水工钢筋混凝土结构习题集2-2

图 4-5 7．已 知图 4-6 为一 矩形等 截面外 伸梁 (一类 环境条 件 )， b× h＝ 250mm × 700mm ，混 凝土 强度等 级为 C20 ，纵向 受力钢筋为 Ⅱ级，箍 筋用 I 级钢筋 。求：① 由正截 面受弯承载 力， 选择纵向受拉钢筋；②由斜截面受剪承载力，选择箍筋和弯起钢筋。
3 ． 在 进 行 受 弯 构 件 斜 截 面 受 剪 承 载 力 计 算 时 ， 对 于 一 般 梁 （ hw / b ≤ 4.0 ）， 若
V > 0.25 fcbh0 / γ d ， 可 采 取的 解 决 办 法有 (
)。
(A) 箍 筋 加 密 或 加 粗
(B) 增大构件截面尺寸
(C) 加大纵筋配筋率
19．在 对 称 配 筋 的 偏 心 受 压 构 件 截 面 承 载 力 N-M 关 系 曲 线 见 图 5-1 中 ，A、B、C 三 点 代 表
的受力特征是什么?当弯矩为 M1 时，在 N-M 曲线上相应两点 d、e 的含义又是什么? 20．一 偏 心 受 压 柱 截 面 尺 寸 为 b× h＝ 400mm × 800mm ，a＝ 40mm ，偏 心 距 增 大 系 数 η ＝ 1.0，
、
、
及
。
四、计算题
1．一 承 受 均 布 荷 载 的 钢 筋 混 凝 土 简 支 梁 ，截 面 尺 寸 b× h＝ 200mm × 500mm(A s＝ 465mm 2)，
混凝 土强度 等级为 C 20，箍 筋采用 I 级钢 筋。当 该梁支 座截面 的剪力 设计值 分别为 ： a)V
＝42kN ；b)V＝70kN ；c)V ＝90kN 时，试分别配置该梁的箍筋。
2．已知 一钢筋混凝 土矩形截面 简支粱，其 截面尺寸 b× h＝250mm ×550mm ，支座 处的剪
力设计 值 V＝136kN ，采用 C20 混凝土 ，箍筋采用 I 级钢筋 。若不设弯 起钢筋，试 确定箍
筋的直径、肢数和间距。
3． T 形 截 面 钢 筋 混 凝 土 简 支 梁 ， 截 面 尺 寸 如 图 4-3 所 示 。 集 中 荷 载 设 计 值 Q=450kN( 自 重
5．纵筋弯起时弯起点必须设在该钢筋的充分利用点以外不小于 0.5h0 的地方，这一要求是
为了保证( )。
(A) 正 截 面 抗 弯 强 度
(B) 斜截面抗剪强度
(C) 斜截面抗弯强度
(D) 钢 筋 的 锚 固 要 求
6．承受均布荷载的钢筋混凝土悬臂梁，可能发生弯剪裂缝的是 (
)。
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图 4-2
三、填空题
1．抗剪钢筋也称作腹筋，腹筋的形式可以采用
和
。
2．无腹筋梁中典型的斜裂缝主要有
裂缝和
裂缝。
3．无腹筋梁斜截面受剪主要破坏形态有
破坏、
破坏和
破坏。
4．影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素有
、
和
。
5．影响有腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素有
2．无 腹 筋 梁斜 截 面 受 剪主 要 破 坏 形态 有 三 种 。对 同 样 的构 件 就 其 受剪 承 载 力 而言 (
)。
(A) 斜 拉 破 坏 ＞ 剪 压 破 坏 ＞ 斜 压 破 坏
(B) 斜拉破坏＜剪压破坏＜斜压破坏
(C) 斜压破坏＞剪压破坏＞斜拉破坏
(D) 剪 压 破 坏 ＝ 斜 压 破 坏 ＞ 斜 拉 破 坏
在不同的荷载作用情况下，其截面内力组合有以下四组，在设计截面时，确定每组中究竟
是组合 a 还是组合 b 控制截面配筋量 ?(弯矩 M 沿截面长边 h 方向作用)。
(1) 组合 a，N＝2000kN，M＝400kN ·m；
组合 b，N＝2000kN，M＝300kN·m；
(2) 组合 a，N＝2000kN，M＝400kN ·m
(D) 提 高 混 凝 土 强 度 等 级
4．当 hw / b ≤ 4.0 时，对一般梁截面尺寸符合 V > 0.25 fcbh0 / γ d 是为了（
）。
(A) 防 止 发 生 斜 压 破 坏
(B) 防止发生剪压破坏
(C) 避免构件在使用阶段过早地出现斜裂缝
(D) 避 免 构 件 在 使 用 阶 段 斜 裂 缝 开 展 过 大
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18． 有两 根偏 心受 压短 柱， 其破 坏时 所能 承受 的破 坏弯 矩和 破坏 轴向 力分 别为 Mu1， Nu1 和 Mu2， Nu2 ，若前 者为大偏心 受压构件， 后者为小偏 心受压构件 ，如果要使 构件不破坏 而又要保持弯矩的数值不变，应如何改变轴力的数值?
图 4-6
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第五章钢筋混凝土受压构件承载力计算
一、思考题
1． 受压构件内的受压钢筋采用高强度钢筋或冷拉钢筋是否合适 ?为什么? 2．受压构件中的纵向钢筋为什么不能太少即不小于最小配筋率 ?也不宜过大即全部纵向钢 筋的配筋率不宜超过 5％?通常柱中全部纵向钢筋的合适配筋率是多少? 3．钢 筋 混 凝 土 柱 中 配 置 箍 筋 的 主 要 作 用 是 什 么 ?其 直 径 和 间 距 是 如 何 要 求 的 ?在 什 么 情 况 下 要 设 置 复合 箍 筋 ?为 什 么 不能 采 用 有 内折 角 的 箍 筋 ? 4． 钢 筋 混凝 土 轴 心 受压 柱 的 破 坏特 征 如 何 ?柱 子 的 延性 好 坏 主 要取 决 于 什 么 ? 5． 轴 心 受 压 普 通 箍 筋 柱 正 截 面 受 压 承 载 力 计 算 公 式 中 的 系 数 φ 有 何 物 理 意 义 ?它 主 要 与 什 么因素有关? 6．钢 筋 混 凝 土 轴 心 受 压 柱 破 坏 时 ，为 什 么 混 凝 土 的 应 力 能 达 到 混 凝 土 轴 心 抗 压 强 度 ，对 于 Ⅱ、Ⅲ级钢筋应力能达到受压时的屈服强度吗？ 7．偏心受压构件的破坏特征如何?主要取决于什么因素? 8． 钢 筋 混凝 土 柱 大 小偏 心 受 压 破坏 的 本 质 区别 是 什 么 ?在 承 载 力计 算 时 如 何来 判 别 ? 9．在偏心受压构件承载力计算中，为什么要考虑偏心距增大系数 η的影响? η主要与什 么因素有关? 10．矩形截面偏心受压构件截面设计时，如何判别构件属于大偏心受压还是小偏心受压 ? 11． 矩 形 截 面 小 偏 心 受 压 构 件 截 面 设 计 时 ， 远 离 轴 向 力 一 侧 的 钢 筋 为 什 么 可 按 最 小 配 筋 率 及构造要求配筋？ 12 ． 为 什 么 小 偏 心 受 压 构 件 除 弯 矩 作 用 平 面 应 进 行 承 载 力 计 算 外 ， 一 般 还 需 要 验 算 垂 直 于 弯矩作用平面的轴心受压承载力?此时纵向弯曲的影响如何考虑? 13．偏心受压构件在什么情况下可采用对称配筋 ?对称配筋时有什么优缺点 ? l 4．偏心受压构件在不同荷载作用下，同一截面可能遇到的最不利组合有哪些 ?设计计算 时如何从中选择最危险的情况? 15．当偏心受压构件的轴向力设计值 N 增加时，构件截面所能承受的破坏弯矩 Mu 如何变 化?其原因是什么？ 16．非 对称配 筋的偏 心受压 构件， 当 ηe0＞ 0.3h0 时， 为什么 有时会 出现 x＞ ξbh0 的情 况 ? 这 究 竟 是大 偏 心 受 压还 是 小 偏 心受 压 ?设 计 这 样的 截 面 是 否合 理 ?为 什 么?
＝50kN/m(包括自 重)，混凝 土强度等级 为 C20 ，箍筋 为 I 级钢筋 。按正截面 受弯承载力 计 算，已配有 8Φ20 的纵向Ⅱ级受拉钢筋。求： ①只配箍筋，要求选出箍筋的直径和间距； ②按构造 要求配置较 少数量的箍 筋 (要满足 最小配箍率 要求，如双 肢 φ6＠ 150)，计算 所需 的弯起钢筋的排数和数量，并选定直径和根数。 6．一 钢 筋 混 凝 土 外 伸 梁 如 图 4-5 所 示 ，承 受 均 布 荷 载 及 集 中 荷 载 (设 计 值 )，截 面 尺 寸 b× h ＝ 200mm × 500mm(h 0＝ 465mm) ，混 凝 土 强 度 等 级 为 C20 ，箍 筋 用 I 级 钢 筋 。求 ：① 不 配 弯 筋，求箍筋数量；②全梁配置双肢φ6＠150mm 的箍筋，试配置该梁的弯起钢筋。
已折算成集中荷载)，混凝土采用 C30 ，箍筋用 I 级钢筋，试求箍筋数量。
图 4-3 4．钢筋混凝土矩形截面简支梁(图 4-4) ，截面尺寸为 b×h＝250mm × 650mm ，集中荷载设 计值为 170kN( 不包括 自重)，采用 C25 混凝土 ，纵筋用 Ⅱ 级钢筋 ，箍筋用 I 级钢筋 ，试确 定 纵 向 钢筋 和 腹 筋 的数 量 (安 全 级 别Ⅱ 级 ， 环 境条 件 二 类 )。
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5．已知 一矩形截面 简支梁 (一类环 境条件 )，两端 支承在 240mm 厚的砖 墙上，梁的 计算跨
度 l0 ＝ 5.74m ， 净 跨 ln ＝ 5.5m ， 截 面 尺 寸 b× h＝ 250mm × 550mm ， 承 受 均 布 荷 载 设 计 值 g
17． 有 两 个 对 称 配 筋 的 偏 心 受 压 柱 ， 其 截 面 尺 寸 相 同 ， 均 为 矩 形 截 面 ， l0 也 相 同 。 但 所 承
受 的 轴 向力 N 和 弯 矩 M 大 小 不 同， (a) 柱 承 受 N1， M1； (b) 柱 承 受 N2、 M2。 试 指 出： (1) 当 N1＝N2 而 M1＞M2 时，(a)，(b)截面中哪个截面需配钢筋较多 ?为什么? (2) 当 M1=M2 而 N1＞N2 时，(a)，(b)截面中哪个截面需配钢筋较多 ?为什么?
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第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
一、思考题来自百度文库
1．钢筋混凝土无腹筋梁斜裂缝发生前后梁内应力状态有何变化 ?其应力重分布表现在哪些 方面? 2．钢筋混凝土无腹筋梁的斜截面受剪破坏的主要形态有哪几种 ?它们的破坏原因和破坏过 程 有 何 不同 ?在 设 计 中采 用 什 么 措施 加 以 防 止 ? 3．何 谓 剪 跨 比 ?它 对 无 腹 筋 梁 斜 截 面 承 载 力 及 斜 截 面 破 坏 形 态 有 何 影 响 ?对 有 腹 筋 梁 的 斜 截 面破坏形态影响怎样? 4．钢筋混凝土梁的斜截面承载力的计算公式是建立在哪种破坏形态之下的 ?如何避免其他 斜截面破坏形态的发生？ 5．影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素有哪些 ?这些因素对斜截面承载力有什么影 响？ 6．何谓配箍率?箍筋在钢筋混凝土受弯构件中的作用是什么？箍筋配箍率有无限制 ? 7．梁的斜截面受剪承载力计算公式有什么限制条件？为什么要有这样的限制 ? 8．在进行梁的斜截面受剪承载力计算时，其截面位置是怎样确定的 ? 9．什么是梁的抵抗弯矩图？它与设计弯矩图是什么关系？抵抗弯矩图是怎样画出的 (以伸 臂梁为例)? 10.请解释什么是梁的斜截面受弯承载力 ?在什么情况下才考虑梁的斜截面受弯承载力问题 ? 梁的斜截面受弯承栽力是怎样保证的? 11. 纵 向 受 拉钢 筋 的 弯 起、 截 断 和 锚固 应 满 足 哪些 要 求 ? 12. 当梁中配有计算所需要的受压钢筋时，其箍筋设置应注意哪些问题 ?为什么? 13. 试述受弯构件斜截面受剪承载力的计算步骤，并写出有关的计算公式。 14．画出图 4-1 所示钢筋混凝土梁裂缝出现的大致位置和方向。
二、选择题
图 4-1
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1．无腹筋梁斜截面受剪破坏形态主要有三种，这三种破坏的性质 (
)。
(A) 都 属 于 脆 性 破 坏
(B) 都属于塑性破坏
(C) 剪压破坏属于塑性破坏，斜拉和斜压破坏属于脆性破坏
(D) 剪 压 和 斜 压 破 坏 属 于 塑 性 破 坏 ， 斜 拉 破 坏 属 于 脆 性 破 坏