混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理習(xí)題之五含答案鋼筋混凝土受壓受拉構(gòu)件承載力計(jì)算試題

1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理習(xí)題集之四6 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力計(jì)算一、填空題： 1偏心受壓構(gòu)件的受拉破壞特征是 _ ，通常稱之為 _ ；偏心受壓構(gòu)件的受壓破壞特征是 _ ，通常稱之為 _ 。 2矩形截面受壓構(gòu)件截面，當(dāng)l0/h _ 時(shí)，屬于短柱范疇，可不考慮縱向彎曲的 影響，即取 _ ；當(dāng)l0/h _ 時(shí)為細(xì)長(zhǎng)柱，縱向彎曲問(wèn)題應(yīng)專門研究。 3矩形截面大偏心受壓構(gòu)件，若計(jì)算所得的b，可保證構(gòu)件破壞時(shí) _ ； x=bh02as可保證構(gòu)件破壞時(shí) _ 。4對(duì)于偏心受壓構(gòu)件的某一特定截面（材料、截面尺寸及配筋率已定），當(dāng)兩種荷載組合同為大偏心受壓時(shí)，若內(nèi)力組合中彎矩M值相同，則軸向N越 _ 就越危險(xiǎn)； 當(dāng)兩種

2、荷載組合同為小偏心受壓時(shí)，若內(nèi)力組合中軸向力 N 值相同，則彎矩M 越 _ 就越危險(xiǎn)。 5由于軸向壓力的作用，延緩了 _ 得出現(xiàn)和開(kāi)展，使混凝土的 _ 高度增加，斜截面受剪承載力有所 _ ，當(dāng)壓力超過(guò)一定數(shù)值后，反而會(huì)使斜截面受剪承載力 _ 。 6偏心受壓構(gòu)件可能由于柱子長(zhǎng)細(xì)比較大，在與彎矩作用平面相垂直的平面內(nèi)發(fā)生 _ 而破壞。在這個(gè)平面內(nèi)沒(méi)有彎矩作用，因此應(yīng)按 _ 受壓構(gòu)件進(jìn)行承載力復(fù)核，計(jì)算時(shí)須考慮 _ 的影響。 7矩形截面柱的截面尺寸不宜小于 mm，為了避免柱的長(zhǎng)細(xì)比過(guò)大，承載力降 低過(guò)多，常取l0/b ，l0/d （b為矩形截面的短邊，d為圓形截面直徑，l0為柱的計(jì)算長(zhǎng)度）。 8規(guī)范

3、規(guī)定，受壓構(gòu)件的全部縱向鋼筋的配筋率不得小于 _ _ ，且不應(yīng)超過(guò) _ 。 9鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件在縱向彎曲的影響下，其破壞特征有兩種類型： _ 和_ ；對(duì)于短柱和長(zhǎng)柱屬于 _ ；細(xì)長(zhǎng)柱屬于 _ 。 二、選擇題： 1在矩形截面大偏心受壓構(gòu)件正截面強(qiáng)度計(jì)算中，當(dāng)x2as時(shí)，受拉鋼筋截面面積As的求法是（ ） A對(duì)受壓鋼筋的形心取矩求得，即按x=2as求得。 B要進(jìn)行兩種計(jì)算：一是按上述A的方法求出As，另一是按As=0，x為未知，而求出As，然后取這兩個(gè)As值中的較大值。 C同上述B，但最后取這兩個(gè)As值中的較小值。 2鋼筋混凝土柱子的延性好壞主要取決于（ ） 。 A縱向鋼筋的數(shù)量 B混凝土強(qiáng)

4、度等級(jí) C柱子的長(zhǎng)細(xì)比 D箍筋的數(shù)量和形式 3矩形截面大偏心受壓構(gòu)件截面設(shè)計(jì)時(shí)要令x=bh0，這是為了（ ） 。 A保證不發(fā)生小偏心受壓破壞 B保證破壞時(shí)，遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)的鋼筋應(yīng)力能達(dá)到屈服強(qiáng)度 C使鋼筋用量最小 4指出大偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)N或M變化時(shí)對(duì)構(gòu)件安全的影響（ ） 。 AM不變時(shí)，N越大越危險(xiǎn) BM不變時(shí)，N越小越危險(xiǎn) CN不變時(shí)，M越小越危險(xiǎn) 5指出小偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)N或M變化時(shí)對(duì)構(gòu)件安全的影響（ ） 。 AM不變時(shí)，N越大越危險(xiǎn) BM不變時(shí)，N越小越危險(xiǎn) CN不變時(shí)，M越小越危險(xiǎn) 6已知兩種內(nèi)力（N1，M1）和（N2，M2），采用對(duì)稱配筋，試判別哪一種情況是錯(cuò)誤的（ ） AN1=

5、N2，M2M1，21 BN1 N2Nb，M2=M1，21 CNbN1 N2，M2=M1，21 7對(duì)于對(duì)稱配筋的鋼筋混凝土受壓柱，大小偏心受壓構(gòu)件的判別條件是（ ） 。 Ab時(shí)為大偏心受壓構(gòu)件 Bei0.3h0時(shí)為大偏心受壓構(gòu)件 Cb時(shí)為大偏心受壓構(gòu)件 8鋼筋混凝土小偏心受壓構(gòu)件，在一般情況下，破壞不會(huì)先發(fā)生在As一側(cè)，這主要是由于（ ） 。 AAsAs BAs一側(cè)混凝土的壓應(yīng)變先達(dá)到極限壓應(yīng)變 C偏心受壓情況下，混凝土的極限壓應(yīng)變有所增加9軸向壓力對(duì)構(gòu)件抗剪強(qiáng)度的影響是（ ） 。 A凡有軸向壓力都可提高構(gòu)件的抗剪強(qiáng)度 B軸向壓力對(duì)構(gòu)件零件強(qiáng)度沒(méi)有多大提高 C一般說(shuō)來(lái)，軸向壓力可提高抗剪強(qiáng)度，但

6、當(dāng)軸壓比過(guò)大時(shí)，卻反而降低抗剪強(qiáng)度。 10在鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件中（ ） 。 A當(dāng)偏心距較大時(shí)，一般產(chǎn)生受拉破壞 B當(dāng)偏心距較大時(shí)，一般產(chǎn)生受壓破壞 C當(dāng)偏心距較小且受拉鋼筋面積As 很小時(shí)，可能產(chǎn)生受拉破壞 11一大偏心受壓柱，如果分別作用兩組荷載，已知 M1M2，N1N2，且 N1、M1 作用時(shí)柱將破壞，那么 N2、M2作用時(shí)（ ） 。 A柱破壞 B柱有可能破壞 C柱不破壞 12偏心受壓柱設(shè)計(jì)成對(duì)稱配筋，是為了（ ） 。 A方便施工 B降低造價(jià) C節(jié)省計(jì)算工作量 三、判斷題： 1對(duì)稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)ei0.3h0同時(shí)Nbfcbh0為大偏心受壓構(gòu)件。（ ） 2對(duì)稱配筋矩形截面偏

7、心受壓構(gòu)件，當(dāng)ei0.3h0同時(shí)Nbfcbh0為大偏心受壓構(gòu)件。（ ） 3對(duì)于對(duì)稱配筋截面，界限破壞時(shí)的軸力Nb與配筋率無(wú)關(guān)，而 Mb隨著配筋率的增加 而增加。 （ ）4對(duì)稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)ei0.3h0同時(shí)Nbfcbh0為大偏心受壓構(gòu)件。（ ） 5對(duì)稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)ei0.3h0同時(shí)Nbfcbh0為小偏心受壓構(gòu)件。（ ） 6如果截面尺寸和材料強(qiáng)度保持不變， NuMu相關(guān)曲線隨著配筋率的增加而向外側(cè)增加。（ ） 7大偏心受壓與小偏心受壓破壞的共同特點(diǎn)是破壞時(shí)受壓區(qū)邊緣混凝土都達(dá)到極限壓應(yīng)變。因而不論是大偏心受壓還是小偏心受壓，受壓鋼筋A(yù)s總是屈服的。（ ）8小偏心受壓

8、構(gòu)件，當(dāng)M不變時(shí)，N 越大越安全。（ ） 9小偏心受壓構(gòu)件，當(dāng) N不變時(shí)，M 越大越安全。（ ） 10大偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)M不變時(shí)，N 越大越危險(xiǎn)。（ ） 11柱中宜選用根數(shù)較少而直徑較粗的鋼筋。（ ） 12界限破壞時(shí)，正截面受彎承載力達(dá)到最大值；（ ） 四、簡(jiǎn)答題： 1受壓構(gòu)件內(nèi)的受壓鋼筋采用高強(qiáng)鋼筋是否合適？為什么？2偏心受壓構(gòu)件的破壞特征如何？主要取決于什么因素？ 3受壓構(gòu)件大小偏心受壓破壞的本質(zhì)區(qū)別是什么？在承載力計(jì)算時(shí)如何來(lái)判別？ 4對(duì)于矩形截面柱如何劃分長(zhǎng)柱和短柱？ 5在偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算中為何要引入附加偏心距ea?規(guī)范對(duì)的ea取值如何 規(guī)定？ 6下圖為某一對(duì)稱配筋偏心受壓截面承

9、載力NuMu的關(guān)系曲線。試說(shuō)明曲線上A、B、C 三點(diǎn)所代表的受力特征，并解釋當(dāng)彎矩為M時(shí)，曲線上D、E 兩點(diǎn)的含義。 7當(dāng)偏心受壓構(gòu)件和受彎構(gòu)件的截面尺寸、混凝土的強(qiáng)度等級(jí)和配筋均相同同時(shí)，二者的斜截面承載力是否相同？為什么？ 五、計(jì)算題： 1一偏心受壓柱，截面尺寸bh=300mm500mm，柱的計(jì)算長(zhǎng)度l0=4.2m，=1.025， as=a s=40mm，混凝土等級(jí)為C20，縱筋采用HRB335級(jí)，承受軸向力設(shè)計(jì)值N=300KN，彎矩設(shè)計(jì)值 M=270KNm，采用非對(duì)稱配筋的方式，試計(jì)算截面所需的縱向受力鋼筋。 2已知在荷載設(shè)計(jì)值作用下的縱向壓力為N=600kN ,彎矩M=180kNm，柱

10、截面尺寸bh=300mm600mm，as=a s=35mm，混凝土等級(jí)為C30，縱筋采用 HRB335級(jí)，b =0.550，柱的計(jì)算長(zhǎng)度l0=3.0m。求：鋼筋的截面面積As 和 A s 。 3已知某柱截面尺寸bh=300mm500mm，as=as=35mm，在荷載設(shè)計(jì)值作用下的縱向壓力為 860kN,長(zhǎng)邊方向作用彎矩172kNm，混凝土等級(jí)為C25，縱筋采用HRB335級(jí)，b=0.550，l0 /b5，并已知 As=942mm2 （3B20）。求：鋼 筋的截面面積As值。4已知矩形截面偏心受壓柱，截面尺寸bh=300mm500mm，as= a s=40mm，計(jì)算長(zhǎng)度l0=6m 。承受軸向壓力

11、設(shè)計(jì)值為N=130kN ,彎矩設(shè)計(jì)值M=210kNm ，混 凝土等級(jí)為C20，縱筋采用HRB335 級(jí)，并已選配4B22。求：縱向受拉鋼筋截面面積As。 5某框架柱，承受軸向力設(shè)計(jì)值N=1200KN，彎矩設(shè)計(jì)值M=450KN?m，截面尺寸bh=400mm500mm，as=as=35mm，混凝土等級(jí)為C30，縱筋采用HRB400級(jí)，采用對(duì)稱配筋的方式，試計(jì)算截面所需的縱向受力鋼筋并畫(huà)出配筋圖。 6某截面尺寸bh=300mm500mm，as=a s=40mm，柱計(jì)算長(zhǎng)度l0=4m ，混凝土等級(jí)為C25，縱筋采用HRB400級(jí)承受軸向力設(shè)計(jì)值N=250kN，彎矩設(shè)計(jì)值M=180kNm，采用對(duì)稱配筋的

12、方式，試計(jì)算截面所需的縱向受力鋼筋A(yù)s和A s。 7某截面尺寸bh=400mm500mm，as=a s=40mm，柱計(jì)算長(zhǎng)度l0=4m，混凝土等級(jí)為C30，縱筋采用HRB400級(jí)承受軸向力設(shè)計(jì)值N=2400kN，彎矩設(shè)計(jì)值M=280kNm，采用對(duì)稱配筋的方式，試計(jì)算截面所需的縱向受力鋼筋A(yù)s和As。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理習(xí)題集之五7 鋼筋混凝土受拉構(gòu)件承載力計(jì)算一填空題： 1 鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件中，構(gòu)件開(kāi)裂前，拉力由_承受；開(kāi)裂后，裂縫截 面拉力由_承受。當(dāng)鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度時(shí)，構(gòu)件達(dá)到其_。 2 偏心受拉構(gòu)件正截面破壞基本形態(tài)有_和_。 3 大偏心受拉構(gòu)件正截面的破壞特征首先_而后。 4

13、鋼筋混凝土大偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式的適用條件是 ，如果出現(xiàn)了x2a的情況說(shuō)明，此時(shí)可假定 。 二選擇題： 1 大偏心受拉構(gòu)件的破壞特征與（ ）構(gòu)件類似。 （A）受剪 （B）小偏心受拉 （C）大偏心受壓 2 鋼筋混凝土大偏心受拉構(gòu)件的破壞特征是（ ）。(A) 遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)的鋼筋拉屈，隨后另一側(cè)混凝土被壓碎(B) 遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)的鋼筋應(yīng)力不定，而另一側(cè)鋼筋壓屈，混凝土被壓碎 (C) 靠近軸向力一側(cè)的鋼筋和混凝土應(yīng)力不定，而另一側(cè)受拉鋼筋受拉屈服 3 大偏心受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，若已知As，計(jì)算出b，則表明（ ）。 （A）As過(guò)多 （B）As 過(guò)少 （C）As 過(guò)多 （D）As 過(guò)少 4 在小

14、偏心受拉構(gòu)件設(shè)計(jì)中，如果遇到若干組不同的內(nèi)力組臺(tái)(M，N)時(shí)，計(jì)算鋼筋面 積時(shí)應(yīng)該（ ） 。 (A)按最大N 與最大M 的內(nèi)力組合計(jì)算 As 和 As。 (B)按最大 N 與最小 M 的內(nèi)力組合計(jì)算 As，按最大N 與最大 M的內(nèi)力組合計(jì)算 As。 (C)按最大 N 與最小 M 的內(nèi)力組合計(jì)算 As 和 As (D)按最大 N與最大 M的內(nèi)力組合計(jì)算 As，而按最大N 與最小M 的內(nèi)力組合計(jì)算 As 。 三判斷題： 1 大偏心受拉構(gòu)件還是小偏心受壓構(gòu)件， 受拉鋼筋總是屈服的。 （ ） 2 軸心受拉構(gòu)件中縱向鋼筋的搭接，都必須加焊，不能采用非焊接的搭接接頭。 （ ） 3 偏心受拉構(gòu)件中靠近軸向力

15、一側(cè)的縱向鋼筋總是受拉的。 （ ） 四簡(jiǎn)答題： 1 大小偏心受拉是如何劃分的？偏心受拉構(gòu)件計(jì)算中為何不考慮偏心距增大系數(shù)？ 2 大偏心受拉構(gòu)件為非對(duì)稱配筋， 如果計(jì)算中出現(xiàn) 2 s a x ? 或出現(xiàn)負(fù)值， 應(yīng)如何計(jì)算？ 出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是什么？ 五計(jì)算題： 1 鋼筋混凝土偏心受拉構(gòu)件，截面尺寸 bh=250mm400mm，as=as =40mm，柱承受 軸向拉力設(shè)計(jì)值 N=26kN，彎矩設(shè)計(jì)值 M=45KNm，混凝土等級(jí)為 C25，縱向鋼筋 采用 HRB335 級(jí)，混凝土保護(hù)層厚度 c=30mm。求鋼筋面積 As 和 As。2 鋼筋混凝土偏心受拉構(gòu)件，截面尺寸 bh=250mm400mm，

16、as=as =40mm，柱承受 軸向拉力設(shè)計(jì)值 N=715KN，彎矩設(shè)計(jì)值M=86KNm，混凝土等級(jí)為 C30，縱向鋼筋 采用 HRB400 級(jí)，混凝土保護(hù)層厚度 c=30mm。求鋼筋面積 As 和，As。答案6 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件承載力計(jì)算 一、填空題： 6-1.1 受拉鋼筋首先達(dá)到屈服強(qiáng)度，之后受壓區(qū)混凝土被壓碎；大偏心受壓破壞；受壓區(qū) 混凝土壓碎，As 或者受拉，但不屈服，或者受壓，可能屈服也可能不屈服；小偏心 受壓破壞 6-1.2 8，=1，30 6-1.3 受拉鋼筋達(dá)到屈服，受壓鋼筋達(dá)到屈服 6-1.4 小，大 6-1.5 斜裂縫，剪壓區(qū)，提高，減小 6-1.6 縱向彎曲，軸心，穩(wěn)定

17、系數(shù) 6-1.7 250，30，25 6-1.8 0.6%,5.0% 6-1.9 材料破壞，失穩(wěn)破壞，材料破壞，失穩(wěn)破壞 二、選擇題： 6-2.16-2.5 C，D，C，B，A 6-2.66-2.10 B，A，B，C，A 6-2.116-2.12 B，A 三、判斷題： 6-3.16-3.6 , , , , ， 6-3.76-2.12 , , , ， 四、簡(jiǎn)答題： 6-4.1 答案：不合適。在受壓構(gòu)件中混凝土的破壞導(dǎo)致整個(gè)柱子承載力的下降，受壓承載 力極限狀態(tài)是易受壓區(qū)混凝土達(dá)到峰值應(yīng)變?yōu)闃?biāo)志的，受壓鋼筋的抗壓強(qiáng)度 受到混凝土極限壓應(yīng)變的限制，不能充分發(fā)揮其高強(qiáng)作用。 6-4.2 答案：破壞特征

18、：大偏心受壓構(gòu)件的破壞從受拉鋼筋開(kāi)始，受拉鋼筋先達(dá)到屈服強(qiáng) 度，然后受壓區(qū)混凝土被壓壞；小偏心受壓構(gòu)件的破壞從受壓區(qū)開(kāi)始，受壓 區(qū)邊緣混凝土先達(dá)到極限壓應(yīng)變而破壞，受拉鋼筋一般達(dá)不到屈服強(qiáng)度。 主要影響因素：相對(duì)偏心距大小和配筋率。 6-4.3 答案：本質(zhì)區(qū)別是判斷遠(yuǎn)離軸向力一側(cè)的鋼筋能否達(dá)到屈服強(qiáng)度。 大小偏心受壓構(gòu)件的判別條件：若b 時(shí)， 為大偏心受壓構(gòu)件； 若b 時(shí)， 為小偏心受壓構(gòu)件。 6-4.3 答案：軸心受壓構(gòu)件： 若 l0/b8 時(shí)為短柱， l0/b8 時(shí)為長(zhǎng)柱； 偏心受壓構(gòu)件： 若 l0/h5 時(shí)為短柱，l0/h5 時(shí)為長(zhǎng)柱。 6-4.3 答案：由于在施工過(guò)程中，結(jié)構(gòu)的幾何尺寸和鋼筋位置等不可避免地與設(shè)計(jì)規(guī)定有 一定的偏差，混凝土的質(zhì)量不可能絕對(duì)均勻，荷載作用位置也不可避免的有 一定的偏差，這樣就使得軸向荷載的實(shí)際偏心距理論偏心距e0之間有一定的 誤差，引入附加偏心距ea以后就可以考慮上述原因造成的不利影響。附加偏心距ea取20mm和偏心方向截面尺寸的 1/30兩者中的較大值。 6-4.4 答案：1）A 點(diǎn)所代表軸心受壓的情況。這時(shí)M=0，而軸向力 N為最大。B 點(diǎn)所代表 界限破壞的情況，這時(shí) Mu 為最大，而 Nu 則在小偏心受壓中為最小