结构设计原理 第四章 受弯构件斜截面承载力 习题
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第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算一、填空题:1、斜裂缝产生的原因是:由于支座附近的弯矩和剪力共同作用,产生 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。
2、斜裂缝破坏的主要形态有: 、 、 ,其中属于材料充分利用的是 。
3、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。
4、梁的斜截面破坏形态主要有三种,其中,以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。
5、随着混凝土强度的提高,其斜截面承载力 。
6、随着纵向配筋率的提高,其斜截面承载力 。
7、对于 情况下作用的简支梁,可以不考虑剪跨比的影响。
对于 情况的简支梁,应考虑剪跨比的影响。
8、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时,发生的破坏形式为 ;当梁的配箍率过大或剪跨比较小时,发生的破坏形式为 。
9、 对梁的斜截面承载力有有利影响,在斜截面承载力公式中没有考虑。
10、设置弯起筋的目的是 、 。
11、为了防止发生斜压破坏,梁上作用的剪力应满足 ;为了防止发生斜拉破坏,梁内配置的箍筋应满足 。
12、梁内设置鸭筋的目的是 ,它不能承担弯矩。
二、判断题:1、某简支梁上作用集中荷载或作用均布荷载时,该梁的抗剪承载力数值是相同的。
( )2、剪压破坏时,与斜裂缝相交的腹筋先屈服,随后剪压区的混凝土压碎,材料得到充分利用,属于塑性破坏。
( )3、梁内设置箍筋的主要作用是保证形成良好的钢筋骨架,保证钢筋的正确位置。
( )4、当梁承受的剪力较大时,优先采用仅配置箍筋的方案,主要的原因是设置弯起筋抗剪不经济。
( )5、当梁上作用有均布荷载和集中荷载时,应考虑剪跨比λ的影响,取0Vh M =λ( ) 6、当剪跨比大于3时或箍筋间距过大时,会发生剪压破坏,其承载力明显大于斜裂缝出现时的承载力。
( )7、当梁支座处允许弯起的受力纵筋不满足斜截面抗剪承载力的要求时,应加大纵筋配筋率。
( )8、当梁支座处设置弯起筋充当支座负筋时,当不满足斜截面抗弯承载力要求时,应加密箍筋。
第四章 受弯构件斜截面承载力一、填空题1、受弯构件的破坏形式有正截面受弯破坏、 斜截面受剪破坏 。
2、受弯构件的正截面破坏发生在梁的最大弯矩值处的截面,受弯构件的斜截面破坏发生在梁的支座附近(该处剪力较大),受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防止梁发生正截面破坏,配置足够的腹筋是为了防止梁发生斜截面破坏。
3、梁内配置了足够的抗弯受力纵筋和足够的抗剪箍筋、弯起筋后,该梁并不意味着安全,因为还有可能发生斜截面受弯破坏;支座锚固不足;支座负纵筋的截断位置不合理;这些都需要通过绘制材料图,满足一定的构造要求来加以解决。
4、斜裂缝产生的原因是:由于支座附近的弯矩和剪力共同作用,产生的 复合主拉应力 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。
5、斜截面破坏的主要形态有 斜压 、 剪压 、 斜拉 ,其中属于材料未充分利用的是 斜拉 、 斜压 。
6、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 降低 。
7、梁的斜截面破坏主要形态有3种,其中,以 剪压 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。
8、随着混凝土强度等级的提高,其斜截面承载力 提高 。
9、随着纵向配筋率的提高,其斜截面承载力 提高 。
10、当梁上作用的剪力满足:V ≤ 001.750.7; 1.0t t f bh f bh λ⎡⎤⎢⎥+⎣⎦时,可不必计算抗剪腹筋用量,直接按构造配置箍筋满足max min ,S S d d ≤≥;当梁上作用的剪力满足:V ≤ 001.75[;(0.24)]1.0t t f bh f bh λ++ 时,仍可不必计算抗剪腹筋用量,除满足max min ,S S d d ≤≥以外,还应满足最小配箍率的要求;当梁上作用的剪力满足:V ≥0[t f bh 01.75(0.24)]1.0t f bh λ++ 时,则必须计算抗剪腹筋用量。
11、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时,发生的破坏形式为 斜拉 ;当梁的配箍率过大或剪跨比较小时,发生的破坏形式为 斜压 。
第四章小结1、斜截面强度计算是钢筋混凝土结构的一个重要问题.设计受弯构件时,必须同时解决正截面强度和斜截面强度的计算与构造问题。
2、梁沿斜截面破坏的主要形态有斜压、剪压和斜拉三种.影响斜截面抗剪强度的主要因素有:剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等.3、斜截面抗剪强度的计算公式是以剪压破坏为基础建立的。
对于斜压和斜拉破坏,一般采用截面限制条件和构造措施予以避免。
斜截面抗剪强度的计算图式、基本计算公式和适用条件,斜截面抗剪设计和复核的方法及步骤。
4、斜截面强度有两个方面:一是斜截面抗剪强度,通过计算配置箍筋或配置箍筋和弯起钢筋来保证,一是斜截面抗弯强度,通过采用一定的构造措施来保证。
第四章 受弯构件斜截面承载力计算一、填空题:1、在钢筋混凝土受弯构件中,( ) 和 ( )称为腹筋或剪力钢筋。
2、影响受弯构件斜截面抗剪力的主要因素( ) 、( ) 、( )和( )。
3、受弯构件斜截面破坏的主要形态( )、( ) 和( )。
桥规抗剪承载力公式是以( )破坏形态的受力特征为基础建立的。
4、梁中箍筋的配箍率公式:( )。
5、纵筋的配筋率越大,受剪承载力越高,这是由于( )和( )。
6、梁式结构受拉主钢筋应有不少于( )根并不少于( )的受拉主钢筋通过支点。
7、支座中心向跨径方向长度在一倍梁高范围内,箍筋间距应不大于( ).8、控制最小配箍率的目的( ),限制截面最小尺寸的目的( )。
9、影响有腹筋梁斜截面抗剪能力的主要因素有:( )、 ( ) 、 ( )、( ) 。
10、钢筋混凝土梁沿斜截面的主要破坏形态有斜压破坏、斜拉破坏和剪压破坏等。
在设计时,对于斜压和斜拉破坏,一般是采用( ) 和 ( ) 予以避免,对于常见的剪压破坏形态,梁的斜截面抗剪能力变化幅度较大,故必须进行斜截面抗剪承载力的计算。
《公路桥规》规定,对于配有腹筋的钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力的计算采用下属半经验半理论的公式:ssb sd sv sv k cu u d A f f f p bh V V θραααγsin )1075.0()6.02()1045.0(3,033210∑⨯++⨯=≤--11、对于已经设计好的等高度钢筋混凝土简支梁进行全梁承载能力校核,就是进一步检查梁沿长度上的截面的( )、 ( )和 ( 是否满足要求。
第4章 受弯构件正截面受弯承载力计算一、判断题1.界限相对受压区高度ξb 与混凝土等级无关。
( √ )2.界限相对受压区高度ξb 由钢筋的强度等级决定。
( √ )3.混凝土保护层是从受力钢筋外侧边算起的。
( √ )4.在适筋梁中提高混凝土强度等级对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。
( × )5.在适筋梁中增大截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用不明显。
( × )6.在适筋梁中其他条件不变时ρ越大,受弯构件正截面承载力也越大。
( √ )7.梁板的截面尺寸由跨度决定。
( × )8,在弯矩作用下构件的破坏截面与构件的轴线垂直,即正交,故称其破坏为正截面破坏。
( √ )9.混凝土保护层厚度是指箍筋外皮到混凝土边缘的矩离。
( × )10.单筋矩形截面受弯构件的最小配筋率P min =A s,min /bh 0。
( × )11.受弯构件截面最大的抵抗矩系数αs,max 由截面尺寸确定。
( × )12.受弯构件各截面必须有弯矩和剪力共同作用。
( × )13.T 形截面构件受弯后,翼缘上的压应力分布是不均匀的,距离腹板愈远,压应力愈小。
( √ )14.第一类T 形截面配筋率计算按受压区的实际计算宽度计算。
( × )15.超筋梁的受弯承载力与钢材强度无关。
( × )16.以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋粱,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强化阶段。
( × )17.与素混凝土梁相比钢筋混凝土粱抵抗混凝土开裂的能力提高很多。
( × )18.素混凝土梁的破坏弯矩接近于开裂弯矩。
( √ )19.梁的有效高度等于总高度减去钢筋的保护层厚度。
( × )二、填空题1.防止少筋破坏的条件是___ρ≥ρmin _______,防止超筋破坏的条件是__ρ≤ρmax ____。
第四章 受弯构件正截面承载力选 择 题1.作为受弯构件正截面承载力计算的依据(C )。
A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态;C. Ⅲa 状态;D. 第Ⅱ阶段;2.作为受弯构件抗裂计算的依据(A )。
A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态;C. Ⅲa 状态;D. 第Ⅱ阶段;3.作为受弯构件变形和裂缝验算的依据(D )。
A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态;C. Ⅲa 状态;D. 第Ⅱ阶段;4.受弯构件正截面承载力计算基本公式的建立是依据哪种破坏形态建立的(B )。
A. 少筋破坏;B. 适筋破坏;C. 超筋破坏;D. 界限破坏;5.下列那个条件不能用来判断适筋破坏与超筋破坏的界限(C )。
A .b ξξ≤;B .0h x b ξ≤;C .'2s a x ≤;D .max ρρ≤6.受弯构件正截面承载力计算中,截面抵抗矩系数s α取值为:(A )。
A .)5.01(ξξ-;B .)5.01(ξξ+;C .ξ5.01-;D .ξ5.01+;7.受弯构件正截面承载力中,对于双筋截面,下面哪个条件可以满足受压钢筋的屈服(C )。
A .0h x b ξ≤;B .0h x b ξ>;C .'2s a x ≥;D .'2s a x <;8.受弯构件正截面承载力中,T 形截面划分为两类截面的依据是(D )。
A. 计算公式建立的基本原理不同;B. 受拉区与受压区截面形状不同;C. 破坏形态不同;D. 混凝土受压区的形状不同;9.提高受弯构件正截面受弯能力最有效的方法是(C )。
A. 提高混凝土强度等级;B. 增加保护层厚度;C. 增加截面高度;D. 增加截面宽度;10.在T 形截面梁的正截面承载力计算中,假定在受压区翼缘计算宽度范围内混凝土的压应力分布是(A )。
A. 均匀分布;B. 按抛物线形分布;C. 按三角形分布;D. 部分均匀,部分不均匀分布;11.混凝土保护层厚度是指(B )。
A. 纵向钢筋内表面到混凝土表面的距离;B. 纵向钢筋外表面到混凝土表面的距离;C. 箍筋外表面到混凝土表面的距离;D. 纵向钢筋重心到混凝土表面的距离;12.在进行钢筋混凝土矩形截面双筋梁正截面承载力计算中,若'2s a x ≤,则说明(C )。
第四章4-1钢筋混凝土受弯构件沿斜截面破坏的形态有几种?各在什么情况下发生?答:斜拉破坏,发生在剪跨比比较大(m3)时;剪压破坏,发生在剪跨比在1m3时;斜压破坏,发生在剪跨比m1时。
4-2影响钢筋混凝土受弯构件斜截面抗弯能力的主要因素有哪些?答:主要因素有剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等。
4-3钢筋混凝土受弯构件斜截面抗弯承载力基本公式的适用范围是什么?公式的上下限物理意义是什么?答:适用范围:1)截面尺寸需满足30V0.5110f cuk bhd,03 0V0.5110f td bh2)按构造要求配置箍筋20d物理意义:1)上限值:截面最小尺寸;2)下限值:按构造要求配置钢筋4-5解释以下术语MmVh答:剪跨比:剪跨比是一个无量纲常数,用0来表示,此处M和V分别为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力,h0为截面有效高度。
AsvsvbS配筋率:v剪压破坏:随着荷载的增大,梁的剪弯区段内陆续出现几条斜裂缝,其中一条发展成临界斜裂缝。
临界斜裂缝出现后,梁承受的荷载还能继续增加,而斜裂缝伸展至荷载垫板下,直到斜裂缝顶端的混凝土在正应力、剪应力及荷载引起的竖向局部压应力的共同作用下被压酥而破坏。
这种破坏为剪压破坏。
斜截面投影长度:是纵向钢筋与斜裂缝底端相交点至斜裂缝顶端距离的水平投影长度,其大小与有效高度和剪跨比有关。
充分利用点:所有钢筋的强度被充分利用的点不需要点:不需要设置钢筋的点弯矩包络图:沿梁长度各截面上弯矩组合设计值的分布图抵抗弯矩图:又称材料图,是沿梁长度各个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵抗弯矩图,即表示各正截面所具有的抗弯承载力。
4-6钢筋混凝土抗剪承载力复核时,如何选择复核截面?答:《公路桥规》规定,在进行钢筋混凝土简支梁斜截面抗剪承载力复核时,其复核位置应按照下列规定选取:1)距支座中心h/2处的截面2)受拉区弯起钢筋弯起处的截面以及锚于受拉区的纵向受拉钢筋开始不受力处的截面3)箍筋数量或间距有改变处的截面4)梁的肋板宽度改变处的截面4-7试述纵向钢筋在支座处锚固有哪些规定?答:《公路桥规》有以下规定:1)在钢筋混凝土梁的支点处,应至少有两根且不少于总数1/5的下层受拉主钢筋通过;2)底层两外侧之间不向上弯曲的受拉主钢筋,伸出支点截面以外的长度应不小于10d;对环氧树脂涂层钢筋应不小于12.5d,d为受拉钢筋直径。
题目部分,(卷面共有67题,247.0分,各大题标有题量和总分)一、单项选择题(40小题,共81.0分)1.(2分)钢筋混凝土梁剪切破坏的剪压区多发生在A 、弯矩最大截面;B 、 剪力最大截面;C 、弯矩和剪力都较大截面;D 、剪力较大,弯矩较小截面。
2.(2分)在梁的斜截面受剪承载力计算时,必须对梁的截面尺寸加以限制(不能过小),其目的是为了防止发生A 、斜拉破坏;B 、剪压破坏;C 、斜压破坏;D 、斜截面弯曲破坏。
3.(2分)受弯构件斜截面破坏的主要形态中,就抗剪承载能力而言A 、斜拉破坏>剪压破坏>斜压破坏;B 、剪压破坏>斜拉破坏>斜压破坏;C 、斜压破坏>剪压破坏>斜拉破坏;D 、剪压破坏>斜压破坏>斜拉破坏。
4.(2分)连续梁在主要为集中荷载作用下,计算抗剪承载力时剪跨比可以使用A 、计算剪跨比;B 、广义剪跨比;C 、计算剪跨比和广义剪跨比的较大值;D 、计算剪跨比和广义剪跨比的较小值。
5.(2分)防止梁发生斜压破坏最有效的措施是:A 、 增加箍筋;B 、增加弯起筋;C 、增加腹筋;D 、增加截面尺寸。
6.(2分)受弯构件斜截面破坏的主要形态中,就变形能力而言A 、斜拉破坏>剪压破坏>斜压破坏;B 、剪压破坏>斜拉破坏>斜压破坏;C 、斜压破坏>剪压破坏>斜拉破坏;D 、剪压破坏>斜压破坏>斜拉破坏。
7.(2分)由于所处的应力状态不同。
纵向受拉钢筋的搭接长度L 1、延伸长度L d 与最小锚固长度L a 之间的大小顺序应为:A 、L 1≥L d ≥L a ;B 、L d ≥L a ≥L 1;C 、L a ≥L 1≥L d ;D 、L d ≥L 1≥L a 。
8.(2分)梁内弯起钢筋的剪切承载力为0.8y sb f A Sin α,式中0.8是用来考虑:A 、弯筋易引起梁内混凝土劈裂,从而降低抗剪承载力;B 、弯筋与临界斜裂缝的交点有可能靠近剪压区致使弯筋在斜截面破坏时达不到屈服;C 、弯筋的施工误差。
第4章 受弯构件斜截面承载力一、判断题1. 梁截面两侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。
( )2. 梁剪弯段区段内,如果剪力的作用比较明显,将会出现弯剪斜裂缝。
( )3. 截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。
( )4. 在集中荷载作用下,连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。
( )5. 钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置,在钢筋的理论不需要点处截断。
( )6. 梁侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。
( )7. 梁剪弯段区段内,如果剪力的作用比较明显,将会出现弯剪斜裂缝。
( )8. 截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。
( )9. 在集中荷载作用下,连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。
( )10. 钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置,在钢筋的理论不需要点处截断。
( )二、单选题1.对于无腹筋梁,当31<<λ时,常发生什么破坏( )。
A .斜压破坏; B.剪压破坏; C.斜拉破坏; D.弯曲破坏。
2.对于无腹筋梁,当1<λ时,常发生什么破坏( )。
A.斜压破坏;B.剪压破坏;C.斜拉破坏;D.弯曲破坏。
3.对于无腹筋梁,当3>λ时,常发生什么破坏( )。
A.斜压破坏;B.剪压破坏;C.斜拉破坏;D.弯曲破坏。
4.受弯构件斜截面承载力计算公式的建立是依据( )破坏形态建立的。
A.斜压破坏;B.剪压破坏;C.斜拉破坏;D.弯曲破坏。
5.为了避免斜压破坏,在受弯构件斜截面承载力计算中,通过规定下面哪个条件来限制( )。
A.规定最小配筋率; B 、规定最大配筋率;C.规定最小截面尺寸限制; D 、规定最小配箍率。
6.为了避免斜拉破坏,在受弯构件斜截面承载力计算中,通过规定下面哪个条件来限制( )。
A 、规定最小配筋率;B 、规定最大配筋率;C 、规定最小截面尺寸限制;D 、规定最小配箍率。
7.R M 图必须包住M 图,才能保证梁的( )。
A 、正截面抗弯承载力;B 、斜截面抗弯承载力;C 、斜截面抗剪承载力;D 、正、斜截面抗弯承载力。
第四章受弯构件斜截面承载力一、填空题1、受弯构件的损坏形式有、2、受弯构件的正截面损坏发生在梁的。
,受弯构件的斜截面损坏发生在梁的,受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防备梁发生配置足够的腹筋是为了防备梁发生损坏。
损坏,3、梁内配置了足够的抗弯受力纵筋和足够的抗剪箍筋、弯起筋后,该梁并不意味着安全,因为还有可能发生、、;这些都需要经过绘制材料图,知足必定的结构要求来加以解决。
4、斜裂痕产生的原由是:因为支座邻近的弯矩和剪力共同作用,产生的超出了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。
5、斜截面损坏的主要形态有、、,此中属于资料未充足利用的是、。
6、梁的斜截面承载力跟着剪跨比的增大而。
7、梁的斜截面损坏主要形态有 3 种,此中,以损坏的受力特点为依照成立斜截面承载力的计算公式。
8、跟着混凝土强度等级的提升,其斜截面承载力。
9、跟着纵向配筋率的提升,其斜截面承载力。
10、当梁上作用的剪力知足:V≤时,可不用计算抗剪腹筋用量,直接按结构配置箍筋知足S S max , d d min;当梁上作用的剪力知足:V≤时,仍可不用计算抗剪腹筋用量,除知足S S max, d d min以外,还应知足最小配箍率的要求;当梁上作用的剪力知足:V≥时,则一定计算抗剪腹筋用量。
11、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大而且剪跨比较大时,发生的损坏形式为;当梁的配箍率过大或剪跨比较小时,发生的损坏形式为。
12、关于 T 形、工字形、倒T 形截面梁,当梁上作用着集中荷载时,需要考虑剪跨比影响的截面梁是。
13、对梁的斜截面承载力有有益影响,在斜截面承载力公式中没有考虑。
14、设置弯起筋的目的是、。
15、为了防备发生斜压损坏,梁上作用的剪力应知足:,为了防备发生斜拉损坏,梁内配置的箍筋应知足。
16、梁内需设置多排弯起筋时,第二排弯起筋计算用的剪力值应取当知足 V≤时,可不用设置弯起筋。
,17、当梁内的配筋状况为18、弯起筋应同时知足座负弯矩时,弯起筋应同时知足时,则不需绘制资料图。
《混凝土结构设计原理》2003年8月第4章 受弯构件的正截面受弯承载力习 题4.1 查表知,环境类别为一类,混凝土强度等级为C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm 。
故设a s =35mm ,则h 0=h -a s =500-35=465mm 由混凝土和钢筋等级,查表得:f c =14.3N/mm 2,f t =1.43 N/mm 2,f y =300N/mm 2,1α=1.0,1β=0.8,b ξ=0.55求计算系数116.04652503.140.1109026201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 则55.0124.076.01211b s =<=-=--=ξαξ,可以。
938.0)76.01(5.02211ss =+=-+=αγ故688465938.0300109060s y s =⨯⨯⨯==h f MA γmm 226850025030043.145.0)45.0(y t s =⨯⨯⨯=>bh f f A mm 2 且250500250002.0002.0=⨯⨯=>bh A s mm 2,满足要求。
选用318,A s =763mm 2,配筋图如图1所示。
4.2 梁自重:25.245.002.025'k=⨯⨯=g kN/m则简支梁跨中最大弯矩设计值:M 1=)(2Qik Ci Qi Q1k Q1GkG 0∑=++ni M M M ψγγγγ=]81)(81[2k Q 2'k k G0l q l g g ⋅++⋅γγγ 465500352503 18图1图2=1.0×[222.58814.12.5)25.25.9(812.1⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯] =85.514kN ·mM 2=)(1Qik Ci Qi GkG 0∑=+ni M M ψγγγ=]81)(81[2k Ci Q 2'k k G0l q l g g ψγγγ⋅++⋅ =1.0×[222.58817.04.12.5)25.25.9(8135.1⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯]=80.114 kN ·mM =max {M 1,M 2}=85.514 kN ·m查表知,环境类别为二类,混凝土强度等级为C40,梁的混凝土保护层最小厚度为30mm ,故设a s =40mm ,则h 0=h -a s =450-40=410mm 由混凝土和钢筋等级,查表得:f c =19.1 N/mm 2,f t =1.71 N/mm 2,f y =360N/mm 2,1α=1.0,1β=0.8,b ξ=0.518求计算系数133.04102001.190.110514.8526201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 则518.0143.0211b s =<=--=ξαξ,可以。
绪论1.在混凝土内配置钢筋的主要作用是提高结构或构件的承载能力和变形能力.2.混凝土内配置钢筋的主要作用是提高结构或构件的承载能力和变形能力。
3.钢筋混凝土结构的主要缺点有:自重大、抗裂性差以及费模费工等。
第一章混凝土结构的设计方法1.混凝土结构对钢筋主要有强度、塑性、___可焊性____和与混凝土的粘结四个性能要求。
2.钢筋的冷加工包括冷拉和冷拔,其中_____冷拔_____后既可以提高抗拉强度又可以提高抗压强度。
3.有明显屈服点钢筋的主要强度指标是____屈服强度________。
4.伸长率包括断后伸长率和___断裂总伸长率__________。
5.反映钢筋塑性性能的主要指标是____断后伸长率___和冷弯性能(p9)。
6.要使配筋后的混凝土结构能够提高承载能力和变形能力,就要求:①钢筋与混凝土两者变形一致,共同受力;②钢筋的位置和数量等也必须正确.7.混凝土的应力不变,__应变___随时间而增长的现象称为混凝土的徐变。
8.钢筋与混凝土之间的粘结,包括两类问题:①沿钢筋长度的粘结;②钢筋端部的锚固 .9.混凝土强度等级是根据___立方体抗压___强度标准值确定的。
10.结构或构件破坏前没有明显预兆的,属脆性破坏;破坏前有明显预兆的,属_延性_破坏。
11.为了保证可靠锚固,绑扎骨架中受拉光圆钢筋末端应做__半圆弯钩___.12.钢筋的伸长率是反映其___塑性____性能的指标。
13.在钢筋长度保持不变的条件下,钢筋应力随时间增长而逐渐降低的现象称为钢筋的__应力松弛____。
14.钢筋与混凝土之间的粘结力主要由胶着力、摩擦力和__机械咬合力____三部分组成.15.为使钢筋与混凝土变形一致、共同受力,钢筋端部要有足够的__锚固长度____.16.过混凝土应力—应变曲线原点所作切线的斜率为混凝土的_弹性模量_____。
17.混凝土在三向受压下,不仅可提高其____抗压强度______,而且可提高其变形能力。
第四章4-1钢筋混凝土受弯构件沿斜截面破坏的形态有几种?各在什么情况下发生?答:斜拉破坏,发生在剪跨比比较大(3>m )时;剪压破坏,发生在剪跨比在31≤≤m 时; 斜压破坏,发生在剪跨比1<m 时。
4-2 影响钢筋混凝土受弯构件斜截面抗弯能力的主要因素有哪些?答:主要因素有剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等。
4-3 钢筋混凝土受弯构件斜截面抗弯承载力基本公式的适用范围是什么?公式的上下限物理意义是什么?答:适用范围:1)截面尺寸需满足()0,3d 01051.0bh f V k cu -⨯≤γ 2)按构造要求配置箍筋()023d 01051.0bh f V td αγ-⨯≤物理意义:1)上限值:截面最小尺寸;2)下限值:按构造要求配置钢筋 4-5 解释以下术语答:剪跨比:剪跨比是一个无量纲常数,用0m Vh M =来表示,此处M 和V 分别为剪弯区段中某个竖直截面的弯矩和剪力,h 为截面有效高度。
配筋率:v sv sv bS A =ρ剪压破坏:随着荷载的增大,梁的剪弯区段内陆续出现几条斜裂缝,其中一条发展成临界斜裂缝。
临界斜裂缝出现后,梁承受的荷载还能继续增加,而斜裂缝伸展至荷载垫板下,直到斜裂缝顶端的混凝土在正应力、剪应力及荷载引起的竖向局部压应力的共同作用下被压酥而破坏。
这种破坏为剪压破坏。
斜截面投影长度:是纵向钢筋与斜裂缝底端相交点至斜裂缝顶端距离的水平投影长度,其大小与有效高度和剪跨比有关。
充分利用点:所有钢筋的强度被充分利用的点 不需要点:不需要设置钢筋的点弯矩包络图:沿梁长度各截面上弯矩组合设计值的分布图抵抗弯矩图:又称材料图,是沿梁长度各个正截面按实际配置的总受拉钢筋面积能产生的抵抗弯矩图,即表示各正截面所具有的抗弯承载力。
4-6 钢筋混凝土抗剪承载力复核时,如何选择复核截面?答:《公路桥规》规定,在进行钢筋混凝土简支梁斜截面抗剪承载力复核时,其复核位置应按照下列规定选取:1)距支座中心h/2处的截面2)受拉区弯起钢筋弯起处的截面以及锚于受拉区的纵向受拉钢筋开始不受力处的截面3)箍筋数量或间距有改变处的截面 4)梁的肋板宽度改变处的截面 4-7 试述纵向钢筋在支座处锚固有哪些规定?答:《公路桥规》有以下规定:1)在钢筋混凝土梁的支点处,应至少有两根且不少于总数1/5的下层受拉主钢筋通过;2) 底层两外侧之间不向上弯曲的受拉主钢筋,伸出支点截面以外的长度应不小于10d ;对环氧树脂涂层钢筋应不小于12.5d ,d 为受拉钢筋直径。
第四章受弯构件斜截面强度计算一、填空题1、梁式结构受拉主钢筋应有不少于()根并不少于()的受拉主钢筋通过支点。
2、用作抗剪配筋设计的最大剪力组合设计值,()由混凝土和箍筋共同承担,()由弯起钢筋承担。
3、支座中心向跨径方向长度在一倍梁高范围内,箍筋间距应不小于()。
4、《公桥规》规定,矩形、T形和I字形截面的受弯构件,若符合( )要求时,则不需要进行斜截面抗剪强度计算,而仅按构造要求配置箍筋。
h之比,称为5、集中荷载作用时集中力的作用点到支点的距离a(一般称为剪跨)与梁的有效高度0( )。
二、选择题1、为了使梁沿斜截面不发生破坏,除了在构造上使梁具有合理的截面尺寸外,通常在梁内设置()。
A、纵向受力钢筋;B、架立钢筋;C、箍筋和弯起钢筋2、发生在无腹筋梁或腹筋配得很少的有腹筋梁中,一般出现在剪跨比m>3的情况。
易出现( )。
A、斜拉破坏;B、剪压破坏;C、斜压破坏3、当腹筋配置适当时或无腹筋梁剪跨比大致在1<m<3的情况下,易出现( )。
A、斜拉破坏;B、剪压破坏;C、斜压破坏4、当剪跨比较小(m≤1)或者腹筋配置过多,腹板很薄时,易出现( )。
A、斜拉破坏;B、剪压破坏;C、斜压破坏5、配有箍筋和弯起钢筋的简支梁,当发生剪压破坏时,斜截面所承受的总剪力由( )承担。
A、受压区混凝土、箍筋和弯起钢筋三者共同承担;B、纵向受力主钢筋;C、箍筋6、影响斜截面抗剪承载力的主要因素,其中最重要的是( )的影响。
A、剪跨比;B、混凝土强度等级;C、箍筋7、梁的抗剪承载力取决于混凝土的抗压强度等级及梁的截面尺寸,且这种破坏属于突发性的脆性破坏。
为了防止此类破坏,《公桥规》规定了截面尺寸的限制条件,( )。
A、上限值;B、下限值8、梁承载力校核的目的是防止发生()。
A、正截面强度破坏;B、正截面和斜截面强度破坏;C、不会出现斜截面强度破坏9、在梁的受拉区中,钢筋混凝土梁当设置弯起钢筋时,其弯起角度宜取( )。
第四章 受弯构件斜截面承载力一、填空题1、受弯构件的破坏形式有 、 。
2、受弯构件的正截面破坏发生在梁的 ,受弯构件的斜截面破坏发生在梁的 ,受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防止梁发生 破坏,配置足够的腹筋是为了防止梁发生 破坏。
3、梁内配置了足够的抗弯受力纵筋和足够的抗剪箍筋、弯起筋后,该梁并不意味着安全,因为还有可能发生 、 、 ;这些都需要通过绘制材料图,满足一定的构造要求来加以解决。
4、斜裂缝产生的原因是:由于支座附近的弯矩和剪力共同作用,产生的 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。
5、斜截面破坏的主要形态有 、 、 ,其中属于材料未充分利用的是 、 。
6、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。
7、梁的斜截面破坏主要形态有3种,其中,以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。
8、随着混凝土强度等级的提高,其斜截面承载力 。
9、随着纵向配筋率的提高,其斜截面承载力 。
10、当梁上作用的剪力满足:V ≤ 时,可不必计算抗剪腹筋用量,直接按构造配置箍筋满足max min ,S S d d ≤≥;当梁上作用的剪力满足:V ≤ 时,仍可不必计算抗剪腹筋用量,除满足max min ,S S d d ≤≥以外,还应满足最小配箍率的要求;当梁上作用的剪力满足:V ≥ 时,则必须计算抗剪腹筋用量。
11、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时,发生的破坏形式为 ;当梁的配箍率过大或剪跨比较小时,发生的破坏形式为 。
12、对于T 形、工字形、倒T 形截面梁,当梁上作用着集中荷载时,需要考虑剪跨比影响的截面梁是 。
13、 对梁的斜截面承载力有有利影响,在斜截面承载力公式中没有考虑。
14、设置弯起筋的目的是 、 。
15、为了防止发生斜压破坏,梁上作用的剪力应满足: ,为了防止发生斜拉破坏,梁内配置的箍筋应满足 。
16、梁内需设置多排弯起筋时,第二排弯起筋计算用的剪力值应取 ,当满足V ≤ 时,可不必设置弯起筋。
17、当梁内的配筋情况为时,则不需绘制材料图。
18、弯起筋应同时满足、、,当设置弯起筋仅用于充当支座负弯矩时,弯起筋应同时满足、,当允许弯起的跨中纵筋不足以承担支座负弯矩时,应增设支座负直筋。
19、当梁内的纵筋时,材料图为一条直线。
20、材料图与该梁的弯矩图,说明材料的充分利用程度越好。
21、绘制材料图时,纵筋承担的抵抗弯矩应排放在材料图的最外层,纵筋承担的抵抗弯矩应排放在材料图的最内层。
22、确定弯起筋位置时,为了防止发生斜截面受弯破坏,应满足。
23、通常梁内的跨中纵筋不宜截断,而支座负纵筋可以截断,其截断位置应根据确定,从其理论断点处向外伸长一个长度。
24、梁内设置鸭筋的目的是,它不能承担弯矩。
二、判断题1、无腹梁承受集中荷载时,梁的剪切承载力随剪跨比的增大而增大。
2、有腹筋梁承受集中力时,梁的剪切承载力随剪跨比的增大而增大。
3、有腹筋梁的力学模型可假设为图示的桁架模型,箍筋相当于受拉腹杆。
因此,它们只起拉杆作用,对周围混凝土没有约束作用。
4、在梁的斜截面受剪承载力计算公式中,V SV项前的系数1.25是指斜截面的水平投影长度为1.25h0。
5、梁发生斜截面弯曲破坏的可能是钢筋弯起位置有误。
6、在梁的斜截面抗剪计算中,位于受压区的T形截面翼缘可以忽略不计。
7、承受以集中荷载为主的翼缘位于受压区的T形截面梁,在斜截面抗剪计算中不考虑剪跨比λ的影响。
8、剪跨比对有腹筋梁的抗剪承载力影响比对无腹筋梁的影响小。
9、斜截面抗剪承载力计算中,要考虑剪跨比λ的梁是以受集中荷载为主的简支梁。
10、梁内的腹筋和吊筋都为斜截面抗剪承载力而设。
11、在λ=M/Vh0相同时,承受集中力的连续梁抗剪能力比相同条件的简支梁低。
12、当梁的配箍量不变时,在满足构造要求的前提下,采用较小直径、较小间距的箍筋有利于减小斜裂缝宽度。
三、选择题1、梁受弯矩、剪力的作用要产生斜向裂缝是因为主拉应力超过了混凝土的A、轴心抗拉强度;B、抗剪强度;C、拉压复合受力时的抗拉强度;D、压剪复合受力时的抗剪强度。
2、相同的梁,由于剪跨比不同,斜截面破坏形态会不同。
其中剪切承载力最大的破坏形态是:A 、斜压破坏形态;B 、剪压破坏形态;C 、斜拉破坏形态。
3、无腹筋梁的抗剪承载力随剪跨比的增大而A 、增大;B 、减小;C 、基本不变。
4、梁斜截面破坏有多种形态均属脆性破坏,相比较下脆性稍小一些的破坏形态是:A 、斜压破坏;B 、剪压破坏;C 、斜拉破坏。
其中脆性最严重的是:A 、斜压破坏;B 、剪压破坏;C 、斜拉破坏。
5、无腹筋简支梁,主要通过下列哪种方式传力:A 、纵筋的销栓力;B 、混凝土骨料的啮合力;C 、混凝土与拉筋形成的拱。
6、无腹筋梁随着剪跨比由小到大,其斜截面的破坏形态将由A 、斜拉转变为剪压,再转变为斜压;B 、斜拉转变为斜压,再转变为剪压;C 、剪压转变为斜压,再转变为斜拉;D 、斜压转变为剪压,再转变为斜拉。
7、出现腹剪裂缝的梁,一般A 、剪跨比较大;B 、腹筋配置较多;C 、腹板较薄;D 、剪跨比较小,并且腹板较薄或腹筋较多。
8、梁斜截面的破坏形态主要取决于配箍率SV ρ及剪跨比λ值的大小。
示意图中I 、II 、III 区依次表示可能发生的破坏形态是:A 、斜压、剪压、斜拉;B 、剪压、斜压、斜拉;C 、剪压、斜拉、斜压;D 、斜拉、剪压、斜压。
9、板通常不配置箍筋,因为A 、板很薄,没法设置箍筋;B 、板内剪力较小,通常混凝土本身就足以承担;C 、设计时不计算剪切承载力;D 、板内有拱作用,剪力由拱直接传给支座。
10、梁斜截面弯曲破坏与剪切破坏的根本区别在于A 、斜截面弯曲破坏时,梁受力纵筋在斜缝处受拉屈服而剪切破坏时纵筋不屈服。
B 、斜截面弯曲破坏是由弯矩引起的,而剪切破坏是弯矩剪力共同作用的结果;C 、剪跨比较大时发生斜截面弯曲破坏,较小时发生剪切破坏。
11、适当提高梁的配箍率(SV,min SV SV,max ρρρ≤≤)可以A 、显著提高斜裂缝开裂荷载;B 、防止斜压破坏的出现;C 、显著提高抗剪承载力;D 、使斜压破坏转化为剪压破坏,从而改善斜截面破坏的脆性。
12、当V>0.25fcbh 0时,应A 、增加配箍;B 、增大截面积;C 、减少弯筋;D 、增大剪跨比。
13、梁在抗剪计算中要满足最小截面尺寸要求,其目的是:A 、防止斜裂缝过宽;B 、防止出现斜压破坏;C 、防止出现斜拉破坏;D 、防止出现剪压破坏。
14、梁在斜截面设计中,要求箍筋间矩max S S ≤,其目的是:A 、防止发生斜拉破坏;B 、防止发生斜压破坏;C 、保证箍筋发挥作用;D 、避免斜裂缝过宽。
15、梁中决定箍筋最小直径的因素是:A 、截面宽度b ;B 、截面高度h ;C 、剪力V ;D 、混凝土强度fc 。
16、梁中决定箍筋间距最大值的因素是:A 、混凝土强度与截面高度;B 、混凝土强度与剪力大小;C 、截面高度与剪力大小;D 、混凝土强度、截面高度以及剪力大小。
17、配箍强弱对梁斜截面开裂的影响:A 、很大;B 很小;C 、没有影响。
(提示斜截面的抗裂)18、梁内配置箍筋后,抗剪承载力明显提高其原因是箍筋使得:A 、纵筋销拴力增大;B 、骨料啮合力增大;C 、混凝土剪压区抗剪能力增大;D 、箍筋本身承担相当一部分的剪力;E 、以上各种抗力都增加。
19、梁的抗剪钢筋通常有箍筋和弯起钢筋,在实际工程中往往首先选用:A 、垂直箍筋;B 、沿主拉应力方向放置的斜向箍筋;C 、弯起钢筋。
20、梁内弯起钢筋的剪切承载力为0.8y sb f A Sin α,式中0.8是用来考虑:A 、弯筋易引起梁内混凝土劈裂,从而降低抗剪承载力;B 、弯筋与临界斜裂缝的交点有可能靠近剪压区致使弯筋在斜截面破坏时达不到屈服;C 、弯筋的施工误差。
21、梁内配置的箍筋若满足最大间距有最小直径的要求,则该箍筋满足最小配箍率要求是:A 、肯定的;B 、不一定的;C 、肯定不满足的。
22、在斜截面剪切承载力计算中,要考虑剪跨比λ影响的梁是:A 、矩形截面简支梁;B 、受集中荷载为主的梁;C 、受集中荷载为主的矩形截面独立梁;D 、受集中荷载为主的T 形独立梁。
23、图示一矩形截面梁,当计算CD 段斜截面剪切承载力并确定是否要考虑剪跨比λ影响时,应依据V /V 0.75≥总荷载集中荷载来判断,式中V 集中荷载、V 总荷载指的截面是:A 、A 支座中心;B 、A 支座边缘;C 、C 左截面;D 、C 右截面。
24、图示某梁跨中截面。
该梁要做2道弯起钢筋,每道2根,正确的起弯次序应是:A、先②、后③;B、先①、后②;C、先③、后①;D、先③、后②;E、先①、后③。
25、在斜截面设计中,要考虑梁腹板的厚度,用腹板高度h w与腹板厚度bh';C、的比值h w/b来衡量。
对于T形截面梁h w是指:A、h w=h0;B、h w= h0-f h';D、h w= h。
h w= h-f26、图示弯筋正确的做法是图A、①;B、②;C、③。
27、梁的抵抗弯矩图要求包围设计弯矩图,其目的是保证:A、正截面抗弯强度;B、斜截面抗弯强度;C、斜截面抗剪强度。
28、梁内多排弯筋相邻上下弯点间距要求≤Smax,其目的是保证:A、正截面抗弯强度;B、斜截面抗弯强度;C、斜截面抗剪强度。
29、图中,弯起钢筋的锚固长度的起算点是:A、①;B、②;C、③;D、④;30、图示纵向弯起钢筋在边支座处的锚固,长度L1应为:A、L1≥10d;B、L1≥20d;C、L1≥30d。
31、悬臂梁在均布荷载作用下产生斜裂缝,斜裂缝位置正确的图是:A、图①;B、图②;C、图③;D、图④。
32、由于所处的应力状态不同。
纵向受拉钢筋的搭接长度L 1、延伸长度L d 与最小锚固长度L a 之间的大小顺序应为:A 、L 1≥L d ≥L a ;B 、L d ≥L a ≥L 1;C 、L a ≥L 1≥L d ;D 、L d ≥L 1≥L a 。
33、板内受力钢筋在简支支座处的锚固长度Las :A 、≥5d ;B 、≥10d ;C 、≥12d ;D 、应根据剪力设计值V 是否大于0.7f t bh 0确定。
34、对于支座附近负弯矩区段内的纵向受拉钢筋,常采用截断的方式来减少纵筋的数量。
钢筋切断点至理论断点(强度不需要点)的长度为L w ,至强度充分利用点的长度为L d 。
则:①L w ≥ A 、La ;B 、1.2 La ;C 、20d ;D 、依据钢筋外形及剪力V 大小确定。
②L d ≥ A 、La ;B 、La+h 0;C 、1.2 La ;D 、依据剪力设计值V 大小确定。
四、简答题1、梁的斜截面破坏状态有几种?破坏性质如何?2、为何梁一般在跨中产生垂直裂缝而在支座处产生斜裂缝?3、箍筋的作用有哪些?其主要构造要求有哪些?4、什么是剪跨比?什么情况下需要考虑剪跨比的影响?5、当V<V c 时,理论上是否需要设置弯起筋和箍筋?6、斜截面抗剪承载力计算时要满足min 00.25sv sv c V f bh ρρ≥≤和,其目的是什么?7、斜压破坏、斜拉破坏、剪压破坏都属于脆性破坏,为何却以剪压破坏的受力特征为依据建立计算公式?8、梁内设置弯起筋抗剪时应注意哪些问题?9、为什么弯起筋的设计强度取0.8y f ?10、绘制材料图时,支座负弯矩区段的每根纵筋承担的抵抗弯矩,按由外到里的次序如何排放?11、受弯构件设计时,何时需要绘制材料图?何时不必绘制材料图?12、受弯构件设计时,如何防止发生斜压破坏、斜拉破坏、剪压破坏?13、如何防止发生斜截面受弯破坏?五、计算题1、某钢筋混凝土矩形截面简支梁,两端支承在砖墙上,净跨度l n=3660mm;截面尺寸b×h=200mm×500mm。