结构设计原理 第三章 受弯构件 习题及答案
混凝土结构设计原理第三章复习

1、适筋梁在逐渐加载过程中,当受拉钢筋刚刚屈服后,则( )。
A .该梁达到最大承载力而立即破坏;B .该梁达到最大承载力,一直维持到受压区边缘混凝土达到极限压应变而破坏;C .该梁达到最大承载力,随后承载力缓慢下降,直至破坏;D .该梁承载力略有增加,待受压区边缘混凝土达到极限压应变而破坏2、钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算的依据是受弯构件正截面受力全过程中的( )A .第Ⅰa 阶段;B .第Ⅱ阶段;C .第Ⅱa 阶段;D .第Ⅲa 阶段。
3、钢筋混凝土双筋梁中,受压钢筋s A '的抗压强度得到充分利用的条件是( )A .x ≥2s a 'B .x ≤2s a 'C .b ξξ≥D .b ξξ≤4、不能提高钢筋混凝土梁截面刚度的措施是 ( )A .截面尺寸不变,增大保护层厚度B .提高混凝土强度等级C .提高纵向受拉钢筋配筋率D .加大截面尺寸5、仅配筋不同的梁(1、少筋;2、适筋;3、超筋)的相对受压区高度系数ξ()A. ξ3>ξ2>ξ1B. ξ3=ξ2>ξ1C. ξ2>ξ3>ξ1D. ξ3>ξ2=ξ16、双筋矩形截面应满足s a 2x '≥的条件,其目的是( )。
A. 防止超筋破坏B. 保证受压钢筋屈服C. 防止少筋破坏D. 保证受拉钢筋屈服7、混凝土被压碎的标志是( )A. 压应力达到混凝土的抗压强度;B. 压应变达到混凝土的极限压应变;C. 压应变达到混凝土的峰值应变;D. 压应力达到混凝土的峰值应力。
8、在进行钢筋混凝土矩形截面双筋梁正截面承载力计算中,若x<2a s ’,则说明()A .受压钢筋配置过多;B .受压钢筋配置过少;C. 梁发生破坏时受压钢筋早已屈服;D. 截面尺寸过大。
9、对于适筋梁,受拉钢筋刚屈服时梁的抗弯承载力( )A.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。
10、对于适筋梁,受拉钢筋刚屈服时,( )A.承载力达到极限;B.受压边缘混凝土达到极限压应变εcu ;C.受压边缘混凝土被压碎;D. εs =εy ,εc =εcu 。
钢筋混凝土结构设计原理 -第三章 受弯构件正截面承载力计算

1.3 钢筋的构造
混凝土保护层c(Concrete cover)
定义:钢筋边缘到构件截面的最短距离 作用:1.保证钢筋和混凝土之间的粘结
2.避免钢筋的过早锈蚀 规范给出了各种环境条件下的最小混凝土保护层厚度c(P496, 附表1-8)。
1.3 钢筋的构造
板的配筋:由于受力性能不同,现浇和预制的配筋不同。
梁的配筋
纵向受力钢筋(主钢筋)、弯起钢筋或斜钢筋、箍筋、架立筋、水平纵向钢筋
1)钢筋骨架的形式
架立钢筋
箍筋
弯起钢筋
纵向钢筋
绑扎钢筋骨架
架立钢筋
斜筋
弯起钢筋
斜筋
纵向钢筋
焊接钢筋骨架示意图
2)钢筋种类
(1)主钢筋:承受弯矩引起的拉力,置于梁的受拉区。有时在受压区也配 置一定数量的纵向受力钢筋,协助混凝土承担压应力。
数量由正截面承载力计算确定,并满足构造要求 作用:协助混凝土抗拉和抗压,提高梁的抗弯能力。 直径: d12~ d32mm,≤d40mm
排列总原则:由下至上,下粗上细,对称布置
最小混凝土保护层厚度:应不小于钢筋的公称直径,且应符合规范要求 钢筋净距:
a) 绑扎钢筋
b) 焊接钢 筋
架立筋
箍筋 主钢筋
≥≥40mm
主钢筋
c
≥ (三层及三层以下)
c
净距
≥ (三层以上)
目录
1.受弯构件的截面形式和构造 2.受弯构件正截面受力全过程及破坏形态 3.受弯构件正截面承载力计算的基本假定 4.单筋矩形截面正截面承载力计算 5.双筋矩形截面正截面承载力计算 6.T形截面受弯构件
受剪破坏:M,V作用,沿剪压区段内的某个斜截面(与梁的纵轴线 或板的中面斜交的面)发生破坏
混凝土结构设计原理第三章作业及参考资料

第三章 受弯构件正截面承载力计算习题及作业一、思考题1、 试述少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏特征,在设计中如何控制梁的破坏形态。
2、 什么是有效截面高度、相对受压区高度、界限相对受压区高度、最小配筋率和最大配筋率?3、 梁的截面高度、截面宽度与哪些因素有关,设计中通常如何选取?4、 梁中共有几种钢筋,其作用分别是什么?5、 受弯构件计算中采用了几个基本假定,这些基本假定是什么?如何理解?6、 单筋矩形截面梁的计算方法是什么?对矩形截面受弯构件而言,为提高其受弯承载力,可采取的措施有多少种?其中最有效的是哪种?7、 何时采用双筋截面梁?双筋截面梁的计算方法是什么?双筋截面梁有少筋或超筋问题吗?如何在设计中进行控制?8、 T 形截面形成的原因?如何计算T 形截面最小配筋率,为什么? 9、 T 形截面的计算方法是什么?工程中何时采用T 形截面进行计算?10、翼缘在受拉区的T 形截面对承载力有无影响?工程中还有无应用价值?若有价值何时采用?二、作业题1、某办公楼一钢筋混凝土简支梁,梁的计算跨度m l 2.50 ,承受均布线荷载,其中可变荷载标准值为8m kN /,永久荷载标准值为9.5m kN /(不包括梁的自重),拟采用C30混凝土和HRB335级钢筋,结构安全等级为二级,环境类别为一类.钢筋混凝土容重为25m kN /3。
试设计该构件所需的纵向钢筋面积,并选配钢筋.2、某办公楼一矩形截面简支梁,截面尺寸为200X450mm 2,计算跨度4。
5m ,承受均布荷载设计值为79kN/m (含自重).结构安全等级为二级,环境类别为一类。
混凝土强度等级C30,钢筋采用HRB500级。
A 、试设计该梁?B 、若该梁已经配有HRB500级受压钢筋320,受拉钢筋需要多少?3、已知梁截面尺寸为b ×h =250×500mm,混凝土强度等级C30,纵向钢筋级别为HRB335,受压区配有216钢筋,受拉区配有625钢筋,试求该梁能够承受的极限弯矩是多少?4、一T 形截面梁,截面尺寸如图,混凝土强度等级C30,钢筋级别为HRB400,结构安全等级为二级,环境类别为一类.试按以下三种弯矩设计值M ,分别设计纵向受拉钢筋面积。
第3章-受弯构件正截面的受力性能与设计优选全文

(5)由于受压区混凝土压应力不 断增大,压区混凝土塑性特性愈 M 加显著.
es
Ⅱ阶段截面应力和应变分布
第三章 受弯构件正截面承载力
fy (6)当钢筋应力达到屈服强度时, 记为Ⅱa状态,弯矩记为My,称 为屈服弯矩。
ey
(7) 即将进入第Ⅲ阶段:挠度、 截面曲率、钢筋应变及中和轴位置 曲线均出现明显的转折。
宽度。 ▲配置量:间距及面积要求
见左图;直径≥10mm;
第三章 受弯构件正截面承载力
三、 板钢筋的强度等级及常用直径
1、 板的受力钢筋及分布钢筋 ▲级别:宜用Ⅰ ~Ⅲ级钢筋; ▲直径:6~12mm。 ▲间距:见下图。
分布钢筋作用:
1、固定受力钢筋的位置; 2、将荷载均匀地传递给 受力钢筋; 3、抵抗温度和收缩等产 生的应力。
h0
面积0.15AS及0.0015bh
分布筋 直径6mm
间距≤ 250mm
h0=h-20
70
受力筋 ≤ 200(h ≤150mm) ≤ 250及1.5h(h >150mm)
C15mm及d
第三章 受弯构件正截面承载力
四、纵向钢筋的配筋百分率
As
bh0
C
as的确定?? h0的确定 h0 h as
MM//MMuu
11..00 MMuu 00..88 MMyy
00..66
0.4
Mcr
xn=xn/h0
0
0fcr0.1 0.2 0f.3y 0.4 0.5
fu f
第三章 受弯构件正截面承载力
3、第Ⅲ阶段—破坏阶段
( 从受拉钢筋屈服到受压边缘砼
xc
达到ecu)
(1)该阶段钢筋应力保持fy : 但
混凝土结构设计原理习题与答案

第三章 习题3-1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值N=14×104N ,楼层高H=5.4m ,计算长度l 0=1.25H ,混凝土强度等级为C20,HRB400级钢筋。
试求柱截面尺寸及纵筋面积。
3-2 由于建筑上使用要求,某现浇柱截面尺寸为250㎜×250㎜,柱高4.0m ,计算高度l 0=0.7H=2.8m ,配筋为4Φ16(As ′=804㎜2)。
C30混凝土,HRB400级钢筋,承受轴向力设计值N=950KN 。
试问柱截面是否安全? 3-3 已知一桥下螺旋箍筋柱,直径为d=500㎜,柱高5.0m ,计算高度l 0=0.7H=3.5m ,配HRB400钢筋10Φ16(As ′=2010㎜2),C30混凝土,螺旋箍筋采用R235,直径为12㎜,螺距为s=50㎜。
试确定此柱的承载力。
3-4 编写轴心受拉与轴心受压构件截面承载力计算程序。
第四章 习题4-1 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸b ×h=250㎜×500㎜,混凝土强度等级C25,HRB335钢筋,弯矩设计值M=125KN ·m 。
试计算受拉钢筋截面面积,并绘配筋图。
4-2 一钢筋混凝土矩形梁截面尺寸b ×h=200㎜×500㎜,弯矩设计值M=120 KN ·m ,混凝土强度等级C25。
试计算下列三种情况纵向受力钢筋截面面积As :(1)当选用HPB235钢筋时;(2)改用HRB335钢筋时;(3)M=180KN ·m 时。
最后,对三种结果进行对比分析。
解:①当HRB235钢筋按一排布置: h 0=h-35=500-35=465mm.查表可知:对于混凝土强度等级C25可得f c =11.9N/mm.f y =210N/mm.ξb =0.614, α1=1.0.对于αs =20c M f bh 1α=621.01.0⨯10⨯11.9⨯200⨯465=0.2332. ξ=1-1-0.614.b <ξ=A s =c 0y f bh f 1αξ⨯=1.011.9210⨯⨯0.2695⨯200⨯465=1420.26mm 2. min A bh >ρ=0.2%⨯200⨯500=200mm 2选用6Φ18(A s =1527mm 2)钢筋.②当HRB335钢筋时,选假定受力钢筋按一排布置 h 0=h-35=500-35=465mm.查表可知:对于HRB335钢筋.f y =300N/mm 2. εb =0.550. α1=1.0.对于 αs=20c M f bh 1α=621.01.0⨯10⨯11.9⨯200⨯465=0.2332.ξ=1-b <ξ=0.550.A s =c 0y f bh f 1αε⨯=0.2695 1.011.9300⨯⨯200⨯465⨯=994.18mm 2min A bh >ρ=0.2%⨯200⨯500=200mm 2选用5Φ16(A s =1005mm 2)钢筋.③当M=180kN 时,选假定受力钢筋按一排布置.查表得f c =11.9N/mm2,f y =210N/mm2, εb =0.614, α1=1.0.对于αs=20c Mf bh 1α=621801.0⨯10⨯11.9⨯200⨯465=0.3498.ξ=12s 1--α=1-120.3498-⨯=0.452b <ξ=0.614.A s =c 0y f bh f 1αε⨯=0.45211.9210⨯200⨯465⨯=2382mm 2. min A bh >ρ=0.2%⨯200⨯500=200mm 2选用8Φ20钢筋(A s=2513mm 2).由上述①③②可知:⑴由其它条件不变,仅改变受拉钢筋等级,则受拉钢筋强度高时,钢筋面积小,否则,钢筋面积大;⑵其它条件不变,荷载太小,钢筋面积大,否则,钢筋面积小. 4-3 某大楼中间走廊单跨简支板(图4-50),计算跨度l=2.18没,承受均布荷载设计值g+q=6KN ·㎡(包括自重),混凝土强度等级C20,HRB235钢筋。
受弯构件的斜截面承载力习题答案

第5章受弯构件的斜截面承载力选择题1.对于无腹筋梁,当1 <,< 3时,常发生什么破坏(B )。
A.斜压破坏;B.剪压破坏;C.斜拉破坏;D.弯曲破坏;2.对于无腹筋梁,当X < 1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;3.对于无腹筋梁,当X > 3时,常发生什么破坏(C )。
A.斜压破坏;B.剪压破坏;C.斜拉破坏;D.弯曲破坏;4.受弯构件斜截面承载力计算公式的建立是依据( B )破坏形态建立的。
A.斜压破坏;B.剪压破坏;C.斜拉破坏;D.弯曲破坏;5.为了避免斜压破坏,在受弯构件斜截面承载力计算中,通过规定下面哪个条件来限制(C )。
A.规定最小配筋率;B.规定最大配筋率;C.规定最小截面尺寸限制;D.规定最小配箍率;6.为了避免斜拉破坏,在受弯构件斜截面承载力计算中,通过规定下面哪个条件来限制(D )。
A.规定最小配筋率;B.规定最大配筋率;C.规定最小截面尺寸限制;D.规定最小配箍率;7. M R图必须包住M图,才能保证梁的(A )。
A.正截面抗弯承载力;B.斜截面抗弯承载力;C.斜截面抗剪承载力;8.《混凝土结构设计规范》规定,纵向钢筋弯起点的位置与按计算充分利用该钢筋截面之间的距离,不应小于(C )。
A.B.h 0C.h 0D.h 09.《混凝土结构设计规范》规定,位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率,对于梁、板类构件,不宜大于(A )。
A.25%;B.50%;C.75%;D.100%;10.《混凝土结构设计规范》规定,位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率,对于柱类构件,不宜大于(B )。
A.25%;B.50%;C.75%;D.100%;判断题1.梁侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。
(V )2.梁剪弯段区段内,如果剪力的作用比较明显,将会出现弯剪斜裂缝。
(X )3.截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。
结构设计原理 第三章 受弯构件 习题及答案

第三章 受弯构件正截面承载力一、填空题1、受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力分布图形中,0ε= ,cu ε= 。
2、梁截面设计时,可取截面有效高度:一排钢筋时,0h h =- ;两排钢筋时,0h h =- 。
3、梁下部钢筋的最小净距为 mm 及≥d 上部钢筋的最小净距为 mm 及≥1.5d 。
4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段,试选择填空:A 、I ;B 、I a ;C 、II ;D 、II a ;E 、III ;F 、III a 。
①抗裂度计算以 阶段为依据;②使用阶段裂缝宽度和挠度计算以 阶段为依据;③承载能力计算以 阶段为依据。
5、受弯构件min ρρ≥是为了 ;max ρρ≤是为了 。
6、第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的适用条件中,不必验算的条件分别是 及 。
7、T 形截面连续梁,跨中按 截面,而支座边按 截面计算。
8、界限相对受压区高度b ζ需要根据 等假定求出。
9、单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为 ,否则应 。
10、在理论上,T 形截面梁,在M 作用下,f b '越大则受压区高度χ 。
内力臂 ,因而可 受拉钢筋截面面积。
11、受弯构件正截面破坏形态有 、 、 3种。
12、板内分布筋的作用是:(1) ;(2) ;(3) 。
13、防止少筋破坏的条件是 ,防止超筋破坏的条件是 。
14、受弯构件的最小配筋率是 构件与 构件的界限配筋率,是根据 确定的。
15、双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是:(1) 保证;(2) 保证 。
当<2s a χ'时,求s A 的公式为 ,还应与不考虑s A '而按单筋梁计算的s A 相比,取 (大、小)值。
16、双筋梁截面设计时,s A 、s A '均未知,应假设一个条件为 ,原因是 ;承载力校核时如出现0>b h χξ时,说明 ,此时u M = ,如u M M ≤外,则此构件 。
建筑结构第三章习题解(杨鼎久主编第三版)

荷载效应组合 由可变荷载效应控制的组合 : 荷载分项系数γ G=1.2, γ Q=1.4 q=(1.2×12.625+1.4×8) kN/m=26.35 kN/m 由永久荷载效应控制的组合: 荷载分项系数γ G=1.35,γ Q=1.4 组合系数ψc=0.7 q=(1.35×12.625 +1.4 ×0.7 ×8) kN/m=24.88 kN/m 两者取大值,故荷载效应值 q=26.35 kN/m 。 荷载效应组合的设计值——弯矩设计值 M= γ0ql2/8=(1.0 ×26.35 ×4.862/8) kN.m =77.80kN.m ③配筋计算 αs=M/(α1fcbh02 )=72.14 ×106/(1.0 ×19.1 ×250 ×4602)=0.0771 ξ =1- √1-2 αs=1- √1-2 ×0.077=0.080< ξb =0.518,不超筋
6 200×600 C30 14.3 1.43 HRB400 360
200×500 C30 14.3 1.43 HPB400 360
fc (N/㎜2) ft (N/㎜2)
钢筋级别
fy (N/㎜2)
As (㎜2)
as (㎜) h 0 (㎜ ) ξ ρmin ρ Mu(kN.m)
1017
35 465 0.275<ξb 0.20% 1.02%>ρmin 146.8
12
As=α1fcbh0ξ/fy =(1.0 ×19.1 ×250 ×460 ×0.080/360) ㎜
=488㎜2 选2 18 ,(As=509㎜2 )。 ④验算最小配筋率 ρ=As/bh=488/(250×500)=0.39% Ρmin= 0.2%, 0.45ft/fy max= 0.2%, 0.21% max=0.21%<ρ 满足最小配筋率要求 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
结构设计原理第三章受弯构件习题及答案第三章受弯构件正截面承载力一、填空题1、受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力分布图形中,0 ,cu 。
2、梁截面设计时,可取截面有效高度:一排钢筋时,h0h ;两排钢筋时,h0h 。
3、梁下部钢筋的最小净距为 mm及≥d上部钢筋的最小净距为 mm及≥。
4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段,试选择填空:A、I;B、Ia;C、II;D、IIa;E、III;F、IIIa。
①抗裂度计算以阶段为依据;②使用阶段裂缝宽度和挠度计算以阶段为依据;③承载能力计算以阶段为依据。
5、受弯构件min是为了;max是为了。
6、第一种T形截面梁的适用条件及第二种T形截面梁的适用条件中,不必验算的条件分别是及。
7、T形截面连续梁,跨中按截面,而支座边按截面计算。
8、界限相对受压区高度b需要根据等假定求出。
9、单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为,否则应。
10、在理论上,T形截面梁,在M作用下,bf越大则受压区高度。
内力臂,因而可受拉钢筋截面面积。
11、受弯构件正截面破坏形态有、、3种。
12、板内分布筋的作用是:(1) ;(2) ;(3) 。
13、防止少筋破坏的条件是,防止超筋破坏的条件是。
14、受弯构件的最小配筋率是构件与构件的界限配筋率,是根据确定的。
15、双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是:(1) 保证时,;(2) 保证。
当bh0时,说明,此时Mu= ,如M外Mu,则此构件。
二、判断题1、在梁的设计中,避免出现超筋破坏是通过构造措施来实现的。
2、在梁的设计中,避免出现少筋破坏是通过构造措施来实现的。
3、梁的曲率延性随配筋率的减少而提高,延性最好的是少筋梁。
4、要求梁的配筋率min是出于对混凝土随温度变化的变形和收缩变形的考虑。
5、在受弯构件的正截面中,混凝土受压变形最大处即是受压应力的最大处。
6、受弯构件正截面强度计算公式MufyAs(h0-x/2)表明:①Mu与fy成正比,因此在一般梁内所配的钢筋应尽可能使用高强度钢筋;②Mu与As成正比,因此配筋越多,梁正截面承载力越大。
7、对适筋梁来说,配筋率越大,则抗弯能力越大,同时刚度也越大。
8、在适筋和超筋梁内配置的受压钢筋都能达到屈服。
9、适筋梁正截面承载力与配筋量As成正比。
10、在双筋梁的计算中,当xy,c>cu;B、scu;C、sy,c=cu5、与受弯构件正截面破坏时的相对受压区高度有关的因素是A、钢筋强度等级;B、混凝土强度等级;C、钢筋及混凝土强度等级;D、钢筋、混凝土强度等级以及配筋率。
6、图示4个梁的正截面,它们除了配筋量不同外,其他条件均相同。
在承- 3 -载能力极限状态下,受拉钢筋应变s>y的截面是A、截面①和②;B、截面②和③;C、截面③;D、截面④。
7、受弯构件配筋量不同,依次为:1、少筋;2、适筋;3、超筋的三个正截面,当其他条件均相同,它们的相对受压区高度为:A、B、1400Mpa时,取fyfy;C、fy400Mpa时,取fyfy,而当fy400Mpa时,时,取fy=400Mpa。
10、提高梁正截面承载力的最有效方法是:A、提高混凝土强度等级;B、提高钢筋强度等级;C、增大截面高度;D、增大截面宽度;E、配置受压钢筋。
11、设计双筋矩形截面梁时,下列哪种情况要设x=bh0A、As已知;B、As已知;C、As、As均未知。
Mu作用下A、As、As分别达到fy和12、x150时,S≤及S≤250。
22、改善梁截面的曲率延性的措施之一是:A、增大As;B、增大As;C、提高钢筋强度等级;D、以上措施均无效。
(提示:考虑受压区高度,极限压应变与延性的关系。
)23、有三根承受均布荷载q的矩形截面简支梁a、b、c。
它们的配筋率分别为a%,其他条件均相同。
砼C15、钢筋HRB335b%max,c%。
- 5 -级,且不发生斜截面破坏。
加载至正截面破坏时,各梁的极限荷载qua、qub、quc的关系是:A、quacu。
27、少筋梁破坏时,则( )。
A、s>y,ccu裂缝宽度及挠度过大;B、s>y,ccu裂缝宽度及挠度过大;C、s>y,ccu即受压区混凝土压碎;D、smin;b 14、答:少筋;适筋;少筋构件的破坏弯矩等于相同截面的素混凝土构件的破坏弯矩 15、答:bh0;不发生超筋破=bh0;充f(ha)坏;2as;受压钢筋屈服;AsM/;小 16、答:y0s分利用混凝土受压,节约总用钢量;受拉区纵向钢筋配置太多;2)1fcbh0b(1b)fyAs(h0as;安全二、判断题1、(×)2、(√)3、(×)4、(×)5、(×)6、①(×)②(×) 7、(√) 8、(√) 9、(√) 10、(×) 11、(×) 12、(√) 13、(√) 14、(√) 15、(×) 16、(×) 17、(√) 18、(√) 19、(√) 20、(×) 21、(×) 22、(√) 23、(√) 24、(×) 25、(×) 26、(√) 27、(×) 28、(×) 29、(×) 30、(√) 31、(×) 32、(×) 33、(×)三、选择题1、B2、B3、A4、C5、D6、A7、A8、D9、C 10、C 11、C 12、C 13、C 14、B 15、C 16、C 17、C 18、E 19、B 20、C 21、E 22、A 23、C 24、C 25、A 26、A 27、B 28、C 29、C 30、A 31、A 32、D 33、A 34、C 35、C 36、C 37、A 38、D 39、C四、简答题1、答:受弯构件是指主要承受弯矩和剪力作用的构件。
设计时一般需进行正截面抗弯承载能力和斜截面抗剪承载能力的计算。
2、答:需考虑在正常使用极限状态下构件的变形和裂缝宽度是否满足要求以及一系列的构造措施。
3、答:一般情况下混凝土保护层的最小厚度为25mm。
纵向钢筋的净距。
- 12 -对于顶部钢筋不小于30mm及钢筋直径,对于底部钢筋不小于25mm及钢筋直径d。
因为混凝土从上向下浇灌,为了保证混凝土浇灌流畅、密实,要求顶部钢筋净距大些。
4、答:适筋梁从加载至破坏的全过程,梁截面经历混凝土未开裂,带裂缝工作和钢筋塑流三个阶段。
混凝土未开裂阶段的极限状态是截面抗裂验算的依据;带裂缝工作阶段是构件变形及裂缝宽度极限状态验算的依据;钢筋塑流阶段的最终状态是截面承载能力极限状态计算的依据。
5、答:正截面最终承载能力破坏的标志是受压区混凝压碎。
6、答:受弯构件正截面可发生“适筋梁”、“超筋梁”、“少筋梁”三种破坏形式。
“适筋梁”破坏形式属“塑性破坏”、“超筋梁”和“少筋梁”破坏形式均属“脆性破坏”。
严格按规范设计的构件如发生正截面破坏,一般应为“适筋梁”破坏。
7、答:受力钢筋的面积与构件截面有效面积bh0之比称为配筋率,记为。
即:Asbh0一般来讲,配筋率增大,正截面的极限承载能力提高,但于混凝土受压区高度增加,受边缘混凝土极限压应变的限制,截面的变形能力将下降。
8、答:有四项基本假定:1)平截面假定;2)不计受拉区混凝土抗拉强度;3)混凝土应力——应变关系为抛物线加直线;4)钢筋为理想弹塑性材料。
9、答:目前通过试验不能直接测得受压区混凝土的应力分布。
在分析中通过量测受压力混凝土若干纤维层处的应变,再在混凝土轴心受压应力——应变关系中找到各纤维层处的应力而近似确定受压区混凝土的应力分布。
10、答:轴心受压构件截面内各纤维的应变相同,当截面内应力达到极限抗压强度时,整个构件即将被压崩,此时的应变为混凝土的轴压极限应变。
受弯构件截面内沿高度各纤维应变不同,即存在应变梯度,愈远离中和轴应变愈大,当受压最外边缘纤维混凝土达到轴压的极限应变时,整个受压区混凝土并未被压崩,而当整个受压区混凝土即将被压崩,即达到构件抗弯极限承载能力时,受压最外边缘纤维混凝土的压应变已超过轴压极限应变。
11、答:截面受压区高度与截面有效高度之比称为相对受压区高度,记为。
若钢筋达到屈服的同时受压混凝土刚好压崩,这种状态的称为界限相对受压区高度,记为b,b是适筋梁与超筋梁相对受压区高度的界限。
12、答:界限状态时的配筋率为最大配筋率,记为max。
其为适筋梁与超筋Asfylfcbbh0,则max梁配筋率的界限值。
对于界限状态。
- 13 -Asfblcbh0fy。
13、答:当钢筋混凝土梁的极限抗弯承载能力Mu。
(按III阶段计算)小于同截面素混凝土梁抗裂抵抗弯矩Mcr时,此钢筋混凝土梁定义为少筋梁。
少筋梁与适筋梁的界限配筋率即为最小配筋率min。
14、答:正截面抗弯承载能力将降低。
因截面有效高度h0单排筋截面的h35mm减少为双排筋截面的h60mm,致使截面的内力臂减小。
15、答:双筋截面梁是不经济的。
因此只在下列情况下才采用双筋截面梁:A、当M>Mumax,而截面尺寸受到限制时;B、当构件在同一截面可能承受正负两个方面弯矩作用时;C、构造上在受压区已配有一定量的钢筋。
16、答:双筋截面梁正截面承载能力是没有上限的。
因为从基本计算公式来看,无限制地增加受压和相应受拉钢筋的截面面积,就可以无限制地提高梁正截面的承载能力,但这样做是不经济的;同时钢筋过多,排列拥挤,也给施工带来不便;另外,受弯构件还需满足斜截面抗剪承载能力要求。
所以,单纯追求梁正截面承载能力的提高是没有意义的,设计中不予以提倡。
17、答:T形截面翼缘中的压应力分布是不均匀的,越远离梁肋越小。
为简化计算,假定在距梁肋某一范围内的翼缘全部参与工作,而在这个范围以外部分则完全不参与受力。
这个范围即称为翼缘计算宽度或有效翼缘宽度。
翼缘计算宽度的大小与翼板厚度、梁的跨度、梁的间距和结构形式等多种因素有关。
18、答:根据受压区高度的不同,T形截面正截面承载能力的计算分为两类:①第一类T形截面,中和轴位于翼缘内;②第二类T形截面,中和轴位于梁肋内。
19、答:as——截面抵抗矩系数;——相对受压区高度;s——内力臂系数。
五.计算题图1 图21.解:取板宽b=1000mm的板条作为计算单元;设板厚为80mm,则板自重gk=25×=/m2,- 14 -跨中处最大弯矩设计值:11MGgkqqkl22388表知,环境类别为一级,混凝土强度C30时,板的混凝土保护层最小厚度为15mm,故设a=20mm,故h0=80-20=60mm ,fc=,ft=,fy=210,b= 查表知。
sM106 21100060112ass12as 1062As376mmfysh021060M选用φ8@140,As=359mm2,排列见图,垂直于受力钢筋放置φ6@250的分布钢筋。