第五章 受弯构件正截面承载力

第五章 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，随配筋率的变化，可能出现 、 和 等三种沿正截面的破坏形态。

2、受弯构件梁的最小配筋率应取 和 较大者。

3、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时，混凝土相对受压区高度b ξξφ，说明 。

4．受弯构件min ρρ≥是为了____ _______________；max ρρ≤是为了___ _。

5．第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的试用条件中，不必验算的条件分别是_______及_________。

6．T 形截面连续梁，跨中按 截面，而支座边按 截面计算。

7、混凝土受弯构件的受力过程可分三个阶段，承载力计算以 阶段为依据，抗裂计算以 阶段为依据，变形和裂缝计算以 阶段为依据。

二、判断题：

1、界限相对受压区高度b ξ由钢筋的强度等级决定。（ ）

2、混凝土保护层的厚度是从受力纵筋外侧算起的。（ ）

3、在适筋梁中增大梁的截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。（ ）

4、在适筋梁中，其他条件不变的情况下，ρ越大，受弯构件正截面的承载力越大。（ ） 5．f h x '≤的T 形截面梁，因为其正截面抗弯强度相当于宽度为f b '的矩形截面，所以配筋率ρ也用f b '来表示，即0/h b A f s '=ρ（ ）

6．在适筋范围内的钢筋混凝土受弯构件中，提高混凝土标号对于提高正截面抗弯强度的作用不是很明显的（ ）

三、选择题：

1、受弯构件正截面承载力计算采用等效矩形应力图形，其确定原则为（ ）。

A 保证压应力合力的大小和作用点位置不变

B 矩形面积等于曲线围成的面积

C 由平截面假定确定08.0x x =

D 两种应力图形的重心重合

2、钢筋混凝土受弯构件纵向受拉钢筋屈服与受压混凝土边缘达到极限压应变同时发生的破坏属于（ ）。

A 适筋破坏

B 超筋破坏

C 界限破坏

D 少筋破坏

3、正截面承载力计算中，不考虑受拉混凝土作用是因为（ ）。

A 中和轴以下混凝土全部开裂

B 混凝土抗拉强度低

C 中和轴附近部分受拉混凝土范围小且产生的力矩很小

D 混凝土退出工作

4、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时，混凝土相对受压区高度b ξξφ，说明（ ）。

A 少筋梁

B 适筋梁

C 受压筋配的过多

D 超筋梁

5、设计钢筋混凝土T 形截面梁，当满足条件（ ）时，可判别为第二类T 形截面。 A )2(01f

f f c h h h b f M '-''≤α B )2(01f

f f c h h h b f M '-''αφ C f f c s y h b f A f ''≤1α D

f f c s y h b f A f ''1αφ

6、图5-1中的四种截面，当材料强度、截面宽度B 和截面高度h 、所配纵向受力筋均相同时，其能承受的弯矩（忽略自重的影响）下列说明正确的是（ ）。

（a ） （b ） （c ） （d ） 图5-1 选择题9附图

A （a ）=（b ）=（c ）=（d ）

B （a ）=（b ）φ（c ）=（d ）

C （a ）φ（b ）φ（c ）φ（d ）

D （a ）=（b ）π（c ）=（d ）

7．适筋梁从加载到破坏可分三个阶段，试填充：

①抗裂计算以 阶段为基础

②使用阶段裂缝宽度和挠度计算以 为基础。

③承载能力计算以 阶段为依据。

A ． （Ⅰ） (B) （Ⅰa ） C ． （Ⅱ）

D ． （Ⅱa ） (E) （Ⅲ） （F ） （Ⅲa ）

8．截面尺寸和材料品种确定后，受弯构件正截面抗弯强度与受拉区纵向钢筋配筋率ρ之间的关系是（ ）

A ． ρ愈大，正截面抗弯强度也愈大。

B ．当满足条件max min ρρρ≤≤时，ρ愈大，正截面抗弯强度也愈大。

9．梁的正截面破坏形式有适筋梁破坏、超筋梁破坏、少筋梁破坏，他们的破坏性质是（ ）

A ．都属于塑性破坏

B ．都属于脆性破坏

C ． 适筋梁、超筋梁属于脆性破坏，少筋梁属于塑性破坏

D ． 适筋梁属于塑性破坏，超筋梁、少筋梁属于脆性破坏

10．适筋梁的受弯破坏是（ ）

A ．受拉钢筋屈服前，混凝土压碎引起的破坏

B ．受拉钢筋屈服，随后受压混凝土达到极限压应变

C ．破坏前梁的挠度和裂缝宽度不超过设计限值

D ．受拉钢筋屈服恰好与混凝土压碎同时发生

四、简答题：

1．什么叫纵向受拉钢筋的配筋率？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？

2、设计中应如何避免发生少筋破坏和超筋破坏？

3、什么叫等效应力图形？等效后的应力图形应满足哪两点要求？绘图表示。

4、什么叫受压区混凝土的相对高度ξ？什么叫相对界线受压区高度b ξ？与哪些因素有关？当混凝土强度等级50C ≤时，HPB235，HRB335，HRB400钢筋b ξ的值各为多少？

5、进行单筋矩形受弯构件承载力计算时，引入了哪些基本假设？

6、单筋矩形截面梁承载力基本公式的建立必须满足哪两个条件？为什么？

7、在进行受弯构件截面设计时，当b ξξφ时，可采取什么措施解决此问题？

8、对图5-3所示的梁截面尺寸相同、配筋量不同的四种情况，回答下列问题：

（1）各截面破坏性质。

（2）破坏时钢筋应力大小？

（3）破坏时钢筋和混凝土强度是否得到充分利用？

（4）受压区高度大小是多少？

（5）开裂弯矩大致相等吗？为什么？

（6）破坏时截面的极限弯知矩u M 为多大？

（a ）min ρρπ （b ）max min ρρρππ （c ）max ρρ= （d ）max ρρφ

图5-3 简答题13附图

9、T 形截面的类型分哪两种？两种T 形截面类型的判别方法是什么？

五、计算题：

1． 已知梁的截面尺寸为b ×h=200mm ×500mm ，混凝土强度等级为C25,f c =11.9N/mm 2，2/27.1mm N f t =, 钢筋采用HRB335，2/300mm N f y =截面弯矩设计值M=165KN.m 。环境类别为一类。求：受拉钢筋截面面积

2．已知一单跨简支板，计算跨度l =2.34m ，承受均布荷载q k =3KN/m 2（不包括板的自重），如图5-4

所示；混凝土等级C30，2/3.14mm N f c =；钢筋等级采用HPB235钢筋，即Ⅰ级钢筋，2/210mm N f y =。

可变荷载分项系数γQ =1.4，永久荷载分项系数γG =1.2，环境类别为一级，钢筋混凝土重度为25KN/m 3。

求：板厚及受拉钢筋截面面积A s