后，由于箍筋应力基本不变而应变迅速增加，所以斜裂缝迅速展开和延伸，最后斜裂缝上端剪压区的混凝土在剪压复合应力的作用下达到极限强度，发生剪压破坏。
混凝土结构设计原理(第五版)课后习题答案
《混凝土结构设计原理》2003年8月第4章 受弯构件的正截面受弯承载力习 题4.1 查表知，环境类别为一类，混凝土强度等级为C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm 。
故设a s ＝35mm ，则h 0＝h －a s ＝500－35＝465mm 由混凝土和钢筋等级，查表得：f c ＝14.3N/mm 2，f t ＝1.43 N/mm 2，f y ＝300N/mm 2，1α＝1.0，1β＝0.8，b ξ＝0.55求计算系数116.04652503.140.1109026201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 则55.0124.076.01211b s =<=-=--=ξαξ，可以。
938.0)76.01(5.02211ss =+=-+=αγ故688465938.0300109060s y s =⨯⨯⨯==h f MA γmm 226850025030043.145.0)45.0(y t s =⨯⨯⨯=>bh f f A mm 2 且250500250002.0002.0=⨯⨯=>bh A s mm 2，满足要求。
选用318，A s ＝763mm 2，配筋图如图1所示。
4.2 梁自重：25.245.002.025'k=⨯⨯=g kN/m则简支梁跨中最大弯矩设计值：M 1＝)(2Qik Ci Qi Q1k Q1GkG 0∑=++ni M M M ψγγγγ＝]81)(81[2k Q 2'k k G0l q l g g ⋅++⋅γγγ 465500352503 18图1图2＝1.0×[222.58814.12.5)25.25.9(812.1⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯] ＝85.514kN ·mM 2＝)(1Qik Ci Qi GkG 0∑=+ni M M ψγγγ＝]81)(81[2k Ci Q 2'k k G0l q l g g ψγγγ⋅++⋅ ＝1.0×[222.58817.04.12.5)25.25.9(8135.1⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯]＝80.114 kN ·mM ＝max ｛M 1，M 2｝＝85.514 kN ·m查表知，环境类别为二类，混凝土强度等级为C40，梁的混凝土保护层最小厚度为30mm ，故设a s ＝40mm ，则h 0＝h －a s ＝450－40＝410mm 由混凝土和钢筋等级，查表得：f c ＝19.1 N/mm 2，f t ＝1.71 N/mm 2，f y ＝360N/mm 2，1α＝1.0，1β＝0.8，b ξ＝0.518求计算系数133.04102001.190.110514.8526201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 则518.0143.0211b s =<=--=ξαξ，可以。
混凝土结构设计原理课后习题答案解析
第一章绪论问答题1．什么是混凝土结构？2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。
3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？4．混凝土结构有什么优缺点？5．房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么？6．简述混凝土结构设计方法的主要阶段。
7．简述性能设计的主要步骤。
8．简述学习《混凝土结构设计原理》课程的应当注意的问题。
第一章绪论问答题参考答案1．什么是混凝土结构？答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维，形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。
混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。
2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。
答：素混凝土简支梁，跨中有集中荷载作用。
梁跨中截面受拉，拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度，梁被拉断而破坏，是无明显预兆的脆性破坏。
钢筋混凝土梁，受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后，出现裂缝，拉力由钢筋承担，直至钢筋屈服以后，受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载，构件破坏。
素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小，并且是脆性破坏。
钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高，变形能力明显改善，并且是延性破坏。
3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？答：混凝土和钢筋协同工作的条件是：（1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体；（2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏；（3）设置一定厚度混凝土保护层；（4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固。
4．混凝土结构有什么优缺点？答：优点：（1）可模性好；（2）强价比合理；（3）耐火性能好；（4）耐久性能好；（5）适应灾害环境能力强，整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好，对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能；（6）可以就地取材。
混凝土机构与设计原理(第二版)李乔习题答案
习题第四章轴心受力4.1 某现浇钢筋混凝土轴心受压柱，截面尺寸为b×h=400mm×400mm，计算高度l0= 4.2m，承受永久荷载产生的轴向压力标准值N G k=1600 kN，可变荷载产生的轴向压力标准值N Q k= 1000kN。
采用C35 混凝土，HRB335级钢筋。
结构重要性系数为1.0。
求截面配筋。
（A s'＝3929 mm2）4.2 已知圆形截面轴心受压柱，直径d=500mm，柱计算长度l0=3.5m。
采用C30 混凝土，沿周围均匀布置6 根ф20的HRB400纵向钢筋，采用HRB335等级螺旋箍筋，直径为10mm，间距为s=50mm。
纵筋外层至截面边缘的混凝土保护层厚度为c=30mm。
求：此柱所能承受的最大轴力设计值。
（N u ＝3736.1kN）第五章正截面抗弯5.1已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×450mm，安全等级为二级，环境类别为一类,混凝土强度等级为C40，配置HRB335级纵向受拉钢筋4ф16( A S=804mm2 )，a s = 35 mm。
要求:该梁所能承受的极限弯矩设计值Mu。
（M u ＝94kN-m）5.2已知某钢筋混凝土单跨简支板, 计算跨度为2.18m, 承受匀布荷载设计值g + q= 6.4kN/m2筋(包括自重),安全等级为二级，混凝土强度等级为C20，配置HPB235级纵向受拉钢筋,环境类别为一类。
要求:试确定现浇板的厚度及所需受拉钢筋面积并配筋。
（板厚80mm，A s＝321 mm2）5.3 已知某钢筋混凝土单筋矩形截面梁截面尺寸为b×h=250mm×500mm，安全等级为二级，环境类别为一类,混凝土强度等级为C20，配置HRB335级纵向受拉钢筋，承受荷载弯矩设计值M=150kN-m。
要求:计算受拉钢筋截面面积。
（A s＝1451 mm2）5.4 已知某钢筋混凝土简支梁,计算跨度5.7m，承受匀布荷载，其中:永久荷载标准值为10kN/m，不包括梁自重),可变荷载标准值为10kN/m,安全等级为二级，混凝土强度等级为C30，配置HRB335级纵向受拉钢筋。
混凝土结构基本原理答案吕晓寅版第7章
第7章 习题1.某矩形截面简支梁，安全等级为二级，处于二a 类环境，承受均布荷载标准值为q =50kN/m （包括自重）。
梁净跨度ll nn =5.8mm ，计算跨度ll 0=6.0mm ，截面尺寸为b ×h =250mm ×500mm ，混凝土强度等级为C30,纵向钢筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HPB300级钢筋。
正截面受弯承载力计算以配6〇22的纵向受拉钢筋，按两排布置。
分别按下列两种情况计算配筋：①由混凝土和箍筋抗剪；②由混凝土、箍筋和弯起钢筋共同抗剪。
解：（1）确定参数c=25mm ff cc =14.3NN /mmmm 2ff tt =1.43NN /mmmm 2ff yyyy =270NN /mmmm 2ff yy =360NN /mmmm 2ββcc =1.0 纵筋6〇22纵筋布置两排ℎww =ℎ0=ℎ−25−22×32−10=ℎ−68 取aa ss =70mmmmℎww =ℎ0=ℎ−70=430mmmm（2）截面尺寸验算ℎww b =430250=1.72<4 属于一般梁0.25ββcc ff cc bbℎ0=0.25×1.0×14.3×250×430=384.3kkNNv =12×1.2ll 0qq =12×1.2×6.0×50=180kkNN <384.3kkNN故截面尺寸满足要求(3)yy cc =0.7ββℎff tt bbℎ0=0.7×1×1.43×250×430=107.6kkNN ①当只配箍筋时AA ssyy ss ≥yy −yy cc ff yyyy ℎ0=(180−107.6)×103270×430=0.624 ρρssyy .mmmm nn =0.24ff tt yyyy =0.24×1.43=1.271×10−3 选用双肢箍Φ10AA ssyy 1=78.5mmmm 2，nn =2s ≤251.6mm 取s=250mmρρssyy =AA ssyy bbss =2×78.5250×250=2.512×10−3>ρρssyy .mmmm nn 满足要求 钢筋配置图如下，配Φ10@250②既配箍筋又配弯起钢筋时，选用Φ8@200的双肢箍筋，弯起钢筋弯起角ααss =45° AA ssbb≥yy −yy cc −yy ss yy ss =(180−107.6)×103−270×50.3×2×4302000.8×360×ssmm nn 45°=68.75mmmm 2弯起1Φ22AA ssbb =380.1mmmm 2>68.75mmmm 2 满足要求（4）验算弯起钢筋弯起点处斜截面抗剪承载力取弯起钢筋的弯终点到支座距离ss 1=50mmmm ，ααss =45°，求出弯起钢筋的弯起点到支座边缘的距离为 50+430-70=410mm故弯起点的剪力设计值为v=180-0.41*50=159.5kNyy ccss =yy cc +yy ss =107.6+58.,4=166kkNN >VV 满足要求2.承受均布荷载设计值q 作用下的矩形截面简支梁，安全等级二级，处于一类环境，截面尺寸为b ×h =200mm ×550mm ，混凝土等级C30级,箍筋采用HPB300级钢筋。
混凝土设计原理第7章思考题与习题答案
思考题答案7.1 实际工程中，哪些受拉构件可以按轴心受拉构件计算，哪些受拉构件可以按偏心受拉构件计算？答：由于混凝土是一种非匀质材料，加之荷载不可避免的偏心和施工上的误差，无法做到纵向拉力能通过构件任意正截面的形心线，因此严格地说实际工程中没有真正的轴心受拉构件。
但当构件上弯矩很小（或偏心距很小）时，为方便计算，可将此类构件简化为轴心受拉构件进行设计，如承受节点荷载的屋架或托架的受拉弦杆、腹杆，刚架、拱的拉杆，承受内压力的环形管壁及圆形贮液池的壁筒等。
偏心受拉构件时一种介于轴心受拉构件与受弯构件之间的受力构件。
如矩形水池的池壁、工业厂房双肢柱的受拉肢杆、受地震作用的框架边柱、承受节间荷载的屋架下弦拉杆等。
7.2 大小偏心受拉构件的界限是什么？这两种受拉构件的受力特点和破坏形态有何不同？答：大、小偏心受拉构件的本质界限是构件截面上是否存在受压区。
由于截面上受压区的存在与否与轴向拉力N作用点的位置有直接关系，所以在实际设计中以轴向拉力N的作用点在钢筋A s和A's之间或钢筋A s和A's之外，作为判定大小偏心受拉的界限。
当纵向拉力N作用在A s合力点与A's合力点之间（e0≤h/2－a s）时（图7.3），发生小偏心受拉破坏。
小偏心受拉破坏，截面混凝土都将裂通，偏心拉力全有左右两侧的纵向钢筋承受。
只要两侧钢筋均不超过正常需要量，则当截面达到承载能力极限状态时，钢筋A s和A's的拉应力均可能达到屈服强度。
因此可以认为，对0<e0≤h/2－a s的小偏心受拉构件，混凝土完全不参加工作，两侧钢筋A s及A's均受拉屈服。
当纵向拉力N作用在A s合力点与A's合力点之外（e0>h/2－a s）时（图7.4），发生大偏心受拉破坏。
大偏心受拉破坏特征与A s的数量多少有关，当A s数量适当时，受拉钢筋首先屈服，然后受压钢筋应力达到屈服强度，受压区边缘混凝土达到极限压应变而破坏，这与大偏心受压破坏特征类似。
结构设计原理 叶见曙版 课后习题第7-9答案
7-4钢筋混凝土矩形截面偏心受压构件的截面设计和截面复核 中，如何判断是大偏心受压还是小偏心受压？
答：截面设计时，当时，按小偏心受压构件设计，时，按大偏心受压构 件设计。
9-6
解： 在进行梁变形计算时，应取梁与相邻梁横向连接后截面的全宽度受
压翼板计算，即 （1）T梁换算截面的惯性矩和计算
梁跨中为第二类T形截面。这时受压区高度由下面的方法计算求得： 则 开裂截面的换算截面惯性矩为： T梁的全截面换算截面面积为： 受压区高度 全截面换算惯性矩为： （2）计算开裂构件的抗弯刚度 全截面抗弯刚度 开裂截面抗弯刚ห้องสมุดไป่ตู้ 全截面换算截面受拉区边缘的弹性地抗拒为： 全截面换算截面的面积矩为： 塑性影响系数为： 开裂弯矩 开裂构件的抗弯刚度为： （3）受弯构件跨中截面处的长期挠度值 对C25混凝土，挠度长期增长系数 受弯构件在使用阶段的跨中截面的长期挠度值为：
7-10 与非对称布筋的矩形截面偏心受压构件相比，对称布筋 设计时的大、小偏心受压的判别方法有何不同之处？
答： 对称布筋时：
由于，由此可得 可直接求出。 然会根据，判断为大偏心受压；，判断为小偏心受压； 非对称布筋时： 无法直接求出。 判断依据为，可先按小偏心受压构件计算；，可先按大偏心受压构 件计算
9-5
解：1）构件的最大裂缝宽度 （1）带肋钢筋系数 荷载短期效应组合弯矩计算值为： 荷载长期效应组合弯矩计算值为： 系数 系数，非板式受弯构件 （2）钢筋应力的计算 （3） （4）纵向受拉钢筋配筋率的计算
（5）最大裂缝宽度的计算 满足要求 1）配筋改后 （1）带肋钢筋系数 荷载短期效应组合弯矩计算值为： 荷载长期效应组合弯矩计算值为： 系数 系数，非板式受弯构件 （2）钢筋应力的计算 （3） （4）纵向受拉钢筋配筋率的计算 （5）最大裂缝宽度的计算 不满足要求。
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混凝土结构设计原理作业题
第7章 构件斜截面受剪性能与设计
7－1（基本题目） 已知一承受均布荷载的矩形截面简支梁，截面尺寸mm mm h b 400200⨯=⨯，采用C25混凝土，箍筋采用HPB300级，配有双肢箍筋直径8mm ，间距200mm ，安全等级为二级，环境类别为一类。
要求：（1）求该粱所能承受的最大剪力设计值；（2）若梁净跨m l n 26.4=，求按受剪承载力计算该粱所能承受的均布荷载设计值q 。
搁置情况及纵筋数量如图所示。
该粱承受均布荷载设计值m
96（包
kN/
括自重），采用C25混凝土，箍筋采用HRB335级，纵筋为HRB400级。
要求：配置箍筋。
搁置情况及纵筋数量如图所示，采用C30混凝土，箍筋采用HPB300级，箍筋直径8mm，间距150mm。
纵筋为HRB400级。
梁配有足够纵筋，保证梁不会发生弯曲破坏，安全等级为二级，环境类别为一类。
要求：试由受剪承载力计算梁所能承担的设计荷载P。
荷载布置和梁配筋图
7－5（基本题目） 已知某现浇钢筋混凝土楼盖，其结构平面布置如图所示。
框架梁KL 的截面尺寸为mm mm 600350⨯，mm h 5550=，板厚度100mm ，混凝土强度等级C25，箍筋采用HPB300级。
已算出梁KL 在支座节点边缘处的剪力设计值最大，kN V 253=(其中集中荷载对节点边缘所产生的剪力占总剪力75%以上）。
要求：配置箍筋。
寸为mm mm 400200⨯，混凝土强度等级C25，箍筋采用HRB335级。
环境类别为一类，mm a s 35=。
要求：配置箍筋。
所示，承受一集中荷载，其设计值为kN
（忽略梁自重），采用
P400
混凝土强度等级C20，箍筋采用HRB335级。
安全等级为二级，环境类别为一类。
要求：配置箍筋（梁底纵筋布置一排）。
7－8（基本题目） 已知一钢筋混凝土框架结构中的框架柱，mm mm h b 400400⨯=⨯，mm a s 45=，净高m H n 3=，采用混凝土强度等级C30，箍筋采用HPB300级。
柱端作用有轴力设计值kN N 700=，剪力设计值为kN 180。
要求：配置箍筋（箍筋直径mm d 18=）。
7－9（选作题目）求mm
h1475
的钢筋混凝土板在1m宽度内的斜截
面受剪承载力。
混凝土采用C60。
土，纵筋HRB400级，箍筋HPB300级，如果忽略梁自重及架立钢筋的作用，环境类别为一类，求此梁所能承受的最大荷载设计值F，此时梁为正截面破坏还是斜截面破坏。
土，纵筋HRB400级，箍筋HPB300级，如果忽略梁自重，环境类别为一类，求此梁所能承受的最大荷载设计值F。
梁底配有3根直径25mm的纵筋，并认为该粱正截面受弯承载力已足够。