受壓構(gòu)件承載力計算復(fù)習題答案詳解

1、受壓構(gòu)件承載力計算復(fù)習題一、填空題：1、小偏心受壓構(gòu)件的破壞都是由于而造成的。【答案】混凝土被壓碎2、大偏心受壓破壞屬于，小偏心破壞屬于O【答案】延性脆性3、偏心受壓構(gòu)件在縱向彎曲影響下，其破壞特征有兩種類型，對長細比較小的短柱屬于破壞，對長細比較大的細長柱，屬于破壞?！敬鸢浮繌姸绕茐氖Х€(wěn)4、在偏心受壓構(gòu)件中，用考慮了縱向彎曲的影響?！敬鸢浮科木嘣龃笙禂?shù)5、大小偏心受壓的分界限是?！敬鸢浮?b6、在大偏心設(shè)計校核時，當時，說明aS不屈服?！敬鸢浮縳2as7、對于對稱配筋的偏心受壓構(gòu)件，在進行截面設(shè)計時，和作為判別偏心受壓類型的唯一依據(jù)?！敬鸢浮?b8、偏心受壓構(gòu)件對抗剪有利?！敬鸢浮枯S向壓力

2、N9、在鋼筋混凝土軸心受壓柱中，螺旋鋼筋的作用是使截面中間核心部分的混凝土形成約束混凝土，可以提高構(gòu)件的和?！敬鸢浮砍休d力延性10、偏心距較大，配筋率不高的受壓構(gòu)件屬受壓情況，具承載力主要取決于鋼筋?！敬鸢浮看笃氖芾?1、受壓構(gòu)件的附加偏心距對受壓構(gòu)件受壓構(gòu)件影響比較大?！敬鸢浮枯S心小偏心12、在軸心受壓構(gòu)件的承載力計算公式中，當fy<400N/mm取鋼筋抗壓強度設(shè)計值fy'=;當fy>400N/mm取鋼筋抗壓強度設(shè)計值fy'=N/mrK【答案】fy400二、選擇題：1、大小偏心受壓破壞特征的根本區(qū)別在于構(gòu)件破壞時，()。A受壓混凝土是否破壞B受壓鋼筋是否屈服C混

3、凝土是否全截面受壓D遠離作用力N一側(cè)鋼筋是否屈服【答案】D2、在偏心受壓構(gòu)件計算時，當（）時，就可稱為短柱，不考慮修正偏心距。Alo<3Blo<8C810M30Dlo-30hhhh【答案】B3、小偏心受壓破壞的特征是（）。A靠近縱向力鋼筋屈服而遠離縱向力鋼筋受拉B靠近縱向力鋼筋屈服而遠離縱向力鋼筋也屈服C靠近縱向力鋼筋屈服而遠離縱向力鋼筋受壓D靠近縱向力鋼筋屈服而遠離縱向力鋼筋不屈服【答案】D4、對稱配筋的混凝土受壓柱，大小偏心受壓的判別條件是（）。AtyB訕產(chǎn)o.3ho時為大偏壓C小二時為大偏壓D無法判別【答案】A5、在對鋼筋混凝土偏壓構(gòu)件作大、小偏心受壓判斷時，下列（）判斷正確

4、？A軸向力作用在截面核心區(qū)以內(nèi)時為小偏壓，反之為大偏壓B軸向力作用在截面范圍內(nèi)時為小偏壓，反之為大偏心壓CJ4為大偏壓，反之為小偏壓D區(qū)4o.3ho為大偏壓，反之為小偏壓【答案】C6、混凝土規(guī)范規(guī)定，當矩形截面偏心受壓構(gòu)件的長細比匕（）時，可取n=1hAm8B<17.5C<5D<6【答案】C7、軸向壓力對偏心受壓構(gòu)件的受剪承載力的影響是（）。A軸向壓力對受剪承載力沒有影響B(tài)軸向壓力可使受剪承載力提高C當壓力在一定范圍內(nèi)時，可提高受剪承載力，但當軸力過大時，卻反而降低受剪承載力D無法確定【答案】C8、軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)主要與（）有關(guān)。A混凝土強度B配筋率C長細比D荷載【答案

5、】C9、矩形截面偏心受壓構(gòu)件中，屬于受拉破壞的形態(tài)是（）A偏心矩很小B偏心矩較小C偏心矩較大，配筋率很高D偏心矩較大，配筋率不高【答案】D10、隨著壓力的不斷增大，軸心受壓構(gòu)件截面中（）oA鋼筋的應(yīng)力與混凝土的應(yīng)力完全一致B鋼筋的應(yīng)力與混凝土的應(yīng)力始終按比例增長C鋼筋的應(yīng)力增長得比混凝土的應(yīng)力快D鋼筋的應(yīng)力增長得比混凝土的應(yīng)力慢【答案】C11、大、小偏心受壓破壞的根本區(qū)別在于，當截面破壞時（）A受壓鋼筋是否能達到鋼筋的抗壓屈服強度B受拉鋼筋是否能達到鋼筋的抗拉屈服強度C受壓混凝土是否被壓碎D受拉混凝土是否被破壞【答案】B12、軸心受壓構(gòu)件在受力過程中鋼筋和硅的應(yīng)力重分布均（）A.存在；B,不存

6、在?！敬鸢浮緼13、軸心壓力對構(gòu)件抗剪承載力的影響是（）A.凡有軸向壓力都可提高構(gòu)件的抗剪承載力，抗剪承載力隨著軸向壓力的提高而提高；B.軸向壓力對構(gòu)件的抗剪承載力有提高作用，但是軸向壓力太大時，構(gòu)件將發(fā)生偏壓破壞；C.無影響。【答案】B14、大偏心受壓構(gòu)件的破壞特征是:A.靠近縱向力作用一側(cè)的鋼筋和硅應(yīng)力不定，而另一側(cè)受拉鋼筋拉屈；B.遠離縱向力作用一側(cè)的鋼筋首先被拉屈，隨后另一側(cè)鋼筋壓屈、硅亦被壓碎；C.遠離縱向力作用一側(cè)的鋼筋應(yīng)力不定，而另一側(cè)鋼筋壓屈，硅亦壓碎。【答案】B15、鋼筋硅柱發(fā)生小偏壓破壞的條件是：（）A.偏心距較大，且受拉鋼筋配置不多；B.受拉鋼筋配置過少；C.偏心距較大，

7、但受壓鋼筋配置過多；D.偏心距較小，或偏心距較大，但受拉鋼筋配置過多?！敬鸢浮緿16、大小偏壓破壞的主要區(qū)別是：（）A.偏心距的大?。籅.受壓一側(cè)硅是否達到極限壓應(yīng)變；C.截面破壞時受壓鋼筋是否屈服；D.截面破壞時受拉鋼筋是否屈服?！敬鸢浮緿17、在設(shè)計雙筋梁、大偏壓和大偏拉構(gòu)件中要求x2a；的條件是為了：（）A.防止受壓鋼筋壓屈;B.保證受壓鋼筋在構(gòu)件破壞時能達到設(shè)計屈服強度fy；C.避免fy>400N/mm2o【答案】B18、對稱配筋的矩形截面偏心受壓構(gòu)件(C20,HRB335級鋼)，若經(jīng)計算，”q>0.3hY=0.65,則應(yīng)按()構(gòu)件計算。A.小偏壓；B,大偏壓；C.界限破壞

8、?！敬鸢浮緼19、對bXho,fc,fy,f均相同的大偏心受壓截面，若已知M>M,N2>N,則在下面四組內(nèi)力中要求配筋最多的一組內(nèi)力是()A.(M,N2);B.(M,N);C.(M,咐；D.(M,N)。【答案】B20、當x<2屋，在矩形截面大偏心受壓構(gòu)件的計算中求A的作法是：()A.對A；的形心位置取矩(取x=2a/)求得；B.除計算由A外，尚應(yīng)按a/=0求解As,取兩者中的較大值；C.按B法計算，但取兩者中較小值；D.按C法取值，并應(yīng)滿足最小配筋率等條件【答案】D21、鋼筋硅柱發(fā)生大偏壓破壞的條件是（）A.偏心距較大；B,偏心距較大，且受拉鋼筋配置較多；C.偏心距較大，且受

9、壓鋼筋配置不過多；D.偏心距較大且受拉鋼筋配置不過多。【答案】D22、指由下列哪些說法是錯誤的（）A.受壓構(gòu)件破壞時，受壓鋼筋總是受壓屈服的；B.大偏心受壓構(gòu)件破壞時，受拉鋼筋已經(jīng)屈服；C.小偏心受壓構(gòu)件破壞時，受拉鋼筋可能受壓，也可能受拉?！敬鸢浮緼三、簡答題：1、軸心受壓構(gòu)件為什么不宜采用高強鋼筋？【答案】因為受壓構(gòu)件中，鋼筋和混凝土共同受壓，其應(yīng)力受混凝土的極限應(yīng)力控制。混凝土達到最大應(yīng)力時對應(yīng)的應(yīng)變值為：6=0.002,此時，鋼筋的應(yīng)力值最大可達到：J=Es；=21050.002=400N/mm2所以當采用高強鋼筋時（鋼筋的屈服強度超過400N/mmi）,受壓鋼筋達不到屈服強度f；,不

10、能充分發(fā)揮其高強度的作用，這是不經(jīng)濟的。因此，受壓構(gòu)件不宜采用高強鋼筋。2、如何劃分受壓構(gòu)件的長柱與短柱？【答案】(1)長細比S£8的鋼筋混凝土柱，在計算上可b視為短柱；(2)長細比E>8的鋼筋混凝土柱，在計算上可視為長b柱。3、為何實際工程中沒有絕對的軸壓構(gòu)件？【答案】(1)由于荷載作用位置的偏差；(2)構(gòu)件混凝土材料的非均勻性；(3)配筋的不對稱性；(4)施工時鋼筋的位置和截面尺寸的偏差等。因此，目前有些國家的設(shè)計規(guī)范中已取消了軸心受壓構(gòu)件的計算。我國考慮到對以恒載為主的構(gòu)件，如恒載較大的等跨單層廠房中柱、框架的中柱、桁架的腹桿，因為主要承受軸向壓力，彎矩很小，一般可忽略彎

11、矩的影響，因此仍近似簡化為軸心受壓構(gòu)件進行計算。4、為何隨偏心距的增加，受壓構(gòu)件承載力降低？【答案】(1)偏心距越大，構(gòu)件截面受力越不均勻；(2)偏心距大受壓破壞可能性小，受拉破壞可能性越大；(3)混凝土抗拉強度低，而抗壓強度高。5、大小偏心破壞的界限是什么？【答案】大偏心受壓破壞時，受拉鋼筋首先屈服，而后受壓鋼筋及混凝土相繼達到破壞，它猶如受彎構(gòu)件截面適筋破壞。小偏心受壓時，受壓鋼筋屈服，受壓混凝土被壓壞，而離縱向力較遠一側(cè)的鋼筋可能受拉也可能受拉，但始終未屈服。它類似于受彎構(gòu)件正截面的超筋破壞。因此，大小偏心受壓破壞界限，仍可用受彎構(gòu)件正截面中的超筋與適筋界限予以劃分：艮叱=%或乂=凡=&

12、lt;A(界限破壞：當受拉區(qū)的鋼筋屈服的同時，受壓區(qū)混凝土被壓壞，這種破壞稱界限破壞)(1)當£"b或xMXbjho時為大偏壓；(2)當01或乂4=、兒時為小偏壓。6、鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件中的為什么要引入附加偏心距ea?計算時如何取值？【答案】由于截面尺寸和鋼筋位置的施工偏差以及混凝土材料的不均勻性和荷載作用位置的不準確性，由內(nèi)力設(shè)計值算由的%=M在實際上還存在著差異，規(guī)范規(guī)定用附加N偏心距ea來解決這種差異。附加偏心距可能使eo增大，亦可能使eo減小，但偏心距增大對正截面承載力是不利的，因而應(yīng)考慮其增大影響。附加偏心距的取值：規(guī)范規(guī)定取20mm和偏心方向截面尺寸的1/3

13、0兩者中較大值。7、計算鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件中為何要考慮偏心距增大系數(shù)刈？怎樣計算？什么情況下取"=1?【答案】(1)考慮鋼筋混凝土柱在承受偏心荷載后，會產(chǎn)生縱向彎曲變形，而產(chǎn)生側(cè)向撓度，用一個系數(shù)。來表示:(2)口1+1(I0)2"?1400G/hoh，1一偏心受壓構(gòu)件的截面曲率修正系數(shù)，q=0.5fcA,當N&r時取。=1.0；，2構(gòu)件長細比對截面曲率的影響系數(shù)，2=1.150.011。h當9Y15時，取，2=1.0h(3)當必”時，可不考慮縱向彎曲對偏心距的影響，h取=18、鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件截面配筋率應(yīng)滿足哪些要求？【答案】(1)單側(cè)鋼筋最小配筋率：P

14、mm=0.2%,(2)總配筋率：0.6%_；一5%9、偏心受壓構(gòu)件什么情況下要對彎矩作用平面外的承載力驗算？【答案】當縱向壓力N較大且彎矩作用平面內(nèi)的偏心距e較小，若垂直于彎矩平面的長細比l0較大時，則有可能由b垂直于彎矩作用平面的縱向壓力起控制作用。因此，規(guī)范規(guī)定：偏心受壓構(gòu)件除應(yīng)計算彎矩作用平面內(nèi)的受壓承載力外，尚應(yīng)按軸心受壓構(gòu)件驗算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力，其計算公式為N<0,9（AsAs）fyAfc110、普通受壓柱中箍筋有何作用？【答案】箍筋在柱中的作用不但可以防止縱向鋼筋發(fā)生壓屈，增強柱的抗剪強度，而且在施工時起固定縱向鋼筋的位置的作用，還對混凝土受壓后的側(cè)向膨脹起約束

15、作用。因此，箍筋應(yīng)做成封閉形式，以保證整體剛度，并保證構(gòu)件在破壞階段箍筋對混凝土和縱向鋼筋的側(cè)向約束作用。11、柱中箍筋的間距和直徑有何要求？【答案】（1）不大于400mm且不大于構(gòu)件截面的短邊尺寸；同時在綁扎骨架中不應(yīng)大于15d;在焊接骨架中不大于20d（d為縱向鋼筋的最小直徑）。（2）柱中箍筋直徑不小于6mmiL不小于d/4（d為縱向鋼筋的最大直徑）；當柱中全部受力鋼筋的配筋率P,3%時,箍筋直徑不宜小于8mm且應(yīng)焊成封閉環(huán)式，其間距不應(yīng)大于10d（d為縱向鋼筋的最小直徑）,且不大于200mm（3）不允許采用有內(nèi)折角的箍筋，避免產(chǎn)生向外拉力，使折角處混凝土破壞。12、什么是軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)

16、定系數(shù)？影響穩(wěn)定系數(shù)的主要因素是什么？【答案】長柱承載力與短柱承載力的比值，稱為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)。穩(wěn)定系數(shù)主要與lo/b有關(guān)，lo為柱的計算長度，b為矩形截面的短邊邊長。13、對稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件大、小偏心受壓破壞的界限如何區(qū)分？【答案】在對稱配筋的矩形截面偏心受壓構(gòu)件設(shè)計中，當截面尺寸較大和豎向荷載較小時，雖然偏心距很小，理應(yīng)屬小偏心受壓，但按計算七二N/afcbh0卻可能由現(xiàn)EwEb的現(xiàn)象，即按計算為大偏心，需要的鋼筋面積很少，甚至為負值。因此，在對稱配筋情況下，應(yīng)該按界限偏心距0.3h0和界限破壞荷載Nb(Nb=i1fcbh0七b)兩方面進行判別。當nei>0.3h0

17、且N<Nb時，為大偏心受壓；當?shù)秂i<0.3h0或當nei>0.3h0且N>Nb時，為小偏心受壓。四、計算題：1某鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)底層柱，截面尺寸bh=350父350mm,從基礎(chǔ)頂面到一層樓蓋頂面的高度H=4.5m,承受軸向壓力設(shè)計值為N=1840KN,C25混凝土，縱筋為HRB400級鋼筋，求所需縱向受壓鋼筋的面積A(注：fc=11.9N/mm2,fy'=360N/mm2)?！敬鸢浮俊窘狻浚篺c=11.9N/mm2,f；=360N/mm2,H0=1.0H=1.04.5m-4.5m(1)確定柱的穩(wěn)定性系數(shù)屬受壓長柱，查表得穩(wěn)定性系數(shù)lo4500一=12.861

18、8,b350=0.937(2)計算縱向受壓鋼筋面積ANW0.9巴A+fyA)得:1N,118401032As=(fcA)(11.9350350)-2012mm2fy0.9:3600.90.937選用818(A=2036mm2)。(3)驗算配筋率總配筋率，：*135職50=1.7%0.5%YPi3%,滿足要求，且不必用A-AS代替Ao單側(cè)配筋率P：p=3/8><2036=0.6%A由訪=0.2%滿足要求。3503502某具有橫向填充墻的鋼筋混凝土三層框架結(jié)構(gòu)底層柱，樓蓋為現(xiàn)澆整體式，底層柱截面尺寸bxh=350M350mm,從基礎(chǔ)頂面到一層樓蓋頂面的高度H=4.8m,承受軸向壓力設(shè)計

19、值為N=2000KN,C25混凝土，配有8625(A；=3927mm2)的縱向受力鋼筋，復(fù)核此柱的承載力是否足夠？(注：fc=11.9N/mm2,f；=300N/mm2)?！敬鸢浮俊窘狻浚篺c=11.9N/mm2,fy'=360N/mm2,H0-1.0H-1.04.8m-4.8m(1)確定柱的穩(wěn)定性系數(shù)1b嘴屬受壓長柱，查表得穩(wěn)定性系數(shù)*。.95。(2)驗算配筋率總配筋率P，：P'=%=3927=3.2%>3%，需用AAS代替A。A350350單側(cè)配筋率P：P=3/8'3927=1.16%>Pm.=0.2%,滿足要求。350350(3)軸心受壓構(gòu)件承載力Nu

20、Nu=0.9"(A一As)fyAsI-0.90.951l.9(350350-3927)30039271=2213.70KN-N=2000KN所以，該構(gòu)件是安全的。3某鋼筋混凝土偏心受壓柱，截面尺寸bMh=500父650mm,截面承受軸向壓力設(shè)計值為N=2310KN,彎矩設(shè)計值M=560KN.m,C35混凝土，縱筋為HRB40CB鋼筋。柱的計算長度Io=4.8m,as=aS=40mm,米用對稱配筋，求爻拉和受壓鋼筋人和A'。(注：fc=16.7N/mm2,fy=f；=360N/mm2)【答案】【解】：fc=16.7N/mm2,fy=f；=360N/mm2,as=as=40mm,l0=4.8mh0-h-40-650-40-610mm(1)計算有關(guān)數(shù)據(jù)理論偏心