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、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（）時(shí)；剪壓破壞，發(fā)生在剪跨比在時(shí)；斜壓破壞，發(fā)生在剪跨比時(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？公式的上下限物理意義是什么？答：適用范圍：1）截面尺寸需滿足 2）按構(gòu)造要求配置箍筋物理意義：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)語答：剪跨比：剪跨比是一個(gè)無量綱常數(shù)，用來表示，此處M和V分

2、別為剪彎區(qū)段中某個(gè)豎直截面的彎矩和剪力，為截面有效高度。配筋率：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度，其大小與有效高度和剪跨比有關(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，是沿梁長度各個(gè)正截面按

3、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)行鋼筋混凝土簡支梁斜截面抗剪承載力復(fù)核時(shí)，其復(fù)核位置應(yīng)按照下列規(guī)定選?。?1）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； 2) 底層兩外側(cè)之間不向上彎曲的受拉主鋼筋，伸出支

4、點(diǎn)截面以外的長度應(yīng)不小于10d；對環(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，則彎矩計(jì)算值。采用綁扎鋼筋骨架，按兩層層鋼筋布置，假設(shè)，則有效高度。單筋截面最大承載能力為：所以采用雙面配筋。取，受壓鋼筋選擇212（），受拉鋼筋選擇322+316（）。取受拉鋼筋層距為55mm，凈距為，滿足要求；則鋼筋間凈距，取配筋率箍筋：取混凝土和箍筋共同的抗剪能力,不考慮彎起鋼筋作用，則：，解得由此可得:采用直徑8的雙肢箍筋，箍筋截面積跨中截面,支點(diǎn)截面由構(gòu)造要求得：,去，箍筋配筋率，滿足要求，根據(jù)要求：在支座中心向跨徑長度方向的500mm范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)箍筋間距，爾后

5、至跨中截面統(tǒng)一采用第六章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）長柱：在壓力P不大時(shí)，也是全截面受壓，但隨著壓力增大，長柱不緊發(fā)生壓縮變形，同時(shí)長柱中部發(fā)生較大的橫向撓度，凹側(cè)壓應(yīng)力較大，凸側(cè)較小。

6、在長柱破壞前，橫向撓度增加得很快，使長柱的破壞來得比較突然，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霈F(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）主要影響因素：構(gòu)件的長細(xì)比6-5解：短邊，計(jì)算長細(xì)比，查表得，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，HRB335級鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，R235級鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，軸心壓力計(jì)算值1)截面設(shè)計(jì)長細(xì)比，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，則：核心面積直徑：柱截面面積：核心面積：假定縱向鋼筋配筋率，則可得到：選用7根16的，（2）確定箍筋直徑和間距S