(完整版)砼构件受弯相对界限受压区高度:ξb
相对受压区高度
相对界限受压区高度ξb为了防止将构件设计成超筋构件,要求构件截面得相对受压区高度ξ不得超过其相对界限受压区高度ξb即(4—11) 相对界限受压区高度ξb就是适筋构件与超筋构件相对受压区高度得界限值,它需要根据截面平面变形等假定求出。
下面分别推导有明显屈服点钢筋与无明显屈服点钢筋配筋受弯构件相对界限受压区高度ξb得计算公式、※有明显屈服点钢筋配筋得受弯构件破坏时,受拉钢筋得应变等于钢筋得抗拉强度设计值fy与钢筋弹性量E s之比值,即ξs=fy/Es,由受压区边缘混凝土得应变为ξcu与受拉钢筋应变ξs得几何关系(图4—14)。
可推得其相对界限受压区高度ξb 得计算公式为(4—12)图4-14截面应变分布为了方便使用,对于常用得有明显屈服点得HPB235、HRB335、HRB400与RRB400钢筋,将其抗拉强度设计值fy与弹性模量Es代入式(4—12)中,可算得它们得相对界限受压区高度ξb如表4-4所示,设计时可直接查用。
当ξ≤ξb时,受拉钢筋必定屈服,为适筋构件。
当ξ>ξb时,受拉钢筋不屈服,为超筋构件、建筑工程受弯构件有屈服点钢筋配筋时得ξb值表4-4※无明显屈服点钢筋配筋受弯构件得相对界限受压区高度ξb对于碳素钢丝、钢绞线、热处理钢筋以及冷轧带肋钢筋等无明显屈服点得钢筋,取对应于残余应变为0、2%时得应力σ0、2作为条件屈服点,并以此作为这类钢筋得抗拉强度设计值。
对应于条件屈服点σ0、2时得钢筋应变为(图4-15):图4-15 无明显屈服点钢筋得应力—应变曲线(4-13)式中 f y ——无明显屈服点钢筋得抗拉强度设计值;E s ——无明显屈服点钢筋得弹性模量。
根据截面平面变形等假设,可以求得无明显屈服点钢筋受弯构件相对界限受压区高度ξb 得计算公式为:(4-14)截面相对受压区高度ξ与截面配筋率ρ之间存在对应关系。
ξb 求出后,可以求出适筋受弯构件截面最大配筋率得计算公式。
由式(4-8)可写出: (4-15)(4-16)式(4-16)即为受弯构件最大配筋率得计算公式。
(完整版)《建筑力学与结构》课程题库试题
(完整版)《建筑力学与结构》课程题库试题第一章静力学基础一、填空题1、力是。
2、力是矢量,力的三要素分别为:3、刚体是4、所谓平衡,就是指5、力对物体的作用效果一般分效应和效应。
6、二力平衡条件是。
7、加减平衡力系原理是指。
8、力的可传性是。
9、作用于物体上同一点的两个力,可以合成为一个合力,该合力的大小和方向由力的10、平面汇交力系的合力矢量等于,合力在某轴上的投影等于。
11、力矩的大小等于__ ____和__ _______的乘积。
通常规定力使物体绕矩心12、当平面力系可以合成为一个合力时,则其合力对于作用面内任一点之矩,等于力系中各分力对同一点之矩的13、力偶是。
力偶对刚体的作用效应只有。
14、力偶对物体的转动效应取决于、__ __、 ___ _三要素。
15、只要保持力偶的三要素不变,可将力偶移至刚体上的任意位置而不改变其作用效应.16、平面力偶系的合成结果为_ ,合力偶矩的值等于。
17、作用于刚体上的力,均可从_到刚体上任一点,但必须同时在附加一个。
二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”)1、两物体间相互作用的力总是同时存在,并且两力等值、反向共线,作用在同一个物体上。
()2、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时,力矩等于零()3、力偶无合力,且力偶只能用力偶来等效。
()4、力偶对其作用面内不同点之矩不同。
()5、分力一定小于合力()。
6、任意两个力都可以简化为一个合力。
()7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩,等于力系各力对同一点的矩的代数和。
()8、力是滑移矢量,沿其作用线滑移不改变对物体的作用效果。
()三、计算题1、计算图示结构中力F对O点的力矩2、试计算下图中力对A点之矩四、下列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。
1、试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。
2、如图示,已知F 1=F 2=100N ,F 3=150N ,F 4=200N ,试求其合力。
混凝土结构设计原理试题及答案
混凝土结构设计原理期末复习资料试卷题型:一、选择(30’)1.适筋梁从加载到破坏可分为三个阶段,各个阶段受力的特点及各阶段的作用: 答:适筋梁的破坏过程分三个阶段:弹性阶段、带裂缝工作阶段、破坏阶段,也称第一、二、三阶段。
弹性阶段主要是梁下部的混凝土与钢筋共同承受拉力,未出现裂缝;带裂缝工作阶段是下部混凝土出现裂缝,退出工作,拉力全部由钢筋承受;破坏阶段是当上部混凝土受压破坏。
这三个阶段有两个临界点:就是第一阶段与第二阶段之间的受拉区混凝土出现裂缝,第二阶段与第三阶段的受压区混凝土被压裂。
2.当单筋矩形截面梁的截面尺寸、材料强度及弯矩设计值确定后,计算时发现超筋、采取什么措施?什么措施最有效?答:当一单筋矩形截面梁的截面尺寸、材料强度及弯矩设计值M确定后,计算时发现超筋,那么采取( B )措施提高其正截面承载力最有效。
A.增加纵向受拉钢筋的数量B.加大截面高度C.加大截面宽度 D。
提高混凝土强度等级3.梁的斜截面抗剪承载力计算中,其计算位置?答:斜截面抗剪承载力复核《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62—2004 规定需要验算的位置为:(1)距支座中心h/2处的截面。
因为越靠近支座,直接支承的压力影响也越大,混凝土的抗力也越高,不致破坏,而距支座中心h/2以外,混凝土抗力急剧降低. (2)受拉区弯起钢筋弯起点处的截面以及锚于受拉区纵向主筋开始不受力处的截面,因为这里主筋中断,应力集中。
(3)箍筋数量或间距改变处的截面(4)腹板宽度改变处的截面,这里与箍筋数量或间距改变一样,都受到应力剧变、应力集中的影响,都有可能形成构件的薄弱环节,首先出现裂缝。
e.g.梁的斜截面抗剪承载力计算时,其计算位置正确的是(). A. 支座边缘处B。
受拉区弯起筋的弯起点处C. 箍筋直径变化处D. 箍筋间距变化处4.受弯构件箍筋间距过小会发生?答:最小箍筋率主要是为了确保钢筋骨架有足够的刚度和截面混凝土的抗剪,如果箍筋间距过大,箍筋间的主筋会因为局部混凝土受压产生侧向膨胀而变形.斜截面抗剪需要弯起钢筋、箍筋、混凝土共同来承担。
模块3钢筋混凝土构件计算能力训练课题1-7 习题答案
模块三钢筋混凝土受弯构件计算能力训练(课题1-7) 习题答案一、简答题(题1-题11)1、试述少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏特征,在设计中如何防止少筋梁和超筋梁破坏? 答:由于适筋梁在破坏前钢筋先达到屈服强度,所以构件在破坏前裂缝开展很宽,挠度较大,这就给人以破坏的预兆,这种破坏称为塑性破坏;如果钢筋过多(超筋梁),这种梁在破坏时,受拉钢筋还没有达到屈服强度,而受压混凝土却因达到极限压应变先被压碎,而使整个构件破坏,这种破坏称为超筋破坏。
超筋梁的破坏是突然的,破坏前没有明显预兆,这种破坏称为脆性破坏;如果配筋过少(少筋梁),所以只要受拉区混凝土一开裂,钢筋就会随之达到屈服强度,构件将发生很宽的裂缝和很大的变形,最终因钢筋被拉断而破坏,这也是一种脆性破坏,破坏前没有明显预兆,工程中不得采用少筋梁。
为了保证钢筋混凝土受弯构件配筋适当,不出现超筋和少筋破坏,就必须控制截面的配筋率。
为避免少筋梁破坏,必须确定最小配筋率;为避免超筋梁破坏,必须确定受压区高度界限系数。
2、正截面承载力计算的基本假定是什么?为什么要作出这些假定?答:受弯构件正截面受弯承载力计算进行了如下简化:(1)构件在弯曲变形后,其截面仍然保持平面,截面应变分布服从平截面假定。
该假定是近似的,但误差不大,可以为正截面承载力计算提供了变形协调的几何关系;(2)不考虑受拉区混凝土参加工作,拉力完全由钢筋承担。
由于在裂缝截面处,受拉区混凝土已经大部分退出工作,但在靠近中性轴附近,仍有一小部分混凝土承担拉应力。
该拉应力较小,且内力偶臂也不大,所承担的内力矩是不大的,在计算中可以忽略不计; (3)受拉区混凝土以等效的矩形应力图形代替实际应力图形,即两应力图形面积相等且压应力合力C 的作用点不变。
3、什么是界限相对受压区高度bξ?它有什么意义?答:界限截面受压区高度x b 与截面有效高度h 0的比值(0h X b )称为界限相对受压区高度,以ξb 表示。
钢筋混凝土练习题考试题题库及答案(全)
一、单项选择题1、混凝土的弹性模量是指( A )。
A .原点弹性模量;B .切线模量;C .割线模量;D .变形模量;2、属于有明显屈服点的钢筋有( A )。
A .冷拉钢筋;B .钢丝 ;C .热处理钢筋;D .钢绞线;3、对于高度、截面尺寸、配筋完全相同的柱,以支承条件为( A )时,其轴心受压承载力最大。
A .两端嵌固;B .一端嵌固,一端不动铰支;C .两端不动铰支;D .一端嵌固,一端自由;4、( A )作为受弯构件抗裂计算的依据。
A .Ⅰa 状态;B .Ⅱa 状态;C .Ⅲa 状态;D .第Ⅱ阶段;5、对于无腹筋梁,当1<λ时,常发生什么破坏( A )。
A.斜压破坏;B.剪压破坏; C 斜拉破坏; D 弯曲破坏;6、判别大偏心受压破坏的本质条件是:( C )。
A .03.0h e i >η;B .03.0h e i <η;C .B ξξ<;D .B ξξ>;7、对于钢筋混凝土偏心受拉构件,下面说法错误的是( A )。
A .如果b ξξ>,说明是小偏心受拉破坏B .小偏心受拉构件破坏时,混凝土完全退出工作,全部拉力由钢筋承担C .大偏心构件存在混凝土受压区;D .大、小偏心受拉构件的判断是依据纵向拉力N 的作用点的位置; 8、钢筋混凝土受扭构件,受扭纵筋和箍筋的配筋强度比7.16.0<<ζ说明,当构件破坏时,( A )。
A .纵筋和箍筋都能达到屈服; B .仅箍筋达到屈服; C .仅纵筋达到屈服; D .纵筋和箍筋都不能达到屈服;9、钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中关于荷载、材料强度取值说法正确的是( B )。
A .荷载、材料强度都取设计值;B .荷载、材料强度都取标准值;C .荷载取设计值,材料强度都取标准值;D .荷载取标准值,材料强度都取设计值;10、预应力混凝土先张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为( C )。
A .21l l σσ+B .321l l l σσσ++C .4321l l l l σσσσ+++D .54321l l l l l σσσσσ++++11、下列表述中( C )为不正确?A.混凝土结构使用寿命的判别基础是大面积内出现纵向裂缝B.结构使用年限超过设计基准期后,其可靠性减小C.正常使用极限状态与承载能力极限状态相比,失效概率要小一些D.没有绝对安全的结构,因为抗力和荷载效应都是随机的12、混凝土若处于三向应力作用下,当( D )A.横向受拉,纵向受压,可提高抗压强度B.横向受压,纵向受拉,可提高抗压强度C.三向受压会降低抗压强度D.三向受压会提高抗压强度13、高碳钢筋采用条件屈服强度,以2.0σ表示,即:(D )A.取极限强度的20%B.取应变的0.002时的应力C.取应变为0.2时的应力D. 取残余应变为0.002时的应力14、对适筋梁,受拉钢筋屈服时:( C )A.梁达到最大承载力B.离最大承载力较远C.接近最大承载力D.承载力开始下降15、下列表述为错误的是:( B )A.第一类T 形梁应满足)5.0('0''1f f f c h h h b f M -≤αB.验算第一类T 形梁最小配筋率)(m in ρρ≥时用h b A f s '/=ρ计算C.验算第二类T 形梁最大配筋率)/(1m ax y c f f ξαρρ=≤时用02/bh A s =ρ计算D.第二类T 形梁应满足)5.0('0''1f f f c h h h b f M->α 16、设计双筋梁时,当求',s s A A 时,补充条件是:(B ) A.取's s A A = B.取b ξξ= C.取'2s a x = D.取'2s a x >17、采用双筋矩形截面受压构件是由于( C )A.施工简单,节约钢材B.防止构件脆性破坏C.截面尺寸已定,b ξξ>D.减轻构件自重18、无腹筋的钢筋混凝土梁沿斜截面的受剪承载力与剪跨比的关系是( D )A.随剪跨比的增加而提高B.随剪跨比的增加而降低C.在一定范围内随剪跨比的增加而提高D.在一定范围内随剪跨比的增加而降低19、规范规定的受拉钢筋锚固长度a l 为( C )A.随混凝土强度等级的提高而增大B.随钢筋等级提高而降低C.随混凝土强度等级的提高而减少,随钢筋等级提高而增大D.随混凝土及钢筋等级提高而减小20、剪跨比指的是( A )A .0/h a =λ B.h a /=λ C.l a /=λ D. 0/l a =λ21、受扭纵筋,箍筋的配筋强度比ξ在0.6~1.7之间时(B )A.均布纵筋,箍筋部分屈服B.均布纵筋,箍筋均屈服C.仅箍筋屈服D.不对称纵筋箍筋均屈服22、轴向压力N 对构件抗剪承载力u V 影响是(C )A.不论N 的大小,均可提高构件的抗剪承载力u VB.不论N 的大小,均可降低构件的u VC.N 适当时提高构件的u V ,N 太大时降低构件的u VD.N 大时提高构件u V ,N 小时降低构件的u V23、对称配筋大偏压构件的判别条件( C )A.003.0h e ≥B.003.0h e >ηC.b x x <D.'s A 屈服24、偏拉构件的抗弯承载力( B )A.随轴向力的增加而增加B.随轴向力的减小而增加C.小偏拉时随轴向力的增加而增加D.大偏拉时随轴向力的增加而增加25、矩形截面对称配筋小偏拉构件( A )A.'s A 受压不屈服B.'s A 受拉不屈服C.'s A 受拉屈服D.'s A 受压屈服26、受弯构件减小受力裂缝宽度最有效的措施之一是(C )A.增加截面尺寸B.提高混凝土强度等级C.增加受拉钢筋截面面积,减小裂缝截面钢筋应力D. 增加钢筋的直径27、预应力混凝土施工采用先张法或后张法,其适用范围分别是(C )A.先张法适用于工厂预制构件,后张法适用于现浇构件B.先张法适用于工厂预制的中小型构件,后张法适用于大型现浇构件C.先张法适用于中小型构件,后张法适用于大型构件D.先张法宜用于通用构件和标准构件,后张法宜用非标准构件28、地面上定制一块钢筋混凝土板,在养护过程中发现表面出现微细裂缝,其原因可能为(B )A.钢筋伸缩变形的影响B.混凝土干缩变形的结果C.混凝土与钢筋产生热胀冷缩差异变形的结果D.混凝土受到外荷载的作用29、矩形截面钢筋混凝土柱,该柱可能有下列四组内力组合,试问应用哪一组来计算配筋? (1)N=600kN , M=180kN·m (2)N=400kN ,M=170kN·m (3)N=500kN ,M=160kN·m (4)N=500kN ,M=170kN·m (A )A.(1)和(2)B.(2)和(3)C.(3)和(4)D.(1)和(4)30、梁斜压破坏可能是由于(C )A.纵筋配置过多B.腹筋配置过少C.梁剪跨比太小D.梁剪跨比太大31、在钢筋混凝土大偏心受压构件的正截面承载力计算中,要求受压区计算高度X≥2a′,是为了(B )A.保证受拉钢筋屈服B.保证受压钢筋在构建破坏时达到其抗压设计强度C.避免保护层剥落D.保证受压混凝土在构建破坏是能达到极限压应变32、某五跨连续梁。
混凝土结构设计原理练习题12解析
钢筋混凝土练习题一、判断题(正确打√,错误打×)1、对于单筋梁,混凝土等级越高,则m ax ρ值越小。
( )2、钢筋混凝土轴心受拉构件的正截面承载力是由钢筋和混凝土共同承担的。
( )3、当配筋率一定时,钢筋的屈服强度越高,开裂弯矩越大。
( )4、超筋梁的承载力与配筋率无关。
( )5、超筋梁或超配箍筋梁的破坏特点都是截面上受压混凝土破坏时受力纵筋或箍筋未屈服。
( )6、箍筋对梁斜裂缝出现的影响不大,对斜裂缝出现后的影响较大。
( )7、对于剪跨比大于1的梁,超配箍筋时同样会发生斜压破坏。
( )8、凡是i e η>0.3o h 的偏压构件,必发生受拉破坏。
( )9、混凝土强度等级对柱的承载力影响大于对受弯构件的影响。
( )10、钢筋混凝土偏心受拉构件区分大小偏心是根据偏心拉力N 的作用位置来区分的。
11、矩形截面受扭构件沿截面周边的四角必须放置受扭的纵向钢筋。
( )12、钢筋混凝土受扭构件的箍筋可以做成开口的形式。
( )13、受扭构件中,当纵筋和箍筋的配筋率过高或过少均发生脆性破坏。
( )14、在其它条件相同的情况下,采用直径较细的钢筋可使构件的裂缝开展宽度减小。
( )15、配筋率相同的梁,钢筋级别高的,正常使用阶段的裂缝宽度容易满足。
( )16、相同的两根梁,荷载的长期刚度比短期刚度大。
( )17、裂缝间受拉钢筋的应变不均匀系数ψ接近于1时,说明受拉砼将完全脱离工作。
( )18、张拉控制应力越大,钢筋应力松弛损失值也越大。
( )19、采用超张拉可减少摩擦和钢筋应力松弛损失。
( )20、在计算混凝土收缩及徐变引起的预应力损失值时,应与初始应力pc σ/'cu f 呈现性关系。
( )21、预应力混凝土构件抗裂度提高的主要原因,是在混凝土中建立了有效预压应力。
( )22、先、后张法预应力混凝土轴拉构件,当混凝土应力为零时,外荷载o N =o pc A I I σ。
(完整版)第4章受弯构件正截面受弯承载力计算
第4章 受弯构件正截面受弯承载力计算一、判断题1.界限相对受压区高度ξb 与混凝土等级无关。
( √ )2.界限相对受压区高度ξb 由钢筋的强度等级决定。
( √ )3.混凝土保护层是从受力钢筋外侧边算起的。
( √ )4.在适筋梁中提高混凝土强度等级对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。
( × )5.在适筋梁中增大截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用不明显。
( × )6.在适筋梁中其他条件不变时ρ越大,受弯构件正截面承载力也越大。
( √ )7.梁板的截面尺寸由跨度决定。
( × )8,在弯矩作用下构件的破坏截面与构件的轴线垂直,即正交,故称其破坏为正截面破坏。
( √ )9.混凝土保护层厚度是指箍筋外皮到混凝土边缘的矩离。
( × )10.单筋矩形截面受弯构件的最小配筋率P min =A s,min /bh 0。
( × )11.受弯构件截面最大的抵抗矩系数αs,max 由截面尺寸确定。
( × )12.受弯构件各截面必须有弯矩和剪力共同作用。
( × )13.T 形截面构件受弯后,翼缘上的压应力分布是不均匀的,距离腹板愈远,压应力愈小。
( √ )14.第一类T 形截面配筋率计算按受压区的实际计算宽度计算。
( × )15.超筋梁的受弯承载力与钢材强度无关。
( × )16.以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋粱,受拉钢筋屈服后,弯矩仍能有所增加是因为钢筋应力已进入强化阶段。
( × )17.与素混凝土梁相比钢筋混凝土粱抵抗混凝土开裂的能力提高很多。
( × )18.素混凝土梁的破坏弯矩接近于开裂弯矩。
( √ )19.梁的有效高度等于总高度减去钢筋的保护层厚度。
( × )二、填空题1.防止少筋破坏的条件是___ρ≥ρmin _______,防止超筋破坏的条件是__ρ≤ρmax ____。
混凝土结构受弯构件正截面承载力计算(极限状态法)
fy
(3)
相对受压区高度ξ不仅反映了钢筋与混凝土的面积比(配筋率 ρ),也反映了钢筋与混凝土的材料强度比,是反映构件中两种材 料配比本质的参数。
桥梁工程系-杨 剑
界限相对受压区高度ξb
ecu
x>xb’ Xb ’ x<xb’
ρ<ρmax
ρ=ρmax ρ>ρmax
ey
桥梁工程系-杨 剑
h0
有明显屈服点钢筋:
2
(5) (5a)
桥梁工程系-杨 剑
三. 适用条件
1. b x b h0
或
max b
a fc
f sd
2 0
M M u ,max a s ,max a f cbh
a s a s ,max b (1 - 0.5b )
防止所设计的梁为超筋梁
桥梁工程系-杨 剑
4
受弯构件强度和变形计算 ——混凝土结构规范部分
本章按照混凝土结构设计规范对钢筋砼受弯 构件进行分析
桥梁工程系-杨 剑
本章主要内容
4-1 受弯构件的应力阶段及破坏状态
4-2 受弯构件正截面承载力计算 4-3 单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 4-4 双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算
4-5 T形截面受弯构件正截面承载力计算
b =(1/3~1/4)h - T形截面,焊接骨架;
简支板可取h = (1/30 ~ 1/35)L
桥梁工程系-杨 剑
给定M时 ● 截面尺寸b、h(h0)越大,所需的As就越少, 越小,但 混凝土用量和模板费用增加,并影响使用净空高度; ● 反之,b、h(h0)越小,所需的As就越大, 增大。
b as
混凝土基本原理简答题
.钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不同的材料,它们为什么能结合在一起共同工作?答:(1)混凝土结硬后,能与钢筋牢固地粘结在一起,互相传递内力。
粘结力是这两种性质不同的材料能够共同工作的基础。
(2)钢筋的线膨胀系数1.2×10^(-5) ℃-1,混凝土的线膨胀系数为1.0×10^(-5)~1.5×10^(-5) ℃-1,二者数值相近。
因此,当温度变化时,钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形和温度应力而发生粘结破坏。
1-2.钢筋冷拉和冷拔的抗拉、抗压强度都能提高吗?为什么?答:冷拉能提高抗拉强度。
冷拉是在常温条件下,以超过原来钢筋屈服点强度的拉应力,强行拉伸钢筋,使钢筋产生塑性变形达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材的目的。
冷拔能提高抗拉、抗压强度。
冷拔是指钢筋同时经受张拉和挤压而发生塑性变形,截面变小而长度增加,从而同时提高抗拉、抗压强度。
1-7.简述混凝土在三向受压情况下强度和变形的特点。
答:在三向受压状态中,由于侧向压应力的存在,混凝土受压后的侧向变受到了约束,延迟和限制了沿轴线方向的内部微裂缝的发生和发展,因而极限抗压强度和极限压缩应变均有显著提高,并显示了较大的塑性。
1-8.影响混凝土的收缩和徐变的因素有哪些?答:(1)影响徐变的因素:混凝土的组成和配合比;养护及使用条件下的温湿度;混凝土的应力条件。
(2)影响收缩的因素:养护条件;使用环境的温湿度;水灰比;水泥用量;骨料的配级;弹性模量;构件的体积与表面积比值。
1-13.伸入支座的锚固长度越长,粘结强度是否越高?为什么?答:不是锚固长度越大,粘结力越大,粘结强度是和混凝土级配以及钢筋面有关系。
2-2.荷载按随时间的变异分为几类?荷载有哪些代表值?在结构设计中,如何应用荷载代表值?答:荷载按随时间的变异分为三类:永久作用;可变作用;偶然作用。
永久作用的代表值采用标准值;可变作用的代表值有标准值、准永久值和频遇值,其中标准值为基本代表值;偶然作用的代表值采用标准值。
相对界限受压区高度ξb
相对界限受压区高度ξb 的意义与计算方法北京龙安华诚建筑设计有限公司兰州分公司 刘克涛为了防止将构件设计成超筋构件,要求构件截面的相对受压区高度ξ不得超过其相 对界限受压区高度ξb 即(4-11) 相对界限受压区高度ξb 是适筋构件与超筋构件相对受压区高度的界限值, 它需要根据截面平面变形等假定求出。
下面分别推导有明显屈服点钢筋和无明 显屈服点钢筋配筋受弯构件相对界限受压区高度ξb 的计算公式。
※有明显屈服点钢筋配筋的受弯构件破坏时,受拉钢筋的应变等于钢筋的抗拉 强度设计值 fy 与钢筋弹性量 Es 之比值,即ξs=fy/Es ,由受压区边缘混凝土的 应变为ξcu 与受拉钢筋应变ξs 的几何关系(图 4-14)。
可推得其相对界限受压 区高度ξb 的计算公式为(4-12)图 4-14 截面应变分布 为了方便使用,对于常用的有明显屈服点的 HPB235、HRB335、HRB400 和RRB400 钢筋,将其抗拉强度设计值 fy 和弹性模量 Es 代入式(4-12)中,可算 得它们的相对界限受压区高度ξb 如表 4-4 所示,设计时可直接查用。
当ξ≤ξ b 时,受拉钢筋必定屈服,为适筋构件。
当ξ>ξb 时,受拉钢筋不屈服,为超筋 构件。
建筑工程受弯构件有屈服点钢筋配筋时的ξb 值 表 4-4HPB235 HRB335 HRB400≤C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80 0.614 0.606 0.594 0.584 0.575 0.565 0.555 0.550 0.541 0.531 0.522 0.512 0.503 0.493 0.518 0.508 0.499 0.490 0.481 0.472 0.463Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer ()RRB400※无明显屈服点钢筋配筋受弯构件的相对界限受压区高度ξb 对于碳素钢丝、钢绞线、热处理钢筋以及冷轧带肋钢筋等无明显屈服点的 钢筋,取对应于残余应变为 0.2%时的应力σ0.2 作为条件屈服点,并以此作 为这类钢筋的抗拉强度设计值。
混凝土结构设计原理习题之二含答案(钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算)【范本模板】
混凝土结构设计原理习题集之二4钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算一、填空题:1.钢筋混凝土受弯构件正截面破坏有___、___ 和___ 三种破坏形态.2.一配置HRB335 级钢筋的单筋矩形截面梁,该梁所能承受的最大弯矩公式为_________ 。
若该梁所承受的弯矩设计值大于上述最大弯矩,则应___或____或____.3.正截面受弯计算方法的基本假定是: __、__、__ _ 、___ 。
4.在适筋梁破坏的三个阶段中,作为抗裂度计算的依据的是_________ ,作为变形和裂缝宽度验算的依据是_____ ,作为承载力极限状态计算的依据是_____。
5.双筋矩形截面梁可以提高截面的, 越多,截面的越好。
6.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算公式的适用条件是、。
7.提高受弯构件截面延性的方法,在单筋矩形截面梁受拉钢筋配筋率不宜,在双筋矩形截面梁受压钢筋配筋率不宜。
8.适筋梁的破坏始于,它的破坏属于。
超筋梁的破坏始于,它的破坏属于。
9.混凝土保护层的厚度主要与有关、和所处的等因素有关. 10.单向板中分布钢筋应板的受力钢筋方向,并在受力钢筋的按要求配置。
二、选择题:1.混凝土保护层厚度是指()。
A.箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离B.受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离C.受力钢筋截面形心2.适筋梁在逐渐加载过程中,当正截面受力钢筋达到屈服以后().A.该梁即达到最大承载力而破坏B.该梁达到最大承载力,一直维持到受压混凝土达到极限强度而破坏C.该梁达到最大承载力,随后承载力缓慢下降直到破坏D.该梁承载力略有提高,但很快受压区混凝土达到极限压应变,承载力急剧下降而破坏3.图示中所示五种钢筋混凝土梁的正截面,采用混凝土强度等级为C20;受力钢筋为HRB335 级,从截面尺寸和钢筋的布置方面分析,正确的应是( )。
4.双筋矩形截面正截面受弯承载力计算,受压钢筋设计强度规定不超过 400N/mm 2, 因为( )。
相对界限受压区高度
混凝土受压区相对界限高度§b:
注:截面受拉区内配置不同种类钢筋的受弯构件,其§b值应选用相应于各种钢筋的较小者
混凝土强度设计值和标准值(MPa):
注:计算现浇混凝土轴心受压和偏心受压构件时,如截面的长边或直径小于300mm时,表中数值应乘以系数0.8;当构件质量(混凝土成型、截面和轴线尺寸等)却有保证时,可不受此限。
普通钢筋强度标准值和设计值(MPa)
注:1、表中d系指国家标准中的钢筋公称直径,单位mm;
2、钢筋混凝土轴心受拉和小偏心受拉设计值大于330MPa时,仍按330MPa取用;
3、构件中配有不同种类钢筋时,每种钢筋应采用各自的强度设计值。
预应力钢筋抗拉强度标准值(MPa)
注:表中d系指国家标准中钢绞线、钢丝和精轧螺纹钢筋的公称直径,单位mm
预应力钢筋抗拉、抗压强度设计值(MPa)
混凝土的弹性模量Ec(MPa)
钢筋的弹性模量Es(MPa)
注:红色为预应力钢筋弹性模量。
混凝土结构设计原理习题之二含答案(钢筋混凝土受弯构件正截面承
混凝土结构设计原理习题集之二4 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算一、填空题:1.钢筋混凝土受弯构件正截面破坏有破坏形态。
2.一配置HRB335 级钢筋的单筋矩形截面梁,该梁所能承受的最大弯矩公式为若该梁所承受的弯矩设计值大于上述最大弯矩,则应 ___ 或 ____ 或。
3.正截面受弯计算方法的基本假定是:、 ___ 。
4.在适筋梁破坏的三个阶段中,作为抗裂度计算的依据的是,作为变形和裂缝宽度验算的依据是 _____ ,作为承载力极限状态计算的依据是 _____ 。
5.双筋矩形截面梁可以提高截面的好。
6.双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算公式的适用条件是。
7.提高受弯构件截面延性的方法,在单筋矩形截面梁受拉钢筋配筋率不宜,在双筋矩形截面梁受压钢筋配筋率不宜。
8.适筋梁的破坏始于,它的破坏属于,它的破坏属于。
9.混凝土保护层的厚度主要与10.单向板中分布钢筋应并在受力钢筋的二、选择题:1.混凝土保护层厚度是指( )。
A.箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离 B.受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离C.受力钢筋截面形心2.适筋梁在逐渐加载过程中,当正截面受力钢筋达到屈服以后( )。
A.该梁即达到最大承载力而破坏B.该梁达到最大承载力,一直维持到受压混凝土达到极限强度而破坏C.该梁达到最大承载力,随后承载力缓慢下降直到破坏D.该梁承载力略有提高,但很快受压区混凝土达到极限压应变,承载力急剧下降而破坏3.图示中所示五种钢筋混凝土梁的正截面,采用混凝土强度等级为 C20;受力钢筋为 HRB335 级,从截面尺寸和钢筋的布置方面分析,正确的应是( ) 。
4.双筋矩形截面正截面受弯承载力计算,受压钢筋设计强度规定不超过400N/mm ,因为( )。
A.受压混凝土强度不够 B.结构延性C.混凝土受压边缘此时已达到混凝土的极限压应变5.有二根条件相同的受弯构件,但正截面受拉区受拉钢筋的配筋率ρ不同,一根ρ大,另一根ρ小,设Mcr是正截面开裂弯矩,Mu 是正截面抗弯强度,则ρ与Mcr/Mu的关系是( )。
相对受压区高度讲解学习
相对受压区高度相对界限受压区高度ξb为了防止将构件设计成超筋构件,要求构件截面的相对受压区高度ξ不得超过其相对界限受压区高度ξb即(4-11) 相对界限受压区高度ξb是适筋构件与超筋构件相对受压区高度的界限值,它需要根据截面平面变形等假定求出。
下面分别推导有明显屈服点钢筋和无明显屈服点钢筋配筋受弯构件相对界限受压区高度ξb的计算公式。
※有明显屈服点钢筋配筋的受弯构件破坏时,受拉钢筋的应变等于钢筋的抗拉强度设计值f y与钢筋弹性量E s之比值,即ξs=f y/E s ,由受压区边缘混凝土的应变为ξcu与受拉钢筋应变ξs的几何关系(图4-14)。
可推得其相对界限受压区高度ξb的计算公式为(4-12) 图4-14 截面应变分布为了方便使用,对于常用的有明显屈服点的HPB235、HRB335、HRB400和RRB400钢筋,将其抗拉强度设计值f y和弹性模量E s代入式(4-12)中,可算得它们的相对界限受压区高度ξb如表4-4所示,设计时可直接查用。
当ξ≤ξb 时,受拉钢筋必定屈服,为适筋构件。
当ξ>ξb时,受拉钢筋不屈服,为超筋构件。
建筑工程受弯构件有屈服点钢筋配筋时的ξb值表4-4≤C50C55 C60 C65 C70 C75 C80HPB235 0.614 0.606 0.594 0.584 0.575 0.565 0.555HRB335 0.550 0.541 0.531 0.522 0.512 0.503 0.493HRB4000.518 0.508 0.499 0.490 0.481 0.472 0.463RRB400※无明显屈服点钢筋配筋受弯构件的相对界限受压区高度ξb对于碳素钢丝、钢绞线、热处理钢筋以及冷轧带肋钢筋等无明显屈服点的钢筋,取对应于残余应变为0.2%时的应力σ0.2作为条件屈服点,并以此作为这类钢筋的抗拉强度设计值。
对应于条件屈服点σ0.2时的钢筋应变为(图4-15):图4-15 无明显屈服点钢筋的应力—应变曲线(4-13) 式中 f y——无明显屈服点钢筋的抗拉强度设计值;E s——无明显屈服点钢筋的弹性模量。
第五章-混凝土受弯构件1
Fc
xc 0.5x
M
曲 F
参 数1和 1取 值
砼强度 等级
1 1
h0 x=β1xc x/2
C20~C50 1.0 0.8
C55 0.99 0.79
C60 0.98 0.78
C65 0.97 0.77
C70 0.96 0.76
f y As
等效矩形应力图
C75 0.95 0.75 C80 0.94 0.74
1 fcbh02
1 0.5
b
min
可用分解法计算第二类T形截面
8.单筋T形截面承载力计算 分解法计算第二类T形截面
M1
1 fc
bf
b
hf
h0
hf 2
,
As1
1
fc
bf b fy
hf
M2 M M1 ,
s
M2
1 fcbh02
b ,
As 2
1
fcbh0
fy
As As1 As2 min bh
M 1 fcbf h02 1 0.5
b min
bf
x hf
As
b bf
8.单筋T形截面承载力计算
◆T形截面承载力计算公式
●第二类T形截面计算公式
可将截面进行划分
由平衡条件有
f y As 1 fchf bf b 1 fcbh0
M Mu 1 fchf
bf
b
h0
hf 2
h0 h as 450 40 410mm
②判别T形截面类型
1 fcbf hf h0
hf 2
1.0 9.6 2000 70 410
70 2
504kN m M 90.55kN m
混凝土受压区域高度标准
混凝土受压区域高度标准混凝土结构是建筑工程中广泛采用的一种结构形式,其承受载荷主要通过混凝土受压区域来传递。
因此,混凝土受压区域的高度标准显得尤为重要。
本文将通过分析混凝土受压区域的受力特性、设计要求及相关规范标准等方面,提出混凝土受压区域高度的具体标准。
一、混凝土受压区域的受力特性混凝土受压区域的受力特性主要取决于混凝土的强度、受力形式和受力面积等因素。
在垂直于受力面的方向上,混凝土受力呈现出线性分布,而在平行于受力面的方向上,则呈现出非线性分布。
因此,在计算混凝土受压区域高度时,需要考虑到混凝土的强度、受力形式和受力面积等因素。
二、设计要求混凝土受压区域的高度是建筑工程设计中的一个关键参数,其高度的确定需要考虑到以下几个方面的要求:1.强度要求:混凝土受压区域的高度应当能够满足结构的强度要求,即能够承受设计荷载,并且不会出现破坏。
2.稳定性要求:混凝土受压区域的高度应当能够满足结构的稳定性要求,即能够承受设计荷载,并且不会出现失稳。
3.经济性要求:混凝土受压区域的高度应当能够满足结构的经济性要求,即能够在保证结构强度和稳定性的前提下,尽可能的减少材料的使用量和造价。
三、相关规范标准混凝土受压区域的高度标准在不同的规范标准中可能存在一定的差异,但是其基本原则是相同的。
以下是常见的几种规范标准:1.《建筑结构设计规范》(GB 50009-2012):混凝土受压区域的高度应当不小于30cm,并且应当满足结构的强度和稳定性要求。
2.《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010):混凝土受压区域的高度应当不小于30cm,并且应当满足结构的强度和稳定性要求。
3.《钢筋混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010):混凝土受压区域的高度应当不小于20cm,并且应当满足结构的强度和稳定性要求。
四、混凝土受压区域高度标准的具体确定从上述分析中可以看出,混凝土受压区域的高度标准主要取决于结构的强度和稳定性要求。