受彎構(gòu)件正截面承載力答案

1、第五章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算 一、填空題： 1、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，隨配筋率的變化，可能出現(xiàn) 少筋、超筋 和 適筋等三種沿正截面 的破壞形態(tài). 2、受彎構(gòu)件梁的最小配筋率應(yīng)取_幾曲=0.2%_和_Qmin =45/,/v_較大者. 3、鋼筋混凝土矩形截面梁截面受彎承載力負(fù)核時(shí)，混凝土相對(duì)受壓區(qū)高度纟A気,說(shuō)明_該梁為超筋梁_ 4. 受彎構(gòu)件p pniin是為丁防止產(chǎn)生少筋破壞一； p Qmin 6、T形截面連續(xù)梁，跨中按 T形 截面,而支座邊按矩形截面計(jì)算. 7、混凝土受彎構(gòu)件的受力過(guò)程可分三個(gè)階段，承載力計(jì)算以HU階段為依據(jù)，抗裂計(jì)算以丄L階段為依據(jù), 變形和裂縫計(jì)算以R階段為依

2、據(jù). 8、對(duì)鋼筋混凝土雙筋梁進(jìn)行截面設(shè)計(jì)時(shí)，如人與 比都未知，計(jì)算時(shí)引入的補(bǔ)充條件為W. 二、判斷題： 1、界限相對(duì)受壓區(qū)高度勺由鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)決定（ V ） 2、混凝土保護(hù)層的厚度是從受力縱筋外側(cè)算起的.（V ） 3、在適筋梁中增大梁的截面高度對(duì)提高受彎構(gòu)件正截面承載力的作用很大.（V ） 4、在適筋梁中，其他條件不變的情況下，Q越大，受彎構(gòu)件正截面的承載力越大.（V ） 5. 梁中有計(jì)算受壓筋時(shí)，應(yīng)設(shè)封閉箍筋（/ ） 6. X (c) = (d) C (a) A (b) (c) A (d) D (a) =(b) Y (c) = (d) 10. 適筋梁從加載到破壞可分三個(gè)階段，試埴充： 抗裂

3、計(jì)算以 階段為基礎(chǔ) 使用階段裂縫寬度和撓度計(jì)算以c為基礎(chǔ). 承載能力計(jì)算以階段為依據(jù). A. （I）（B） （IJC. （H） n. （nj（E）（ni）（f）（m2） 11. 正截面強(qiáng)度計(jì)算中不考慮受拉混凝土的作用，因?yàn)椋篊 A.中和軸以下，混凝土全部開(kāi)裂B.混凝土抗拉強(qiáng)度低 C.中和軸附近部分受拉混凝土應(yīng)力承擔(dān)的力矩很小 12. 截面尺寸和材料品種確定后，受彎構(gòu)件正截面抗彎強(qiáng)度與受拉區(qū)縱向鋼筋配筋率Q之間的關(guān)系是 （B） A. p愈大，正截面抗彎強(qiáng)度也愈大. B. 當(dāng)滿足條件pmm pPmin或人nPnJM 6、什么叫等效應(yīng)力圖形？等效后的應(yīng)力圖形應(yīng)滿足哪兩點(diǎn)要求？繪圖表示 答：從試驗(yàn)分析

4、知，受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算是以適筋梁的階段的應(yīng)力狀態(tài)為依據(jù)，此時(shí)，壓 區(qū)混凝土應(yīng)力圖形為曲線型，為便于計(jì)算，以等效矩形應(yīng)力圖形來(lái)代替壓區(qū)混凝土實(shí)際應(yīng)力圖形. 等效后的應(yīng)力圖形應(yīng)滿足：（1）混凝土壓力臺(tái)力C的作用位置不變； （2）混凝土壓力合力C的作用點(diǎn)不變?nèi)鐖D5-2所示. S5-2單筋矩形戳面受壓區(qū)混融土的等效應(yīng)力圈 7、什么叫受壓區(qū)混凝土的相對(duì)高度歹？什么叫相對(duì)界線受壓區(qū)高度勺？與哪些因素有關(guān)？當(dāng)混凝土 強(qiáng)度等級(jí)5C50時(shí)，HPB235, HRB335, HRB400鋼筋勺的值各為多少？ 答：是指壓區(qū)混凝土的高度X與截面有效高度饑的比值，即：纟=二 界限相對(duì)受壓區(qū)高度勺:是指在適筋梁的界限

5、破壞時(shí)，等效壓區(qū)混凝土的心與截面有效高度九的比 值，即：鄉(xiāng)=7- (1) 勺不僅與鋼筋級(jí)別有關(guān)，還與混凝土強(qiáng)度等級(jí)有關(guān). (2) HPB235:=0.614; HRB335:=0.550; HRB400:=0.518. 8、進(jìn)行單筋矩形受彎構(gòu)件承載力計(jì)算時(shí)，引入了哪些基本假設(shè)？ 答：(1)截面應(yīng)變保持平面； (2) 不考慮混凝土抗拉強(qiáng)度(拉區(qū)混凝土不參與工作)； (3) 混凝土、鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線按理想化的圖形取值； 9、單筋矩形截面梁承載力基本公式的逹立必須滿足哪兩個(gè)條件？為什么？ 答：(1)為防止超筋破壞，應(yīng)滿足：缶或XS自A)或冬色口寂 (2)防止少筋破壞，應(yīng)滿足：P = -r-Pmin

6、或人/9訕力 10、在迸行受彎構(gòu)件截面設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)”，或時(shí)，可采取什么措施解決此問(wèn)題？ 答：(1)増加梁的截面高度； (2) 提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)； (3) 采用雙筋截面梁. 11、雙筋矩形截面梁承載力墓本公式的逹立必須滿足哪兩個(gè)條件？為什么？ 答：(1)纟b或xSg/s或勺 2t/；:保證受壓筋A(yù)：在構(gòu)件破壞時(shí)應(yīng)力達(dá)到抗壓強(qiáng)度/；(屈服). 12、迸行雙筋矩形截面梁正截面設(shè)計(jì)中引進(jìn)第三個(gè)條件是什么？是墓于什么考慮的？ 答：引迸條件是：g =務(wù),= ,max,應(yīng)考慮充分發(fā)揮混凝土的抗壓能力，使總用鋼長(zhǎng)曇少. 13、對(duì)圖5-3所示的梁截面尺寸相同、配筋長(zhǎng)不同的四種情況，回答下列問(wèn)題： (1) 各截

7、面破壞性質(zhì). (2) 破壞時(shí)鋼筋應(yīng)力大??？ (3) 破壞時(shí)鋼筋和混凝土強(qiáng)度是否得到充分利用？ (4) 受壓區(qū)高度大小是多少？ (5) 開(kāi)裂彎矩大致相尊嗎？為什么？ (6) 破壞時(shí)截面的極限彎知矩M“為多大? (b) PnunPmax (d) pA p max 國(guó)J3簡(jiǎn)答題13附圖 答：(1) (a)截面為少筋梁，呈脆性破壞性質(zhì)；(b)截面為適筋梁，呈塑性破壞性質(zhì)；(c)截面為界 限破壞，呈塑性；(d)截面為超筋梁，邑脆性破壞性質(zhì). (3)鋼筋：Q) (b) (c)被充分利用；(d)未被充分利用. 混凝土：(b) (c) (d)被充分利用；G)未被充:分利用. (4) (a)無(wú)；(b) X =

8、Go = (C) x =訥0 ； (d) X = Mo (5)開(kāi)裂彎矩大致相等，混凝土抗拉強(qiáng)度較低，在縱向受拉鋼筋應(yīng)力很小時(shí)，混凝土即開(kāi)裂，與。大 小基本無(wú)關(guān)，只受混凝土強(qiáng)度等級(jí)控制. (6) (a) Mu = 0.292ftbh2 (b)斗) LJc (c) (d) M “ = aJcbx(h.- =務(wù)Q 0.5 務(wù))abh： 14、T形截面的類(lèi)型分哪兩種？?jī)煞NT形截面類(lèi)型的判別方法是什么？ 答：計(jì)算形截面梁時(shí)，按受壓區(qū)高度的不同，可分為下述兩種類(lèi)型. (1) 第一類(lèi)T形截面： 中和軸在翼緣內(nèi)，壓區(qū)混凝土高度A /J；,受壓區(qū)混凝土截面為矩形; (2) 第二類(lèi)T形截面： 中和軸迸入梁的肋部，

9、即： w 受壓區(qū)混凝土截面為丁形. 五、計(jì)算題： 1 . 已知梁的截面尺寸為b X h=200mm X 500mm ,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25/ =11.9N/mm2, f, = 1.27N/”2,鋼筋采用HRB335, fy =300N/mm2截面彎矩設(shè)計(jì)值M=165KNm環(huán)境類(lèi)別為一類(lèi). 求：受拉鋼筋截面面積 解：采用單排布筋=500-35=465/ 將巳知教值代入公式ajcbx = /VAV及 M = aJcbx(hQ 一兀/2)得 1.0 xll.9x200 xx=300 x 165xl06 = 1.0 xll.9x200 xxx(465-x/2) 兩式聯(lián)立得：x= 186mm A5 =

10、 1475.6mm2 驗(yàn)算 x=186mm45% = 45x% = 0.191%，取pmin = 0.2% 人=1475 .6 pminbh = 0.2% x 200 x 500 = 200mm 2 所以選用3物5 A5=1473mm2 2.已知一單跨簡(jiǎn)支板，計(jì)算跨度42.34m,承受均布荷載s=3KN/n?(不包括板的自重)，如圖5-4 所示；混凝土等級(jí)C30, = 14.3N/滬;鋼筋等級(jí)采用HPB235鋼筋，即I級(jí)鋼筋，fy =20N/lnm2. 可變荷載分項(xiàng)系數(shù)喪=14,永久荷載分項(xiàng)系數(shù)眉=1.2,環(huán)境類(lèi)別為一級(jí)，鋼筋混凝土重度為25KN/m 求：板厚皿受拉鋼筋截面面積 fy = 36

11、0N/nmF ;巧=1.0;=0.518 . 2、判別T形截面類(lèi) aJcbfhf(h0 120 V % = 1.0 x14.3x600 x 120 x(640- 2 =597.17X106 N mm = 597.1 UNwyM = 700kN m 故屬于第二類(lèi)T形截面. 3、計(jì)算受拉鋼筋面積甩. . hf M -5人廠11片(1% -才) ct =5 120 700 x106-1.0 x14.3x (600 - 300) xl20 x (640) _ 1.0 x14.3x300 x640, =0.228 孑=1 - J1 - 2匕=1 - J1 - 2 x 0.228 = 0.262 Y 生=

12、0.518 7 _ 1.0 X14.3 X 300 X 0.262 x640 +l.Ox 14.3x (600 一 300) x 120 360 =3428/77/h2 選用 4並28+2並25 (A-=2463+982=3445mm2) 10.某鋼筋混凝土 T形截面梁，截面尺寸和配筋情況（架立筋和箍筋的配直情況曬）如圖所示混凝 土強(qiáng)度等級(jí)為 C30, fc=4.3N/mm2 ,縱向鋼筋為 H RB400 級(jí)鋼筋，fy =360N/mm2 9 ax =70mm.若 截面承受的彎矩設(shè)計(jì)直為M=55（）kN 叫試問(wèn)此截面承載力是否足夠? 解：1、確定基本數(shù)據(jù) 由表査得,fe = 14.3N/mm2 ； /、= 360N/mm2 ； a =1.0 ; =0.518 ； As=2945mm2. 力o = h u, = 700 -70 = 630” 2、判別T形截