結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理-受彎構(gòu)件-習(xí)題及答案教學(xué)提綱

1、精品文檔第三章受彎構(gòu)件正截面承載力、填空題1、受彎構(gòu)件正截面計(jì)算假定的受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力分布圖形中,2、梁截面設(shè)計(jì)時(shí)，可取截面有效高度：一排鋼筋時(shí)，ho h ;兩排鋼筋時(shí)，ho h 。3、梁下部鋼筋的最小凈距為 mm及不上部鋼筋的最小凈距為_ mm 及） 1.6。4、適筋梁從加載到破壞可分為 3個(gè)階段，試選擇填空：A、I; B、Ia； C、 II； D、IIa； E、III； F、Illa?？沽讯扔?jì)算以 階段為依據(jù)；使用階段 裂縫寬度和撓度計(jì)算以 階段為依據(jù)；承載能力計(jì)算以 階段為依5、受彎構(gòu)件min是為了 ； max是為了 。6、第一種T形截面梁的適用條件及第二種 T形截面梁的適用條件中，不

2、必 驗(yàn)算的條件分別是 及。7、T形截面連續(xù)梁，跨中按 截面，而支座邊按 截面計(jì)算。8、界限相對(duì)受壓區(qū)高度 b需要根據(jù) 等假定求出。9、單筋矩形截面梁所能承受的最大彎矩為 ,否則應(yīng)。10、在理論上，T形截面梁，在M作用下，bf越大則受壓區(qū)高度 。內(nèi)力臂,因而可 受拉鋼筋截面面積。11、受彎構(gòu)件正截面破壞形態(tài)有 、3種。12、板內(nèi)分布筋的作用是：（1）; （3）。13、防止少筋破壞的條件是 ,防止超筋破壞的條件是 。14、受彎構(gòu)件的最小配筋率是 構(gòu)件與 構(gòu)件的界限配筋率，是根據(jù) 確定的。15、雙筋矩形截面梁正截面承載力計(jì)算公式的適用條件是：（1）保證;保證。當(dāng)2as時(shí)，求As的公式為,還應(yīng)與不考慮

3、As而按單筋梁計(jì)算的As相比，?。ù蟆⑿。┲?。16、雙筋梁截面設(shè)計(jì)時(shí)， 人、A均未知，應(yīng)假設(shè)一個(gè)條件為 ,精品文檔精品文檔原因是;承載力校核時(shí)如出現(xiàn) 肅0時(shí)，說明,此時(shí)M u =,如M外 Mu,則此構(gòu)件。二、判斷題1、在梁的設(shè)計(jì)中，避免出現(xiàn)超筋破壞是通過構(gòu)造措施來實(shí)現(xiàn)的。2、在梁的設(shè)計(jì)中，避免出現(xiàn)少筋破壞是通過構(gòu)造措施來實(shí)現(xiàn)的。3、梁的曲率延性隨配筋率的減少而提高，延性最好的是少筋梁。4、要求梁的配筋率min是出于對(duì)混凝土隨溫度變化的變形和收縮變形的考慮。5、在受彎構(gòu)件的正截面中，混凝土受壓變形最大處即是受壓應(yīng)力的最大處。6、受彎構(gòu)件正截面強(qiáng)度計(jì)算公式 Mu fyAs(ho-x/2)表明：Mu

4、與fy成正比，因此在一般梁內(nèi)所配的鋼筋應(yīng)盡可能使用高強(qiáng)度鋼筋；Mu與As成正比，因此配筋越多，梁正截面承載力越大。7、對(duì)適筋梁來說，配筋率 越大，則抗彎能力越大，同時(shí)剛度也越大。8、在適筋和超筋梁內(nèi)配置的受壓鋼筋都能達(dá)到屈服。9、適筋梁正截面承載力與配筋量 As成正比。10、在雙筋梁的計(jì)算中，當(dāng)x2a時(shí)，取x=2a計(jì)算。這意味著如此處理后 可使As達(dá)到屈服。11、適筋梁，相應(yīng)于受拉縱筋屈服時(shí)的承載力是該梁實(shí)際的最大承載力。12、少筋梁的開裂彎矩大于它的破壞彎矩。13、少筋梁的開裂彎矩接近于素混凝土的破壞彎矩。14、不論怎樣配筋的梁，只要受拉鋼筋能達(dá)到屈服的，那么該梁的x y , 小為A、s y

5、 , c cu ；B、C、V=s y , c cuD、_ zzs y , c cu5、與受彎構(gòu)件正截面破壞時(shí)的相對(duì)受壓區(qū)高度有關(guān)的因素是A、鋼筋強(qiáng)度等級(jí)；B、混凝土強(qiáng)度等級(jí)；C、鋼筋及混凝土強(qiáng)度等級(jí)；D、鋼筋、混凝土強(qiáng) 度等級(jí)以及配筋率。6、圖示4個(gè)梁的正截面，它們除了配筋量不同外，其他條件均相同。在承精品文檔精品文檔載能力極限狀態(tài)下，受拉鋼筋應(yīng)變 s y的截面是A、截面和；B、截面P P max3、超筋的三個(gè)正截2 P P max3、超筋的三個(gè)正截2 3；B、1 2 = 3；7、受彎構(gòu)件配筋量不同，依次為：1、少筋；2、適筋;面，當(dāng)其他條件均相同，它們的相對(duì)受壓區(qū)高度 為：A、iC、1=23

6、；D、1 32as的情況下提高；B、僅在X2as的情況下提高；C、僅在XXb的情況下提高；D、不論X值是多少，都提高。（提示：As始終受壓，內(nèi)力臂增大。）9、雙筋截面梁內(nèi)受壓鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度 fy的取值是A、fy400Mpa 時(shí)，取 fy fy； C、fy400Mpa 時(shí)，取 fy =400Mpa ; D、fy400Mpa 時(shí)，取 fy fy ,而當(dāng) fy400Mpa 時(shí)，取 fy =400Mpa。10、提高梁正截面承載力的最有效方法是：A、提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)；B、提高鋼筋強(qiáng)度等級(jí)；C、增大截面高度；D、增大截面寬度；E、配置受壓鋼筋。11、設(shè)計(jì)雙筋矩形截面梁時(shí)，下列哪種情況要設(shè)x= bhA、A

7、s已知；B、As已知；C、As、As均未知。12、x2 as的雙筋截面梁，在極限彎矩 Mu作用下A、入、As分別達(dá)到fy和精品文檔精品文檔fy ; B、As、As均不屈服；C、As屈服，As不屈服；D、A不屈服，As屈服。13、在雙筋截面梁計(jì)算中，如果求得的x25 D、S E、S25 且 Si19、梁內(nèi)上部縱向鋼筋的凈距S應(yīng)為A、S 25,且S d（d為鋼筋直徑）；B、S 30,且 S 1.5d; C、1.5d 30 D、dS 1.5d20、板內(nèi)分布鋼筋面積要求不應(yīng)小于該方向板截面面積的0.15%,且截面面積不應(yīng)小于受力鋼筋面面積的 A、8%; B、10%; C、15%; D、20%。21、板

8、內(nèi)受力鋼筋的間距（鋼筋中心間的距離）S應(yīng)為A、S 70且S 1.5h（h 為板厚）；B、70 S 200C、1.5h S 200D、70 S 1.5hE、70S150 時(shí)，S 1.5h S 25022、改善梁截面的曲率延性的措施之一是： A、增大A ； B、增大As; C、 提高鋼筋強(qiáng)度等級(jí)；D、以上措施均無效。（提示：考慮受壓區(qū)高度，極限壓應(yīng)變 與延性的關(guān)系。）23、有三根承受均布荷載q的矩形截面簡(jiǎn)支梁a、b、c。它們的配筋率分別 為a 0.7%, b 1.4% max, c 2.1% ,其他條件均相同。碎C15、鋼筋HRB335精品文檔精品文檔級(jí)，且不發(fā)生斜截面破壞。加載至正截面破壞時(shí)，各

9、梁的極限荷載qua、qub、quc的關(guān)系是：A、quaqub2quc； B、qub quc 1.5qua； C、quaqub=quc； D、2 quaqub=quc。24、鋼筋混凝土梁即將開裂時(shí)，受拉鋼筋的應(yīng)力s與配筋率 的關(guān)系是（）oA、 增大，s減?。籅、 增大，s增大；C、 與s關(guān)系不大；D、 與無 關(guān)。25、受彎構(gòu)件純彎區(qū)段內(nèi)，開裂前混凝土與鋼筋之間黏結(jié)應(yīng)力為（）0A、0;B、均勻分布；C、Ec c ； D、Es so26、超筋梁破壞時(shí)，鋼筋應(yīng)變s和受壓區(qū)邊緣混凝土應(yīng)變c的關(guān)系是（A、sy,c cu； B、 s y , c cu； C、A、sy,c cu； B、 s y , c cu；

10、 C、c u；D、 s cus27、少筋梁破壞時(shí)，則（）y, c cu裂縫寬度及撓度過大;sy,cu裂縫寬度及撓度過大;scu即受壓區(qū)混凝土壓碎;D、s y, c cu裂縫寬度及撓度不大，受壓區(qū)混凝土未被壓碎28、對(duì)適筋梁，受拉鋼筋剛屈服時(shí)，則（）。A、承載力達(dá)到極限；B、受壓邊緣混凝土達(dá)到cu ； C、 s= y, c cu ； D、受壓邊緣混凝土被壓碎。29、正截面承載力計(jì)算中，不考慮受拉混凝土作用是因?yàn)椋ǎ?。A、中和軸以下混凝土全部開裂；B、混凝土抗拉強(qiáng)度低；C、中和軸附近部分受拉混凝 土范圍小且產(chǎn)生的力矩很?。籇、混凝土退出工作。30、受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算中采用等效矩形應(yīng)力圖形，其

11、確定原則為（）。A、保證壓應(yīng)力合力的大小和作用點(diǎn)位置不變；B、矩形面積 fcm曲線圍成的面積，0.8 ; C、由平截面假定確定0.8 ； D、兩種應(yīng)力圖形的重心重合。31、提高混凝土等級(jí)與提高鋼筋等級(jí)相比，對(duì)承載能力的影響 （受彎構(gòu)件）為 （）o A、提高鋼筋等級(jí)效果大；B、提高混凝土等級(jí)效果大；C、提高混凝土等 級(jí)與提高鋼筋等級(jí)是等效的；D、均無提高。32、單筋梁max伯：（）。A、是個(gè)定值；B、鋼筋等級(jí)高，max小；C、混凝土等級(jí)高，同時(shí)鋼筋等級(jí)高，max??；D、混凝土等級(jí)低，同時(shí)鋼筋等級(jí)高，max精品文檔精品文檔33、設(shè)計(jì)雙筋梁時(shí)，當(dāng)求 A、As時(shí)，用鋼量接近最少的方法是（）。A、取 b

12、; B、取人=A; C、使2as ; D、使0.5ho。34、受彎構(gòu)件是指（）。A、截面上有彎矩作用的構(gòu)件；B、截面上有剪力 作用構(gòu)件；C、截面上有彎矩和剪力作用的構(gòu)件； D、截面有彎矩、剪力和扭矩 作用的構(gòu)件。35、設(shè)計(jì)中初定梁的截面尺寸，特別是梁高與 （）關(guān)系不大。A、梁的支承條件；B、梁的跨度；C、鋼筋等級(jí)及混凝土強(qiáng)度等級(jí)；D、所受荷載大小。36、梁中受力縱筋的保護(hù)層厚度主要由（）決定。A、縱筋的級(jí)別；B、縱 筋的直徑大??；C、周圍環(huán)境和混凝土的強(qiáng)度等級(jí)；D、箍筋的直徑大小。37、保護(hù)層厚層C是指（ ）。A、從受力縱筋外邊緣到混凝土邊緣的距離； B、箍筋外皮到混凝土邊緣的距離； C、縱向

13、受力筋合力點(diǎn)到混凝土外邊緣的距 離；D、分布筋外邊緣到混凝土邊緣的距離。38、界限相對(duì)受壓區(qū)高度，當(dāng)（）。A、混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高，b越大（C50）;B、混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高，b越小（C50）; C、鋼筋等級(jí)越高，b越大；D、鋼 筋等級(jí)越低，b越大；39、施工中線管必須延梁敷設(shè)時(shí)，其位置應(yīng)在（）。A緊貼梁底；B、緊貼 梁頂；C、在梁中部；D、不必限制。四、簡(jiǎn)答題1、何謂受彎構(gòu)件？設(shè)計(jì)時(shí)需進(jìn)行哪些承載能力方面的計(jì)算？2、設(shè)計(jì)普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，除進(jìn)行承載能力計(jì)算外，還需考慮哪些 問題？3、一般情況下混凝土保護(hù)層的最小厚度為多少？縱向受力鋼筋的凈距為多 少？為什么要求雙筋截面梁頂部鋼筋凈距大于底部

14、鋼筋的凈距？4、適筋梁從加載到破壞的全過程中梁截面經(jīng)歷了哪三個(gè)階段？它們各對(duì)截 面的設(shè)計(jì)及驗(yàn)算有何意義？5、適筋梁正截面最終承載能力破壞的標(biāo)志是什么？6、受彎構(gòu)件正截面有哪幾種破壞形式？各屬什么性質(zhì)的破壞？嚴(yán)格按規(guī)范 設(shè)計(jì)的構(gòu)件如發(fā)生正截面破壞，一般會(huì)是哪種破壞形式？7、何謂配筋率？其對(duì)正截面的極限承載能力和變形能力有何影響？8、正截面抗彎承載能力計(jì)算中有哪些基礎(chǔ)假定？9、受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力分布是否可通過試驗(yàn)測(cè)得？在分析中該應(yīng)力分布是 如何確定的？精品文檔精品文檔10、為什么受彎構(gòu)件受壓邊緣混凝土的極限壓應(yīng)變比軸心受壓構(gòu)件混凝土的 極限壓應(yīng)變大？11、界限相對(duì)受壓區(qū)高度b的意義是什么？12、最

15、大配筋率max的意義是什么？并推導(dǎo)max的表達(dá)式。13、少筋梁與最小配筋率 min是如何定義的？14、施工中在Asfy保持不變的前提下，將單排筋改為雙排筋，正截面抗彎承 載能力將如何變化？為什么？15、雙筋截面梁是否經(jīng)濟(jì)？ 一般在什么情況下采用雙筋截面梁？16、雙筋截面梁正截面承載能力是否有上限？為什么？設(shè)計(jì)中為什么不提倡 通過增設(shè)受壓鋼筋和相應(yīng)受拉鋼筋的面積來無限制地提高截面的承載能力？17、何謂T形截面翼緣計(jì)算寬度？具大小與哪些因素有關(guān)？18、T形截面正截面承載能力計(jì)算有哪幾種類型？19、查表計(jì)算時(shí)所用符號(hào) s、 s的物理意義是什么？五、計(jì)算題.已知一單跨簡(jiǎn)支板，計(jì)算跨度l=2.34m,承

16、受均布荷載q k=3KN/m 2 （不 包括板的自重）；混凝土等級(jí)C30, fc 14.3N/mm2；鋼筋等級(jí)采用HPB235鋼筋，即I級(jí)鋼筋，fy 210N/mm2?？勺兒奢d分項(xiàng)系數(shù)y q=1.4,永久荷載分項(xiàng) 系數(shù)Yg=1.2,環(huán)境類別為一級(jí)，鋼筋混凝土重度為 25KN/m3。求：板厚及受拉鋼筋截面面積 As.某矩形截面簡(jiǎn)支梁，彎矩設(shè)計(jì)值 M=270KN.m ,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C70, ft 2.14N /mm2, fc 31.8N /mm2 ;鋼筋為 HRB400 , 即 ID 級(jí) 鋼筋，fy 360N / mm2。環(huán)境類別為一級(jí)。求：梁截面尺寸bxh及所需的受拉鋼筋截面面積 As.已知

17、梁的截面尺寸為 bxh=200mmx500mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C25, ft 1.27N /mm2, fc 11.9N /mm2,截面彎矩設(shè)計(jì)值 M=125KN.m。環(huán)境類別為 一類。求：（1）當(dāng)采用鋼筋HRB335級(jí)fy 300N/mm2時(shí)，受拉鋼筋截面面積；（2）當(dāng)采用鋼筋HPB235級(jí)fy 210N/mm2時(shí)，受拉鋼筋截面面積；（3）截面彎矩設(shè) 計(jì)值M=225KN.m ,當(dāng)采用鋼筋HRB335級(jí)fy 300N/mm2時(shí)，受拉鋼筋截面面 精品文檔精品文檔.已知梁的截面尺寸為bx h=250mmx 450mm;受拉鋼筋為4根直徑為16mm 的HRB335鋼筋，即II級(jí)鋼筋，fy 300N

18、/mm2, As=804mm2;混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C40, ft 1.71N / mm2, fc 19.1N/mm2 ；承受的彎矩 M=89KN.m。環(huán)境類 別為一類。驗(yàn)算此梁截面是否安全。.已知梁的截面尺寸為 bxh=200mmx500mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C40, ft 1.71N/mm2,fc 19.1N/mm2,鋼 筋采用 HRB335 ,即 II 級(jí) 鋼筋，fy 300N/mm2,截面彎矩設(shè)計(jì)值 M=330KN.m。環(huán)境類別為一類。求：所需受壓和受拉鋼筋截面面積.已知條件同上題，但在受壓區(qū)已配置 3亞20mm鋼筋，As =941mm2 求：受拉鋼筋A(yù)s2.已知梁截面尺寸為200mm

19、X 400mm,混凝土等級(jí)C30, fc 14.3N /mm , 鋼筋采用HRB335, fy 300N/mm2,環(huán)境類別為二類，受拉鋼筋為3至25的鋼 筋，As=1473mm2,受壓鋼筋為2苴6的鋼筋，A s = 402mm2;要求承受的彎矩設(shè) 計(jì)值 M=90 KN.m。求：驗(yàn)算此截面是否安全.已知梁的截面尺寸b=250mm , h=500mm ,混凝土為 C30級(jí)， ft 1.43N / mm2, fc 14.3N / mm2 ,采用 HRB400 級(jí)鋼筋，fy 360N/mm2,承 受彎距設(shè)計(jì)值M=300kN m,試計(jì)算需配置的縱向受力鋼筋。.某鋼筋混凝土 T形截面梁，截面尺寸和配筋情況

20、（架立筋和箍筋的配 置情況略）如圖所示?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為C30, fc 14.3N/mm2 ,縱向鋼筋為HRB400級(jí)鋼筋，fy 360N/mm2, a$ =70mm。若截面承受的彎矩設(shè)計(jì)值為M=550kN - m,試問此截面承載力是否足夠？.已知肋形樓蓋的次梁，彎矩設(shè)計(jì)值M=410KN.m ,梁的截面尺寸為 b精品文檔精品文檔. . .; _、，一、一，乙乙，一、，x h=200mm x 600mm , bf =1000mm , hf = 90mm ；混豌土 等級(jí)為 C20 ,fc 9.6N/mm2,鋼筋采用 HRB335, fy 300N/mm2,環(huán)境類別為一類。求：受拉鋼筋截面面積.某一

21、般環(huán)境中的中型公路橋梁中，梁的截面尺寸為bxh=200mmx500mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C25,儲(chǔ)1.23N /mm2,心 11.5N /mm2,鋼筋采用 HRB335, fsd 280N/mm2 ,截面彎矩設(shè)計(jì)值 Md=165KN.m。求：（1）受拉鋼筋截面面積；（2）若是一建筑工程單跨簡(jiǎn)支梁，情況又如何。.某宿舍的內(nèi)廊為現(xiàn)澆簡(jiǎn)支在磚墻上的鋼混凝土平板，板上作用的均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為qk=2kN/m2。水磨石地面及細(xì)石混凝土墊層共30mm厚（重度為22kN/m3）,板底粉刷白灰砂漿 12mm厚（重度為17kN/m3）?；炷翉?qiáng)度等級(jí)選用C25,縱向受拉鋼筋采用 HPB235熱軋鋼筋。試確定

22、板厚度和受拉鋼筋截面面積。.某宿舍一預(yù)制鋼筋混凝土走道板，計(jì)算跨長(zhǎng)l0=1820mm,板寬480mm,板厚60mm,混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C25,受拉區(qū)配有4根直徑為8mm的HPB235 鋼筋，當(dāng)使用荷載及板自重在跨中產(chǎn)生的彎矩最大設(shè)計(jì)值為M=910000N mm時(shí)，試驗(yàn)算該截面的承載力是否足夠？.某庫(kù)房一樓面大梁截面尺寸 bx仁250mmh=250mm 500mm, M=2,0X108N mm受壓區(qū)預(yù)先已經(jīng)配 好HRB335級(jí)受壓鋼筋右20 (As=628mm2),若受拉鋼筋也采用HRB335級(jí)鋼 筋配筋，混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為 C30,求截面所需配置的受拉鋼筋截面面積 As0.已知一 T形截面梁的

23、截面尺寸h=700mm、b=250mm、hf=100mm、 bf=600mm,截面配有受拉鋼筋8& 22 (As=3041mm2),混凝土強(qiáng)度等級(jí) C30, 梁截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值 M=500kN m0試校核該梁是否安全？17.某預(yù)制的鋼筋混凝土簡(jiǎn)支空心板，截面形狀尺寸如圖所示。混凝土強(qiáng)度 等級(jí)為C30,鋼筋為HRB400,升1.0?？缰凶畲髲澗卦O(shè)計(jì)值 Md=3.6 108N mm, 采用綁扎鋼筋骨架，設(shè)一層受拉主筋，受拉邊緣至鋼筋重心的距離as=40mm,試為此板配筋。精品文檔精品文檔精品文檔第三章受彎構(gòu)件正截面承載力答案一、填空題1、答：0.002; 0.0033 2、答：35; 60 3

24、、答：25; 30 4、答：B; C;F 5、答案：防止構(gòu)件少筋破壞；防止構(gòu)件超筋破壞6、答： b min7、答：T形；矩形 8、答：平截面 9、答：1 fcb bh（1 0.5 b）;提高混凝土 強(qiáng)度等級(jí)，增大截面尺寸（特別是）,采用較低級(jí)別的鋼筋10、答：越小；越大；減少11、答：適筋；少筋；超筋 12、答：在施工中固定受力鋼筋 的位置；將板面的荷載更均勻地傳遞給受力鋼筋； 抵抗該方向溫度和混凝土的收 縮應(yīng)力。13、答： min ; b 14、答：少筋；適筋；少筋構(gòu)件的破壞彎矩等于相同截面的素混凝土構(gòu)件的破壞彎矩15、答：bh;不發(fā)生超筋破壞； 2as;受壓鋼筋屈服；A M / fy（h0

25、 as）;小16、答：=bh0;充分利用混凝土受壓，節(jié)約總用鋼量；受拉區(qū)縱向鋼筋配置太多；1f1fcbh2 b(1 0.5 b) fyA(兒as)、判斷題1、（與 2、（，）3、（當(dāng)（，）1、（與 2、（，）3、（當(dāng)（，）10、（與 11、（與 18、（V） 19、（V） 20、 （V） 27、（方 28、（12、（與29、4、（與 5、（與 6、（與（與 7、（，）8、（，）9、（V） 13、（V） 14、（V） 15、（與 16、（與 17、（V）21、（方 22、（，）23、（，）24、（3 25、（與 （與 30、（，）31、（與 32、（與 33、（洋26、選擇題1、B12 C22

26、A32 DB13 C23 C33 AA 41、B12 C22 A32 DB13 C23 C33 AA 414 B24 C34 CC15、25、5、D 6、A 7、A 8、D 9、CC 16、C 17、C 18、EA 26 A 27 B 28 C35 C 36 C 37 A 3819 B29 CD 3910、20、30C112131四、簡(jiǎn)答題1、答：受彎構(gòu)件是指主要承受彎矩和剪力作用的構(gòu)件。設(shè)計(jì)時(shí)一般需進(jìn)行正截面抗彎承載能力和斜截面抗剪承載能力的計(jì)算。2、答：需考慮在正常使用極限狀態(tài)下構(gòu)件的變形和裂縫寬度是否滿足要求以及一系列的構(gòu)造措施3、答：一般情況下混凝土保護(hù)層的最小厚度為25mm?？v向鋼筋

27、的凈距,精品文檔精品文檔對(duì)于頂部鋼筋不小于30mm及鋼筋直徑1.5d,對(duì)于底部鋼筋不小于25mm及鋼 筋直徑do因?yàn)榛炷翉纳舷蛳聺补?，為了保證混凝土澆灌流暢、密實(shí)，要求頂 部鋼筋凈距大些。4、答：適筋梁從加載至破壞的全過程，梁截面經(jīng)歷混凝土未開裂，帶裂縫 工作和鋼筋塑流三個(gè)階段?；炷廖撮_裂階段的極限狀態(tài)是截面抗裂驗(yàn)算的依 據(jù)；帶裂縫工作階段是構(gòu)件變形及裂縫寬度極限狀態(tài)驗(yàn)算的依據(jù)；鋼筋塑流階段的最終狀態(tài)是截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算的依據(jù)。5、答：正截面最終承載能力破壞的標(biāo)志是受壓區(qū)混凝壓碎。6、答：受彎構(gòu)件正截面可發(fā)生 適筋梁”、超筋梁”、少筋梁”三種破壞形 式。適筋梁”破壞形式屬 塑性破壞”

28、、超筋梁”和少筋梁”破壞形式均屬 脆性破 壞”。嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)計(jì)的構(gòu)件如發(fā)生正截面破壞，一般應(yīng)為 適筋梁”破壞。7、答：受力鋼筋的面積與構(gòu)件截面有效面積 b h0之比稱為配筋率，記為，A即： bh0 一般來講，配筋率 增大，正截面的極限承載能力提高，但由于混 凝土受壓區(qū)高度增加，受邊緣混凝土極限壓應(yīng)變的限制，截面的變形能力將下降。8、答：有四項(xiàng)基本假定：1）平截面假定；2）不計(jì)受拉區(qū)混凝土抗拉強(qiáng)度；3）混凝土應(yīng)力一一應(yīng)變關(guān)系為拋物線加直線；4）鋼筋為理想彈塑性材料。9、答：目前通過試驗(yàn)不能直接測(cè)得受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力分布。在分析中通 過量測(cè)受壓力混凝土若干纖維層處的應(yīng)變， 再在混凝土軸心受壓應(yīng)力

29、一一應(yīng)變關(guān) 系中找到各纖維層處的應(yīng)力而近似確定受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力分布。10、答：軸心受壓構(gòu)件截面內(nèi)各纖維的應(yīng)變相同，當(dāng)截面內(nèi)應(yīng)力達(dá)到極限抗壓強(qiáng)度時(shí)，整個(gè)構(gòu)件即將被壓崩，此時(shí)的應(yīng)變?yōu)榛炷恋妮S壓極限應(yīng)變。受彎構(gòu) 件截面內(nèi)沿高度各纖維應(yīng)變不同，即存在應(yīng)變梯度，愈遠(yuǎn)離中和軸應(yīng)變愈大，當(dāng) 受壓最外邊緣纖維混凝土達(dá)到軸壓的極限應(yīng)變時(shí)，整個(gè)受壓區(qū)混凝土并未被壓 崩，而當(dāng)整個(gè)受壓區(qū)混凝土即將被壓崩， 即達(dá)到構(gòu)件抗彎極限承載能力時(shí)， 受壓 最外邊緣纖維混凝土的壓應(yīng)變已超過軸壓極限應(yīng)變。11、答：截面受壓區(qū)高度與截面有效高度之比稱為相對(duì)受壓區(qū)高度，記為 若鋼筋達(dá)到屈服的同時(shí)受壓混凝土剛好壓崩， 這種狀態(tài)的 稱為

30、界限相對(duì)受壓區(qū)高度，記為b,b是適筋梁與超筋梁相對(duì)受壓區(qū)高度的界限12、答：界限狀態(tài)時(shí)的配筋率為最大配筋率，記為 max。其為適筋梁與超筋梁配筋率的界限值。對(duì)于界限狀態(tài),Asf梁配筋率的界限值。對(duì)于界限狀態(tài),Asfy|fcb bh。,則 maxAsbh。|fcb fly 。精品文檔精品文檔13、答：當(dāng)鋼筋混凝土梁的極限抗彎承載能力Mu。（按III階段計(jì)算）小于同截面素混凝土梁抗裂抵抗彎矩 Mc時(shí)，此鋼筋混凝土梁定義為少筋梁。少筋梁與 適筋梁的界限配筋率即為最小配筋率min o14、答：正截面抗彎承載能力將降低。因截面有效高度ho由單排筋截面的h 35mm減少為雙排筋截面的h 60mm,致使截面

31、的內(nèi)力臂減小。15、答：雙筋截面梁是不經(jīng)濟(jì)的。因此只在下列情況下才采用雙筋截面梁：A、當(dāng)MMumax,而截面尺寸受到限制時(shí)；B、當(dāng)構(gòu)件在同一截面可能承受正負(fù) 兩個(gè)方面彎矩作用時(shí)；C、構(gòu)造上在受壓區(qū)已配有一定量的鋼筋。16、答：雙筋截面梁正截面承載能力是沒有上限的。因?yàn)閺幕居?jì)算公式來 看，無限制地增加受壓和相應(yīng)受拉鋼筋的截面面積，就可以無限制地提高梁正截 面的承載能力，但這樣做是不經(jīng)濟(jì)的；同時(shí)鋼筋過多，排列擁擠，也給施工帶來 不便；另外，受彎構(gòu)件還需滿足斜截面抗剪承載能力要求。所以，單純追求梁正 截面承載能力的提高是沒有意義的，設(shè)計(jì)中不予以提倡。17、答：T形截面翼緣中的壓應(yīng)力分布是不均勻的，

32、越遠(yuǎn)離梁肋越小。為簡(jiǎn) 化計(jì)算，假定在距梁肋某一范圍內(nèi)的翼緣全部參與工作，而在這個(gè)范圍以外部分則完全不參與受力。這個(gè)范圍即稱為翼緣計(jì)算寬度或有效翼緣寬度。翼緣計(jì)算寬 度的大小與翼板厚度、梁的跨度、梁的間距和結(jié)構(gòu)形式等多種因素有關(guān)。18、答：根據(jù)受壓區(qū)高度的不同，T形截面正截面承載能力的計(jì)算分為兩類： 第一類T形截面，中和軸位于翼緣內(nèi)；第二類 T形截面，中和軸位于梁肋 內(nèi)。19、答：as 截面抵抗矩系數(shù)；一一相對(duì)受壓區(qū)高度；s 內(nèi)力臂系圖1圖1圖21.解：取板寬b=1000mm的板條作為計(jì)算單元；設(shè)板厚為 80mm,則板自重 gk=25X0.08=2.0KN/m2,精品文檔精品文檔跨中處最大彎矩設(shè)

33、計(jì)值：212M - Ggk qqk l2 - 1.2 2 1.4 3 2.342 4.52KN.m 88由表知，環(huán)境類別為一級(jí)，混凝土強(qiáng)度C30時(shí)，板的混凝土保護(hù)層最小厚度為15mm,故設(shè) a=20mm,故 ho=80-20=60mm ,fc=14.3, ft=1.43,fy=210,b =0.618查表知,M1 fcM1 fcbh020.087821 14.3 1000 6021a 0.092sAs0.51廠sAs0.51廠2as 0.954Mfy shg4.52 106210 0.954 60a 2376mm選用小8140, As=359mm2 （實(shí)際配筋與計(jì)算配筋相差小于 5%）,排列見

34、圖, 垂直于受力鋼筋放置小6250的分布鋼筋。驗(yàn)算適用條件： xh0 0.09260 5.52mm bh00.614 6036.84mm,滿足。入 376 minbh0.2% 1000 60 120mm23600.1180.96 31.81 fcbx h0-2一3600.1180.96 31.81 fcbx h0-2一1fcb 1 0.5 h0 可得:h0M1fcb 1 0.5圖3270 1060.96 31.8 250 0.118 1 0.5 0.118564mm由表知，環(huán)境類別為一類，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C70的梁的混凝土保護(hù)層最精品文檔fy=360N/mm2,查表得 a 1=0.96,.解:

35、ffy=360N/mm2,查表得 a 1=0.96,假定 p =0.01 及 b=250mm,則fy0.011fc令 M=Mu精品文檔小厚度為 25mm,取 a=45mm, h=h0精品文檔小厚度為 25mm,取 a=45mm, h=h0+a=564+45=609mm,實(shí)際取 h0=600-45=555mm。M s-2i fcbh0h=600mm,270 1060.96 31.8 250 55520.11511 2 s 11 2 0.115 0.1230.5 1 ,12，0.5 1,1 2 0.1150.939AsMfAsMfy sh0270 106360 0.939 55521439mm選配

36、 3包25, As=1473mm2,見圖 3驗(yàn)算適用條件：(1)查表知己 b=0.481,故：b=0.481 =0.123,滿足。 As 1473 minbh 0.26% 250 600 390mm2,滿足要求。.解：(1)由公式得MfcbhMfcbh。2=0.2431.0 11.9 200 465212二 11 2 0.243 0.283As0.5 (11-2 sAs0.5 (11-2 s) 0.5 (1,1 2 0.243) 0.858M / fy sh0125 106300 0.858 46521044mm選用鋼筋 4 18,A選用鋼筋 4 18,As 1017mm2As 1044min

37、bh 0.2% 200 500 200mm2(2)采用雙排配筋(2)采用雙排配筋h0 h 60 440 mmfcbh02fcbh02 二125 106Z 121.0 11.9 200 4400.2711. 1 2 s =1.1 2 0.2710.3230.5 (11-2 s) 0.5 (1. 1 2 0.271)0.838AsM / fy sAsM / fy sh0125 106210 0.838 44021614mm精品文檔精品文檔選用鋼筋 8 16 As=1608mm2As 1614minbh 0.27% 200 500 As 1614假定受拉鋼筋放兩排a 60h0500 60 440mm

38、假定受拉鋼筋放兩排a 60h0500 60 440mmfcbl%2 =225 1061.0 11.9 20044020.4881 J21 =1- 1 2 0.488 0.845 0.55 s故采用雙筋矩形截面M bMii fcbh02 b(1 0.5 b)_2_1.0 11.9 200 4400.55 (1 0.5 0.55)=183.7KN m225 106 183.7 1062AsM / fy (h0 a ) 339.9mm2300 (440 35)A b 1 A b 1 fcbh0 /fy As fy / fy=2260mm2故受拉鋼筋選用6 22 As=2281mm2受壓鋼筋選用2 1

39、6 As=402mm2,滿足最小配筋率要求。.解：fc=19.1N/mm2, ft=1.7 N/mm2, fy=300 N/mm2。由表知，環(huán)境類別為一類 的混凝土保護(hù)層最小厚度為 25mm,故設(shè)a=35mm, h0=450-35=415mmAs 804minbh 0.26% 250 450 293mm2則 L 0.00773000.121 b 0.55,滿足適用條件。1fc1.0 19.1一2一一一一一2一一一一一Mu 1fcbh01 0.51.0 19.1 250 4152 0.121 1 0.5 0.12193.49KN.m M 89KN.m,安全。.解：fc=19.1N/mm2, fy

40、 =fy=300N/mm2, a 1=1.0, 01=0.8。假定受拉鋼筋放兩排，設(shè) a=60mm,貝U h0=h-a=500-60=440mmM1 fcM1 fcbh；0.446_ _21 19.1 200 44021 ,1 2 s 0.671 b 0.55精品文檔精品文檔這就說明，如果設(shè)計(jì)成單筋矩形截面，將會(huì)出現(xiàn)超筋情況。若不能加大截面 尺寸，又不能提高混凝土等級(jí)，則應(yīng)設(shè)計(jì)成雙筋矩形截面。b,由式得Mi1fcMi1fcbh02 b1 0.51.0 19.1 20044020.55 1 0.5 0.55294.9KN mAfy h0asAsbfcbh。330Afy h0asAsbfcbh。3

41、30300106 294.9 1062288.9mm440 35fy人7y0.551.0 19.1 200 440300288.93003003370.4mm受拉鋼筋選用2A受拉鋼筋選用2As =308mm。7（|）25mm的鋼筋，As=3436mm2。受壓鋼筋選用2苴14mm的鋼筋,6.解:已知后,Ms21 fcbh0215.7 1061.0 19.1 200 44020.2920.5112sfy s6.解:已知后,Ms21 fcbh0215.7 1061.0 19.1 200 44020.2920.5112sfy sh01 2 0.292 0.3550.5 11 2 0.292215.7

42、106300 0.823 440b 0.55,滿足適用條件。0.82321986mm最后得AsAsiAs 21986 941 2927.0mm2選用6幺25mm的鋼筋,As=2945.9mm2AM fyA h0 a 300 941 440 35 114.3 106 KN mM M 1 330 106 114.3 106215.7 106 KN m就按單筋矩形截面求 As%設(shè)a=60mm、h0=500-60=440mm。7.解：fc=14.3N/mm2, fy=fy =300N/mm2。由表知，混凝土保護(hù)層最小厚度為35mm，故a 352547.5 mm ,h0=400-47.5=352.5mm

43、由表知，混凝土保護(hù)層最小厚度為35mm，故a 352547.5 mm ,h0=400-47.5=352.5mm由式 1fcbx fy AsfyAs,得fyAs fyAs300 1473 300 402x -112.3mm1 fcb1.0 14.3 200b h0 一， _ 0.55 352.5 194mm 2a 2 40 80mm精品文檔精品文檔代入式X 一 一 .M ui fcbx h0f y As h0 a2112.31.0 14.3 200 112.3352.5 300 402 352.5 402132.87 106 N.mm 90 106 N.mm,安全。注意，在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，凡是

44、正截面承載力復(fù)核題，都必須求出混凝土 受壓區(qū)高度x值。8.解：(1)設(shè)計(jì)參數(shù)由表查得材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，C30級(jí)混凝土 fc 14.3MPa ,HRB400級(jí)鋼筋1.0ofyfy 360MPa , as0.384, b 0.518,等級(jí)矩形圖形系數(shù)1.0o,max初步假設(shè)受拉鋼筋為雙排配置，取h初步假設(shè)受拉鋼筋為雙排配置，取h500 60 440mm 0(2)計(jì)算配筋M 300 10(2)計(jì)算配筋M 300 106八0 0 0.433fcbho14.3 250 4402asmax 0.384 s,max故需配受壓筋，取a 40mmAsM afcbh(AsM afcbh(2s,max c 0 fy(

45、A a)300 106 0.384 14.3 250 4402360 (440 40)2238mm1432As bh As As bh As f y360由表知，受壓鋼筋選用2 14, As 308mm2；受拉鋼筋選用8 20, As 2513mm2若取 0.8 b ,則有M 0.8 b(1 0.4b)fcbh2fy(h。a)300 106 0.8 0.518 (1 0.4 0.518) 14.3 250 44022504mm2360 (440 40)As 0.8 fcb bh0 力 As 0.8 0.518 143 250 440 504 2315mm2 fy fy360此時(shí)總用鋼量為231

46、5+504=2819mM,大于前面取 b時(shí)計(jì)算的總用鋼量2501+238=2739mmTo受壓車岡筋選用2501+238=2739mmTo受壓車岡筋選用2 18, As 509mm2 ；受拉鋼筋選用精品文檔圖4Mu afcbx(h0 x.，2)圖4Mu afcbx(h0 x.，2)a1fc(bfb)hf(h0y)1.0 14.3 250156.56156.56 (630 )21.0 14.3 (600 250)100100 (630)2599.09 106 N mm =599.00kN mM u M=550kN - m故該截面的承載力足夠。10.解：fc=9.6N/mm2, fy=300N/m

47、m2, a 1=1.0, 01=0.8鑒別類型：因彎矩較大，截面寬度較窄，預(yù)計(jì)受拉鋼筋需排成兩排，故取h0 h a 600 60 540mm精品文檔精品文檔24 20 4 18,As 2273mm2。9,解：1、確定基本數(shù)據(jù)由表查得，fc 14.3N/mm2； fv 360N/mm2;cy- 72a1 =1.0; b 0.518; As=2945mm。h0h as 700 70 630mm2、判別T形截面類型a1fcbfhf 1.0 14.3 600 100 858000NfvAS 360 2945 1060200 N 858000 N y S故屬于第二類T形截面。3、計(jì)算受彎承載力M u。f

48、yAs afc(bf b)hf x a fcb360 2945 1.0 14.3 (600 250) 1001.0 14.3 250=156.56mmx bh0 0.518 630 326.34mm,滿足要求。精品文檔,hfifcbf hf 兒 21.0 9.6 1000 9054090萬427.7 精品文檔,hfifcbf hf 兒 21.0 9.6 1000 9054090萬427.7 106屬于第一種類型的410 106T形梁。以b：代替b,可得M410 1060.1461 、12s 0.159 b 0.550.1460.5 1 . 1 2 s 0.921M410 106fy sh030

49、0 0.921 54022748mm選用 6（|）25, As=2945mm222748mm11.解：（1）查取相關(guān)數(shù)據(jù)2r01.0, fcd11.5N / mm , ftd 1.23N / mm2, fsd 280N / mm2, b 0.56“ ftd1.23仃38 上 38 0.167 0.15，取 min 0.167%fsd280采用綁扎骨架，按兩層布置鋼筋，假設(shè)as=65mm, h0 500 65 =435mm求受壓區(qū)高度相關(guān)數(shù)據(jù)代入式得x ,rMdfcdbx（h0 萬），有165 106 11.5 200 x（435 x）解得x 221.1mmg 648.9mm取x 221.1mm

50、 bh0 0.56 435 243.6mm求所需鋼筋數(shù)量As有關(guān)數(shù)據(jù)代入公式fcdbxfsdAAs fdbx 115 200 221.1fsd2802=1816.2mm選配鋼筋并滿足最小配筋率由表查得6620,As實(shí)=1884mm2,考慮按兩層布置，力20鋼筋的外徑為22mm, 梁側(cè)混凝土保護(hù)層采用c 25mm o200 2 25 3 (20 2)n3200 2 25 3 (20 2)n342mm精品文檔精品文檔滿足要求。實(shí)際配筋率218842.2% min 0.167%bh0200 435(2)若是建筑工程中單跨簡(jiǎn)支梁查取有關(guān)數(shù)據(jù)：1 1.0,3 11.9N/mm2, ft 1.27N/mm

51、2, fv 300N/mm2, b 0.55 ctyb45 ft / fy 45 1.27/300 0.19 0.2 取 min 0.2%按雙層布筋as 60mm, h0 500 60 440 mms M / 1fcbh0 2 165 106/1.0 11.9 200 4402 0.358J2s 0.467 b 0.55s 0.5 (1,1-2-s) 0.766As M/fy sh0 165 106/300 0.766 440 1631.8mm2選配鋼筋，查表知3 20 3 18 As實(shí)1705mm2配筋率As/bh0 1705/200 440 1.9% min 0.2% ,滿足要求12.解(

52、1)計(jì)算單元選取及截面有效高度計(jì)算內(nèi)廊雖然很長(zhǎng)，但板的厚度和板上的荷載都相等，因此只需計(jì)算單位寬度板帶的配筋，其余板帶均按此板帶配筋。取出 1m寬板帶計(jì)算，取板厚h=80mm, 一般板的保護(hù)層厚 15mm,取as=20mm,則h0=h-as=80-20=60mm.(2)求計(jì)算跨度單跨板的計(jì)算跨度等于板的凈跨加板的厚度。因此有l(wèi)0=ln+h=2260+80=2340mm(3)荷載設(shè)計(jì)值精品文檔精品文檔恒載標(biāo)準(zhǔn)值:水磨石地面0.03m精品文檔恒載標(biāo)準(zhǔn)值:水磨石地面0.03m22KN/m 3 =0.66kN/m鋼筋混凝土板自重(重力密度為 25kN/m3)0.08m2 25KN/m 3 =2.0kN

53、/m白灰砂漿粉刷0.012m2 xi7KN/m 3 =0.204kN/mg=0.66 kN/m +2.0kN/m +0.204 kN/m =2.864kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：印=2.0kN/m恒荷載的分項(xiàng)系數(shù) 節(jié)=1.2,活荷載分項(xiàng)系數(shù) 節(jié)=1.4。恒載設(shè)計(jì)值：g= 2gk =1.2 X864kN/m=3.432kN/m活荷載設(shè)計(jì)值：q=qk =1.4 X0kN/m=2.80kN/m(4)求最大彎矩設(shè)計(jì)值M時(shí)=冢+加=4.265kNm88(5)查鋼筋和混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值查得：C25混凝土： fc=11.9N/mm,d=1.0HPB2351岡筋：fy=210N/mm(6)求x及As值1f 2w426

54、5000N mm ,二,x /n 1 - 11T = 60fKtn 1 - .J1入Fr 6. V 取其b秘V1L9用mm晨1。0皿乂6。*皿，-357mm2工上%工 6.3mm lOOOnmn xll.SN/mni2-357mm24 =2WN/mm2(7)驗(yàn)算適用條件精品文檔精品文檔犬 6.3mm“ 60mm= 0,105 =0,614精品文檔犬 6.3mm“ 60mm= 0,105 只皿=0 272%(8)選用鋼筋及繪配筋圖選用()8140mm (As=359mm2)。圖5圖5配筋圖冷軋帶肋鋼筋是采用普通低碳鋼筋或普通低合金鋼筋為原材料加工 而成的一種新型高效鋼筋。由于它強(qiáng)度高，可以節(jié)約許

55、多鋼材，加之其直 徑細(xì)、表面帶肋、與混凝土的粘結(jié)錨固效果特別好，因此在國(guó)外得到廣泛 的應(yīng)用。我國(guó)自20世紀(jì)80年代中期將其引入后，經(jīng)過近十年的努力，已 經(jīng)編制了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)冷軋帶肋鋼筋GB 13788-92和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ 95-95冷 軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程。國(guó)家科委和建設(shè)部曾相繼下文，要求 大力推廣采用冷軋帶肋鋼筋。本例如果改用經(jīng)調(diào)直的 550級(jí)冷軋帶肋鋼筋配筋:2fy=340N/mmx=6.3mm選用()8200mm(As=228mm2)。兩種配筋的鋼筋面積相差為精品文檔精品文檔359mma 228mma7兆.3%359mm2即是說，將采用HPB235鋼筋配筋改為采用550級(jí)的冷軋帶肋

56、鋼筋配筋以后，可以節(jié)省36.5%的受力鋼筋用鋼量，這個(gè)數(shù)字是十分可觀的。13.解(1)求 x查得fc=11.9N/mm,力=1.02fc=210N/mmh0=h-c-d/2=60mm-15mm-8/2mm=41mm2b=480mmAs=201mm求得受壓區(qū)計(jì)算高度為X4晨 20X4晨 20皿：#= 1 =口戊& ll.SWtnm2 x480i= 7.39耳& = 0 x41nnm = 25.21m(2)求 Mu“ =5f田式% “ =5f田式% -) = 11.14/imn2 x480mm x7.39tmtn (41：mm ) = 1574707N mm2.判別截面承載力是否滿足= 910000N linn滿足。14.解(1)判別是否需要設(shè)計(jì)成雙筋截面a=1.0, fc=9.6N/mn2, fy=210N/mm演=0.614,仆=0.4