結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理葉見曙版課后習(xí)題4-6章答案

1、WORD格式可編輯第四章4-1 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件沿斜截面破壞的形態(tài)有幾種？各在什么情況下發(fā)生？答：斜拉破壞，發(fā)生在剪跨比比較大（ m3）時(shí)；剪壓破壞，發(fā)生在剪跨比在 1m3時(shí)；斜壓破壞，發(fā)生在剪跨比 m1 時(shí)。4-2 影響鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗彎能力的主要因素有哪些？答：主要因素有剪跨比、混凝土強(qiáng)度、縱向受拉鋼筋配筋率和箍筋數(shù)量及強(qiáng)度等。4-3 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗彎承載力基本公式的適用范圍是什么？公式別為剪彎區(qū)段中某個(gè)豎直截面的彎矩和剪力，h0為截面有效高度。的上下限物理意義是什么？答：適用范圍： 1）截面尺寸需滿足30V0.5110f cukbhd,030V0.5110f td

2、bh2）按構(gòu)造要求配置箍筋 20d物理意義： 1）上限值：截面最小尺寸； 2）下限值：按構(gòu)造要求配置鋼筋4-5 解釋以下術(shù)語(yǔ)Mm答：剪跨比：剪跨比是一個(gè)無(wú)量綱常數(shù)，用Vh 來(lái)表示，此處0M和 V 分AsvsvbS配筋率： v剪壓破壞：隨著荷載的增大，梁的剪彎區(qū)段內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)幾條斜裂縫，其中一 條發(fā)展成臨界斜裂縫。臨界斜裂縫出現(xiàn)后，梁承受的荷載還能繼續(xù)增加，而斜裂 縫伸展至荷載墊板下，直到斜裂縫頂端的混凝土在正應(yīng)力、剪應(yīng)力及荷載引起的 豎向局部壓應(yīng)力的共同作用下被壓酥而破壞。這種破壞為剪壓破壞。斜截面投影長(zhǎng)度：是縱向鋼筋與斜裂縫底端相交點(diǎn)至斜裂縫頂端距離的水平 投影長(zhǎng)度，其大小與有效高度和剪跨比有

3、關(guān)。充分利用點(diǎn)：所有鋼筋的強(qiáng)度被充分利用的點(diǎn)不需要點(diǎn)：不需要設(shè)置鋼筋的點(diǎn)彎矩包絡(luò)圖：沿梁長(zhǎng)度各截面上彎矩組合設(shè)計(jì)值的分布圖抵抗彎矩圖：又稱材料圖，是沿梁長(zhǎng)度各個(gè)正截面按實(shí)際配置的總受拉鋼筋 面積能產(chǎn)生的抵抗彎矩圖，即表示各正截面所具有的抗彎承載力。4-6 鋼筋混凝土抗剪承載力復(fù)核時(shí)，如何選擇復(fù)核截面？答：公路橋規(guī)規(guī)定，在進(jìn)行鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁斜截面抗剪承載力復(fù)核時(shí)，專業(yè)知識(shí) 整理分享其復(fù)核位置應(yīng)按照下列規(guī)定選?。?）距支座中心 h/2 處的截面2）受拉區(qū)彎起鋼筋彎起處的截面以及錨于受拉區(qū)的縱向受拉鋼筋開始不 受力處的截面3）箍筋數(shù)量或間距有改變處的截面4）梁的肋板寬度改變處的截面4-7 試述縱向

4、鋼筋在支座處錨固有哪些規(guī)定？ 答：公路橋規(guī)有以下規(guī)定：1）在鋼筋混凝土梁的支點(diǎn)處，應(yīng)至少有兩根且不少于總數(shù)1/5 的下層受拉主鋼筋通過(guò)；2）底層兩外側(cè)之間不向上彎曲的受拉主鋼筋，伸出支點(diǎn)截面以外的長(zhǎng)度 應(yīng)不小于 10d；對(duì)環(huán)氧樹脂涂層鋼筋應(yīng)不小于12.5d ， d 為受拉鋼筋直徑。4-9解：縱向受拉鋼筋：查附表可得 f 9.2MPa,f1.06MPa,f280MPa,0.56,1 .，0 則 cdtdsdb0彎矩計(jì)算值 M/20M,/2 1.0147147kNm。ldl采用綁扎鋼筋骨架，按兩層層鋼筋布置，假設(shè) a65mm，則有效高度sh0has50065435mm。單筋截面最大承載能力為：22

5、Mfbh0(10.5)9.22004350.56(10.50.56)140.4kNM/2ucdbbl所以采用雙面配筋。取 0.56b， as'35mm262Mfbh(10.5)147109.22004350.56(10.50.56)A'59.1mm sf'(ha')280(43535)sd0sfbxf'A'9.2200(4350.56)28059.1cdsds2A1670mmsf2s8d0受壓鋼筋選擇 2 12（ As'226mm），受拉鋼筋選擇 3 22+3 16（As1743mm）。取受拉鋼筋層距為 55mm，凈距為 5518.4/2

6、25.1/2=33.3mm ，滿足要求；則 專業(yè)知識(shí) 整理分享114045603100a64mms1743WORD格式可編輯20030225.13鋼筋間凈距 S32.4mm,滿足要求 nh050064436mm，取 as'40mm配筋率1743=0.022004362專業(yè)知識(shí) 整理分享箍筋：取混凝土和箍筋共同的抗剪能力V0.6V' , 不考慮彎起鋼筋作用，則： cs0.6 V'(0.4510)bh(20.6p)f3cuksv f sv，解得61.78 10V'()()minsvsvbh(20.6p)ff130cu,ksv2262(0.5610)(20.6p)fA

7、fbh13cu,ksvsv0由此可得 :AnA1250.3100.6mmsvsv2 (V') 采用直徑 8 的雙肢箍筋，箍筋截面積跨中截面 V/20V,/2 1.025.225.2kN, ldl支點(diǎn)截面 V00Vd,0 1.0124.8124.8kNLV0h(V0V/2)4800124.8500(124.825.2)WORD格式可編輯V'114.43kNL4800專業(yè)知識(shí) 整理分享p10022262(0.5610)(20.6p)fAfbh13cu,ksvsv0262(V')=456.5mm(0.5610)(20.62)20100.6195200436（114.43）h

8、由構(gòu)造要求得： 250Smm去, Sv=250mm，箍筋配筋率 vA 100.6 sv svbSv20025020.2%0.18%，滿足要求，根據(jù)要求：在支座中心向跨徑長(zhǎng)度方向的500mm范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)箍筋間距 Sv=100mm，爾后至跨中截面統(tǒng)一采用 S=250mmv第六章6-1 配有縱向鋼筋和普通鋼筋的軸心受壓短柱與長(zhǎng)注的破壞形態(tài)有何不同？什么叫作柱的穩(wěn)定系數(shù)？影響穩(wěn)定系數(shù)的主要因素有哪些？解：1）短柱：當(dāng)軸向力 P 逐漸增加時(shí)，試件也隨之縮短，試驗(yàn)結(jié)果證明混凝 土全截面和縱向鋼筋均發(fā)生壓縮變形。當(dāng)軸向力 P 達(dá)到破壞荷載的 90%左右時(shí)，柱中部四周混凝土表面出現(xiàn)縱向 裂縫，部分混凝土保護(hù)層

9、剝落，最后是箍筋間的縱向鋼筋發(fā)生屈服，向外鼓出， 混凝土被壓碎而整個(gè)試驗(yàn)柱破壞。鋼筋混凝土短柱的破壞是材料破壞，即混凝土 壓碎破壞。2）長(zhǎng)柱：在壓力 P 不大時(shí)，也是全截面受壓，但隨著壓力增大，長(zhǎng)柱不緊發(fā)生壓縮變形，同時(shí)長(zhǎng)柱中部發(fā)生較大的橫向撓度u，凹側(cè)壓應(yīng)力較大，凸側(cè)較小。在長(zhǎng)柱破壞前，橫向撓度增加得很快，使長(zhǎng)柱的破壞來(lái)得比較突然，導(dǎo)致 失穩(wěn)破壞。破壞時(shí)，凹側(cè)的混凝土首先被壓碎，混凝土表面有縱向裂縫，縱向鋼 筋被壓彎而向外鼓出，混凝土保護(hù)層脫落；凸側(cè)則由受壓突然轉(zhuǎn)變?yōu)槭芾?，出現(xiàn) 橫向裂縫。3）穩(wěn)定系數(shù)：鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件計(jì)算中，考慮構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比增大的附加效應(yīng)使構(gòu)件承載力降低的計(jì)算系數(shù)4）主

10、要影響因素：構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比6-5WORD格式可編輯20解：短邊 b250mm，計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比l 05000b250，查表得專業(yè)知識(shí) 整理分享0.7,f cd11.5MPa,f' sd280MPa,1.0N0.9(fAf'A')0.90.75(11.5250250280804)637.11kNN560kN ucdsds0d，則滿足承載能力要求。6-7解：查表得混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f 11.5MPa,1.1 ， HRB335級(jí)鋼筋抗壓 cd0強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f'280MPa ， R235級(jí)鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f sd195MPa，軸心壓力計(jì)算 sd值N0 Nd1.115601

11、716kN1） 截面設(shè)計(jì)長(zhǎng)細(xì)比l 030001.79 12d450，可按螺旋箍筋柱設(shè)計(jì)1）計(jì)算所需縱向鋼筋截面積由附表 1-8 ，取縱向鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度為c40mm，則：核心面積直徑： dd2c450240370mmcor柱截面面積：核心面積：22 d3.14450A158962.5mm4422d3.14370cor2A107466.5mmcor44假定縱向鋼筋配筋率 '1.2% ，則可得到：A'' A0.012107466.51290mm scor選用 7根16 的，2A'1407mms2）確定箍筋直徑和間距 S取 NN1716kN，可得螺旋箍筋換算截面

12、面積 uAs為0 ：As0N/0.9fAf'A'cdcorsds kf sdWORD格式可編輯22710mm0.25A'351.75mms1716000/0.911.5107466.528014072195專業(yè)知識(shí) 整理分享2間 距 S 應(yīng)滿足選 10 單肢箍筋的截面積 A01'78.5mm ，這時(shí)箍筋所需的間距為：dA3.1437078.5， 由構(gòu)造要求，cors01S128.5mmA710 s0Sd/574mm和 S80mm，故取 corS70mm2) 截面復(fù)核22A107466.5mm，A'1407mm，'1407/107466.51.31%0.5%cor sdA3.1437078.5cors012A1303mms0S70N0.9(fAkfAf'A')0.9(11