钢筋混凝土纯扭构件有几种破坏形式_智慧工地
中央电大混凝土结构设计原理期末复习资料简答题
1三、简答题1.钢筋混凝土柱中箍筋应当采用封闭式,其原因在于?答:钢筋混凝土柱中箍筋应当采用封闭式箍筋是为了保证钢筋骨架的整体刚度,并保证构件在破坏阶段箍筋对混凝土和纵向钢筋的侧向约束作用。
2.钢筋混凝土偏心受压破坏通常分为哪两种情况?它们的发生条件和破坏特点是怎样的?答:钢筋混凝土偏心受压破坏可分为两种情况:大偏心受压破坏与小偏心受压破坏。
大偏心受压破坏的发生条件是:偏心距较大,且受拉钢筋配置得不太多时。
破坏特点是:受拉区的钢筋能达到屈服,受压区的混凝土也能达到极限压应变。
小偏心受压破坏的发生条件是:偏心距较小或很小,或者虽然相对偏心距较大,但配置了很多的受拉钢筋。
破坏特点是:靠近纵向力一端的钢筋能达到受压屈服,混凝土被压碎,而远离纵向力一端的钢筋无论是受拉还是受压,一般情况下都达不到屈服。
3.简述矩形截面大偏心受压构件正截面承载力计算公式的使用条件?答:矩形截面大偏心受压构件正截面承载力计算公式的适用条件如下:1)为了保证构件破坏时受拉区钢筋的应力先达到屈服强度,要求满足:0h xb ξ≤ 2)为了保证构件破坏时,受压钢筋应力能达到抗压屈服强度设计值,与双筋受弯构件相同,要求满足:s a x '≥24.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:在钢筋混凝土结构中,真正的轴心受拉构件是罕见的。
近似按轴心受拉构件计算的有承受节点荷载的屋架或托架受拉弦杆和腹杆,刚架、拱的拉杆,承受内压力的环形管壁及圆形储液池的壁筒等;可按偏心受拉计算的构件有矩形水池的池壁、工业厂房双肢柱的受拉肢杆、受地震作用的框架边柱和承受节间荷载的屋架下弦拉杆等。
5.轴心受拉构件从加载开始到破坏为止可分为哪三个受力阶段?其承载力计算以哪个阶段为依据?答:轴心受拉构件从加载开始到破坏为止可分为三个受力阶段:第一阶段为从加载到混凝土受拉开裂前,第二阶段为混凝土开裂至钢筋即将屈服,第三阶段为受拉钢筋开始屈服到全部受拉钢筋达到屈服。
海大第八章 受扭构件答案
(2)在剪扭共同作用时,考虑了混凝土的部分的承载力相关性,而 箍筋仍按受扭和受剪承载力计算然后进行叠加后配筋。混凝土部分承载 力相关性计算中,采用折减系数来考虑剪扭共同作用的影响。
(6)校核受扭纵筋配筋率 实际配筋率为 满足要求。 (7)纵向钢筋截面面积 按正截面受弯承载力计算,梁中钢筋截面面积为,故梁下部钢筋面
积应为240+338/3=353㎜2,实配216(402㎜2) 腰部配210,梁顶配210。
(2)超筋纯扭构件 当纵向钢筋和箍筋配置过多或混凝土强度等级太低,会发生纵筋和 箍筋都没有达到屈服强度,而混凝土先被压碎的现象,这种破坏与受弯 构件超筋梁类似,没有明显的破坏预兆,钢筋未充分发挥作用,属脆性 破坏,设计中应避免。为了避免此种破坏,《混凝土结构设计规范》对 构件的截面尺寸作了限制,间接限定抗扭钢筋最大用量。 (3)少筋纯扭构件 当纵向钢筋和箍筋配置过少(或其中之一过少)时,混凝土开裂 后,混凝土承担的拉力转移给钢筋,钢筋快速达到屈服强度并进入强化 阶段,其破坏特征类似于受弯构件的少筋梁,破坏扭矩与开裂扭矩接 近,破坏无预兆,属于脆性破坏。这种构件在设计中应避免。为了防止 这种少筋破坏,《混凝土结构设计规范》规定,受扭箍筋和纵向受扭钢 筋的配筋率不得小于各自的最小配筋率,并应符合受扭钢筋的构造要 求。 2.简述素混凝土纯扭构件的破坏特征。 答:素混凝土纯扭构件在纯扭状态下,杆件截面中产生剪应力。 对于素混凝土的纯扭构件,当主拉应力产生的拉应变超过混凝土极限拉 应变时,构件即开裂。第一条裂缝出现在构件的长边(侧面)中点,与 构件轴线成45°方向,斜裂缝出现后逐渐变宽以螺旋型发展到构件顶面 和底面,形成三面受拉开裂,一面受压的空间斜曲面,直到受压侧面混 凝土压坏,破坏面是一空间扭曲裂面,构件破坏突然,为脆性破坏。 3.在抗扭计算中有两个限值,和,它们起什么作用?
钢筋混凝土结构设计原理--各种构件破坏
钢筋混凝土结构设计原理--各种构件破坏
1、钢筋混凝土构件的收缩变形比混凝土构件的自由收缩变小小一些;
2、当收缩收到限制时,会引起混凝土内部的应力重分布;
3、长期重复荷载作用下,如果应力水平小于疲劳强度,则弹性模量不受影响,不会下降;
4、螺旋箍筋柱长细比过大时(大于12),按普通古今注计算承载力,此时对承载力没有帮助。
包络图就是一个大概念是指,梁的每个点受到的最大内力的连线!所以我们有弯矩包络图,剪力包络图,或者应力包络图
所以主拉应力包络图,你就可以说是,梁上每个点产主拉应力的最大值之间的连线。
连续梁每个点的最大弯矩的连线。
但是这个弯矩有可能是正弯矩也有可能是负弯矩。
塑性破坏:加载后有较大变形,破坏前有明显预兆断裂时断面成纤维状可以补救
脆性破坏:加载后结构无明显变形破坏前无预兆断面平齐,破坏突然发生
延性破坏:延性是保证承载力不显著降低的情况下材料的变形能力。
延性破坏时结构破坏时首先有明显变形(预兆),同时延性在破坏时能维持结构的部分基本性能
材料破坏:由于材料达到承载力极限承载力而发生的破坏,发生破坏时可能是塑性破坏也可能是脆性破坏。
第4章钢筋混凝土受扭构件
思考题4-1、矩形截面钢筋混凝土纯扭构件的破坏形态与什么因素有关有哪几种破坏形态各有什么特点答:(1)破坏形态与受扭纵筋和受扭箍筋的配筋率有关,还与纵筋与箍筋的配筋强度比 ξ有关。
(2)破坏形态:少筋破坏、超筋破坏、部分超筋破坏、适筋破坏。
(3)特点:1)少筋破坏构件是裂缝一旦形成构件马上破坏,开裂扭矩与破坏扭矩相等。
其破坏特征类似于素混凝土构件,明显预兆为脆性破坏。
2) 超筋破坏时钢筋未屈服,构件即由于斜裂缝间的混凝土被压碎而破坏,也无明显预兆为脆性破坏。
3)适筋破坏是受扭纵筋和受扭箍筋的配筋率合适时,当构件三面开裂产生45°斜裂缝后,与斜裂缝相交的受扭钢筋屈服后,还可以继续加荷载,直到混凝土第四面混凝土被压碎,属塑性破坏。
4)部分超筋破坏纵筋与箍筋的配筋强度比不合适时,破坏时纵筋或箍筋未屈服。
其塑性比适筋差,但好于少筋破坏、超筋破坏。
4-2、钢筋混凝土纯扭构件破坏时,在什么条件下,纵向钢筋和箍筋都会先达到屈服强度,然后混凝土才压坏,即产生延性破坏答:(1)为防止超筋截面尺寸不能太小《规范》规定截面尺寸应满足:T ≤βcfcWt(2)为防止少筋破坏《规范》规定受扭箍筋和纵筋其最小配筋率应满足:受扭箍筋: yvtsvt st svt f f bs A 28.02min ,1=≥=ρρ (4-7) 受扭纵筋: y t tl stl tl f f Vb T bh A 6.0min ,=≥=ρρ (4-8)(3)为防止部分超筋破坏:《规范》通过限定受扭纵筋与箍筋配筋强度比ζ 的取值,对钢筋y stl u A f sf A 答:(1)抗扭纵筋和箍筋其中某一种抗扭钢筋配置过多时,也会使这种钢筋在构件破坏时不能达到屈服强度,为使两种钢筋充分利用,就必须把纵筋和箍筋在数量上和强度上的配比控制在合理的范围之内。
《规范》将受扭纵筋与箍筋的体积比和强度比的乘积称为配筋强度比ζ,通过限定ζ的取值对钢筋用量比进行控制。
钢筋混凝土受扭构件的受力性能——纯扭构件破坏形态
混 凝土结构设计原 理
X六章 _____
3.钢筋混凝土纯扭构件破坏形态 根据配置钢筋数量的不同,受扭构件的破坏形态可分为:
少筋破坏 适筋破坏 部分超筋破坏(?) 完全超筋破坏
混 凝土结构设计原
X六章 _____
(1)少筋破坏
当配筋数量过少时,一旦开裂,钢筋就会被时拉断, 导致构件立即破坏,破坏为脆性破坏,构件破坏时|没有
混 凝土结构设计原 理
(4)完全超筋破坏
X六章 _____
当箍筋和纵筋配置都过多时,在钢筋屈服前混凝土 就先被压碎了,为脆性破坏,破坏时没有明显预兆,与受 弯构件超筋破坏类似。
完全超筋是指纵筋和箍筋都没有屈服。 超筋破坏时钢筋没有被充分利用,是一种浪费,破坏 时的延性也比较差,设计中应避免。
请解释:什么叫配筋数量过多?如何避免?
断 明显预兆,与受弯构件少筋破坏类似。
请解释:什么叫配筋数量过少?如之一过少时
(限制最小配筋率和最大箍筋间距)
混 凝土结构设计原
X六章 _____
(2)适筋破坏 当箍筋和纵筋数量配置适当时,
在受压区混凝土被压碎前,与临界 斜裂面相交的钢筋都能达到屈服, 这种破坏属于延性破坏,破坏时有 明显预兆,与适筋梁的情况类似。
设计中应当使受扭构件设计成 适筋构件。
钢筋屈服形成空间扭曲破坏面
混 凝土结构设计原
X六章 _____
(3)部分超筋破坏
部分超筋是指纵筋或箍筋中的一种配 置过多而没有屈服:另一种配置适中 而屈服:破坏前有一定预兆,这种破 坏具有一定的延性,但延性不如适筋 破坏好。
形成空间扭曲破坏面,工程设计中也可采用。
最新第4章受扭构件习题答案
思考题4-1、矩形截面钢筋混凝土纯扭构件的破坏形态与什么因素有关?有哪几种破坏形态?各有什么特点?答:(1)破坏形态与受扭纵筋和受扭箍筋的配筋率有关,还与纵筋与箍筋的配筋强度比 ξ有关。
(2)破坏形态:少筋破坏、超筋破坏、部分超筋破坏、适筋破坏。
(3)特点:1)少筋破坏构件是裂缝一旦形成构件马上破坏,开裂扭矩与破坏扭矩相等。
其破坏特征类似于素混凝土构件,明显预兆为脆性破坏。
2) 超筋破坏时钢筋未屈服,构件即由于斜裂缝间的混凝土被压碎而破坏,也无明显预兆为脆性破坏。
3)适筋破坏是受扭纵筋和受扭箍筋的配筋率合适时,当构件三面开裂产生45°斜裂缝后,与斜裂缝相交的受扭钢筋屈服后,还可以继续加荷载,直到混凝土第四面混凝土被压碎,属塑性破坏。
4)部分超筋破坏纵筋与箍筋的配筋强度比不合适时,破坏时纵筋或箍筋未屈服。
其塑性比适筋差,但好于少筋破坏、超筋破坏。
4-2、钢筋混凝土纯扭构件破坏时,在什么条件下,纵向钢筋和箍筋都会先达到屈服强度,然后混凝土才压坏,即产生延性破坏?答:(1)为防止超筋截面尺寸不能太小《规范》规定截面尺寸应满足:T ≤0.2βcfcWt(2)为防止少筋破坏《规范》规定受扭箍筋和纵筋其最小配筋率应满足:受扭箍筋: yvt svt st svtf f bs A 28.02min ,1=≥=ρρ (4-7) 受扭纵筋: y t tl stl tl f f Vb T bh A 6.0min ,=≥=ρρ (4-8)(3)为防止部分超筋破坏:《规范》通过限定受扭纵筋与箍筋配筋强度比ζ 的取值,对钢筋用量比进行控制。
ζ=cor st yv y stl u A f sf A 1答:(1)抗扭纵筋和箍筋其中某一种抗扭钢筋配置过多时,也会使这种钢筋在构件破坏时不能达到屈服强度,为使两种钢筋充分利用,就必须把纵筋和箍筋在数量上和强度上的配比控制在合理的范围之内。
《规范》将受扭纵筋与箍筋的体积比和强度比的乘积称为配筋强度比ζ,通过限定ζ的取值对钢筋用量比进行控制。
钢筋混凝土梁的破坏模式及其原因分析
钢筋混凝土梁的破坏模式及其原因分析一、前言钢筋混凝土梁是现代建筑中常用的结构元件,其承载能力和耐久性直接关系到建筑的安全性和使用寿命。
因此,深入了解钢筋混凝土梁的破坏模式及其原因分析,对于工程设计、施工和质量控制都具有重要意义。
二、钢筋混凝土梁的破坏模式1. 弯曲破坏弯曲破坏是钢筋混凝土梁最常见的破坏模式。
在荷载作用下,梁由于受到弯矩的作用而发生弯曲,当荷载达到一定程度时,梁会出现裂缝,进而形成弯曲破坏。
弯曲破坏的表现形式是梁的底部或顶部出现不同程度的裂缝,同时梁的挠度增大,严重的情况下会导致梁的断裂。
2. 剪切破坏剪切破坏是指钢筋混凝土梁在荷载作用下,由于剪力的作用而发生的破坏。
在梁的支座处,由于反力的作用,剪力较大,当剪力达到一定程度时,梁会出现剪力破坏。
剪力破坏的表现形式是梁的切口处出现不同程度的裂缝,严重的情况下会导致梁的断裂。
3. 爆裂破坏爆裂破坏是指钢筋混凝土梁在荷载作用下,由于混凝土的强度不足而发生的破坏。
在梁的底部或顶部,由于受到弯矩的作用,混凝土受到拉应力,当拉应力达到混凝土的极限强度时,混凝土会发生爆裂破坏。
爆裂破坏的表现形式是梁的底部或顶部出现大量的碎裂和剥落,严重的情况下会导致梁的崩塌。
4. 扭转破坏扭转破坏是指钢筋混凝土梁在荷载作用下,由于受到扭矩的作用而发生的破坏。
在梁的支座处,由于反力的作用,扭矩较大,当扭矩达到一定程度时,梁会出现扭转破坏。
扭转破坏的表现形式是梁的两端出现不同程度的扭曲,严重的情况下会导致梁的断裂。
三、钢筋混凝土梁破坏的原因分析1. 材料质量问题钢筋混凝土梁的材料主要包括混凝土和钢筋。
如果混凝土的强度不足或钢筋的质量不合格,都会导致梁的承载能力下降,从而出现破坏。
例如,混凝土中掺入的杂质过多、水泥的质量不好、钢筋的拉力强度不够等都会影响梁的耐久性。
2. 设计不合理钢筋混凝土梁的设计需要考虑多方面的因素,例如荷载的大小、作用方向、支座的位置等。
如果设计不合理,就会导致梁的承载能力不足,从而出现破坏。
混凝土结构设计原理[第八章受扭构件扭曲截面承载力]山东大学期末考试知识点复习
第八章受扭构件扭曲截面承载力1.内容组成本章主要内容大致如图8—1所示。
2.内容总结(1)根据抗扭钢筋配置数量,钢筋混凝土纯扭构件主要分超筋、部分超筋、适筋和少筋四种破坏形态。
配筋适当的矩形截面钢筋混凝土纯扭构件,裂缝始于截面长边中点附近且与纵轴线约呈45°角,此后形成螺旋形裂缝,如图8—2所示。
随着扭矩的增大,纵、箍筋达到屈服,凝凝土被压碎而破坏,这与适筋受弯构件正截面受弯破坏类似,属延性破坏类型。
(2)受扭钢筋包括受扭纵筋和受扭箍筋,两者缺一不可,且配置数量须相互匹配,否则不能充分发挥两者的抗扭作用。
(3)变角空间桁架机理是各种钢筋混凝土纯扭构件受扭承载力计算理论的重要一种。
(4)弯扭、剪扭和弯剪扭构件的承载力计算的理论基础与纯扭构件是相同的,纵筋截面面积由受弯和受扭承载力所需钢筋面积叠加,箍筋截面面积由受剪和受扭承载力所需箍筋面积叠加。
受弯所需纵筋按第4章正截面受弯承载力计算公式计算,受剪和受扭承载力公式中混凝土承担的部分则考虑了剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数βt。
(5)工程中受扭构件应避免设计成超筋和少筋构件,因此受扭构件还应满足截面尺寸限制条件以避免“超筋”,同时,纵筋及箍筋也须不小于最小配筋率要求,以避免“少筋”。
(6)说明几个符号的意义:Astl 和ρtl分别表示受扭构件受扭承载力所需要的纵向钢筋截面面积和配筋率,与受弯构件正截面受弯承载力所需要的纵向受拉钢筋截面面积As和配筋率ρ相比较,下角码多了tl,角码t表示“受扭”,l表示“纵向”;Astl在受扭承载力计算公式中表示受扭承载力所需要的单肢箍筋面积。
8.2重点讲解与难点分析8.2.1钢筋混凝土纯扭构件的受力特点和破坏形态1.矩形截面素混凝土纯扭构件的受力特点在扭矩作用下,矩形截面素混凝土构件中将产生剪应力τ,剪应力τ又引起斜向的主拉应力σt ,τ与σt的大小相等。
由于截面长边中点处剪应力τ最大,此处的主拉应力σ也最大,因此首先在构件一个长边侧面的中点附近出现一条t斜裂缝,见图8—3(a)。
钢筋混凝土受扭构件的破坏形态
钢筋混凝土受扭构件的破坏形态钢筋混凝土受扭构件是一种常见的结构形式,广泛应用于工程领域。
在受到扭转荷载作用时,钢筋混凝土构件产生破坏。
本文将重点探讨钢筋混凝土受扭构件的破坏形态。
第一,钢筋混凝土受扭构件的破坏形态主要包括开裂、剪切破坏和弯曲破坏三种类型。
开裂是受扭构件破坏的首要表现形式,大多数情况下,开裂是由于剪应力超过材料抗拉强度引起的。
在扭转过程中,开裂逐渐扩展并沿着构件的周边形成裂缝,对构件的承载能力产生一定影响。
第二,剪切破坏是指在扭转荷载作用下,钢筋混凝土构件出现剪切破坏。
通常情况下,剪切破坏是由于主筋与混凝土之间的粘结力不足引起的。
当剪应力达到一定值时,构件内部的剪切破坏将逐渐形成,对构件的承载能力造成严重影响。
第三,弯曲破坏是指在扭转荷载作用下,钢筋混凝土构件出现弯曲形变和破坏。
弯曲破坏是由于扭转荷载引起的应力集中和构件内部应力分布不均匀造成的。
随着荷载的增加,构件会发生弯曲、变形并最终破坏。
综上所述,钢筋混凝土受扭构件的破坏形态主要包括开裂破坏、剪切破坏和弯曲破坏。
这些破坏形态的产生与荷载的作用、材料的性质以及结构的几何形状等因素密切相关。
因此,在设计和施工钢筋混凝土受扭构件时,需要对其承载能力进行充分评估,并采取相应的强化措施,以确保结构的安全可靠。
通过了解钢筋混凝土受扭构件的破坏形态,我们可以更好地理解该类型结构的受力特点,有助于优化设计方案、提高工程质量,并为工程实践提供有价值的参考。
在今后的研究中,我们还需进一步深入探讨钢筋混凝土受扭构件的破坏机理,以不断完善该领域的理论体系,为实际工程应用提供更好的支持。
混凝土破坏形式分类标准
混凝土破坏形式分类标准混凝土破坏形式分类标准混凝土是一种常用的建筑材料,具有强度高、耐久性好、施工方便等优点。
然而,长期使用和外部环境影响下,混凝土会出现不同形式的破坏。
为了更好地对混凝土进行维修和保养,需要对混凝土破坏形式进行分类和标准化。
一、混凝土破坏形式概述混凝土破坏形式主要包括以下几种:1.剥落:混凝土表面出现水平或垂直方向的裂缝,导致表面混凝土层的剥落。
2.裂缝:混凝土表面或内部出现的裂缝。
3.脱落:混凝土表面或内部出现的局部脱落。
4.鼓包:混凝土表面或内部出现的局部鼓包。
5.锈蚀:混凝土钢筋生锈,导致混凝土破坏。
6.渗漏:混凝土中存在的孔隙和裂缝导致水的渗漏。
二、混凝土剥落分类标准混凝土剥落是指混凝土表面出现的水平或垂直方向的裂缝,导致表面混凝土层的剥落。
根据混凝土剥落的类型和范围,可以将其分为以下几类:1.小面积剥落:混凝土表面出现局部小面积的剥落,如单个石块剥落等。
2.大面积剥落:混凝土表面出现大面积的剥落,如整块混凝土表面的剥落等。
3.水平裂缝剥落:混凝土表面出现水平方向的裂缝,导致表面混凝土层的剥落。
4.垂直裂缝剥落:混凝土表面出现垂直方向的裂缝,导致表面混凝土层的剥落。
5.边角剥落:混凝土表面边角处出现的剥落。
6.混凝土外露剥落:混凝土表面的外露部分出现的剥落,如混凝土柱、梁等的表面剥落。
三、混凝土裂缝分类标准混凝土裂缝是指混凝土表面或内部出现的裂缝。
根据混凝土裂缝的类型和范围,可以将其分为以下几类:1.伸缩缝:混凝土结构中设置的伸缩缝处出现的裂缝。
2.温度裂缝:由于混凝土受温度变化的影响而引起的裂缝。
3.负荷裂缝:由于承受荷载而引起的裂缝。
4.收缩裂缝:由于混凝土在硬化过程中发生收缩而引起的裂缝。
5.结构裂缝:由于混凝土结构设计或施工不当而引起的裂缝。
6.混凝土内部裂缝:混凝土内部出现的裂缝。
四、混凝土脱落分类标准混凝土脱落是指混凝土表面或内部出现的局部脱落。
根据混凝土脱落的类型和范围,可以将其分为以下几类:1.表面脱落:混凝土表面出现的局部脱落,如混凝土表面的鼓包等。
钢筋混凝土梁破坏形式及避免方法
钢筋混凝土梁破坏形式及避免方法钢筋混凝土梁作为建筑结构中常见的构件,其负责承担水平荷载和垂直荷载,在长期使用和外部环境变化的影响下,可能会出现各种不同形式的破坏。
为了确保建筑结构的安全和稳定,需要对钢筋混凝土梁的破坏形式及避免方法进行深入的了解和研究。
一、钢筋混凝土梁破坏形式1. 弯曲破坏当钢筋混凝土梁受到外部荷载作用时,会发生梁的弯曲变形,长期作用下,弯曲变形可能会导致梁的弯曲破坏。
弯曲破坏的表现形式为混凝土受拉区或受压区出现裂缝,钢筋产生屈服或拉断,梁的弯曲变形超过一定限度后将发生破坏。
2. 剪切破坏当钢筋混凝土梁受到较大的剪切力作用时,会引起梁的剪切破坏。
剪切破坏的主要表现为混凝土受拉区出现裂缝,裂缝呈45度角分布,当剪切力作用超过一定限度时,梁将发生剪切破坏。
1. 不合理的受力设计如果梁的受力设计不合理,比如截面尺寸、钢筋配筋不符合规范要求,会导致梁在使用过程中承受不均匀的受力,从而加剧梁的破坏。
在梁的设计过程中应充分考虑受力情况,合理确定梁的截面尺寸和钢筋配筋,确保梁的受力合理稳定。
2. 长期荷载作用长期荷载作用会导致梁的变形和裂缝的发展,进而加剧梁的破坏。
在梁的设计和使用过程中,需要合理考虑长期荷载的影响,特别是在考虑预应力、收缩和冷却变形等因素时,应进行合理的计算和控制。
3. 不良施工质量如果梁的施工质量不达标,比如混凝土拌合不均匀、浇筑不密实、钢筋绑扎不到位等,都会导致梁的质量不达标,从而加剧梁的破坏。
在梁的施工过程中,需要加强对材料和工艺的质量控制,确保梁的施工质量达标。
4. 外部环境因素外部环境因素如潮湿、高温、腐蚀等都可能影响钢筋混凝土梁的使用寿命和破坏程度。
在建筑结构设计和维护过程中,需要充分考虑外部环境因素的影响,采取相应的措施加以防范和保护。
钢筋混凝土梁的破坏形式及避免方法是建筑结构设计和施工中需要重点关注的问题。
只有充分了解和掌握钢筋混凝土梁的破坏形式及避免方法,才能有效保障建筑结构的安全和稳定。
钢筋混凝土受扭构件的受力性能——纯扭构件破坏形态
请解释:什么叫配筋数量过少?如何避免?
注意:当纵筋和箍筋都少或其 中之一过少时
(限制最小配筋率和最大箍筋间距)
混凝土结构设计原理
第六章
(2)适筋破坏 当箍筋和纵筋数量配置适当时,
在受压区混凝土被压碎前,与临界 斜裂面相交的钢筋都能达到屈服, 这种破坏属于延性破坏,破坏时有 明显预兆,与适筋梁的情况类似。
设计中应当使受扭构件设计成 适筋构件。
钢筋屈服形成空间扭曲破坏面
混凝土结构设计原理
第六章
(3)部分超筋破坏
部分超筋是指纵筋或箍筋中的一种配 置过多而没有屈服;另一种配置适中 而屈服;破坏前有一定预兆,这种破 坏具有一定的延性,但延性不如适筋 破坏好。
形成空间扭曲破坏面,工程设计中也可采用。
混凝土结构设计原理
(4)完全超筋破坏
第六章
当箍筋和纵筋配置都过多时,在钢筋屈服前混凝土 就先被压碎了,为脆性破坏,破坏时没有明显预兆,与受 弯构件超筋破坏类似。
完全超筋是指纵筋和箍筋都没有屈服。 超筋破坏时钢筋没有被充分利用,是一种浪费,破坏 时的延性也比较差,设计中应避免。
请解释:什么叫配筋数量过多?如何避免?
(限制最大配筋率或最小截面尺寸)
混凝土结构设计原理
第六章
3.钢筋混凝土纯扭构件破坏形态 根据配置钢筋数量的不同,受扭构件的破坏形态可分为:
少筋破坏 适筋破坏 部分超筋破坏( ?) 完全超筋破坏
少时,一旦开裂,钢筋就会被拉断,
导致构件立即破坏,破坏为脆性破坏,构件破坏时没有 明显预兆,与受弯构件少筋破坏类似。
钢筋混凝土结构破坏形式
钢筋混凝土结构破坏形式钢筋混凝土结构作为我国现代化建设中建筑市场的主流结构形式,占据了整个建筑市场大概约60%的份额,那么你想知道钢筋混凝土结构破坏形式有哪些吗?下面就由店铺为你带来钢筋混凝土结构破坏形式,希望你喜欢。
钢筋混凝土结构破坏形式一、钢筋混凝土梁正截面破坏主要有以下形式:(1)适筋破坏:该梁具有正常配筋率,受拉钢筋首先屈服,随着受拉钢筋塑性变形的发展,受压混凝土边缘纤维达到极限压应变,混凝土压碎.此种破坏形式在破坏前有明显征兆,破坏前裂缝和变形急剧发展,故也称为延性破坏.(2)超筋破坏:当构件受拉区配筋量很高时,则破坏时受拉钢筋不会屈服,破坏是因混凝土受压边缘达到极限压应变、混凝土被压碎而引起的。
发生这种破坏时,受拉区混凝土裂缝不明显,破坏前无明显预兆,是一种脆性破坏。
由于超筋梁的破坏属于脆性破坏,破坏前无警告,并且受拉钢筋的强度未被充分利用而不经济,故不应采用。
(3)少筋破坏:当梁的受拉区配筋量很小时,其抗弯能力及破坏特征与不配筋的素混凝土类似,受拉区混凝土一旦开裂,则裂缝区的钢筋拉应力迅速达到屈服强度并进入强化段,甚至钢筋被拉断。
受拉区混凝土裂缝很宽、构建扰度很大,而受压混凝土并未达到极限压应变。
这种破坏是“一裂即坏”型,破坏弯矩往往低于构件开裂时的弯矩,属于脆性破坏,故不允许设计少筋梁。
二、钢筋混凝土结构斜截面主要破坏形态:(1)斜拉破坏:当剪跨比较大且箍筋配置较少、间距太大时,斜裂缝一旦出现,该裂缝往往成为临界斜裂缝,迅速向集中荷载作用点延伸,将梁沿斜截面劈裂成两部分而导致梁的破坏。
破坏前梁的变形很小,且往往只有一条斜裂缝,破坏具有明显的脆性。
(2)剪压破坏:当剪跨比适中或箍筋量适量、箍筋间距不太大时,发生得破坏称为剪压破坏。
剪压破坏有一定预兆。
(3)斜压破坏:这种破坏发生在剪跨比很小或腹板宽度很窄的T形梁或I形梁上。
发生这种破坏时破坏荷载很高,但变形很小,箍筋不会屈服,属于脆性破坏。
钢筋混凝土结构破坏形式
钢筋混凝土结构破坏形式钢筋混凝土结构是目前建筑工程中广泛应用的结构形式之一,其具有强度高、耐久性好、施工方便等优点。
然而,在长期的使用过程中,由于各种因素的影响,钢筋混凝土结构可能会出现不同形式的破坏,影响其安全性和使用功能。
下面我们就来详细了解一下钢筋混凝土结构常见的破坏形式。
一、弯曲破坏弯曲破坏是钢筋混凝土梁在受弯时常见的破坏形式。
当梁所承受的弯矩逐渐增加,受拉区的混凝土首先出现裂缝。
随着荷载的继续增加,裂缝逐渐向上扩展,受拉钢筋逐渐屈服。
当受压区的混凝土达到极限抗压强度时,梁就会发生破坏。
弯曲破坏又可以分为适筋梁破坏、超筋梁破坏和少筋梁破坏三种情况。
适筋梁破坏是一种延性破坏,在破坏前有明显的预兆,表现为受拉钢筋先屈服,然后受压区混凝土被压碎。
这种破坏形式能够充分发挥钢筋和混凝土的材料性能,是设计中期望出现的破坏形式。
超筋梁破坏则是由于受拉钢筋配置过多,在受压区混凝土被压碎之前,受拉钢筋不屈服。
这种破坏形式没有明显的预兆,属于脆性破坏,在设计中应避免。
少筋梁破坏是由于受拉钢筋配置过少,一旦受拉区混凝土出现裂缝,钢筋很快就会达到屈服强度甚至被拉断,导致梁的破坏。
这种破坏也属于脆性破坏,且承载力很低,在设计中同样不允许出现。
二、剪切破坏剪切破坏是钢筋混凝土结构中较为常见且危害较大的一种破坏形式。
剪切破坏通常发生在梁的剪跨段、柱的节点区等部位。
在梁中,剪切破坏主要有斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏三种形式。
斜拉破坏发生在剪跨比较大且配箍率较低的情况下,其特点是混凝土斜裂缝一旦出现,箍筋很快达到屈服强度,梁发生突然的脆性破坏。
剪压破坏发生在剪跨比适中且配箍率适当的情况下,其破坏特征是混凝土斜裂缝出现后,箍筋屈服,然后受压区混凝土被压碎,破坏时有一定的预兆,属于延性破坏。
斜压破坏则发生在剪跨比较小且配箍率较高的情况下,其破坏特征是混凝土在梁腹处被压碎,箍筋不屈服,属于脆性破坏。
在柱中,剪切破坏通常发生在节点区,由于节点区的受力情况复杂,混凝土受到的剪应力较大,容易发生剪切破坏。
钢筋混凝土结构简答题讲解
钢筋混凝土结构简答题讲解第一章绪论1.什么是混凝土结构?有哪几种类型?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:钢筋混凝土结构除了比素混凝土结构具有较高的承载力和较好的受力性能以外,与其他结构相比还具有下列特点:主要优点有:(1)取材容易:混凝土所用的砂、石一般易于就地取材。
另外,还可有效利用矿渣、粉煤灰等工业废料。
(2)合理用材:钢筋混凝土结构合理地发挥了钢筋和混凝土两种材料的性能,与钢结构相比,可以降低造价。
(3)耐久性:密实的混凝土有较高的强度,同时由于钢筋被混凝土包裹,不易锈蚀,维修费用也很少,所以钢筋混凝土结构的耐久性比较好(混凝土碳化、冻融、氯离子、碱骨料反应、密实性等因素)。
房屋建筑工程:钢筋混凝土纯扭构件有几种破坏形式.doc
当纵向钢筋和箍筋配置过多或混凝土强度等级太低,会发生纵筋和箍筋都没有达到屈服强度,而混凝土先被压碎的现象,这种破坏与受弯构件超筋梁类似,没有明显的破坏预兆,钢筋未充分发挥作用,属脆性破坏,设计中应避免。为了避免此种破坏,《混凝土结构设计规范》对构件的截面尺寸作了限制,间接限定抗扭钢筋最大用量。
(3)少筋纯扭构件
当纵向钢筋和箍筋配置过少(或其中之一过少)时,混凝土开裂后,混凝土承担的拉力转移给钢筋,钢筋快速达到屈服强度并进入强化阶段,其破坏特征类似于受弯构件的少筋梁,破坏扭矩与开裂扭矩接近,破坏无预兆,属于脆性破坏。这种构件在设计中应避免。为了防止这种少筋破坏,《混凝土结构设计规范》规定,受扭箍筋和纵向受扭钢筋的配筋率不得小于各自的最小配筋率,并应符合受扭钢筋的构造要求。
房屋建筑工程:钢筋混凝土纯扭构件有几种破坏形式
(1)适筋纯扭构件
当纵向钢筋和箍筋的数量配置适当时,在外扭矩作用下,混凝土开裂并退出工作,钢筋应力增加但没有达到屈服点。随着扭矩荷载不断增加,与主斜裂缝相交的纵筋和箍筋相继达到屈服强度,同时混凝土裂缝不断开展,最后形成构件三面受拉开裂,一面受压的空间扭曲破坏面,进而受压适筋构件受力状态作为设计的依据。
在钢筋混凝土构件纯扭中有少筋破坏
目录
因此,截面尺寸满足要求,但需要按计算确定抗剪和抗扭钢筋。
(2)验算是否能进行简化计算
0.35 ftbh0 0.35 1.27 300 565 75342.75 V 103800
0.175 ftWt 0.175 1.27 22500000 5000625 T 28300000
1.25 f yv
Asv s
h0可得:
目录
103800 0.7 (1.5 1.0)1.27 300 565 1.25 210 2Asv1 565 sv
由上式解得: Asv1 0.096 sv
②计算抗扭箍筋
取Acor 由T
bcor hcor=250
0.35t ftWt 1.2
550=137500mm2
定要求,配置受扭纵筋及箍筋应当注意哪些
问题?
答案
5.我国规范受扭承载力计算公式中的βt的物 理意义是什么?其表达式表示了什么关系?此
表达式的取值考虑了哪些因素?
答案
6.在剪扭构件承载力计算中如符合下列条件,
说明了什么?
答案
0.7
ft
V bh0
T Wt
和
0.25 c fc
V bh0
T 0.8Wt
目录
7.试说明分析极限扭矩时采用的变角空间桁架
模型的概念?
答案
8.纯扭构件控制T≤0.25fcWt的目的是什么?当
T≤0.7ftWt时,应如何配筋?
答案
目录
【8-1】今一钢筋混凝土连续梁受均布荷载作用,截面尺寸为b×h =300mm×600mm,as=as'=45mm,混凝土保护层厚度为25mm;在支座处 承受的内力: M=90kN·m ,V=900kN,T=28.3kN·m。采用的混凝土强度 等级为C25,纵向钢筋为HRB335,箍筋为热轧HPB235级钢筋。 试确定该截面配筋。
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钢筋混凝土纯扭构件有几种破坏形式
(1)适筋纯扭构件
当纵向钢筋和箍筋的数量配置适当时,在外扭矩作用下,混凝土开裂并退出工作,钢筋应力增加但没有达到屈服点。
随着扭矩荷载不断增加,与主斜裂缝相交的纵筋和箍筋相继达到屈服强度,同时混凝土裂缝不断开展,最后形成构件三面受拉开裂,一面受压的空间扭曲破坏面,进而受压区混凝土被压碎而破坏,这种破坏与受弯构件适筋梁类似,属延性破坏,以适筋构件受力状态作为设计的依据。
(2)超筋纯扭构件
当纵向钢筋和箍筋配置过多或混凝土强度等级太低,会发生纵筋和箍筋都没有达到屈服强度,而混凝土先被压碎的现象,这种破坏与受弯构件超筋梁类似,没有明显的破坏预兆,钢筋未充分发挥作用,属脆性破坏,设计中应避免。
为了避免此种破坏,《混凝土结构设计规范》对构件的截面尺寸作了限制,间接限定抗扭钢筋最大用量。
(3)少筋纯扭构件
当纵向钢筋和箍筋配置过少(或其中之一过少)时,混凝土开裂后,混凝土承担的拉力转移给钢筋,钢筋快速达到屈服强度并进入强化阶段,其破坏特征类似于受弯构件的少筋梁,破坏扭矩与开裂扭矩接近,破坏无预兆,属于脆性破坏。
这种构件在设计中应避免。
为了防止这种少筋破坏,《混凝土结构设计规范》规定,受扭箍筋和纵向受扭钢筋的配筋率不得小于各自的最小配筋率,并应符合受扭钢筋的构造要求。