内容发布更新时间 : 2024/12/22 18:14:37星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第四章 受弯构件正截面承载力计算
一、 一、 选择题 (多项和单项选择)
1、钢筋混凝土受弯构件梁内纵向受力钢筋直径为( B ),板内纵向受力钢筋直径为( A )。 A、6—12mm B、12—25mm C、8—30mm D、12—32mm
2、混凝土板中受力钢筋的间距一般在( B )之间。 A、70—100mm B、100---200mm C、200---300mm 3、梁的有效高度是指( C )算起。 A、受力钢筋的外至受压区混凝土边缘的距离 B、箍筋的外至受压区混凝土边缘的距离 C、受力钢筋的重心至受压区混凝土边缘的距离 D、箍筋的重心至受压区混凝土边缘的距离 4、混凝土保护层应从( A )算起。
A、受力钢筋的外边缘算起 B、箍筋的外边缘算起 C、受力钢筋的重心算起 D、箍筋的重心算起 5、梁中纵筋的作用( A )。
A、受拉 B、受压 C、受剪 D、受扭 6、单向板在( A )个方向配置受力钢筋。 A、1 B、2 C、3 D、4
7、结构中内力主要有弯矩和剪力的构件为( A )。 A、梁 B、柱 C、墙 D、板
8、单向板的钢筋有( B )受力钢筋和构造钢筋三种。
A、架力筋 B、分布钢筋 C、箍筋
9、钢筋混凝土受弯构件正截面的三种破坏形态为( A B C ) A、适筋破坏 B 、 超筋破坏 C、少筋破坏 D、界线破坏 10、钢筋混凝土受弯构件梁适筋梁满足的条件是为( A )。
A、pmin≤p≤pmax B、pmin>p C、p≤pmax 11、双筋矩形截面梁,当截面校核时,2α
2
ˊs
/h0≤ξ≤ξb,则此时该截面所能承担的弯矩是( C )。
ˊ2
A、Mu=fcmbh0ξb(1-0.5ξb); B、Mu=fcmbh0C、Mu= fcmbh0ξ(1-0.5ξ)+Asfy(h0-αD、Mu=fcmbh0ξb(1-0.5ξb)+Asfy(h0-α
2
ˊ
ˊ
2
ˊ
ˊ
ξ(1-0.5ξ);
ˊ
s); )
ˊs
12、第一类T形截面梁,验算配筋率时,有效截面面积为( A )。 A、bh ; B、bh0 ; C、bfhf ; D、bfh0 。
ˊ
ˊ
ˊ
13、单筋矩形截面,为防止超筋破坏的发生,应满足适用条件ξ≤ξb。与该条件等同的条件是( A )。 A、x≤xb ; B、ρ≤ρ
max
=ξbfY/fcm ;C、x≥2αS ; D、ρ≥ρ
ˊ
min
。
14、双筋矩形截面梁设计时,若AS和AS均未知,则引入条件ξ=ξb,其实质是( A )。 A、先充分发挥压区混凝土的作用,不足部分用AS补充,这样求得的AS+AS较小;
ˊ
ˊ
B、通过求极值确定出当ξ=ξb时,(AS+AS)最小;
ˊ
C、ξ=ξb是为了满足公式的适用条件;D、ξ=ξb是保证梁发生界限破坏。 15、两类T形截面之间的界限抵抗弯矩值为( B )。 A、Mf=fcmbh0ξb(1-0.5ξb); B、Mf=fcmbfhf(h0-hf/2) ;
2
ˊ
ˊ
ˊ
C、M=fcm(bf-b)hf(h0-hf/2);D、Mf=fcm(bf-b)hf(h0-hf/2)+ASfY(h0-hf/2)。
ˊ
ˊ
ˊ
ˊ
ˊ
ˊ
ˊ
ˊ
ˊ
16、一矩形截面受弯构件,采用C20混凝土(fC=9.6Ν/mm)Ⅱ级钢筋(fy=300N/mm,ξb=0.554),该截面的最大配筋率是ρ
max
22
( D )。
A、2.53% ; B、18% ; C、1.93% ; D、1.77% 。
17、当一单筋矩形截面梁的截面尺寸、材料强度及弯矩设计值M确定后,计算时发现超筋,那么采取( D )措施提高其正截面承载力最有效。
A、 A、 增加纵向受拉钢筋的数量; B、提高混凝土强度等级;
C、加大截截面尺寸; D、加大截面高度。 二、判断题
1、当截面尺寸和材料强度确定后,钢筋混凝土梁的正截面承载力随其配筋率ρ的提高而提高。(错 ) 2、矩形截面梁,当配置受压钢筋协助混凝土抗压时,可以改变梁截面的相对界限受压区高度。(对 ) 3、在受弯构件正截面承载力计算中,只要满足ρ≤ρ
max
的条件,梁就在适筋范围内。(错)
4、以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋梁,受拉钢筋屈服后,弯矩仍能有所增加是因为钢筋应力已进入了强化阶段。(错 ) 5、整浇楼盖中的梁,由于板对梁的加强作用,梁各控制截面的承载力均可以按T形截面计算。(错)
6、T形截面受压翼缘的实际应力分布是不均匀的,靠近肋部较大,越远离肋部应力值越小。(对) 7、为了保证受压钢筋达到的抗压强度设计值,X≥2as。(对 )
′
8、在受拉区配置双排钢筋的梁称为双筋梁。(错 ) 9、受弯构件梁中纵筋的主要作用是抗剪。( 错 )
10、简支梁在跨中产生的弯矩最大,在支座产生的剪力最大( 对 ) 11、梁的有效高度为受拉钢筋合力点到截面受压边缘的距离。( 对 ) 12、T形截面的中性轴通过翼缘内侧属于第二类T形梁。(错 ) 三、简答题
1、试述少筋梁,超筋梁和适筋梁的破坏特征?在设计中如何防止少筋梁和超筋梁?
答:适筋梁--梁内配的钢筋较适当。受拉区开裂,钢筋达到屈服最后受压区混凝土边缘,达到极限压应变破坏时钢筋与充分发挥。《塑性破坏》
超筋梁---梁内配的钢筋较多。受拉钢筋达不到屈服而压区混凝土达到极限应变而破坏《脆性破坏》。
少筋梁---梁内配的钢筋较少。一旦受拉区混凝土开裂。钢筋立即达到屈服。发生《脆性破坏》 最大配筋率和最小配筋率来防止少筋梁和超筋梁。
2、在受弯构件中,什么是相对界限受压区高度ξb?它和最大配筋率有何关系?
答:界限相对受压区高度---处于界限被破坏状态的梁正截面受压区高度ζb与截面有效高度h0例比 ξb=x/h0
构件处于界限破坏状态时ξ=ξ
b
、相应的配筋率为最大配筋率ρmax=ξbα1fc/fy。
3、正截面承载力计算的基本假定是什么? 答:1) 截面应变保持平面;
2)不考虑混混凝土抗拉强度,全部拉力由纵向受拉钢筋承担; 3)混凝土受压应力-应变关系曲线作为计算依据; 4)采用理想化的钢筋应力—应变曲线来确定钢筋应力;
4、在什么情况下采用双筋截面梁?为什么要求双筋矩形截面的受压区高度 X≥2as′?若不满足这一条件应如何处理?
答: 1)当弯矩设计值很大,超过了单筋矩形截面适筋梁所能负担的最大弯矩.
2)由于荷载有多种组合情况,在某一组合情况下截面承受正弯矩,另一种组合情况下承受负弯矩. 3)当因某种原因截面受压区已存在的钢筋面积较大时,则宜考虑其受压作用.
若X≥2as′时,对于受压钢筋为-HPB235, HRB335,HRB400级时σs′能达到钢筋抗压强度设计值fy′。
若X<2as′时,受压钢筋距中和轴太近,其应力达不到抗压强度设计值fy′,使受压钢筋不能充分发挥作用。
5 、T形截面有何优点?为什么T形截面的最小配筋公式中的b为肋宽? 答: 优点-可节省混凝土,可减轻结构自重。
为了防止少筋脆性破坏, 最小配筋公式中的b取为肋宽。
四、计算题
1、已知矩形截面梁,b=250mm,h=450mm取as=35mm,承受侧弯矩值M=160kNm,采用混凝土为C20级,钢筋为HRB400级,试确定该梁侧纵向受拉钢筋面积As。
已知:bh=250450mm, M=160kNm,as=35mm C20——fc=9.6N/mm, ft =1.1N/mm, HRB400——fy=360N/mm,
求:As
解:1,求h0=h-35=450-35=415mm
22
2
1
=1
b
=0.518
2,求x= h0-=415-
=198mm<
b
h0=0.518415=215㎜
不属于超筋梁
3,计算钢筋截面面积As
As==
=1320 mm
2
4,判断是否是少筋梁
As As min=
min
bh=0.45
=0.45 取
min
=0.1%<0.2% =0.2%
2
Asmin=0.2%0450=225 mm< As
不属于少筋梁 5,选钢筋:4
2、已知梁的截面尺寸b=200mm,h=450mm,混凝土强度等级C20,配有HRB335级钢筋4m,试验证此梁正截面承载力是否安全?
已知:bh=200450mm,
C20——fc=9.6N/mm, ft =1.1N/mm,
HRB400——fy=300N/mm,4求:Mu
解:1,求h0=h-35=450-35=415mm
22
2
1
20(As=1256 mm)
2
16,若承受弯矩设计值M=70 kN
=1
2
16,As=804 mm, M=70 kNm
2,求x=
=
==126<
b
h0=0.55415=228mm
不属于超筋梁
3,Mu=(h0-)=300804(415-
)=84.9 kNm >M=70 kNm
满足受弯承载力要求
3、 已知梁截面尺寸b=250mm,h=550mm,选用C30级混凝土,HRB400级钢筋,截面承受的弯矩设计值M=300 kNm,计算所需的纵向受力钢筋。
已知:b
h=200450mm,
2
2
1
C30——fc=14.3N/mm, ft =1.27N/mm, HRB400——fy=360N/mm,M=300 kNm
2
=1
求: As和 As
1
解:1,设计参数
fc=14.3N/mm, ft =1.27N/mm, fy= fy =360N/mm,
2
2
1
2