(完整版)第7章受拉构件的截面承载力习题答案

第7章 受拉构件的截面承载力
7.1选择题
1．钢筋混凝土偏心受拉构件，判别大、小偏心受拉的根据是（ D ）。

A. 截面破坏时，受拉钢筋是否屈服；
B. 截面破坏时，受压钢筋是否屈服；
C. 受压一侧混凝土是否压碎；
D. 纵向拉力N 的作用点的位置；
2．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；
7.2判断题
1． 如果b ξξ>，说明是小偏心受拉破坏。

（ × ）
2． 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。

（ ∨ ）
3． 大偏心构件存在混凝土受压区。

（ ∨ ）
4． 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。

（ ∨ ）
7.3问答题
1.偏心受拉构件划分大、小偏心的条件是什么？大、小偏心破坏的受力特点和破坏特征各有何不同？
答：（1）当N 作用在纵向钢筋s A 合力点和'
s A 合力点范围以外时，为大偏心受拉；当N 作用在纵向钢筋s A 合力点和's A 合力点范围之间时，为小偏心受拉；
（2）大偏心受拉有混凝土受压区，钢筋先达到屈服强度，然后混凝土受压破坏；小偏心受拉破坏时，混凝土完全退出工作，由纵筋来承担所有的外力。

2.大偏心受拉构件的正截面承载力计算中，b x 为什么取与受弯构件相同？
答：大偏心受拉构件的正截面破坏特征和受弯构件相同，钢筋先达到屈服强度，然后混凝土受压破坏；又都符合平均应变的平截面假定，所以b x 取与受弯构件相同。

3.大偏心受拉构件为非对称配筋，如果计算中出现'2s a x <或出现负值，怎么处理？
答：取'2s a x =，对混凝土受压区合力点（即受压钢筋合力点）取矩， )
('0's y s a h f Ne A -=，bh A s 'min 'ρ=
4.为什么小偏心受拉设计计算公式中，只采用弯矩受力状态，没有采用力受力状态，而在大偏心受拉设计计算公式中，既采用了力受力状态又采用弯矩受力状态建立？
答：因为，大偏心受拉有混凝土受压区，钢筋先达到屈服强度，然后混凝土受压破坏；小偏心受拉破坏时，混凝土完全退出工作，由纵筋来承担所有的外力。

7.4计算题 1． 某矩形水池，壁厚200mm ，a s =a s ’=25mm ，池壁跨中水平向每米宽度上最大弯矩M =390KN.m ，相应的轴向拉力N=300KN ，混凝土C20，f c =9.6N/mm 2，钢筋HRB335，f y ’=f y =300 N/mm 2，求池壁水平向所需钢筋。

解：
（1） 判别大小偏心
mm a h mm N M e s 75252
200213001030010390360=-=->=⨯⨯== 属大偏拉。

（2） 求所需钢筋面积
()
()()()
2
min 22
2302201004002001000002.0''0
5.556125175300550.05.0550.01751000
6.9122510300''5.0'550.0175,1225252
20013002mm bh A mm a h f bh f Ne A mm h mm a h e e s s y b b c s b s =⨯⨯==<=-⨯⨯-⨯⨯⨯-⨯⨯=---=====+-=+-
=ρξξαξξ取，由式取 可选用22@70 ）
（2'5702mm A s = 该题为已知A s ’求A s 的问题。

由式()
'0''012s s y c a h A f x h bx f Ne -+⎪⎭⎫ ⎝⎛
-=α ()
mm
h mm x mm
a mm x x x x x
b s 913.885023.880
3.23106350251755702360)2/175(10006.91225103000'23=<==>==+--⨯⨯+-⨯=⨯⨯ξΘ又解得
整理后得到
则y s y b c s f N
A f bh f A ++=''01ξα
2
3
6.9527300
1030057023003.8810006.9mm =⨯+⨯+⨯⨯= 可选用30@70mm （210603mm A s =）
2． 某混凝土偏心拉杆， b ×h=250mm ×400mm ，a s =a s ’=35mm ，混凝土C20，f c =9.6N/mm 2，钢筋HRB335，f y ’=f y =300 N/mm 2，已知截面上作用的轴向拉力N =550KN ，弯矩M =60KN·m ，求：所需钢筋面积。

解：
1）判别大小偏心
mm a h mm N M e s 165352002
1.109105501060360=-=-<=⨯⨯== 轴向力作用在两侧钢筋之间，属小偏拉。

2）求所需钢筋面积
()()()()
2
302min 230008.1522353653001.27410550''200400250002.0'6.310353653007.5510550''1.274351.1092
400'2'9.55351.1092
4002mm a h f Ne A mm bh mm a h f Ne A mm a e h e mm a e h e s y s s y s s s =-⨯⨯⨯=-==⨯⨯=>=-⨯⨯⨯=-==-+=-+==--=--=
ρ
's A 选用214 2'308mm A s =
s A 选用422 21520mm A s =。