第三章(5)双筋矩形截面梁

电大建筑结构机考复习题..建筑结构试题及答案单项选择题（共15题，共45分）1.我国混凝土结构设计规范规定：混凝土强度等级依据（）确定。

A圆柱体抗压强度标准B轴心抗压强度标准值C棱柱体抗压强度标准值D立方体抗压强度标准值参考答案：D2.下列关于混凝土徐变的说法中，正确的是（）。

A周围环境越潮湿，混凝土徐变越大B水泥用量越多，混凝土徐变越小C水灰比越大，混凝土徐变越大D初始压应力越大，混凝土徐变越小参考答案：C；3.安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，其重要性系数γ不应小于（）。

A1.2B1.1C1.0D0.9参考答案：C4.（）是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值，是现行国家标准《建筑结构荷载规范》中对各类荷载规定的设计取值。

A荷载标准值B荷载组合值C荷载频遇值D荷载准永久值参考答案：A5.受弯构件正截面极限状态承载力计算的依据是适筋梁正截面（）的截面受力状态。

A第I阶段末B第II阶段末C第III阶段末D第II阶段参考答案：C6.为了保证受弯构件的斜截面受剪承载力，设计时规定最小配箍率的目的是为了避免（）的发生。

A斜拉破损B斜弯破损C斜压破损D剪压破损参考谜底：Aword....7.受弯构件斜截面承载力计算公式是以（）为依据的。

A斜拉破损B斜弯破坏C斜压破损D剪压破坏参考谜底：D8.大偏心受压构件的破坏特征是：（）A靠近纵向力作用一侧的钢筋和砼应力不定，而另外一侧受拉钢筋拉屈B远离纵向力作用一侧的钢筋首先被拉屈，随后另一侧钢筋压屈、砼亦被压碎C远离纵向力作用一侧的钢筋应力不定，而另一侧钢筋压屈，砼亦压碎D靠近纵向力作用一侧的钢筋拉屈，随后另外一侧钢筋压屈，混凝土亦压碎参考答案：B9.预应力混凝土构件，当采用钢绞丝、钢丝、热处理钢筋做预应力钢筋时，混凝土强度等级不宜低于（）。

AC25BC30CC40DC45参考答案：C10.抗风柱的连接一般采用（），有时根据具体情况也采用与屋架上、下弦同时铰接。

第 3 章习题解答（3.1）已知：单筋矩形截面梁的尺寸为bXh=250mm 500mm，弯矩设计值M=260KN m ，混凝土强度等级为C30 ，钢筋为HRB400 ，环境类别为一类，求所需纵筋截面面积和配筋。

解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4 可得：fc=14.3N/mm2 ，ft=1.43N/mm2查附表2-11 可得：fy=360N/mm2查表3-6可得：E b=0.518查附表4-5 可得：p min=max0.45ftfy,0.2%=0.2%（二）计算As：取as=40mm?h0=h -as=460mma S=M a 1fcbh02=260 X 1061 X 14.3 X 250 ）2^00.344E =-1-2 a s=1-1-2 X 0.344 ~ 0.441? E =0.44^ b=0.518Y S=1+1-2 a s2=1+1 -2 X 0.3442 ~ 0.779As=Mfy 丫sh0=260 X 106360 X 0.779 X 460 ~ 2015.47mm2（三）配筋：选用 2 C25+2C28, A s=2214mm >2015.47 mmp =Asbh0=2214250 X 460 ~ 1.93%> p minhh0=0.2% X 500460 ~ 0.217% 假设箍筋直径为8mm配筋后，实际的as=20+8+（252+282）2~41.5mm ，与假设的40mm相差很小，故再重算。

（3.2）已知：单筋矩形截面梁的尺寸为bxh=200mm 450mm，弯矩设计值M=145KN m ，混凝土强度等级为C40 ，钢筋为HRB400 ，环境类别为二类a ，求所需纵筋截面面积。

解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4 可得：fc=19.1N/mm2 ，ft=1.71N/mm2查附表2-11 可得：fy=360N/mm2查表3-6 可得：E b=0.518查附表4-5 可得：p min=max0.45ftfy,0.2%=0.214% （二）计算As：取as=45mm?h0=h -as=405mma S=M a 1fcbhOZ145 X 1061 X 19.1 X 200 X （）050.231E =-1-2 a s=1-1-2 X 0.231 ~ 0.267? E =0.267 b=0.518Y S=1+1-2 a s2=1+1 -2 X 0.2312 ~ 0.866As=Mfy 丫sh0=145 X 106360 X 0.866 X 405 ~ 1147.8mm2（三）配筋：选用 2 C25+1 C 16, A s=1183mm2>1147.8 mm 2p =Asbh0=11 83200 X 405 ~ 1.46%> p minhh0=0.214% X 450405 ~ 0.238%假设箍筋直径为8mm配筋后，实际的as=25+8+12.5~45.5mm ，与假设的45mm相差很小，故不再重算。

第3章 作业答案1 已知单筋矩形截面梁b ×h = 250mm ×500mm ，承受弯矩设计值M= 260kN.m ，混凝土强度为C30及HRB400级钢筋，环境类别为一类，计算梁的纵向受拉钢筋As ？ 解： （1）查表确定个参数2/3.14mm N f c =，2/43.1mm N f t =，2/360mm N f y =，0.11=amm a h h s 460405000=-=-=，518.0=b ξ （2）计算s A344.04602503.1411026026201=⨯⨯⨯⨯==bh f a M a c sb s a ξξ<=--=441.0211 不超筋78.02211=-+=ss a γ260201446036078.010260mm h f M A y s s =⨯⨯⨯==γ实配钢筋：)1964(2542mm A s =φ（3）验算配筋率 %2.0)%178.045,2.0max (%71.14602501964min 0===>=⨯==yt s f f bh A ρρ 故满足要求。

2 已知单筋矩形截面简支梁，b ×h = 200mm ×450mm ，承受弯矩设计值M= 145kN.m ，混凝土强度为C40及HRB400级钢筋，环境类别为二类a ，计算梁的纵向受拉钢筋As ？ 解： （1）查表确定个参数2/1.19mm N f c =，2/71.1mm N f t =，2/360mm N f y =，0.11=amm a h h s 405454500=-=-=，518.0=b ξ （2）计算s A231.04052001.1911014526201=⨯⨯⨯⨯==bh f a M a c sb s a ξξ<=--=267.0211 不超筋866.02211=-+=ss a γ2608.1147405360866.010145mm h f M A y s s =⨯⨯⨯==γ实配钢筋：)1140(2232mm A s =φ（3）验算配筋率 %213.0)%213.045,2.0max (%41.14052001140min 0===>=⨯==yt s f f bh A ρρ 故满足要求。

双筋矩形截面梁正截面承载力计算基本公式1.混凝土的承载力：混凝土的抗压强度是计算承载力的重要参数，通常使用标准试验方法得到的混凝土抗压强度值作为设计参数。

2.受拉钢筋的承载能力：由于混凝土的抗拉强度很低，需要通过加设受拉钢筋来增强混凝土的抗拉能力，受拉钢筋的承载能力是计算承载力中的一个关键要素。

3.受压钢筋的承载能力：混凝土承受受压力时，会发生徐变效应，这会导致混凝土的体积增大，从而引起应力的降低。

加设受压钢筋可以减小徐变效应，提高混凝土承载能力。

根据以上几个因素，可以得到双筋矩形截面梁的正截面承载力计算基本公式：1.计算受拉区域的承载能力：$N_{uT}=A_{sc}f_{yd}+A_{st}f_{yd}$2.计算受压区域的承载能力：$N_{uC}=A_{cc}f_{cd}+A_{ct}f_{ct}$3.计算混凝土的承载能力：$N_{uC}=0.85f_{cd}A_{c}$其中，$A_{sc}$表示受拉钢筋的截面积，$f_{yd}$表示受拉钢筋的屈服强度；$A_{st}$表示受拉钢筋的截面积，$f_{yd}$表示受拉钢筋的屈服强度；$A_{cc}$表示受压混凝土的截面积，$f_{cd}$表示受压混凝土的抗压强度；$A_{ct}$表示受压钢筋的截面积，$f_{ct}$表示受压钢筋的屈服强度；$A_{c}$表示混凝土的截面积。

公式中的0.85是修正系数，用于考虑混凝土的不均匀应力分布。

通过计算上述公式，可以得到双筋矩形截面梁的正截面承载能力$N_{u}$，然后与设计荷载进行比较，以确定结构的安全性。

需要注意的是，以上公式仅适用于正截面的双筋矩形截面梁，对于倒置截面和非双筋截面梁，需要进行修正和适当的调整。

总结一下，双筋矩形截面梁的承载力计算基本公式包括计算受拉区域的承载能力、计算受压区域的承载能力和计算混凝土的承载能力。

通过比较计算得到的承载能力和设计荷载，可以判断结构的安全性和可靠性。

第3章习题解答（3.1）已知：单筋矩形截面梁的尺寸为b×h=250mm×500mm，弯矩设计值M=260KN·m，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB400，环境类别为一类，求所需纵筋截面面积和配筋。

解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：，查附表2-11可得：查表3-6可得：查附表4-5可得：(二)计算：取(三)配筋：选用2 C25+2C28，A s=2214mm2>2015.47 mm2假设箍筋直径为8mm配筋后，实际的，与假设的40mm相差很小，故再重算。

（3.2）已知：单筋矩形截面梁的尺寸为b×h=200mm×450mm，弯矩设计值M=145KN·m，混凝土强度等级为C40，钢筋为HRB400，环境类别为二类a，求所需纵筋截面面积。

解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：，查附表2-11可得：查表3-6可得：查附表4-5可得：(二)计算：取(三)配筋：选用2 C25+1 C 16，A s=1183mm2>1147.8 mm2假设箍筋直径为8mm配筋后，实际的，与假设的45mm相差很小，故不再重算。

（3.3）已知：雨篷板根部截面的尺寸为b×h=1000mm×100mm，负弯矩设计值M=30KN·m，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335，环境类别为二类b（改为环境类别为二类a），求所需纵向受拉钢筋。

解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：，查附表2-11可得：查表3-6可得：查附表4-5可得：(二)计算：取题目有问题，现将题（3.3）中的环境类别二类b改为环境类别二类a，重新计算，如下：解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：，查附表2-11可得：查表3-6可得：查附表4-5可得：(二)计算：取(三)配筋：选用B12/14@70，A s=1907mm2>1773 mm2配筋后，实际的，与假设的25mm相差很小，故不再重算。

混凝土第3章习题解答第3章习题解答（3.1）已知：单筋矩形截面梁的尺寸为b×h=250mm×500mm，弯矩设计值M=260KN·m，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB400，环境类别为一类，求所需纵筋截面面积和配筋。

解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：，查附表2-11可得：查表3-6可得：查附表4-5可得：(二)计算：取(三)配筋：选用2 C25+2C28，A s=2214mm2>2015.47 mm2假设箍筋直径为8mm配筋后，实际的，与假设的40mm相差很小，故再重算。

（3.2）已知：单筋矩形截面梁的尺寸为b×h=200mm×450mm，弯矩设计值M=145KN·m，混凝土强度等级为C40，钢筋为HRB400，环境类别为二类a，求所需纵筋截面面积。

解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：，查附表2-11可得：查表3-6可得：查附表4-5可得：(二)计算：取(三)配筋：选用2 C25+1 C 16，A s=1183mm2>1147.8 mm2假设箍筋直径为8mm配筋后，实际的，与假设的45mm相差很小，故不再重算。

（3.3）已知：雨篷板根部截面的尺寸为b×h=1000mm×100mm，负弯矩设计值M=30KN·m，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335，环境类别为二类b（改为环境类别为二类a），求所需纵向受拉钢筋。

解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：，查附表2-11可得：查表3-6可得：查附表4-5可得：(二)计算：取题目有问题，现将题（3.3）中的环境类别二类b改为环境类别二类a，重新计算，如下：解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4可得：，查附表2-11可得：查表3-6可得：查附表4-5可得：(二)计算：取(三)配筋：选用B12/14@70，A s=1907mm2>1773 mm2配筋后，实际的，与假设的25mm相差很小，故不再重算。

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双筋矩形截面名词解释
双筋矩形截面是一种用于构造和设计建筑物中梁和柱的结构截面形式。

该截面由一个矩形主筋和两个平行位于主筋两侧的箍筋组成。

主筋一般位于截面的底部，具有承受拉力的主要作用，而箍筋则位于两侧，在横向方向上起到约束主筋的作用。

双筋矩形截面的设计目的是为了提高结构的强度和刚度，在建筑物中承受更大的荷载和力矩。

相比于普通矩形截面，双筋矩形截面能够更好地抵抗剪力和弯曲力，提高结构的抗震性能和安全性。

双筋矩形截面的设计需要考虑主筋和箍筋的尺寸、间距和材料的选择，以满足设计要求和结构的强度要求。

此外，还要考虑箍筋的布置和锚固长度，以保证箍筋的有效工作。

总之，双筋矩形截面是一种用于设计和构造建筑物中梁和柱的结构截面形式，通过在主筋两侧加入箍筋，提高了结构的强度和刚度。

双筋矩形截面梁配筋关键点
1.首先应该注意一点:
采用纵向受压钢筋协助混凝土承受压力是不经济的。

因此，只有以下两种情况才会考虑双筋梁：
2.当采取双筋，用钢筋协助受压，那么我们一定是要充分利用钢筋的受压强度的。

因此受压钢筋要尽可能的靠近受压区混凝土边缘。

但是，由于受到混凝土保护层厚度的限制，钢筋形心至受压区混凝土边缘的最近距离为'
a。

s
3.双筋梁配筋的两类问题。

.
对于第一种问题，为尽可能节约受压区钢筋，应使混凝土先尽可能的受压，即按照界限受压区高度设计（b ξξ=），此时受压区高度也大于2's a 。

将受压区钢筋位置s a 带入以后，便可得到受压区钢筋面积's A 。

10'''0()2()c b S y s x M f bx h A f h a α--=- (1.1)
根据受力平衡即可得到受拉区钢筋面积。

对于第二种问题，首先认为受压钢筋能够屈服，从而求出受压区高度，继而根据受力平衡求出受拉区钢筋面积。

对于求出的受拉取高度，存在三种可能的情况：
22s b
b
s a x x x x x a <<>< (1.2)
第二种情况表明受压区钢筋不足，需另外配置受压区钢筋。

第三种情况表明受压区钢筋较多，混凝土承受的压力过小导致受压区钢筋无法屈服，此时只需计算受拉区钢筋面积即可。

在此做一近似，认为混凝土压应力的合力点也在受压钢筋处，从而受拉钢筋对此处取矩，便可得到受拉区钢筋面积。

0()S y s M A f h a =-。