《結構設計原理》復習資料x

1、結構設計原理復習資料第一篇鋼筋混凝土結構第一章鋼筋混凝土結構的基本概念及材料的物理力學性能三、復習題（一）填空題1、在鋼筋混凝土構件中鋼筋的作用是替混凝土受拉或協(xié)助混凝土受壓C2、 混凝十的強度指標有混凝十的立方體強度、混凝十軸心抗斥強度和混凝十抗拉強度。3、混凝土的變形可分為兩4、鋼筋混凝土結構使用的鋼筋，不僅要強度高，而U要具有良好的塑性、可焊性，同時還要求 與混凝土有較好的粘結性能。5、 影響鋼筋與混凝土之間粘結強度的因素很多，其中主要為混凝十強度、澆筑位置、保護層 厚度及鋼筋凈間距。一6、鋼筋和混凝土這兩種力學性能不同的材料能夠有效地結合在一起共同工作，其主要原因是： 鋼筋和混凝十之間

2、具有良好的粘結力、鋼筋和混凝十的溫度線膨脹系數(shù)接近和混凝土對鋼筋起保護作川。7、混凝土的變形可分為混凝土的受力變形和混凝土的體積變形。其中混凝土的徐變屬于混凝 土的受力變形,混凝土的收縮和膨脹屬于混凝土的體積變形。（二）判斷題 TOC o 1-5 h z M素混凝土的承載能力是山混凝土的抗壓強度控制的?！綳】2、 混凝土強度愈高，應力應變Illi線下降愈劇烈，延性就愈好?！綳】3、線性徐變在加荷初期增長很快，一般在兩年左右趨以穩(wěn)定，三年左右徐變即告基木終止。V4、 水泥的用屋愈多，水灰比較大，收縮就越小?！綳】5、 鋼筋中含碳最愈高，鋼筋的強度愈高，但鋼筋的塑性和可焊性就愈差。 【丁】（三）名

3、詞解釋1、 混凝土的立方體強度我國公路橋規(guī)規(guī)定以每邊邊長為150mm的立方體試件，在20C2C的溫度和相對濕度在90%以一上的潮濕空氣中養(yǎng)護28天，依照標準制作方法 和試驗方法測得的抗壓極限強度值（以MPa計）作為混凝土的立方體抗壓強度，用符號氏表示。2、 混凝土的徐變在荷載的長期作用下，混凝土的變形將隨時間而增加，亦即在應力不變的情況下，混凝土的應變隨時間繼續(xù)增長，這種現(xiàn)象被稱為混凝土的徐變。3、 混凝土的收縮混凝土在空氣中結硬。寸體積減小的現(xiàn)彖稱為混凝土的收縮。第二章結構按極限狀態(tài)法設計計算的原則三、復習題（一）填空題1、結構設計的目的，就是要使所設計的結構，在規(guī)定的時間內能夠在具有足夠町

4、靠性性 的前提下，完成全部功能的要求。2、結構能夠滿足各項功能要求而良好地工作，稱為結構可靠，反Z則稱為失效,結構工作狀態(tài)是處于可靠還是失效的標志用極限狀態(tài)來衡量。3、國際上一般將結構的極限狀態(tài)分為三類：承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)和“破壞 安全”極限狀態(tài)。一極限狀態(tài)的計算，是以彈性理論或槊性理論為基礎，主要進行以下三個方而 的驗 算：應力計算、裂縫寬度驗算和變形驗算。5、公路橋涵設計小所采用的荷載有如下兒類：永久荷載、可變荷載和偶然荷載。6、結構的安全性、適用性和耐久性通稱為結構的可靠性。7、作用是指使結構產牛內力、變形、應力和應變的所有原因，它分為Ii接作用和間亞作用兩種。 肓接作用

5、是指施加在結構上的集中力或分布力如汽車、人群、結構自重等，聲作用是指引起結構外加 變形和約束變形的原因,如地展、基礎不均勻沉降、混凝土收縮、溫度變化8、結構上的作用按其隨時間的變界性和出現(xiàn)的可能性分為三類：永久作用（恒載）、可變作川 和偶然作川。一9我國公路橋規(guī)根據(jù)橋梁在施匚和使用過程中面臨的不同情況，規(guī)定了結構設計的 三種狀 況：持久狀況、短暫狀況和偶然狀況。頁 公路橋規(guī)根據(jù)混凝土立方體抗壓強度標準值進行了強度等級的劃分，稱為混凝土強度 等級并冠以符號C來表示，規(guī)定公路橋梁受力構件的混凝十強度等級有13級，即C20C80,中間以5MPa進級。C50以F為普通強度混凝土，C50及以上混凝土為高

6、強度混凝土。公路橋規(guī)規(guī)定受力構件的混凝土強度等級應按下列規(guī)定采用：鋼筋混凝土構件不應低于C20 ,用 HRB400. KL400級鋼筋配筋時，不應低于C25 :預應J J混凝土構件不應低于C40o一11、 結構或結構構件設計。寸，針對不同設計F1的所采用的各種作用規(guī)定值即稱為作用代 表 值。作用代表值包括作用標準值、準永久值和頻遇值。（二）名詞解釋M結構的可靠度結構在規(guī)定的時間內，在規(guī)定的條件下，完成預定功能的概率。2、結構的極限狀態(tài)當整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設計規(guī)定的某一功能要求。寸，則此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。第三章受彎構件正截面承載力計算二、復習題（一）填空

7、題1、鋼筋混凝土受彎構件常用的截面型式有矩形、T形和箱形等。2、只在梁（板）的受拉區(qū)配置縱向受拉鋼筋，此種構件稱為單筋受彎構件；如果同時 在截面受 壓區(qū)也配置受力鋼筋，則此種構件稱為雙筋受彎構件。3、梁內的鋼筋有縱向受拉鋼筋（主鋼筋）、彎起鋼筋或斜鋼筋、箍筋、架立鋼筋利I水平縱 向鋼筋等。、梁內的鋼筋常常采用骨架形式，一般分為綁扎鋼筋骨架和焊接西骨架兩種形式。5、鋼筋混凝土構件破壞有兩種類型：炯性破壞和脆性破壞。6、受彎構件正截面承載力計算的截面設計是根據(jù)截面上的計算彎矩,選定材料、確定一截面尺、 JW 配筋的計算。一7雙壓鋼筋的存在可以提高截血的延性，并可減少長期荷載作用下的變形。8、將空心

8、板截面換算成等效的工字形截面的方法，是根據(jù)面積、慣性矩和形心位呈不變的原 則。9、T形截面按受壓區(qū)高度的不同可分為兩類：第一類!形截面 和第1類T形截1缶。1、 工字形、箱形截面以及空心板截面，在正截面承載力計算中均按T形截面來處理。（二）判斷題 TOC o 1-5 h z L判斷一個截面在計算時是否屈于T形截面，不是看截面本身形狀，而是要看具翼緣板 是否參加抗壓作用?！綣】2、 當梁截面承受異號彎矩作用時，可以采用單筋截面?！綳】3、 少筋梁破壞是屬于塑性破壞?！綳】4、水平縱向鋼筋其作用主要是在梁側面發(fā)牛裂縫后，可以減少混凝土裂縫寬度?！径　?、 當承受正彎矩時，分布鋼筋應放置在受力鋼筋的

9、上側?！綳】（三）名詞解釋L 控制截面 所謂控制截面，在等截面構件中是指計算彎短（荷載效應）最大的截面；在變截面構件中則是指截面尺寸相對較小，而計算彎矩相對較大的截面。2、 最大配筋率口喚當配筋率增入到使鋼筋屈服彎矩約等于梁破壞 時的彎矩時，受拉鋼筋屈服與壓區(qū)混凝土壓碎幾乎同時發(fā)生，這種破壞稱為平衡破壞或界限破壞，相 應的配筋率稱為最大配筋率。3、 最小配筋率門血當配筋率減少，混凝土的開裂彎矩等于拉區(qū)鋼筋 屈服時的彎矩時，裂縫一旦出現(xiàn)，應力立即達到屈服強度，這時的配筋率稱為最小配筋率。備注：最小配筋率久m是少筋梁與適筋梁的界限。當梁的配筋率由久m逐漸減小，梁的 工作特 性也從鋼筋混凝土結構逐漸

10、向素混凝土結構過渡，所以，門血可按采用最小配筋率門新的鋼筋混凝土梁 在破壞時，正截面承載力M等于同樣截面尺寸、同樣材料的素混凝土梁正截面開裂彎矩標準值的原則 確定。（五）計算題1 己知一鋼筋混凝土單筋矩形截面梁，截面尺寸bX h=250mmX 500mm （h （） =455mm）, 截面處彎矩組合設計值Md=115KN m,采用C20混凝土（七二9.2MPaf九=l.（）6MPd ）和 HRB335級鋼筋（fsd = 2S0MPa ）。I類環(huán)境條件，安全等級為二級（/0 = 1.0 ），生=0.56。計算所需要的受拉鋼筋的截面面積4o解：本題為單筋矩形截面梁截面設計類型題，請按照以下三個步驟

11、進行計算： 第一步：計算截面抵抗矩系數(shù)乙=0.242久阿/ _ 1.0 x115x1()6f dbhl 9.2x250 x4552笫二步：計算混凝土受壓區(qū)相對高度歹=1 Jl-2% = 1-71-2x0.242 = 0.282 p .hh（）250 x455min280A2r2%45 $，2 = max ,45于是，所蠱要的受拉鋼筋的截而面積4 = 1054mm22、已知一鋼筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸限定為bXh=200mmX400mm,采用C20混凝土 (fcj= 9.2MPa, fd = 1 6MPa )和 HRB335 級鋼筋(f = 280MP , fd =MPa ),彎短組合設計值

12、 Md=80KN - m。I類環(huán)境條件，安全等級為一級(/()= 1.1 )，勺=0.56。試進行配筋計算。解：本題為雙筋矩形截面梁截面設計的第一種類型題，請按照以下步驟進行計算：說明：在不允許增加梁的截而尺寸和提高混凝土強度等級的悄況下，如單筋梁出現(xiàn)超筋，則可采用 按雙筋梁進行設計。受壓鋼筋按一層布置，假設6z; = 35/77m :受拉鋼筋按二層布置，假設=65mm , h=400-65=335mm,彎矩計算值為 M = yMd =1.1x80 = 88KN mQ第一步：驗算是否需要采用雙筋截面。單筋矩形截面的最大正截面承載力為Mu = fcdb(1 -0.5A) =9.2X200X335

13、2X0. 56X (1-0. 5X0. 56)=83. 26KN mv88 KN -m 故需 要采J IJ雙筋截面。第二步：首先計算單筋梁部分，讓單筋梁充分發(fā)揮作用(即令 = %)，求受壓鋼筋的而=56 A mm2280 x(335-35)MA力兄兵(1 0.5&) _ 88 x9.2 x 200 x 3352 x 0.56 x (1- 0.5 x 0,56)TLM F)第三步：根據(jù)平衡條件，求受拉鋼筋的截面而積人f bx + 仁& _9.2x200 x 0.56 x 335 + 280 x 56.4I Acdfq28()于是，受拉區(qū)所需要的受拉鋼筋總而積是1289mm2。受壓區(qū)所需要的受壓鋼

14、筋總面積是56.4mm2。3、已知一鋼筋混凝土雙筋矩形截面梁，其截血尺寸為bXh=200mmX400mm,采用C30混凝土 (氏=13.8MPd,九二l39MPa )和 HRB335 級鋼筋(fsd 二MPa ,X; = 2S0MPa )，承受的彎矩組合設計值Md50KN m,受壓區(qū)已經配置了 2根直徑為16mm的受壓鋼筋。I類環(huán)境條件，安全等級為二級( = 1.0)，生=0.56。試求受拉鋼筋的面積。解：本題為雙筋矩形截面梁截面設計的第二種類型題，請按照以下步驟進行計算：受壓鋼筋按一層布置，=35mm :受拉鋼筋按二層布置，假設=65mm , ho=4OO-65=335mm，彎矩計算值為=1

15、.0 x150 = 150KN m。第一步：計算單筋矩形截面的最大正截面承載力為Mu = fcdbh (1 - 0.5A,)= 13.8 X 200 X 3352 X 0.56X (1 -0.5x0.56)= 124.89KN m150 KN*m故需要采J IJ雙筋截面。笫二步：首先計算“鋼筋”梁部分(又稱第二部分截而)，求受拉鋼筋的截而而積人2第三步：計算單筋梁部分(實質上為單筋矩形截而截而設計)，求受拉鋼筋截而而積%陸-)_ 1 ()x 15()xl()6- 280 x 402x(335 - 35) _13.8x200 x335u.s / 3歹=1l_2y = 1-71-2x0.375 =

16、 0.5 v. = 0.56A.=也=0.5 x 200 x 335 竺=1651/wz?Z,280于是，所需要的受拉鋼筋的總面積為人=A, + A- =1651 + 402 = 2053mrn4、已知翼緣位于受壓區(qū)的鋼筋混凝土單筋T形簡支梁，其截面尺寸bXh=16mmX1000mm, hf x hf = 1600mm x 110mm，承受的跨中截面彎矩組合設計值=1800KN m ,采用C25混 凝土( fc(1 = 11.5MPa,4=L23MPa )和 HRB335 級鋼筋(九廣 2SQMPa ,兄=28 () MPd) , I類環(huán)境條件，安全等級為一級( = 剪跨比加剪跨比加是一個無量

17、綱常數(shù)，用隊二一來表示，此處M和V分%別為剪壓區(qū)段中某個豎直截血的彎矩和剪力，ho為截面有效高度。-1) , 4 = 056。求受拉鋼筋截面積。解：本題為第二類T形截面截面設計類型題，請按照以下步驟進行計算。設T形截面受拉鋼筋為兩排，取比=80mm，則/?0 = 1000-80 = 920mm,第一步：判別T形截面的類型。., hf110fcdbfhf (/? () - ) = 11.5xl600 xll0 x (920 )=1750.76KNm=Llxl800 = 1980KN加故屬于笫二類T形截血。第二步：首先計算“翼緣”梁部分(也稱第二部分截面)，求受拉鋼筋面積人2。人九 M- 冬 2

18、_ = 11.5x(1600-160)x110_65057_2J sd 280笫三步：計算單筋梁部分(實質上為單筋炬形截面截面設計)，求受拉鋼筋截面面積4】l.Ox 1800 x 106 -11.5x (1600-160)x 110 x(920-)11.5x160 x9202=044 = 1 - Jl - 2 匕=1-Jl-2x0.144 =056A= 0.56九沁叫92。禺皿叭2于是，所需要的受拉鋼筋的總而積為4 = 4】+碼=943.13 + 6505.7 = 7448.83mm2第四章受彎構件斜截面承載力計算二、復習題填空題1、一般把箍筋和彎起（斜）鋼筋統(tǒng)稱為梁的腹筋，把配有縱向受力鋼筋

19、和腹筋的梁稱為有腹筋 梁，而把僅有縱向受力鋼筋而不設腹筋的梁稱為無腹筋梁。一 1 抵抗彎矩圖抵抗彎矩圖乂稱材料圖，就是沿梁長各個正截面按實際配置的總受拉鋼筋面積能產生的抵抗彎矩圖，即表示個正截而所具有的抗彎承載力。（四）簡答題1、對于無腹筋梁，斜裂縫出現(xiàn)后，梁內的應力狀態(tài)有哪些變化？答：斜裂縫出現(xiàn)前，剪力由梁全截血抵抗。但斜裂縫出現(xiàn)后，剪力僅由剪壓面抵抗，后者的面積 遠小于前者。所以斜裂縫出現(xiàn)后，剪壓區(qū)的剪應力顯著增大；同時，剪壓區(qū)的壓應力也要增人。這是斜 裂縫出現(xiàn)后應力重分布的一個表現(xiàn)。斜裂縫出現(xiàn)前，截面縱筋拉應力由截面處的彎短所決定，其值較小。在斜裂縫出現(xiàn)后，截面處的 縱筋拉應力則由剪壓面

20、處彎矩決定。后者遠大于前者，故縱筋拉應力顯著增大，這是應力重分布的另 一個表現(xiàn)。2、簡述無腹筋簡支梁沿斜截面破壞的三種主要形態(tài)？答：斜拉破壞：在荷載作用下，梁的剪跨段產生由梁底豎肓裂縫沿主壓應力軌跡線向上 延伸發(fā)展 而成斜裂縫。其中有一條主耍斜裂縫（又稱臨界斜裂縫）很快形成，并迅速伸展至荷載墊板邊緣而使混 凝土裂通，梁被撕裂成兩部分而喪失承載力，同時，沿縱向鋼筋往往伴隨產牛水平撕裂裂縫。這種破壞 發(fā)牛突然，破壞面較整齊，無壓碎現(xiàn)象。剪壓破壞：梁在彎剪區(qū)段內出現(xiàn)斜裂縫，隨著荷載的增人，陸續(xù)出現(xiàn)幾條斜裂縫，其中一條發(fā)展、鋼筋混凝土受彎構件沿斜截而的主要破壞形態(tài)有斜壓破壞、斜拉破壞和剪壓破壞等。3、

21、影響有腹筋梁斜截面抗剪能力的主要因素有：剪跨比、混凝上強度、縱向受拉鋼筋配筋率、 配箍率和箍筋強度。凝土梁沿斜截面的主要破壞形態(tài)有斜壓破壞、斜拉破壞和剪壓破壞等。在設計時，對 于斜JE和斜拉破壞，一般是采用截而限制條件和一定的構造措施予以避免,對于常見的剪壓破壞形態(tài)， 梁的斜截面抗剪能力變化幅度較人，故必須進行斜截面抗明承載力的計算。公路橋規(guī)規(guī)定，對于配有腹筋的鋼筋混凝土梁斜截面抗剪承載力的計算采用下屬半經驗半理 論的公式：/oK, K 二 &0 巾（）45 x 1 （尸財J（2 +際+ （0.75 x 1 （尸）亢工九 sin 縱5、對于已經設計好的等高度鋼筋混凝土簡支梁進行全梁承載能力校核

22、，就是進一-步檢查梁沿長 度上的截血的正截血抗彎承載力、斜截血抗剪承載力和斜截血抗彎承載力是否滿足要求。（二）判斷題M在斜裂縫出現(xiàn)前，箍筋中的應力就很人，斜裂縫出現(xiàn)后，與斜裂縫相交的筋筋中的應 TOC o 1-5 h z 力突然減小，起到抵抗梁剪切破壞的作用?！綳】2、 箍筋能把剪力直接傳遞到支座上?！綳 3、 配置箍筋是捉高梁抗剪承載力的有效措施?！綱 4、 梁的抗剪承載力隨彎筋而積的加人而提高，兩者呈線性關系。LJ15、 彎筋不宜單獨使用，而總是與箍筋聯(lián)合使用?！綱 6、 試驗表明，梁的抗剪能力隨縱向鋼筋配筋率的提高而減小?！綳】7、 連續(xù)梁的抗剪承載力比相同廣義剪跨比的簡支梁抗剪承載力要

23、低?！径　浚ㄈ┟~解釋成為臨界裂縫。臨界斜裂縫出現(xiàn)后，梁還能繼續(xù)增加荷載，斜裂縫仲展至荷載墊板下，直到斜裂縫頂端 （剪壓區(qū)）的混凝土在正應力、剪應力和荷載引起的豎向局部壓應力的共同作用下被壓酥而破壞，破壞 處可見到很多平行的斜向短裂縫和混凝土碎渣。斜壓破壞：當剪跨比較小時，首先是加載點和支座之間出現(xiàn)一條斜裂縫，然后出現(xiàn)若干 條人體相 平行的斜裂縫，梁腹被分割成若干傾斜的小柱體。隨著荷載的增人，梁腹發(fā)生類似混凝土棱柱體被壓壞 的情）兄，即破壞時斜裂縫多而密，但沒有主裂縫。3、在斜裂縫出現(xiàn)后，腹筋的作用表現(xiàn)在哪些方面？答：把開裂拱體向上拉住，使沿縱向鋼筋的撕裂裂縫不發(fā)生，從而使縱筋的銷栓作用得以

24、發(fā)揮， 這樣，開裂拱休就能更多地傳遞主壓應力；腹筋將開裂拱體傳遞過來的主壓應力傳到基木拱體上斷面 尺寸較人還有潛力的部位上去，這就減輕了基木拱體上拱頂所承壓的應里，從而提高了梁的抗剪承載 力；腹筋能有效地減小斜裂縫開展寬度，從而提高了斜截面上的骨料咬合力。第六章軸心受壓構件的正截面承載力計算二、復習題（一）填空題1、鋼筋混凝土軸心受壓構件按照箍筋的功能和配置方式的不同可分為兩種：普通箍實柱和螺旋箍筋柱。一2、普通箍筋的作用是：防止縱向鋼筋局部斥屈、并與縱向鋼筋形成鋼筋骨架，便于施3、螺旋筋的作用是使截面中間部分（核心）混凝土成為約束混凝上 從而提高構件的型度和延性。_一4、按照構件的長細比不同

25、，軸心受壓構件可分為短柱和長柱兩種。5、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，導致失穩(wěn)破壞。6、縱向彎曲系數(shù)主要與構件的長細比有關。公路橋規(guī)規(guī)定配有縱向受力鋼筋和普通箍筋的軸心受壓構件正截面承載力計算公式如下：y.NdNu=Q,9弋 dA + fdAs）公路橋規(guī)規(guī)定配有縱向受力鋼筋和螺旋箍筋的軸心受壓構件正截面承載力計算公式如下：yN ；）（二）判斷題 TOC o 1-5 h z 1、 長柱的承載能力要大于相同截面、配筋、材料的短柱的承載能力。X2、 在軸心受壓構件配筋設計中，縱向受壓鋼筋的配筋率越大越好?！綳】3、 相同截面的螺旋箍筋柱比普通箍筋柱的承載力高。【V （三

26、）名詞解釋M縱向彎曲系數(shù)-對于鋼筋混凝土軸心受壓構件，把長柱失穩(wěn)破壞時的臨界壓力與含柱壓壞 。寸的軸心壓力的比值稱為縱向彎曲系數(shù)。（四）簡答題1、軸心受壓構件的承載力主要由混凝土負擔，設登縱向鋼筋的目的是什么？答：協(xié)助混凝土承受壓力，減小構件截而尺寸；承受可能存在的不人的彎矩；防止構件的突然脆 性破壞。第七章偏心受壓構件的正截面承載力計算二、復習題（）填空題1、鋼筋混凝土偏心受壓構件隨著偏心距的大小及縱向鋼筋配筋情況不同，有以下兩種主要破壞 形態(tài)：大偏心受壓破壞（受拉破壞）和 小偏心受壓破壞（叉壓破壞）2、町J I受斥區(qū)界限高度或受壓區(qū)高度界限系數(shù)來判別兩種不同偏心受壓破壞形態(tài)，當1鼻時，截而

27、為大偏心受斥破壞:當歹時，截面為小偏心受床破壞。3、鋼筋混凝土偏心受壓構件按長細比可分為短柱、長柱和細長柱。4、實際工程中最常遇到的是長柱，由于最終破壞是材料破壞虱匕，在設計計算中需考慮由于 構件側向撓度而引起的二階彎矩的影響。5、試驗研究表明不筋混凝土圓形截而偏心受壓構件的破壞，最終表現(xiàn)為甄區(qū)混凝土壓碎。（二）判斷題1、在鋼筋混凝土偏心受壓構件中，布置有縱向受力鋼筋和箍筋。對于圓形截面，縱向受 TOC o 1-5 h z 力鋼筋常采用沿周邊均勻配筋的方式?！径　?、 偏心受壓構件在荷載作用下，構件截血上只存在軸心JE力?！綳】3、 大偏心受壓破壞又稱為受壓破壞?！綳 4、 小偏心受壓構件破壞

28、。寸，受壓鋼筋和受拉鋼筋同時屈服?！綳】5、當縱向偏心壓力偏心距很小時，構件截面將全部受壓，中性軸會位于截面以外。【丁】本章學習重點：對稱配筋矩形截面偏心受壓構件截面設計（1）大、小偏心受壓構件的判別A長若5生，為大偏心受壓構件； 若g，為小偏心受壓構件。（2）人偏心受壓構件（5%）的計算當2d; K緲-A 二弘-/噫(1-0.5)亢（九-色）卜.式中：eS =h+三一色九/Nj(他-6)式中：（四）計算題1、鋼筋混凝土矩形截面偏心受壓柱，截面尺寸b X h=400mm X 500mm,構件在彎矩作用方向和垂 直于彎矩作用方向上的計算長度l.=4m , I類環(huán)境條件，軸向力計算值N = 400

29、KN,彎矩計算值M=240KN加，采用C20混）疑土（ fcd=9.2MPa縱向鋼筋采用HRB335級鋼筋GJ=Ld = 280MPa）, $,= 0.56。試求對稱配筋時所需縱向鋼筋的截面面積。 解：本題為矩形截面對稱配筋大偏心受壓構件截面設計類型題，必須掌握。Mooxiohmi =八2 = 85,需要考慮偏心距增大系數(shù)的影響設 as = as = 50m/?, h = h-氣=450加 m。C= 0.2 十 2.7 蟲=0.2 + 2.7 x = 3.81, Ai，偏心距增大系數(shù)按照下式讓算：1 /op尸尸1 =1 +(呂)Wi 歆1 +140()色力/：。40007 IA x(Y xlx

30、l = 1.034 1400X60050()450首先，判斷偏心受壓構件的類別。400 x1()39.2x400 x4500.242 4 =0.56故可按人偏心受壓構件進行設計。其次，求所需縱向受拉鋼筋的面積。h = 1.034x600A-50 = 820人二嗎+& 一 丁是，所需縱向受拉鋼筋的面積為：4 V 阻氏勿制(1-05$)廠400 x 1 ()3 x 820 一 9.2 x 400 x 4502 x 0.242 x(l- 0.5 x 0.242)/ ；他-心_280 x(450-50)=1513mm2圓形截面偏心受壓構件的承載力計算基本公式如下：NArf d + Cpi2fsd局 M

31、 = + DPgF 仁第九章鋼筋混凝土受彎構件的應力.裂縫和變形計算二、復習題(一)填空題1、對于所有的鋼筋混凝土構件都要求進行強度計算，而對某些構件，還要根據(jù)使用條件進行正常使 J IJ階段計算。2、對于鋼筋混凝土受彎構件，公路橋規(guī)規(guī)定必須進行使用階段的變形和彎曲裂縫最大裂縫寬度驗算。3、在進行施工階段驗算。寸，應根據(jù)可能!II現(xiàn)的施工荷載進行內力組合。4、鋼筋混凝土結構的裂縫，按其產牛的原因可分為以下兒類：山荷載效應引起的裂縫、市外加變形或約束變形引起的裂縫和鋼筋銹蝕裂縫。5、裂縫寬度的三種計算理論法：粘結滑移理論法、無滑移理論和綜合理論。6、對于結構重力引起的變形是長期性的變形，一般采用

32、設置預拱度來加以消除。7、影響裂縫寬度的主要因素有：鋼筋應力、鋼筋宜徑、配筋率、保護層厚度、鋼筋外形、荷載作用 性質和構件叉力性質等。(二)判斷題 TOC o 1-5 h z 1、 在使用階段，鋼筋混凝土受彎構件是不帶裂縫工作的?！綳】2、對于鋼筋混凝土構件在荷載作用下產生的裂縫寬度，主要是在設計計算和構造上加以控制?！綱】3、 設置預拱度的目的是為了線空美觀。【X】簡答題1、簡述鋼筋混凝土受彎構件在使用階段計算的特點？答：鋼筋混凝土受彎構件的承載能力極限狀態(tài)是取構件破壞階段，而使用階段一般是指梁帶裂縫工作 階段。在鋼筋混凝土受彎構件的設計中，其強度讓算決定了構件設計尺寸、材料、配筋量及鋼筋布

33、置，以保 證截血承載能力要大于荷載效應；計算方法分截血設計和截血復核兩種方法。使卅階段計算是按照構件使用條件對己設計的構件進行計算，以保證在使川情況卜的應力、裂縫和變形小于正常使用極限狀態(tài)的限值， 這種計算稱為“驗算”。鋼筋混凝土受彎構件的強度計算必須滿足荷載效應小于等于截面承載能力，其中荷載效應為所考慮荷 載組合系的效應值，且承載能力要考慮材料安全系數(shù)及工作條件系數(shù)。2、簡述設置預拱度的目的及如何設置預拱度？答：設置預拱度的目的是為了消除結構重力這個長期荷載引起的變形，另外，希望構件在平時無靜活載 作用時保持一定的拱度。公路橋規(guī)規(guī)定：當由作用（或荷載）短期效應紐 合并考慮作用（或荷載）長期

34、效應影響產生的長期撓度不超過/1600 （/為計算跨徑）。寸，可不設預拱度；當不符合上述規(guī)定時則應設預 拱度。鋼筋混凝土受彎構件預拱度值按結構白重和上可變荷載頻遇值計算的長期撓度值之和采用。2第二篇預應力混凝土結構第十二章預應力混凝土結構的基本概念及其材料二、復習題（-）填空題1、鋼筋混凝土結構在使用中存在如下兩個問題：需要帶裂縫工作和 無法充分利用高強材料的強度。2、 將配筋混凝土按預加應力的人小可劃分為如下四級：全預J M力、有限預應力、部分預廠V力和 普通鋼筋混凝十結構。3、預加應力的主要方法有先張法和后張法。4、后張法主婆是靠工作錨具來傳遞和保持預加應力的:先張法則主要是靠粘結力來 傳遞并保持預加應 力的。5、錨具