【混凝土习题集】—5—钢筋混凝土受扭构件
第五章 受扭构件承载力计算
一、填空题：
1、钢筋混凝土弯、剪、扭构件，剪力的增加将使构件的抗扭承载力 ；扭矩的增加将使构件的抗剪承载力 。
2、由于配筋量不同，钢筋混凝土纯扭构件将发生 、 、 、 四种破坏。
3、抗扭纵筋应沿 布置，其间距 。
4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率 ，抗弯纵向钢筋的最小配筋率 ，抗扭纵向钢筋的最小配筋率 。
5、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比?应在 范围内。
6、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用，必须将箍筋做成 形状，且箍筋的两个端头应 。
二、判断题：
1、受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向钢筋，它们在配筋方面可以互相弥补，即一方配置少时，可由另一方多配置一些钢筋以承担少配筋一方所承担的扭矩。（ ）
2、受扭构件设计时，为了使纵筋和箍筋都能较好地发挥作用，纵向钢筋与箍筋的配筋强度比值?控制在7.16.0≤≤?。（ ）
3、在混凝土纯扭构件中，混凝土的抗扭承载力和箍筋与纵筋是完全独立的变量。（ ）
4、矩形截面纯扭构件的抗扭承载力计算公式t t W f T 35.0≤+s f A A yv st cor
12.1ζ只考虑混凝土和箍筋提供的抗扭承载力（ ）
5、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定： t t W f T 175.0≤时，不考虑扭矩的影响，可仅按受弯构件的正截面和斜截面承载力分别进行计算。（ ）
6、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定：035.0bh f V t ≤或01
875.0bh f V t +≤λ时，不考虑剪力的影响，可仅按受弯和受扭构件承载力分别进行计算。（ ）
7、弯、剪、扭构件中，按抗剪和抗扭计算分别确定所需的箍筋数量后代数相加，便得到剪扭构件的箍筋需要量。（ ）
8、对于弯、剪、扭构件，当c c t
f W T bh V β25.08.00≤+加大截面尺寸或提高混凝土
强度等级。（ ）
9、对于弯、剪、扭构件，当满足t t
f W T bh V 7.00≤+时，箍筋和抗扭纵筋按其最小配筋率设置。这时只需对抗弯纵筋进行计算。（ ）
10、钢筋混凝土弯、剪、扭构件中，弯矩的存在对构件抗剪承载力没有影响（ ）
11、钢筋混凝土弯、剪、扭构件中，剪力的存在对构件抗扭承载力没有影响（ ）
12、钢筋混凝土弯、剪、扭构件中，弯矩的存在对构件抗扭承载力没有影响（ ）
三、选择题：
1、钢筋混凝土纯扭构件，抗扭纵筋和箍筋的配筋强度比7.16.0≤≤ζ，当构件破坏
时，（ ）。
A 纵筋和箍筋都能达到屈服强度
B 仅纵筋达到屈服强度
C 仅箍筋达到屈服强度
D 纵筋和箍筋能同时达到屈服强度
2、混凝土构件受扭承载力所需受扭纵筋面积stl A ，以下列（ ）项理解是正确
的。
A stl A 为对称布置的包括四角和周边全部受扭纵筋面积
B stl A 为对称布置的四角受扭纵筋面积
C stl A 为受扭纵筋加抗负弯矩的上边纵筋面积
D stl A 为受扭纵筋加抗正弯矩的下边纵筋面积
3、混凝土构件受扭承载力所需受扭纵筋面积1st A ，以下列（ ）项理解是正确
的。
A 1st A 为沿截面周边布置的受扭箍筋单肢截面面积
B 1st A 为沿截面周边布置的全部受扭箍筋面积
C 1st A 为沿截面周边布置的受扭和受剪箍筋面积
D 1st A 为沿截面周边布置的受扭和受剪箍筋单肢截面面积
4、设计钢筋混凝土受扭构件时，其受扭纵筋与受扭箍筋强度比?应（ ）。
A 5.0π
B 0.2φ
C 不受限制
D 在7.1~6.0之间
5、受扭构件的配筋方式可为（ ）。
A 仅配抗扭箍筋
B 配置抗扭纵筋和抗扭箍筋
C 仅配置抗扭纵筋
D 仅配置与裂缝方向垂直的45°方向的螺旋状钢筋
6、下列关于钢筋混凝土弯剪扭构件的叙述中，不正确的是（ ）。
A 扭矩的存在对构件的抗弯承载力有影响
B 剪力的存在对构件的抗扭承载力没有影响
C 弯矩的存在对构件的抗扭承载力有影响
D 扭矩的存在对构件的抗剪承载力有影响
7、矩形截面抗扭纵筋布置首先是考虑角隅处，然后考虑（ ）。
A 截面长边中点
B 截面短边中点
C 截面中心点
D 无法确定
8、受扭构件中的抗扭纵筋（ ）的说法不正确。
A 应尽可能均匀地沿周边对称布置
B 在截面的四角可以设抗扭纵筋也可以不设抗
扭纵筋 C 在截面四角必设抗扭纵筋 D 抗扭纵筋间距不应大于200mm ，也不应大于短边尺寸
9、对受扭构件中的箍筋，正确的叙述是（ ）。
A 箍筋可以是开口的，也可以是封闭的
B 箍筋必须封闭且焊接连接，不得搭接
C 箍筋必须封闭，但箍筋的端部应做成135°的弯钩，弯钩末端的直线长度不应小于5d 和50mm
D 箍筋必须采用螺旋箍筋
10、剪扭构件的承载力计算公式中（ ）。
A 混凝土部分相关，钢筋不相关
B 混凝土和钢筋均相关
C 混凝土和钢筋均不相关
D 混凝土不相关，钢筋相关
四、简答题：
1、受扭构件如何分类？
2、什么是抗扭计算的变角空间桁架理论？
3、简述受扭构件的配筋形式。
4、钢筋混凝土纯扭构件有哪些破坏形态？以哪种破坏作为抗扭计算的依据？
5、纯扭构件计算中如何避免少筋破坏和超筋破坏？
6、受扭构件计算公式中，ζ的物理意义是什么？起什么作用？有何限制？
7、对钢筋混凝土T 形、倒L 形、工字形截面受扭构件，截面怎样分块？
8、什么叫弯、剪、扭相关性？规范如何考虑其相关性的？
9、钢筋混凝土剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数t β怎样计算？取值范围？
10、受弯、受剪和受扭钢筋各应配置在截面的什么位置？哪些钢筋可以合并设置？
11、钢筋混凝土弯剪扭构件对截面有哪些限制条件？
12、弯、剪、扭构件，什么条件下可不进行抗扭钢筋的计算，而只按构造要求配筋？
13、受扭构件中对箍筋有哪些要求？
14、受扭构件中，纵向抗扭钢筋应如何布置？
15、对于弯矩、剪力、扭矩共同作用下的T 形、倒L 形、工字形截面构件，如何考
虑各部分截面的抗力？
五、计算题：
5-1 某矩形截面纯扭构件，承受扭矩设计值为m KN T .18=，截面尺寸
mm 500250?，C25混凝土，箍筋为HRB335级钢筋，纵筋为HRB400级钢筋。环境类别为二类，试计算截面的配筋数量。
（注：2/9.11mm N f c =，2/27.1mm N f t =，2/360mm N f y =，2/300mm N f yv =）
5-2 某雨篷梁，承受弯矩、剪力、扭矩设计值为m KN M .25=， KN V 40=，
m KN T .6=，
截面尺寸mm 240240?，C25混凝土，箍筋为HRB335级钢筋，纵筋为HRB400级钢筋。环境类别为一类a ，试计算雨篷梁的配筋数量。
（注：2/9.11mm N f c =，2/27.1mm N f t =，2/360mm N f y =，
2/300mm N f yv =）
参考答案
一、填空题：
1、降低 降低
2、少筋破坏 适筋破坏 部分超筋破坏 完全超筋破坏
3、周边均匀布置 mm 200≤
4、yv t sv f f 28.0min ,=ρ %2.0和yv
t f f 24.0 y t stl f f Vb T 6.0min ,=ρ 5、7.1~6.0
6、封闭 锚入混凝土核心至少10d
二、判断题：
1、×
2、√
3、×
4、×
5、√
6、√
7、×
8、√
9、√ 10、√ 11、
× 12、×
三、选择题：
1、A
2、A
3、A
4、D
5、B
6、B
7、A
8、B
9、C 10、A
四、简答题：
1、钢筋混凝土结构在扭矩作用下，根据扭矩形成的原因，可以分为两种类型：
（1）平衡扭转：若结构的扭矩是由荷载产生的，其扭矩可根据平衡条件求得，与构
件抗扭刚度无关，这种扭转称为平衡扭转。
（2）协调扭转或称附加扭转：超静定结构中由于变形的协调使截面产生的扭转，称
为协调扭转或附加扭转。
2、钢筋混凝土构件受扭时，核芯部分的混凝土所起的抗扭作用很小，因此可将其开
裂后的破坏图形比拟为一个空间桁架，纵筋可看成这个空间桁架的弦杆，箍筋可看成这
个空间桁架的竖杆，斜裂缝之间的混凝土条带可看成这个空间桁架的斜压腹杆。
原设计《规范》假定斜裂缝与水平线的倾角α成45°，而新《规范》根据近年来的
试验结果和理论分析认为，α角随着纵向钢筋和箍筋的配筋强度比值ζ而变化，称为变角空间桁架理论法。
3、（1）配置横向钢筋（抗扭箍筋）——靠近构件表面设置横向的抗扭箍筋；
（2）配置抗扭纵向钢筋——沿周边均匀对称布置纵向抗扭钢筋。
4、（1）少筋破坏：当抗扭箍筋和纵筋或者其中之一配置过少时。破坏具有突然性，
属脆性破坏。
（2）适筋破坏：当构件中的箍筋和纵筋配置适当时，破坏具有延性性质，有较明显
的预兆。
（3）超筋破坏：①部分超筋：当构件中的箍筋或纵筋有一种配的太多时，有一定预
兆；②当受扭箍筋和纵筋都太多时，破坏突然发生，属脆性破坏。
钢筋混凝土受扭构件应以适筋破坏为依据，设计时，应设计成具有此种破坏特征的
受扭构件。
5、（1）为防止超筋破坏：通过控制截面尺寸不能太小，《规范》做如下规定：
t c c W f T 8.025.0?≤β（0.8是考虑了可靠度要求对W t 的折减）
（2）防止少筋破坏：《规范》对受扭构件的箍筋和纵筋的数量分别规定了最小配筋
率，以防止此种破坏的发生。 ①受扭箍筋的最小配筋率：yv
t sv st sv f f bs A 28.02min ,1=≥=ρρ ②受扭纵筋最小配筋率：y t tl stl tl f f Vb T bh A 6.0min ,=≥=
ρρ ③2φVb T 时，取2=Vb
T ；对纯扭构件，剪力设计值V=1。 6、（1）ζ受扭纵向与横向钢筋配筋强度比：cor st yv stl y st yv cor stl
y A f s
A f s A f A f μμζ11/==
（2）试验表明，为了使抗扭钢筋（抗扭箍筋和抗扭纵筋）都能发挥其作用，达到屈
服，应将其用量控制在合理的范围内。实际工程中采用控制纵向钢筋和箍筋的配筋强度比ζ，可以达到上述目的。
（3）试验表明：当ζ在0.25.0≤≤ζ变化时，纵筋与箍筋在构件破坏时基本上都
能达到屈服强度，但为慎重起见，建议取7.16.0≤≤ζ。
在工程设计中，为了设计方便，通常取1.0~1.2（1.2比较理想）。
7、对于T 形、倒L 形、工字形截面的受扭构件，可近似地将其截面视为由若干个矩
形截面组成。分块的方法与腹板的宽度有关，当腹板的宽度大于上下翼缘的高度时，按图5-1（a ）所示方式划分计算比较方便；当腹板的宽度小于上下翼缘的高度时，按图5-1（b ）所示方式划分计算比较方便。
图5-1 T 形及工字形截面划分矩形截面的方法
8、受扭构件同时受到弯矩的作用或同时受到剪力的作用时，由于扭矩的作用会使构
件的抗弯抗剪能力降低；同样，由于弯矩的作用也会使构件的抗扭能力降低，故称之为弯、剪、扭相关性。
完全考虑弯、剪、扭构件的相关性是十分复杂的，在工程设计中也不便推行，目前
在：
（1）弯扭共同作用时，其承载力相关性影响因素较多，精确计算十分复杂，仍采用
将受弯所需的纵筋和受扭所需的纵筋分别计算然后叠加的方法；
（2）在剪扭共同作用时，考虑了混凝土的部分的承载力相关性，而箍筋仍按受扭和
受剪承载力计算然后进行叠加后配筋。混凝土部分承载力相关性计算中，采用折减系数t β来考虑剪扭共同作用的影响。
9、（1）一般情况下：05.015
.1Tbh VW t t +=β
（2）以集中荷载为主的构件：0)0.1(2.015
.1Tbh VW t t ++=λβ
（3）0.15.0≤≤t β
10、（1）抗弯纵筋应布置在受拉区；
（2）而抗扭纵筋应沿梁截面周边均匀布置；
因角部必设钢筋，因此角部的抗弯与抗扭纵筋是叠加的，其它的不变（注意叠加的
方法，应考虑节约钢材）。
（3）箍筋（抗剪和抗扭）：按修正后的抗剪、抗扭承载力计算的公式分别计算出
抗剪和抗扭箍筋（求出其单肢箍筋的截面积与间距的比值），然后进行叠加。
但必须注意：先叠加后选筋
11、为避免超筋破坏：构件应满足下列条件，若不满足，则加大截面尺寸或提高混
凝土强度等级。
c c t
f W T bh V β25.08.00≤+ 12、当满足t t
f W T bh V 7.00≤+时，箍筋和抗扭纵筋按其最小配筋率设置。这时，只需对抗弯纵筋进行计算。
13、（1）在受扭构件中，箍筋在整个周长上均受拉力。因此，抗扭箍筋必须做成封
闭式的，且沿周边均匀布置。为保证搭接处受力不产生滑支，当采用绑扎骨架时，应将箍筋末端弯折成135°角，并锚入混凝土核心至少10d 锚固长度；
（2）箍筋的直径、间距应符合受剪时的要求（直径、间距）。
14、（1）抗扭纵筋沿截面均匀对称布置，且在截面四角必须设置，间距不大于200mm
和截面宽度b ；
（2）当受扭纵筋按计算确定时，纵筋的接头及锚固均应按受拉钢筋构造要求处理。
15、对于弯矩、剪力、扭矩共同作用下的T 形、倒L 形、工字形截面构件，如何考
虑各部分截面的抗力？
（1）抗弯纵筋应按整个截面计算；
（2）腹板应承担全部的剪力和相应分配的扭矩；
（3）受压和受拉翼缘不考虑其承受剪力，按其所分配的扭矩按纯扭构件计算。
五、计算题：
5-1 解题思路：本题属矩形截面纯扭构件的计算，先验算截面尺寸，再验算是否需
要按计算配置受扭筋；若不需按计算配置抗扭钢筋，则按构造要求配筋；若需要按计算配置抗扭钢筋，可先假定?值，然后按矩形截面钢筋混凝土纯扭构件的抗扭承载力计算公式即可求得，按步骤进行计算。
【解】2/9.11mm N f c =，2/27.1mm N f t =，2/360mm N f y =，
2/300mm N f yv =，混凝土保护层为mm 30
1、验算截面尺寸是否满足要求
362
210021.13)2505003(6
250)3(6mm b h b W t ?=-??=-= 975.29.110.125.025.0728.110021.138.010188.06
6
=??==???=c c t f W T βπ 故截面尺寸满足要求
2、验算是否按计算配置抗扭钢筋
m KN T m KNN W f t t .18.58.1110021.1327.17.07.06==???=π
故需按计算配置受扭钢筋
3、抗扭箍筋的计算
mm b cor 190230250=?-=，mm h cor 440230500=?-=
（1）假定1.1=ζ
（2）由t t W f T 35.0≤+s f A A yv st cor 12.1ζ得
387.0440
1903001.12.110021.1327.135.010182.135.06
61=??????-?=-=cor yv t t st A f W f T s A ? （3）箍筋直径及间距的确定
选用8Φ箍筋（213.50mm A sv =），双肢箍，2=n
则mm A s st 130387
.03.50387.01=== 取mm s 120= 即所配箍筋为120@8Φ （4）验算抗扭箍的配筋率 %12.0300 27.128.028.0%34.01202503.5022min ,1===≥=??==yv t sv st sv f f bs A ρρ 满足要求 4、抗扭纵筋的计算 （1）按cor st yv stl y st yv cor stl y A f s A f s A f A f μμζ11/==得 21 484120 3.503604401903001.1mm s A f u f A st y cor yv stl =????=?=? （2）验算抗扭纵筋配筋率 %30.0360 27.126.06.0%387.0500250484min ,=?==≥=?==y t tl stl tl f f Vb T bh A ρρ 满足要求 （3）选筋：选用6 12（2678mm A s =） 5-2 解题思路：本题为弯、剪、扭构件，采用相应的计算公式进行计算，可先配置受弯纵筋，再配抗剪及抗扭钢筋。注意各计算公式的适用条件、钢筋的叠加、配筋的构造要求等，按步骤进行计算。 【解】 2/9.11mm N f c =，2/27.1mm N f t =，2/360mm N f y =， 2/300mm N f yv =，混凝土保护层为mm 25，mm h 205352400=-= 1、验算截面尺寸是否满足要求 362 210608.4)2402403(6 240)3(6mm b h b W t ?=-??=-= 975 .29.110.125.025.0441.210 608.48.0101820524010408.066 30=??==???+??=+c c t f W T bh V βπ 故截面尺寸满足要求 2、验算是否按计算配置抗扭钢筋 889 .027.17.07.0115.210 608.41018205240104066 30=?==??+??=+t t f W T bh V φ 故需按计算配置受剪、受扭钢筋 3、确定计算方法 （1）验算是否考虑剪力的影响 KN bh f KN V t 87.2120524027.135.035.0400=???==φ 故不能忽略剪力的影响 （2）验算是否考虑扭矩的影响 m KN W f KN T t t .024.110608.427.1175.0175.066=???==φ 故不能忽略扭矩的影响 因此，应按、剪、扭构件进行设计 4、受弯构件承载力计算 %2.0min =ρφ%16.0%360 27.145%45=?=y t f f ，取%2.0min =ρ （1）208.0205 2409.110.1102526 201=????==bh f M c s αα384.0max ,=≤s α（不超筋） （2）882.02 208.02112211=?-+=-+=s s αγ （3）26 0384205 360882.01025mm h f M A y s s =???==γ bh min ρ≥=2115240240%2.0mm =??（不少筋） 5、抗剪承载力计算 1143.1205 24010610608.410405.015.15.015.16630φ=???????+=+=Tbh VW t t β 故取1=t β 由07.0)5.1(bh f V t t β-≤025.1h s A f sv yv +得 236.0205 30025.120524027.17.0)15.1(104025.17.0)5.1(300=??????--?=--=h f bh f V s A yv t t sv β 6、抗扭承载力的计算 mm b cor 190225240=?-=，mm h cor 190225240=?-= （1）抗扭箍筋的计算 假定1.1=ζ 由t t t W f T β35.0≤+s f A A yv st cor 12.1ζ得 290.0190 1903001.12.110608.427.1135.01062.135.06 61=???????-?=-=cor yv t t t st A f W f T s A ?β （2）抗扭纵筋的计算 cor st yv stl y st yv cor stl y A f s A f s A f A f μμζ11/==得 21 202290.0360 19041903001.1mm s A f u f A st y cor yv stl =?????=?=? 验算抗扭纵筋配筋率 %17.036027.124010401066.06.0%35.024*********min ,=????==≥=?== y t tl stl tl f f Vb T bh A ρρ 满足要求 7、配筋（选筋） （1）纵筋 将布置于梁下部的受弯纵筋与受扭纵筋合并考虑。 ①梁截面上部的纵筋面积为：21012mm A stl = 选用2 8（2101mm A s =）（注：选用2 10钢筋较为合理） ②梁截面下部纵筋面积为：24853841012 mm A A s stl =+=+ 选用2 18（2509mm A s =） （2）箍筋 408.0290.02 236.0211*=+=+=s A s A s A st sv sv ①箍筋直径及间距的确定 选用8Φ箍筋（213.50mm A sv =），双肢箍，2=n 则mm A s sv 123408 .03.50408.01*=== 图5-2 题5-2配筋图 取mm s 120= 即所配箍筋为120@8Φ ②验算抗扭箍的配筋率 %12.0300 27.128.028.0%35.01202403.5022min ,1*===≥=??==yv t sv sv sv f f bs A ρρ 满足要求 配筋图如图5-2所示。 第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算 一、填空题： 1、斜裂缝产生的原因是：由于支座附近的弯矩和剪力共同作用，产生 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。 2、斜裂缝破坏的主要形态有： 、 、 ，其中属于材料充分利用的是 。 3、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。 4、梁的斜截面破坏形态主要有三种，其中，以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。 5、随着混凝土强度的提高，其斜截面承载力 。 6、随着纵向配筋率的提高，其斜截面承载力 。 7、对于 情况下作用的简支梁，可以不考虑剪跨比的影响。对于 情况的简支梁，应考虑剪跨比的影响。 8、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时，发生的破坏形式为 ；当梁的配箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 。 9、 对梁的斜截面承载力有有利影响，在斜截面承载力公式中没有考虑。 10、设置弯起筋的目的是 、 。 11、为了防止发生斜压破坏，梁上作用的剪力应满足 ；为了防止发生斜拉破坏，梁内配置的箍筋应满足 。 12、梁内设置鸭筋的目的是 ，它不能承担弯矩。 二、判断题： 1、某简支梁上作用集中荷载或作用均布荷载时，该梁的抗剪承载力数值是相同的。（ ） 2、剪压破坏时，与斜裂缝相交的腹筋先屈服，随后剪压区的混凝土压碎，材料得到充分利用，属于塑性破坏。（ ） 3、梁内设置箍筋的主要作用是保证形成良好的钢筋骨架，保证钢筋的正确位置。（ ） 4、当梁承受的剪力较大时，优先采用仅配置箍筋的方案，主要的原因是设置弯起筋抗剪不经济。（ ） 5、当梁上作用有均布荷载和集中荷载时，应考虑剪跨比λ的影响，取0 Vh M =λ（ ） 6、当剪跨比大于3时或箍筋间距过大时，会发生剪压破坏，其承载力明显大于斜裂缝出现时的承载力。（ ） 7、当梁支座处允许弯起的受力纵筋不满足斜截面抗剪承载力的要求时，应加大纵筋配筋率。（ ） 第8章 受扭构件的扭曲截面承载力 8.1选择题 1．下面哪一条不属于变角度空间桁架模型的基本假定：（ A ）。 A ． 平均应变符合平截面假定； B ． 混凝土只承受压力； C ． 纵筋和箍筋只承受拉力； D ． 忽略核心混凝土的受扭作用和钢筋的销栓作用； 2．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； 3．在钢筋混凝土受扭构件设计时，《混凝土结构设计规范》要求，受扭纵筋和箍筋的配筋强度比应（ D ）。 A ． 不受限制； B ． 0.20.1<<ζ； C ． 0.15.0<<ζ； D ． 7.16.0<<ζ； 4．《混凝土结构设计规范》对于剪扭构件承载力计算采用的计算模式是：（ D ）。 A ． 混凝土和钢筋均考虑相关关系； B ． 混凝土和钢筋均不考虑相关关系； C ． 混凝土不考虑相关关系，钢筋考虑相关关系； D ． 混凝土考虑相关关系，钢筋不考虑相关关系； 5．钢筋混凝土T 形和I 形截面剪扭构件可划分为矩形块计算，此时（ C ）。 A ． 腹板承受全部的剪力和扭矩； B ． 翼缘承受全部的剪力和扭矩； C ． 剪力由腹板承受，扭矩由腹板和翼缘共同承受； D ． 扭矩由腹板承受，剪力由腹板和翼缘共同承受； 8.2判断题 1．钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下的承载力计算时，其所需要的箍筋由受弯构件斜截面承载力计算所得的箍筋与纯剪构件承载力计算所得箍筋叠加，且两种公式中均不考虑剪扭的相互影响。（ × ） 2．《混凝土结构设计规范》对于剪扭构件承载力计算采用的计算模式是混凝土和钢筋均考虑相关关系；（ × ） 3. 在钢筋混凝土受扭构件设计时，《混凝土结构设计规范》要求，受扭纵筋和箍筋的配筋强度比应不受限制（ × ） 模拟试题 一、判断题 1.采用边长为100mm的非标准立方体试块做抗压试验时，其抗压强度换算系数为0.95。 2.钢材的含碳量越大，钢材的强度越高，因此在建筑结构选钢材时，应选用含碳量较高的钢筋。 3.在进行构件承载力计算时，荷载应取设计值。 4.活载的分项系数是不变的，永远取1.4。 5.承载能力极限状态和正常使用极限状态都应采用荷载设计值进行计算，这样偏于安全。 6.在偏心受压构件截面设计时，当时，可判别为大偏心受压。 7.配筋率低于最小配筋率的梁称为少筋梁，这种梁一旦开裂，即标志着破坏。尽管开裂后仍保留有一定的承载力，但梁已经发生严重的开裂下垂，这部分承载力实际上是不能利用的。 8.结构设计的适用性要求是结构在正常使用荷载作用下具有良好的工作性能。 9. 对于一类环境中，设计使用年限为100年的结构应尽可能使用非碱性骨料。 10.一些建筑物在有微小裂缝的情况下仍能正常使用，因此不必控制钢筋混凝土结构的小裂缝裂缝。 11.混凝土强度等级是由一组立方体试块抗压后的平均强度确定的。 12.对任何类型钢筋，其抗压强度设计值。 13.在进行构件变形和裂缝宽度验算时，荷载应取设计值。 14.以活载作用效应为主时，恒载的分项系数取1.35 。 15.结构的可靠指标越大，失效概率就越大，越小，失效概率就越小。 16.在偏心受压破坏时，随偏心距的增加，构件的受压承载力与受弯承载力都减少。 17.超筋梁的挠度曲线或曲率曲线没有明显的转折点。 18.结构在预定的使用年限内，应能承受正常施工、正常使用时可能出现的各种荷载、强迫变形、约束变形等作用，不考虑偶然荷载的作用。 19.对于一类环境，设计使用年限为100年的结构中混凝土的最大氯离子含量为0.06%。 20.钢筋混混凝土受弯、受剪以及受扭构件同样存在承载力上限和最小配筋率的要求。 21.钢筋经冷拉后，强度和塑性均可提高。 22.适筋破坏的特征是破坏始自于受拉钢筋的屈服，然后混凝土受压破坏。 23. 实际工程中没有真正的轴心受压构件. 24.正常使用条件下的钢筋混凝土梁处于梁工作的第Ⅲ阶段。 25.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。 26.小偏心受压破坏的的特点是，混凝土先被压碎，远端钢筋没有受拉屈服。 27.当计算最大裂缝宽度超过允许值不大时，可以通过增加保护层厚度的方法来解决。 28.结构在正常使用和正常维护条件下，在规定的环境中在预定的使用年限内应有足够的耐久性。 29.对于一类环境中，设计使用年限为100年的钢筋混混凝土结构和预应力混凝土结构的最低混凝土强度等级分别为C10和C20. 30.对于钢筋混凝土结构，在掌握钢筋混凝土构件的性能、分析和设计，必须注意决定构件破坏特征及计算公式使用范围的某些配筋率的数量界限问题。 二、单项选择题题 1.与素混凝土梁相比，钢筋混凝上梁承载能力(B)。 A 相同 B 提高许多 C 有所提高D不确定 混凝土结构设计原理习题集之四 6 钢筋混凝土受压构件承载力计算 一、填空题： 1．偏心受压构件的受拉破坏特征是______________________________________ ， 通常称之 为_____ ；偏心受压构件的受压破坏特征是 _________________________________ ， 通常称之为_______ 。 2．矩形截面受压构件截面，当l/h__ 时，属于短柱范畴，可不考虑纵向弯曲的影0响，即 取___ ；当l/h___ 时为细长柱，纵向弯曲问题应专门研究。0 3．矩形截面大偏心受压构件，若计算所得的ξ≤ξ，可保证构件破坏时 ____ ；b x=ξh≥2a′可保证构件破坏时_______ 。s0b 4．对于偏心受压构件的某一特定截面（材料、截面尺寸及配筋率已定），当两种荷载组合同为大偏心受压时，若内力组合中弯矩M值相同，则轴向N越__ 就越危险；当两种荷载组合同为小偏心受压时，若内力组合中轴向力N 值相同，则弯矩M 越__ 就越危险。 5．由于轴向压力的作用，延缓了__ 得出现和开展，使混凝土的__ 高度增 加，斜截面受剪承载力有所___ ，当压力超过一定数值后，反而会使斜截面受剪承载力__ 。 6．偏心受压构件可能由于柱子长细比较大，在与弯矩作用平面相垂直的平面内发生 _____ 而破坏。在这个平面内没有弯矩作用，因此应按______ 受压构件进行承载 力复核，计算时须考虑______ 的影响。 7．矩形截面柱的截面尺寸不宜小于mm，为了避免柱的长细比过大，承载力降低过多，常取l/b≤，l/d≤（b为矩形截面的短边，d为圆形截面直径，l000为柱的计算长度）。 8．《规范》规定，受压构件的全部纵向钢筋的配筋率不得小于___ _ ，且不应超过 ___ 。 9．钢筋混凝土偏心受压构件在纵向弯曲的影响下，其破坏特征有两种类型：_______ 和 _________ ；对于短柱和长柱属于______ ；细长柱属于______ 。 二、选择题： ＜2a′时，受拉钢筋截面面积A1．在矩形截面大偏心受压构件正截面强度计算中，当x的ss求法是（） A．对受压钢筋的形心取矩求得，即按x=2a′求得。s B．要进行两种计算：一是按上述A的方法求出A，另一是按A′=0，x为未知，而求出s s A，然后取这两个A值中的较大值。ss C．同 第五章 受扭构件承载力计算 一、填空题： 1、钢筋混凝土弯、剪、扭构件，剪力的增加将使构件的抗扭承载力 降低 ；扭矩的增加将使构件的抗剪承载力 降低 。 2、由于配筋量不同，钢筋混凝土纯扭构件将发生 、 、 、 四种破坏。 3、抗扭纵筋应沿 周边均匀 布置，其间距 mm 200≤ 。 4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率 yv t sv f f 28 .0min ,=ρ ，抗弯纵向钢筋的最小配筋率 %2.0和y t f f 45 .0 ，抗扭纵向钢筋的最小配筋率 。 5、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比?应在 7.1~6.0 范围内。 6、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用，必须将箍筋做成 封闭 形状，且箍筋的两个端头应 锚入核心混凝土至少10d 。 二、判断题： 1、受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向钢筋，它们在配筋方面可以互相弥补，即一方配置少时，可由另一方多配置一些钢筋以承担少配筋一方所承担的扭矩。（× ） 2、受扭构件设计时，为了使纵筋和箍筋都能较好地发挥作用，纵向钢筋与箍筋的配筋强度比值?控制在7.16.0≤≤?。（ ） 3、在混凝土纯扭构件中，混凝土的抗扭承载力和箍筋与纵筋是完全独立的变量。（ × ） 4、矩形截面纯扭构件的抗扭承载力计算公式t t W f T 35.0≤+s f A A yv st cor 12.1ζ只 考虑混凝土和箍筋提供的抗扭承载力（ × ） 5、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定： t t W f T 175.0≤时，不考虑扭矩的影响，可仅按受弯构件的正截面和斜截面承载力分别进行计算。（ ） 6、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定：035.0bh f V t ≤或 01 875 .0bh f V t +≤ λ时，不考虑剪力的影响，可仅按受弯和受扭构件承载力分别进行计算。（ ） 第五章 受扭构件扭曲截面承载力 一、填空题 1、素混凝土纯扭构件的承载力0.7u t t T f w =介于 和 分析结果之 间。t w 是假设 导出的。 2、钢筋混凝土受扭构件随着扭矩的增大，先在截面 最薄弱的部位出现斜裂缝，然后形成大体连续的 。 3、由于配筋量不同，钢筋混凝土纯扭构件将发生 破坏、 破坏、 破坏和 破坏。 4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件，剪力的增加将使构件的抗扭承载力 ；扭矩的增加将使构件的抗剪承载力 。 5、为了防止受扭构件发生超筋破坏，规范规定的验算条件是 。 6、抗扭纵向钢筋应沿 布置，其间距 。 7、T 形截面弯、剪、扭构件的弯矩由 承受，剪力由 承受，扭矩由 承受。 8、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率,min sv ρ= ，抗弯纵向钢筋的最小配筋率ρ= ，抗扭纵向钢筋的最小配筋率tl ρ= 。 9、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比ζ应在 范围内。 10、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用，必须将箍筋做成 形状，且箍筋的两个端头应 。 二、判断题 1、构件中的抗扭纵筋应尽可能地沿截面周边布置。 2、在受扭构件中配置的纵向钢筋和箍筋可以有效地延缓构件的开裂，从而大大提高开裂扭矩值。 3、受扭构件的裂缝在总体上成螺旋形，但不是连贯的。 4、钢筋混凝土构件受扭时，核芯部分的混凝土起主要抗扭作用。 5、素混凝土纯扭构件的抗扭承载力可表达为0.7U t t T f w =，该公式是在塑性分析方法基础上建立起来的。 6、受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向箍筋，它们在配筋方面可以互相弥补，即一方配置少时，可由另一方多配置一些钢筋以承担少配筋一方所承担的扭矩。 7、受扭构件设计时，为了使纵筋和箍筋都能较好地发挥作用，纵向钢筋与 钢筋混凝土受扭构件 5.1概述 1.矩形截面纯扭构件的受力性能和承载力计算方法； 2.剪扭构件的相关性和矩形截面剪扭构件承载力计算方法； 3.矩形截面弯、剪、扭构件的承载力计算方法； 4.受扭构件的构造要求。 图5-1a所示的悬臂梁，仅在梁端A处承受一扭矩，我们把这种构件称为纯扭构件。在钢筋混凝土结构中，纯扭构件是很少见的，一般都是扭转和弯曲同时发生。例如钢筋混凝土雨蓬梁、钢筋混凝土现浇框架的边梁、单层工业厂房中的吊车梁以及平面曲梁或折梁（图5-1b、c）等均属既受扭转又受弯曲的构件。 由于《规范》中关于剪扭、弯扭及弯剪扭构件的承载力计算方法是以构件抗弯、抗剪承载力计算理论和纯扭构件计算理论为基础建立起来的，因此本章首先介绍纯扭构件的计 5.2 纯扭构件受力和承载力计算 图 5-1 受扭构件示例 由材料力学知，在纯扭构件截面中将产生剪应力τ，由于τ的作用将产生主拉应力σ tp 和主压应力σcp,它们的绝对值都等于τ，即∣σtp∣=∣σcp∣=τ，并且作用在与构件轴 线成 5-2b），构件随即破坏，破坏具有突然性，属脆性破坏。 5.2.2 素混凝土纯扭构件的承载力计算 1.弹性计算理论 由材料力学可知，矩形截面匀质弹性材料杆件在扭矩作用下，截面中各点均产生剪应力τ，剪应力的分布规律如图5-3所示。最大剪应力τmax发生在截面长边的中点，与该点 剪应力作用对应的主拉应力σtp和主压应力σcp分别与构件轴线成45方向，其大小为σtp=σcp= τmax 当该处主拉应力σtp达到混凝土抗拉极限时，构件将沿与主拉应力σtp垂直方向开裂，其开裂扭矩就是当σtp=τmax=ft时作用在构件上的扭矩。 试验表明，按弹性计算理论来确定混凝土构件的开裂扭矩，比实测值偏小较多。这说 明按弹性计算理论低估了混凝土构件的实际抗扭能力。 2.塑性计算理论 对于理想塑性材料的构件，只有当截面上各点的剪应力全部都达到材料的强度极限时，构件才丧失承载力而破坏。这时截面上剪应力分布如图5-4a所示。将截面按图5-4b分块 计算各部分剪应力的合力和相应力偶，可求出截面的塑性抗扭承载力为 式中 T—构件的开裂扭矩； b—矩形截面的短边； h--矩形截面的长边； τmax—截面上的最大剪应力； 在纯扭构件中，当σtp=τmax达到混凝土抗拉强度ft时则有τmax=ft 于是 T= ftWt （5-1）式中 Wt—截面抗扭塑性抵抗矩，对矩形截面 试验分析表明，按塑性理论分析计算出的开裂扭矩略高于实测值。这说明混凝土并不 是理想的塑性材料。 纵上所述可见，素混凝土构件的实际抗扭承载力介于弹性分析和塑性分析结果之间。 根据试验结果偏安全取素混凝土纯扭构件的抗扭承载力为 T=0.7ftWt （5-3） 公式（5-3）也可近似用来表示计算素混凝土构件的开裂扭矩。 5.2.3 钢筋混凝土纯扭构件的承载力计算 1.抗扭钢筋的形式 在混凝土构件中配置适当的抗扭钢筋，当混凝土开裂后，可由钢筋继续承担拉力，这 对提高构件的抗扭承载力有很大的作用。由于扭矩在构件中产生的主拉应力与构件轴线成 0o 因此从受力合理的观点考虑，抗扭钢筋应采用与纵轴线成45角的螺旋钢筋。但是， 45角， 这样会给施工带来很多不便，而且当扭矩改变方向后则将失去作用。在实际工程中， 一般都采用由靠近构件表面设置的横向箍筋和沿构件周边均匀对称布置的纵向钢筋共同组 成的抗扭钢筋骨架。它恰好与构件中抗弯钢筋和抗剪钢筋的配置方式相协调。 Wt=(3h-b) （5-2） 第五章 受扭构件承载力计算 一、填空题： 1、钢筋混凝土弯、剪、扭构件，剪力的增加将使构件的抗扭承载力 ；扭矩的增加将使构件的抗剪承载力 。 2、由于配筋量不同，钢筋混凝土纯扭构件将发生 、 、 、 四种破坏。 3、抗扭纵筋应沿 布置，其间距 。 4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率 ，抗弯纵向钢筋的最小配筋率 ，抗扭纵向钢筋的最小配筋率 。 5、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比?应在 范围内。 6、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用，必须将箍筋做成 形状，且箍筋的两个端头应 。 二、判断题： 1、受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向钢筋，它们在配筋方面可以互相弥补，即一方配置少时，可由另一方多配置一些钢筋以承担少配筋一方所承担的扭矩。（ ） 2、受扭构件设计时，为了使纵筋和箍筋都能较好地发挥作用，纵向钢筋与箍筋的配筋强度比值?控制在7.16.0≤≤?。（ ） 3、在混凝土纯扭构件中，混凝土的抗扭承载力和箍筋与纵筋是完全独立的变量。（ ） 4、矩形截面纯扭构件的抗扭承载力计算公式t t W f T 35.0≤+s f A A yv st cor 12.1ζ只考 虑混凝土和箍筋提供的抗扭承载力（ ） 5、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定： t t W f T 175.0≤时，不考虑扭矩的影响，可仅按受弯构件的正截面和斜截面承载力分别进行计算。（ ） 6、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定：035.0bh f V t ≤或 01 875 .0bh f V t +≤ λ时，不考虑剪力的影响，可仅按受弯和受扭构件承载力分别进行计算。（ ） 7、弯、剪、扭构件中，按抗剪和抗扭计算分别确定所需的箍筋数量后代数相加，便得到剪扭构件的箍筋需要量。（ ） .1 构件详图的图示内容 下图为钢筋混凝土构件详图，一般包括有模板图、配筋图、预埋件详图及钢筋表（或材料用量表）。而配筋图又分为立面图、断面图和钢筋详图。 3.2 构件详图的图示内容 一般情况主要绘制配筋图，对较复杂的构件才画出模板图和预埋件详图。 配 筋 图 中 的 立 面 图， 是 假 想 构 件 为 一 透 明 体 而 3.3 构件详图的图示实例 1.钢筋混凝土梁结构详图。读图时先看图名，再看立面图和断面图，后看钢筋详图和钢筋表。从图名L202(150×300)得知它是二层第二号梁，断面尺寸是宽150mm ，高300mm 。从立面图和断面图对照阅读，可知此梁为T 形断面的现浇梁， 画出的一个纵向正投影图。 它主要表明钢筋的立面形状及其上下排列的情况，而构件的轮廓线 梁两 端支承 在砖墙 上。梁 长为 3840mm ，梁下方 配置了 三条受 力筋，其 中的② 筋为弯 起筋。从 它的标 注ф14 可知，它 是一条 直径为 14mm的 Ⅰ级钢 筋。①筋 虽然与 ②筋直 径、类别 相同，但 因形状 不同，故 编号从1 —1断面 知梁上 方有两 条架立 筋③，直 径是 10mm的 Ⅰ级钢 筋。同 时，也可 知箍筋 从钢筋详图中可知每种钢筋的编号、根数、直径、各段设计长度和总尺寸（下料长度）以及弯起角度，以方便下料加工，规定梁高小于800mm时，弯起角度为5°, 大于800mm时用60°。图中①号筋下面的数字3790，表示该钢筋从一端弯钩外沿到另一端弯钩外沿的设计长度，它等于钢筋的设计长度加上两端弯钩扳直后 ×6.25ф)减去其延伸率号(2×1.5ф)所得的数值。 此外，为了便于编造施工预算，统计用料，还要列出钢筋表，表内说明构件的名称、数量、钢筋规格、钢筋简图、直径、长度、数量、总数量、总长和重量等如下表所示。 2.预制钢筋混凝土柱结构详图。预制钢筋混凝土柱结构详图的图示方法，基本 上和梁的相同，但对于工业厂房的钢筋混凝上柱等复杂的构件，除画出其配筋图外还要画出其模板图和预埋件详图。现以某地单层工业厂房单跨车间的B Z9-1预制钢筋混凝土边柱结构详图为例，说明其图示特点。 (1) 模板图。主要表示柱的外形、尺寸、标高，以及预埋件的位置等。作为制 作、安装模板和预埋件的依据。从图中可以看出，该柱分为上柱和下柱两部分，上柱支承屋架，上下柱之间突出的牛腿，用来支承吊车梁。 思考题 4-1、矩形截面钢筋混凝土纯扭构件的破坏形态与什么因素有关有哪几种破坏形态各有什么特点 答：(1)破坏形态与受扭纵筋和受扭箍筋的配筋率有关，还与纵筋与箍筋的配筋强度比 ξ有关。 (2)破坏形态：少筋破坏、超筋破坏、部分超筋破坏、适筋破坏。 (3)特点：1）少筋破坏构件是裂缝一旦形成构件马上破坏，开裂扭矩与破坏扭矩相等。其破坏特征类似于素混凝土构件，明显预兆为脆性破坏。 2） 超筋破坏时钢筋未屈服，构件即由于斜裂缝间的混凝土被压碎而破坏，也无明显预兆为脆性破坏。 3）适筋破坏是受扭纵筋和受扭箍筋的配筋率合适时，当构件三面开裂产生45°斜裂缝后，与斜裂缝相交的受扭钢筋屈服后，还可以继续加荷载，直到混凝土第四面混凝土被压碎，属塑性破坏。 4）部分超筋破坏纵筋与箍筋的配筋强度比不合适时， 破坏时纵筋或箍筋未屈服。其塑性比适筋差，但好于少筋破坏、 超筋破坏。 4-2、钢筋混凝土纯扭构件破坏时，在什么条件下，纵向钢筋和箍筋都会先达到屈服强度，然后混凝土才压坏，即产生延性破坏 答：(1)为防止超筋截面尺寸不能太小《规范》规定截面尺寸应满足： T ≤βcfcWt (2)为防止少筋破坏《规范》规定受扭箍筋和纵筋其最小配筋率应满足： 受扭箍筋： yv t svt st svt f f bs A 28.02min ,1=≥= ρρ （4-7） 受扭纵筋： y t tl stl tl f f Vb T bh A 6.0min ,=≥=ρρ （4-8） （3）为防止部分超筋破坏：《规范》通过限定受扭纵筋与箍筋配筋强度比ζ 的取值，对钢筋 y stl u A f s f A 答：（1）抗扭纵筋和箍筋其中某一种抗扭钢筋配置过多时，也会使 这种钢筋在构件破坏时不能达到屈服强度，为使两种钢筋充分利用， 就必须把纵筋和箍筋在数量上和强度上的配比控制在合理的范围之内。 《规范》将受扭纵筋与箍筋的体积比和强度比的乘积称为配筋强度比ζ， 通过限定ζ的取值对钢筋用量比进行控制。 试验表明：当ζ在～之间变化时，纵筋与箍筋在构件破坏 时基本上都能达到屈服强度，为慎重起见，建议取ζ的适用条件为： ≤ ζ ≤ 当ζ＝左右时为两种钢筋达到屈服的最佳值。 （2）试验表明：在剪力和扭矩共同作用下， 混凝土的抗剪能力和抗扭能力分别降低，随着 扭矩的增大，构件的受剪承载力逐渐降低；同时随着剪力、的增大，构件的抗扭承载力逐渐 降低，这种现象就叫剪力和扭矩的相关性。 为简化计算《规 范》给出了剪扭构件混凝土承载力影响系数βt 4-4、受扭构件中，受扭纵向钢筋为什么要沿截面周边对称放置，并且四角必须放 置 答：因为受扭构件破坏时，首先从长边的中点先破坏，然后向两边延伸最后形成三面开裂， 一面受压空间曲面斜裂缝，所以受扭纵向钢筋应沿截面周边对称放置，并且四角必须放置。 4-5、简述抗扭钢筋的构造要求。 (1)为防止超筋截面尺寸不能太小《规范》规定截面尺寸应满足 (2)为防止少筋破坏《规范》规定受扭箍筋和纵筋其最小配筋率应满足 (3）箍筋应作成封闭式，末端应作成135°弯钩，弯钩端平直部分的长度≥10d 当采用复合箍 筋时,位于截面内部的箍筋计算不考虑。 （4）受扭纵向钢筋沿截面周边对称放置，并且四角必须放置。 纵向受扭钢筋间距不应大于200mm 和截面短边尺寸，根数≥4根；纵向受扭钢筋直径同梁， 混凝土结构设计原理习题集之六 8 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 一．填空题： 1 抗扭钢筋包括和。钢筋混凝土构件的受扭破坏形态主要与有关。 2 钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下的承载力计算，纵筋应通过和计算求得的纵向钢筋进行配筋；箍筋应按构件的计算求得的箍筋进行配置。 3 承受扭矩的纵向钢筋，除应沿截面布置外，其余宜沿截面布置，其间距不应大于和。 4 工程中，钢筋混凝土结构构件的扭转可分为两类，一类是，另一类是。 5 《规范》中，受扭构件是按理论来进行强度计算的。 6 在进行剪扭构件设计时，假定具有的抗剪和抗扭承载力是相互联系的；而的抗剪和抗扭承载力是相互独立的。另外，对T形截面，假定剪力由承担，扭矩由承担。 二．选择题： 1 受扭构件中，抗扭纵筋应（）。 A．在截面上下边放置B．在截面左右边放置C．沿截面周边对称放置 2 对于剪力和扭矩共同作用下的构件承载力计算，《规范》在处理剪、扭相关作用时（）。A．不考虑两者之间的相关性B．考虑两者之间的相关性 C．混凝土的承载力考虑剪扭相关作用，而钢筋的承载力不考虑剪扭相关性 D．混凝土和钢筋的承载力都考虑剪扭相关作用 3 一般说来，，钢筋混凝土受扭构件的破坏是属于（）。 A．脆性破坏B．延性破坏 4 矩形截面抗扭纵筋布置首先考虑角隅处然后考虑（）。 A．截面长边中点B．截面短边中点C．另外其它地方 5 钢筋混凝土受扭构件，受扭纵筋和箍筋的配筋强度比0.6<ζ<1.7 说明，当构件破坏时，（）。 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； 6 钢筋混凝土T形和I形截面剪扭构件可划分为矩形块计算，此时（）。 A．腹板承受全部的剪力和扭矩；B．翼缘承受全部的剪力和扭矩； C．剪力由腹板承受，扭矩由腹板和翼缘共同承受； D．扭矩由腹板承受，剪力由腹板和翼缘共同承受； .7 在钢筋混凝土受扭构件设计时，《混凝土结构设计规范》要求，受扭纵筋和箍筋的配筋强度比? 应（）。 A．不受限制；B．ζ>1.7 ；C．ζ<0.6 ；D．0.6<ζ<1.7； 三．判断题： 1 受扭构件上的裂缝，在总体上成螺旋形，但不是连续贯通的，而是断断续续的。（） 2 在剪力和扭矩共同作用下的构件其承载力比剪力和扭矩单独作用下的相应承载力要低（） 3 钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下的承载力计算时，其所需要的箍筋由受弯构件斜截面承载力计算所得的箍筋与纯剪构件承载力计算所得箍筋叠加，且两种公式中 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算 §1概述 1、受弯构件（梁、板）的设计内容：图3-1 ①正截面受弯承载力计算：破坏截面垂直于梁的轴线，承受弯矩作用而 破坏，叫做正截面受弯破坏。 ②斜截面受剪承载力计算：破坏截面与梁截面斜交，承受弯剪作用而破 坏，叫做斜截面受剪破坏。 ③满足规范规定的构造要求：对受弯构件进行设计与校核时，应满足规 范规定的要求。比如最小配筋率、纵向 2 ①板 ⑴板的形状与厚度： a.形状：有空心板、凹形板、扁矩形板等形式；它与梁的直观 区别是高宽比不同，有时也将板叫成扁梁。其计算与 梁计算原理一样。 b.厚度：板的混凝土用量大，因此应注意其经济性；板的厚度 通常不小于板跨度的1/35（简支）～1/40（弹性约束） 或1/12（悬臂）左右；一般民用现浇板最小厚度60mm， 并以10mm为模数（讲一下模数制）；工业建筑现浇板 最小厚度70mm。 ⑵板的受力钢筋：单向板中一般仅有受力钢筋和分布钢筋，双向 板中两个方向均为受力钢筋。一般情况下互相垂直的 两个方向钢筋应绑扎或焊接形成钢筋网。当采用绑扎 钢筋配筋时，其受力钢筋的间距：当板厚度h≤150mm 时，不应大于200mm，当板厚度h﹥150mm时，不应大 于1.5h，且不应大于250mm。板中受力筋间距一般不 小于70mm，由板中伸入支座的下部钢筋，其间距不应 大于400mm，其截面面积不应小于跨中受力钢筋截面 面积的1/3，其锚固长度l as不应小于5d。板中弯起钢 筋的弯起角不宜小于30°。 板的受力钢筋直径一般用6、8、10mm。 对于嵌固在砖墙内的现浇板，在板的上部应配置构造钢筋，并应符合下列规定： a. 钢筋间距不应大于200mm，直径不宜小于８mm（包括弯起钢筋在内）， 其伸出墙边的长度不应小于l1/7(l1为单向板的跨度或双向板的短边跨 度)。 b. 对两边均嵌固在墙内的板角部分，应双向配置上部构造钢筋，其伸出 墙边的长度不应小于l1/4。 c. 沿受力方向配置的上部构造钢筋，直径不宜小于6mm，且单位长度内的 总截面面积不应小于跨中受力钢筋截面面积的1/3。 ⑶板的分布钢筋：其作用是： a.分布钢筋的作用是固定受力钢筋； b.把荷载均匀分布到各受力钢筋上； c.承担混凝土收缩及温度变化引起的应力。 当按单向板设计时，除沿受力方向布置受力钢筋外，还应在垂直受力方向布置分布钢筋。单位长度上分布钢筋的截面面积不应小于单位宽度上 受力钢筋截面面积的15%，且不应小于该方向板截面面积的0.15%，分布 钢筋的间距不宜大于250mm，直经不宜小于6mm，对于集中荷载较大的情 况，分布钢筋的截面面积应适当增加，其间距不宜大于200mm，当按双向 板设计时，应沿两个互相垂直的方向布置受力钢筋。 在温度和收缩应力较大的现浇板区域内尚应布置附加钢筋。附加钢筋的数量可按计算或工程经验确定，并宜沿板的上,下表面布置。沿一个方向增加的附加钢筋配筋率不宜小于0.2%，其直径不宜过大，间距宜取150~200mm，并应按受力钢筋确定该附加钢筋伸入支座的锚固长度。 ⑷板中钢筋的保护层及有效高度：保护层厚度与环境条件及混凝 土等级有关，在一般情况下，混凝土保护层取15mm，详见规范； 有效高度是指受力钢筋形心到混凝土受压区外边缘的距离，用 yv 2-只考虑混凝5、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定: T <0.175 f t W t时,不考虑扭矩的 0.875 7、弯、 8、对于弯、剪、扭构件，当工丄 bh00.8W t 乞0.25 : c f c加大截面尺寸或提高混凝土强度等级。 第五章受扭构件承载力计算 一、填空题： 1、钢筋混凝土弯、剪、扭构件，剪力的增加将使构件的抗扭承载力_________;扭矩的增加将使 构件的抗剪承载力___________ 。 2、由于配筋量不同，钢筋混凝土纯扭构件将发生 ________ 、___________ 、_________ 、_________ 四种破坏。 3、抗扭纵筋应沿_________ 布置，其间距_________ 。 4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率 ________ ，抗弯纵向钢筋的最小配筋率__________ ，抗扭纵向钢筋的最小配筋率__________ 。 5、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比应在__________ 范围内。 6、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用，必须将箍筋做成_________ 形状，且箍筋的两个端头应__________ 。 二、判断题： 1、受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向钢筋，它们在配筋方面可以互相弥补，即一方配置少时， 可由另一方多配置一些钢筋以承担少配筋一方所承担的扭矩。（） 2、受扭构件设计时，为了使纵筋和箍筋都能较好地发挥作用，纵向钢筋与箍筋的配筋强度比值控制在0.6 _ _1.7。（） 3、在混凝土纯扭构件中，混凝土的抗扭承载力和箍筋与纵筋是完全独立的变量。 _ A st1 4、矩形截面纯扭构件的抗扭承载力计算公式T乞0.35f t W t+1.2.. ?代or岂 s 土和箍筋提供的抗扭承载力（ 影响，可仅按受弯构件的正截面和斜截面承载力分别进行计算。 6、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定：V ^0.35f t bh0或V込 时，不考虑剪力的影响，可仅按受弯和受扭构件承载力分别进行计算。 剪、扭构件中，按抗剪和抗扭计算分别确定所需的箍筋数量后代数相加，便得到剪扭构件的箍筋需要量。（） 第五章受扭构件承载力计算 一、填空题： 1、钢筋混凝土弯、剪、扭构件，剪力的增加将使构件的抗扭承载力 ;扭矩的增加将使构件的抗剪承载力。 2、由于配筋量不同，钢筋混凝土纯扭构件将发生、、、四种破坏。 3、抗扭纵筋应沿布置，其间距。 4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率，抗弯纵向钢筋的最小配筋率, 抗扭纵向钢筋的最小配筋率。 5、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比应在范围内。 6、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用，必须将箍筋做成形状，且箍筋的两个端头应。 1、受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向钢筋，它们在配筋方面可以互相弥补，即一方配置少时， 可由另一方多配置一些钢筋以承担少配筋一方所承担的扭矩。（） 2、受扭构件设计时，为了使纵筋和箍筋都能较好地发挥作用，纵向钢筋与箍筋的配筋强度比值控制在0.6 1.7。（） 3、在混凝土纯扭构件中，混凝土的抗扭承载力和箍筋与纵筋是完全独立的变量。（） A st1 f yv 一 .. 4、矩形截面纯扭构件的抗扭承载力计算公式T 0.35 f t W t+1.2 J Ae or --------- - 只考虑混凝 s 土和箍筋提供的抗扭承载力（） 5、对于承受弯、剪、扭的构件，为计算方便，规范规定：T 0.175 f t W t时，不考虑扭矩的 影响，可仅按受弯构件的正截面和斜截面承载力分别进行计算。（） . ......... ..... ....................... .... .................. ..... ...... ...... ............ 0.875… 6、对于承受弯、男、扭的构件，为计算万便，规范规定:V 0.35f t bh0或V ------------------- f t bh0 1 时，不考虑剪力的影响，可仅按受弯和受扭构件承载力分别进行计算。（） 7、弯、剪、扭构件中，按抗剪和抗扭计算分别确定所需的箍筋数量后代数相加，便得到剪扭构件 的箍筋需要量。（） V T 8、对于弯、剪、扭构件，当——----------- 0.25 c f c加大截面尺寸或提高混凝土强度等级。 bh0 0.8W t （） ,_ _ ,,… V T 9、对于弯、剪、扭构件，当满足————0.7 f t时，箍筋和抗扭纵筋按其最小配筋率设置。 bh0 W t 这时只需对抗弯纵筋进行计算。 钢筋混凝土受扭构件简介 5.1受力特点与配筋构造 5.1.1受扭构件受力特点 凡是在构件截面中有扭矩作用的构件，都称为受扭构件。扭转是构件受力的基本形式之一，也钢筋混凝土结构中常见的构件形式，例如钢筋混凝土雨篷、平面曲梁或折梁、现浇框架边梁、吊车梁、螺旋楼梯等结构构件都是受扭构件（图5.1.1）。受扭构件根据截面上存在的内力情况可分为纯扭、剪扭、弯扭、弯剪扭等多种受力情况。在实际工程中，纯扭、剪扭、弯扭的受力情况较少，弯剪扭的受力情况则较普遍。钢筋混凝土结构中的受扭构件大都是矩形截面。 图 5.1.1常见受扭构件示例 （a）雨篷梁；（b）平面折梁；（c）框架边梁；（d）吊车梁 1.素混凝土纯扭构件 构件在扭矩作用下主要产生剪应力。匀质弹性材料矩形截面在扭矩的作用下（图5.4），截面中各点都将产生剪应力τ（图5. 1.2a）。剪应力分布规律如图5.5a 所示，最大剪应力发生在截面长边中点，与该点剪应力作用相对应的主拉应力σtp 和主压应力分别与构件轴线成45°角，其大小为==τmax。当主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土将首先在截面长边中点处，垂直于主拉应力方向开裂。所以，在纯扭构件中，构件裂缝与轴线成45°角。 图 5.1.2纯扭构件的弹性应力分布 对于理想弹塑性材料而言，截面上某点的应力达到强度极限时并不立即破坏，该点能保持极限应力不变而继续变形，整个截面仍能继续承受荷载，直到截面上各点的应力达到τmax= f t时，构件才达到极限抗扭能力。 素混凝土既非完全弹性，又非理想塑性，是介于两者之间的弹塑性材料，因而受扭时的极限应力分布将介于上述两种情况之间。为计算方便起见，取素混凝土构件的受扭承载力即开裂扭矩为 T cr=0.7f t W t（ 5.1.1） 式中f t―混凝土抗拉强度设计值； W t―受扭构件的截面抗扭塑性抵抗矩。对矩形截面W t=b2(3h - b) / 6。 2.钢筋混凝土纯扭构件 钢筋混凝土构件详图绘制说明 4.4.7钢筋混凝土构件详图 1现浇构件（现浇梁、板、柱及墙等详图）应绘出： 1）纵剖面、长度、标高及钢筋，梁和板的支座（可利用标准图中的纵剖面图）：现浇预应力混凝土构件尚应绘出预应力筋定位图，并提出锚固及张拉要求； 2）横剖面、定位尺寸、断面尺寸、配筋（可利用标准图中的横剖面图）； 3）必要时绘制墙体立面图； 4）若钢筋较复杂不易表示清楚时，易将钢筋分离绘出； 5）对构件受力有影响的预留洞、预埋件，应注明其位置、尺寸、标高、洞边配筋及预埋件编号等； 6）曲梁或平面折线梁易绘制放大平面图，必要时可绘展开详图； 7）一般的现浇结构的梁、柱、墙可采用“平面整体表示法”绘制，标注文字较密时，纵、横向梁宜分两幅平面绘制； 8）除总说明已叙述外需特别说明的附加内容，尤其是与所选用标准图不同的要求（如钢筋锚固要求、构造要求等）； 9）对建筑非结构构件及建筑附属机电设备与结构主体的连接，应绘制连接或锚固详图； 注：非结构构件自身的抗震设计，由相关专业人员分别负责进行。 【补充说明】 一般现浇结构可采用国家标准图集03G101-1的方法绘制梁、柱、墙的配筋图，当采用平法不能清楚表达构件的配筋时应绘制详图。 复杂的构件宜将模板和配筋图分别绘制，简单的对称构架可一半绘制模板图，另一半绘制配筋图，并标准对称的符号。 特殊复杂的构件宜绘制纵横剖面详图。 1.纵剖面中标注支座与轴线定位尺寸、支座宽度、构件长度、纵筋形状和尺寸、箍筋加密范围、附加横向钢筋（附加箍筋和附加吊筋）、钢筋间距、钢筋编号、构件标高等。预应力构件应绘制预应力钢筋的定位尺寸、锚固端的做法及施工要求等，配筋复杂的构件可将非预应力钢筋单独绘制。 2.横剖面标注断面尺寸、纵向钢筋的数量和规格、箍筋的形状和尺寸、纵向构造钢筋和拉筋的数量和规格、钢筋的编号。 3.剪力墙连梁、错洞墙等绘制立面图，纵向钢筋锚固长度、箍筋布置，连梁斜向交叉 第五章受扭构件扭曲截面承载力 一、填空题 1、素混凝土纯扭构件的承载力T u=0.7f t W t介于___________ 和______ 分析结果之间。W t是假设_______导出的。 2、钢筋混凝土受扭构件随着扭矩的增大，先在截面 ___________ 最薄弱的部位 出现斜裂缝，然后形成大体连续的__________ o 3、由于配筋量不同，钢筋混凝土纯扭构件将发生 ____________ 破坏、_______ 破 坏、__________ 破坏和 ________ 破坏。 4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件，剪力的增加将使构件的抗扭承载力 __________ ; 扭矩的增加将使构件的抗剪承载力___________ o 5、为了防止受扭构件发生超筋破坏，规范规定的验算条件是 ___________ o 6抗扭纵向钢筋应沿_________ 布置，其间距________ o 7、T形截面弯、剪、扭构件的弯矩由________ 承受，剪力由_______ 承受，扭 矩由_______ 承受。 8、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率?时= ___________ ，抗弯纵向钢筋的最小配筋率—___________ ，抗扭纵向钢筋的最小配筋率心二__________ 9、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比?应在________ 范围内。 10、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用，必须将箍筋做成_ 形 状，且箍筋的两个端头应— 二、判断题 1、构件中的抗扭纵筋应尽可能地沿截面周边布置。 2、在受扭构件中配置的纵向钢筋和箍筋可以有效地延缓构件的开裂，从而大大提高 开裂扭矩值。 3、受扭构件的裂缝在总体上成螺旋形，但不是连贯的。 4、钢筋混凝土构件受扭时，核芯部分的混凝土起主要抗扭作用。 5、素混凝土纯扭构件的抗扭承载力可表达为 T U=0.7舌"，该公式是在塑性分析方法基础上建立起来的。 6受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向箍筋，它们在配筋方面可以互相弥补，即一 钢筋混凝土受弯构件 1 、混凝土的保护层厚度指（）。 A.纵向受力钢筋外边缘到截面边缘的距离 B.纵向受力钢筋中心到截面力缘的距离 C.箍筋外边缘到截面边缘的距离 D.箍筋中心到截面边缘的距离 2、室内正常环境下使用的钢筋混凝土梁和板，其混凝土最小保护层厚度为（）。 A.梁为20mm板为15mm B.梁为25mm，板为10mm C.梁为25mm，板为15mm D.梁为30mm，板为20mm 3、梁的截面尺寸需满足承载力、刚度和抗裂（或裂缝宽度）三方面的要求，在方案阶段，单跨简支梁的截面高度与跨度之比的合理范围是（）。 A.1/6～1/8 B. 1/8～1/10 C. 1/8～1/12 D. 1/12～1/15 4、矩形截面梁的高宽比h/b一般取（）。 A.1.5～2.5 B.2.0～3.5 C.2.5～4.5 D.3.0～5.0 5、梁下部纵筋之间的净距应满足（）mm。 A．≥d且≥25 B. ≥1.5d且≥30 C.≥d且≥30 D.≥50 6、下列关于箍筋设置范围的叙述中，正确的是（）。 Ⅰ.当梁高h>300mm时，沿梁全长设箍筋 Ⅱ.当梁高h=150～300mm时，在梁端1/4跨范围内设箍筋 Ⅲ.当当梁高h=150～300mm时，在梁端1/6跨范围内设箍筋 Ⅳ.当梁高h>150mm时，沿梁全长设箍筋 Ⅴ.当梁高h<150mm时，在梁端1/6跨范围内设箍筋 Ⅵ.当梁高h<150mm时，可不设箍筋 A. Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ B. Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ C. Ⅳ、Ⅴ D. Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ 7、正常设计的梁发生正截面破坏或斜截面破坏时，其破坏形式分别为（）。 A.超筋梁破坏或斜压破坏 B.适筋梁破坏或剪压破坏 C.适筋梁破坏或斜压破坏 D.少筋梁破坏或斜拉破坏 8、均布荷载（方向向下）作用下的简支梁，其截面内的上部混凝土承受（）。 A.拉应力 B.压应力 C.剪应力 D.压应力和剪应力 9、钢筋混凝土梁在正常使用荷载下，（）。 A.通常是带裂缝工作的 B.不会出现裂缝 C.一旦出现裂缝，沿全长混凝土与钢筋之间的粘结完全消失 D.一旦出再裂缝，裂缝就会贯通全截面 10、配了箍筋的受弯构件，其宽度b、高度h和抗压强度？三因素中，对提高抗弯强度最有效的是（）。 A.宽度b B.高度h C.抗压强度f c D.宽度b和高度h相同 11、下列各项中可以增加受弯构件的延性的影响因素是（）。 A.降低混凝土强度等级 B.提高受拉钢筋的配筋率 C.提高受压钢筋的配筋率 D.加大箍筋间距 12、在下列影响梁的抗剪承载力的因素中，（）影响最小。 A.截面尺寸 B.混凝土强度 C.配箍率 D.配筋率 13、在同样配箍率条件下，方法（）可以减小斜裂缝宽度。 A.采用直径较小，间距较小的箍筋【混凝土习题集】—4—钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
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