混泥土结构 第四版 第四章答案
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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。
『解』查表得:= , = , =360N/ =按构造要求取构件长细比:即b=0=15=450mm设该柱截面为方形,则bh=450mm450mm查表3-1得:==)/=mm<按照构造配筋取()==选配钢筋,查附表11-1得,420(=1256)箍筋按构造要求选取,取s=250mm,d=6mm3-2 由于建筑上使用要求,某现浇柱截面尺寸为250mm×250mm,柱高,计算高度L0==,配筋为416(As/=804mm2)。
C30混泥土,HRB400级钢筋,承受轴向力设计值N=950KN。
试问柱截面是否安全?『解』查表得:= , = , =360N/ 计算长度==查表3-1得:=考虑轴心受压R=()=该柱截面在承受轴心受压时是不安全的。
3-3 已知一桥下螺旋箍筋柱,直径为d=500mm,柱高,计算高度L0==,配HRB400钢筋1016(As/=2010mm2),C30混泥土,螺旋箍筋采用R235,直径为12mm,螺距为s=50mm。
试确定此柱的承载力。
『解』查表得:= , = , =360N/ =210N/柱的承载力 N=<×()4-1、一钢筋混泥土矩形截面梁截面尺寸b× h= 250mm×500mm,混泥土强度等级C25, HRB335级钢筋,弯矩设计值M=125KN·m,试计算受拉钢筋截面面积,并绘制配筋图。
『解』(1)先假定受力钢筋按一排布置,a s=35mm =h—a s=500—35=465mm查附表1—2、2—3、表4—2、4—4得:= , = N/ , =300N/ , ====查附表4—1得=<=(2)所需纵筋面积:===1004bh=%250500=250选用418,=1017,一排可以布置的下,因此不要必修改(3)绘配筋图:4-2、一钢筋混泥土矩形截面梁截面尺寸b×h= 200mm ×500mm,弯矩设计值M=120KN·m,混泥土强度等级C25,试计算下列三种情况纵三向受力钢筋截面面积As:(1)当选用HPB235级钢筋时,(2)改用HRB335钢筋时;(3)M=180KN·m时。
3-1某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值N=140×104N,楼层高H =5.4m,计算长度L0=1.25H,混泥土强度等级为C20,HRB400级钢筋。
试求柱截面尺寸及纵筋面积。
『解』查表得:1α=1.0 , cf =9.6N/2mm ,y f '=360N/2mm 0l =1.25⨯5.4=6.75m按构造要求取构件长细比::15l b = 即b=l 0=6.75⨯103/15=450mm设该柱截面为方形,则b ⨯h=450mm ⨯450mm 查表3-1得:ϑ=0.895S A '=(N-0.9ϑcf A )/0.9ϑy f '=4140100.90.8959.64504500.90.895360⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯mm<0.1943按照构造配筋取00min0.6P=(00000.63≤P ≤)∴SA '=00.6bh =000.64504501215⨯⨯=2mm选配钢筋,查附表11-1得,420(SA '=12562mm ) 箍筋按构造要求选取,取s=250mm ,d=6mm 3-2 由于建筑上使用要求,某现浇柱截面尺寸为250mm ×250mm ,柱高4.0m ,计算高度L0=0.7H=2.8m,配筋为416(As/=804mm2)。
C30混泥土,HRB400级钢筋,承受轴向力设计值N=950KN 。
试问柱截面是否安全?『解』查表得:1α=1.0 , cf =14.3N/2mm ,y f '=360N/2mm 计算长度0l =0.7H =2.8m/ 2.8/0.2511.2l b == 查表3-1得:ϑ=0.962考虑轴心受压∴R =0.9ϑ(yf 'Sc SA f A '+) =0.90.926(36080414.30.8250250)831.7950KN N KN ⨯⨯⨯+⨯⨯⨯==p ∴该柱截面在承受轴心受压时是不安全的。
3-1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值 N=140× 104N, 楼层高 H= 5.4m, 计算长度 L0=1.25H, 混泥土强度等级为C20,HRB400级钢筋。
试求柱截面尺寸及纵筋面积。
『解』查表得: 1 =1.0 , f c =9.6N/ mm2, f y =360N/mm2l0 =1.255.4 =6.75m按构造要求取构件长细比: l : b 15 即b=l 0=6.75 103/15=450mm设该柱截面为方形,则 b h=450mm450mm查表 3-1 得:=0.895A S=(N-0.9 f c/0.9140 1040.9 0.895 9.6 450 450f y=0.9 0.895 360A )mm<0.1943按照构造配筋取min 0.60 ( 0.600 3 00)AS = 0.60 bh =0.6 0 0 450 450 1215mm2选配钢筋,查附表11-1 得, 4 20(A S =1256mm2)箍筋按构造要求选取,取s=250mm,d=6mm3-2 由于建筑上使用要求,某现浇柱截面尺寸为250mm×250mm,柱高 4.0m,计算高度 L0=0.7H=2.8m, 配筋为 4 16(As/=804mm2)。
C30 混泥土, HRB400级钢筋,承受轴向力设计值 N=950KN。
试问柱截面是否安全?『解』查表得:1 =1.0 , f c =14.3N/ mm2 ,f y=360N/mm2计算长度l0 =0.7H =2.8ml / b2.8/0.2511.2查表 3-1 得: =0.962考虑轴心受压 R =0.9(f y A S f c A S ) =0.9 0.926 (360 80414.3 0.8250 250) 831.7KN N 950KN该柱截面在承受轴心受压时是不安全的。
3-3 已知一桥下螺旋箍筋柱,直径为d=500mm ,柱高5.0m, 计算高度 L0=0.7H=3.5m, 配 HRB400钢筋 10 16 ( As/=2010mm2),C30混泥土,螺旋箍筋采用 R235, 直径为 12mm ,螺距为 s=50mm 。
第1章 钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土立方体试块的尺寸越大,强度越高。
( )2.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高。
( )3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同。
( )4.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高。
( )5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。
( )6.C20表示f cu =20N/mm 。
( )7.混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果。
( )8.混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大。
( )9.混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力的增大而增大。
( )10.混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同。
( )11.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比。
( )12.混凝土强度等级愈高,胶结力也愈大( )13.混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响。
( )第1章 钢筋和混凝土的力学性能判断题答案1. 错;对;对;错;对;2. 错;对;对;错;对;对;对;对;第3章 轴心受力构件承载力1.轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好。
( )2.轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。
( )3.实际工程中没有真正的轴心受压构件。
( )4.轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高。
( )5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mm N 。
( )6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性。
( )第3章 轴心受力构件承载力判断题答案1. 错;对;对;错;错;错;第4章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好。
( )2.对于'f h x ≤的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为'f b 的矩形截面梁,所以其配筋率应按0'h b A f s =ρ来计算。
( ) 3.板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面。
( )4.在截面的受压区配置一定数量的钢筋对于改善梁截面的延性是有作用的。
第四版混凝土结构设计原理思考题答案题目一:混凝土的组成与性质混凝土是一种由水泥、石子、沙子等材料经过混合加工而成的建筑材料。
在混凝土结构设计中,混凝土的组成和性质对结构的安全性和耐久性起着重要的影响。
混凝土的主要组成材料包括水泥、骨料、水和掺合料。
水泥是混凝土的胶凝材料,能够与水发生化学反应形成胶状物质。
骨料一般采用石子和沙子,用于增加混凝土的强度和稳定性。
水是混凝土中的溶剂,能够使水泥与骨料充分混合。
掺合料是对混凝土性能进行调整的材料,如粉煤灰、矿渣粉等。
混凝土的性质主要包括强度、耐久性、可塑性和收缩性。
强度是混凝土抵抗外部载荷的能力,可以通过抗压强度和抗拉强度进行衡量。
耐久性是混凝土在不同环境条件下的稳定性和耐久性能,主要受到水泥品种、水胶比和掺合料等因素的影响。
可塑性是混凝土易于塑性变形的性能,可以通过施工性能和形变能力来评估。
收缩性是混凝土在干燥过程中由于水分蒸发而引起的体积变化,主要包括干缩和热收缩。
题目二:混凝土结构设计原理混凝土结构设计是指根据结构的力学性能和耐久性要求,确定混凝土结构的尺寸、形状和布置,并进行结构计算和构造设计的过程。
混凝土结构设计的基本原理包括载荷分析、抗力设计和构造设计三个方面。
进行载荷分析是为了确定结构在使用阶段和设计寿命内所受到的最大荷载。
载荷分析应包括等效静力荷载、动力荷载和温度荷载等,并将其作用于结构的各个部位。
抗力设计是根据结构的强度和刚度要求,确定结构的截面尺寸和钢筋配筋的过程。
抗力设计应满足结构在设计寿命内不产生塑性变形和破坏。
构造设计是为了确定结构的连接和施工方法。
构造设计应考虑结构的施工过程中的力学性能、稳定性和安全性。
题目三:混凝土结构设计的优化原则混凝土结构设计的优化原则是指在满足结构安全性和使用功能的前提下,通过优化设计来实现结构的经济性和施工性的目标。
混凝土结构设计的优化原则包括以下几个方面:1.在结构尺寸和形状确定时,应适当减小结构的自重,在满足结构强度和刚度要求的前提下,尽量采用较小的截面尺寸和间距。
第四章水泥混凝土一、选择题1、在混凝土拌合物中,如果水灰比过大,会造成__。
A 拌合物的粘聚性和保水性不良B 产生流浆C 有离析现象D 严重影响混凝土的强度2、以下哪些属于混凝土的耐久性?A 抗冻性B 抗渗性C 和易性D 抗腐蚀性二、是非判断题1、在拌制混凝土中砂越细越好。
2、在混凝土拌合物水泥浆越多和易性就越好。
3、在水泥浆用量一定的条件下,砂率过小和过大都会使混合料的流动性变差。
4、混凝土可通过减水剂与水泥发生化学反应来减少用水量。
三、填空题1、普通混凝土中__起骨架作用。
2、混凝土拌合物的和易性包括__、__和__三个方面等的含义。
3、测定混凝土拌合物和易性的方法有__法或__法。
4、以无水石膏或工业氟石膏作调凝剂的水泥,当使用__减水剂时会出现异常凝结现象。
四、名词解释1、砂率2、徐变五、问答题1、某市政工程队在夏季正午施工,铺筑路面水泥混凝土。
选用缓凝减水剂。
浇注完后表面未及时覆盖,后发现混凝土表面形成众多表面微细龟裂纹,请分析原因。
2、某工程队于7月份在湖南某工地施工,经现场试验确定了一个掺木质素磺酸钠的混凝土配方,经使用一个月情况均正常。
该工程后因资金问题暂停5个月,随后继续使用原混凝土配方开工。
发觉混凝土的凝结时间明显延长,影响了工程进度。
请分析原因,并提出解决办法。
3、某混凝土搅拌站原使用砂的细度模数为2.5,后改用细度模数为2.1的砂。
改砂后原混凝土配方不变,发觉混凝土坍落度明显变小。
请分析原因。
4、豫西水利枢纽工程"进水口、洞群和溢洪道"标段(Ⅱ标)为提高泄水建筑物抵抗黄河泥沙及高速水流的冲刷能力,浇筑了28天抗压强度达70MPa的混凝土约50万m3。
但都出现了一定数量的裂缝。
裂缝产生有多方面的原因,其中原材料的选用是一个方面。
请就其胶凝材料的选用分析其裂缝产生的原因。
水泥:采用了早强型普通硅酸盐水泥5、为什么混凝土在潮湿条件下养护时收缩较小,干燥条件下养护时收缩较大,而在水中养护时却几乎不收缩?6、配制砂浆时,为什么除水泥外常常还要加入一定量的其它胶凝材料?7、某工地现配C20混凝土,选用42.5硅酸盐水泥,水泥用量260kg/m3,水灰比0.50,砂率30%,所用石20~40mm,为间断级配,浇注后检查其水泥混凝土,发现混凝土结构中蜂窝、空洞较多,请从材料方面分析原因。
第4章钢筋混凝土工程(答案)一、单项选择题1、现浇结构梁或板的跨度大于等于__C__,应使底模起拱。
A、2米B、3米C、4米D、5米2、当设计无规定时,梁或板底模起拱高度宜为全跨长度的__C__。
A、1/100~3/100B、1/100~2/100C、1/1000~3/1000D、3/1000~5/10003、早拆模体系是在混凝土楼板强度达到规定强度标准值的_B___,即可拆除楼板底模.A、25%B、50%C、75%D、80%4、下列钢筋连接方法中只能进行竖向钢筋连接的是_C___。
A、电弧焊B、对焊C、电渣压力焊D、直螺纹套筒5、钢筋连接采用单面搭接电弧焊,则焊缝长度要求达到___B_倍钢筋直径。
A、5B、10C、15D、206、钢筋下料计算中90°弯曲的量度差值为__C__。
(d为钢筋直径)A、0.5dB、0。
85dC、2dD、2。
5d7、对有抗震要求的结构,箍筋形式为__D__.A、90°/90°B、90°/135°C、90°/180°D、135°/135°8、混凝土施工配制强度应__C__混凝土设计强度标准值.A、小于B、等于C、大于D、B或C9、若设计混凝土强度为C20,则该混施工配制强度可能是_D___。
A、20mpaB、22mpaC、23mpaD、B或C10、浇筑混凝土时为防止分层离析,由料斗卸料时其自由倾落高度不宜超过_B_.A、1 mB、2mC、3 mD、4m11、在浇筑竖向构件混凝土前,构件底部应先填_B___厚水泥砂浆。
A、30-50mmB、50-100mmC、100-200 mmD、都可以12、自落式混凝土搅拌机一次投料法向料斗中加料顺序为__B__.A、石子→砂→水泥B、石子→水泥→砂C、水泥→石子→砂D、水→水泥→石子、砂13、下列能同时反映钢筋强度和塑性性能的是__D__。
A、冷加工性能B、焊接性能C、冷弯性能D、拉伸性能14、热轧钢筋的力学性能试验若有1项指标不符合规定时应__D__。
3-1 某四层四跨现浇框架结构的第二层内柱轴向压力设计值N=140×104N,楼层高 H=5.4m, 计算长度 L0=1.25H,混泥土强度等级为 C20,HRB400 级钢筋。
试求柱截面尺寸及纵筋面积。
2 『解』查表得: ? 1 =1.0 , f c =9.6N/ m m,f y?=360N/ m m2l 0 =1.25 ? 5.4=6.75m按构造要求取构件长细比: l : b ? 1 5即 b= l 0=6.75 ? 103/15=450mm设该柱截面为方形,则 b ? h=450mm ? 450mm 查表 3-1 得: ? =0.895AS ? =(N-0.9 ? f c A)/0.9 ? f y ? =1 4 0 ? 1 0 ? 0 .9 ? 0 .8 9 5 ? 9 .6 ? 4 5 0 ? 4 5 040 .9 ? 0 .8 9 5 ? 3 6 0mm<0.19430 0 0 按照构造配筋取 ? m in ? 0 .6 0 ( 0 .6 0 ? ? ? 3 0 )? ? AS = 0 .60 0b h = 0 .60 0? 450 ? 450 ? 1215 m m 2选配钢筋,查附表 11-1 得,4 20( AS =1256 m m )?箍筋按构造要求选取,取 s=250mm,d=6mm 3-2 由于建筑上使用要求,某现浇柱截面尺寸为250mm×250mm,柱高 4.0m,计算高度 L0=0.7H=2.8m,配筋为 4 16(As/=804mm2)。
C30 混泥土,HRB400 级钢筋,承受轴向力设计值 N=950KN。
试问柱截面是否安全?2 『解』查表得: ? 1 =1.0 , f c =14.3N/ m m,f y?=360N/ m m2计算长度 l 0 =0.7H=2.8ml / b ? 2 .8 / 0 .2 5 ? 1 1 .2查表 3-1 得: ? =0.962f y ? AS ? ? f c AS )考虑轴心受压? R=0.9 ? (= 0 .9 ? 0 .9 2 6 ? (3 6 0 ? 8 0 4 ? 1 4 .3 ? 0 .8 ? 2 5 0 ? 2 5 0 ) ?8 3 1 .7 K N ? N ? 9 5 0 K N? 该柱截面在承受轴心受压时是不安全的。
第四版混凝土结构设计原理试题库及其参考答案一、判断题请在你认为正确陈述的各题干后的括号内打“√”,否则打“×”;每小题1分;第1章 钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土立方体试块的尺寸越大,强度越高; ×2.混凝土在三向压力作用下的强度可以提高;3.普通热轧钢筋受压时的屈服强度与受拉时基本相同;4.钢筋经冷拉后,强度和塑性均可提高; ×5.冷拉钢筋不宜用作受压钢筋;6.C20表示f cu =20N/mm; ×7.混凝土受压破坏是由于内部微裂缝扩展的结果;8.混凝土抗拉强度随着混凝土强度等级提高而增大;9.混凝土在剪应力和法向应力双向作用下,抗剪强度随拉应力的增大而增大; ×10.混凝土受拉时的弹性模量与受压时相同;11.线性徐变是指压应力较小时,徐变与应力成正比,而非线性徐变是指混凝土应力较大时,徐变增长与应力不成正比;12.混凝土强度等级愈高,胶结力也愈大13.混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响;第1章 钢筋和混凝土的力学性能判断题答案1. 错;对;对;错;对;2. 错;对;对;错;对;对;对;对;第3章 轴心受力构件承载力1.轴心受压构件纵向受压钢筋配置越多越好;2.轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的;3.实际工程中没有真正的轴心受压构件;4.轴心受压构件的长细比越大,稳定系数值越高;5.轴心受压构件计算中,考虑受压时纵筋容易压曲,所以钢筋的抗压强度设计值最大取为2/400mm N ;6.螺旋箍筋柱既能提高轴心受压构件的承载力,又能提高柱的稳定性;第3章 轴心受力构件承载力判断题答案1. 错;对;对;错;错;错;第4章 受弯构件正截面承载力1.混凝土保护层厚度越大越好;2.对于'f h x ≤的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为'f b 的矩形截面梁,所以其配筋率应按0'h b A f s =ρ来计算; 3.板中的分布钢筋布置在受力钢筋的下面;4.在截面的受压区配置一定数量的钢筋对于改善梁截面的延性是有作用的;5.双筋截面比单筋截面更经济适用;6.截面复核中,如果b ξξ>,说明梁发生破坏,承载力为0;7.适筋破坏的特征是破坏始自于受拉钢筋的屈服,然后混凝土受压破坏;8.正常使用条件下的钢筋混凝土梁处于梁工作的第Ⅲ阶段;9.适筋破坏与超筋破坏的界限相对受压区高度b ξ的确定依据是平截面假定;第4章 受弯构件正截面承载力判断题答案1. 错;错;错;对;错;2. 错;对;错;对;第5章 受弯构件斜截面承载力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;第5章 受弯构件斜截面承载力判断题答案1. 对;错;错;错;错第6章 受扭构件承载力1.钢筋混凝土构件在弯矩、剪力和扭矩共同作用下的承载力计算时,其所需要的箍筋由受弯构件斜截面承载力计算所得的箍筋与纯剪构件承载力计算所得箍筋叠加,且两种公式中均不考虑剪扭的相互影响;2.混凝土结构设计规范对于剪扭构件承载力计算采用的计算模式是混凝土和钢筋均考虑相关关系;3.在钢筋混凝土受扭构件设计时,混凝土结构设计规范要求,受扭纵筋和箍筋的配筋强度比应不受限制;第6章 受扭构件承载力判断题答案1. 错;错;错;第7章 偏心受力构件承载力1.小偏心受压破坏的的特点是,混凝土先被压碎,远端钢筋没有受拉屈服;2.轴向压力的存在对于偏心受压构件的斜截面抗剪能力是有提高的,但是不是无限制的;3.小偏心受压情况下,随着N 的增加,正截面受弯承载力随之减小;4.对称配筋时,如果截面尺寸和形状相同,混凝土强度等级和钢筋级别也相同,但配筋数量不同,则在界限破坏时,它们的u N 是相同的;5.钢筋混凝土大偏压构件的破坏特征是远侧钢筋受拉屈服,随后近侧钢筋受压屈服,混凝土也压碎;6.界限破坏时,正截面受弯承载力达到最大值;7.偏压构件的抗弯承载力随着轴向力的增加而增加;8.判别大偏心受压破坏的本质条件是03.0h e i >η;9.如果b ξξ>,说明是小偏心受拉破坏;10.小偏心受拉构件破坏时,混凝土完全退出工作,全部拉力由钢筋承担;11.大偏心构件存在混凝土受压区;12.大、小偏心受拉构件的判断是依据纵向拉力N 的作用点的位置;第7章 偏心受力构件承载力判断题答案1. 对;对;对;对;对;2. 对;错;错;错;对;对;对;第8章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝1.受弯构件的裂缝会一直发展,直到构件的破坏;2.钢筋混凝土受弯构件两条裂缝之间的平均裂缝间距为倍的粘结应力传递长度;3.裂缝的开展是由于混凝土的回缩,钢筋的伸长,导致混凝土与钢筋之间产生相对滑移的结果;4.混凝土结构设计规范定义的裂缝宽度是指构件外表面上混凝土的裂缝宽度;5.当计算最大裂缝宽度超过允许值不大时,可以通过增加保护层厚度的方法来解决;6.受弯构件截面弯曲刚度随着荷载增大而减小;7.受弯构件截面弯曲刚度随着时间的增加而减小;8.钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中荷载、材料强度都取设计值;第8章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝判断题答案1. 错;错;对;错;错;对;对;错;第9章 预应力混凝土构件1.在浇灌混凝土之前张拉钢筋的方法称为先张法;2.预应力混凝土结构可以避免构件裂缝的过早出现;3.预应力混凝土构件制作后可以取下重复使用的称为锚具;张拉控制应力的确定是越大越好;4.con5.预应力钢筋应力松弛与张拉控制应力的大小有关,张拉控制应力越大,松弛越小;6.混凝土预压前发生的预应力损失称为第一批预应力损失组合;7.张拉控制应力只与张拉方法有关系;第9章预应力混凝土构件判断题答案1.对;对;错;错;错;对;错;二、单选题请把正确选项的字母代号填入题中括号内,每题2分;绪论1.与素混凝土梁相比,钢筋混凝上梁承载能力 ;A.相同;B.提高许多;C.有所提高;D.不确定;2.与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁抵抗开裂的能力 ;A.提高不多;B.提高许多;C.完全相同;D.不确定;3.与素混凝土梁相比,适量配筋的钢混凝土梁的承载力和抵抗开裂的能力 ;A.均提高很多;B.承载力提高很多,抗裂提高不多;C.抗裂提高很多,承载力提高不多;D.均提高不多;4.钢筋混凝土梁在正常使用情况下 ;A.通常是带裂缝工作的;B.一旦出现裂缝,裂缝贯通全截面;C.一旦出现裂缝,沿全长混凝土与钢筋间的粘结力丧尽;D.通常是无裂缝的;5.钢筋与混凝土能共同工作的主要原因是 ;A.防火、防锈;B.混凝土对钢筋的握裹及保护;C.混凝土与钢筋有足够的粘结力,两者线膨胀系数接近;D.钢筋抗拉而混凝土抗压;绪论单选题答案B A B A C第1章钢筋和混凝土的力学性能1.混凝土若处于三向应力作用下,当 ;A.横向受拉,纵向受压,可提高抗压强度;B.横向受压,纵向受拉,可提高抗压强度;C.三向受压会降低抗压强度;D.三向受压能提高抗压强度;2.混凝土的弹性模量是指 ;A.原点弹性模量;B.切线模量;C.割线模量;D.变形模量;3.混凝土强度等级由150mm 立方体抗压试验,按 确定;A.平均值fcu μ;B.σμ645.1-fcu ;C.σμ2-fcu ;D.σμ-fcu ;4.规范规定的受拉钢筋锚固长度a l 为 ;A .随混凝土强度等级的提高而增大;B .随钢筋等级提高而降低;C .随混凝土等级提高而减少,随钢筋等级提高而增大;D .随混凝土及钢筋等级提高而减小;5.属于有明显屈服点的钢筋有 ;A .冷拉钢筋 ;B .钢丝;C .热处理钢筋;D .钢绞线;6.钢材的含碳量越低,则 ;A .屈服台阶越短,伸长率也越短,塑性越差;B .屈服台阶越长,伸长率越大,塑性越好;C .强度越高,塑性越好;D .强度越低,塑性越差;7.钢筋的屈服强度是指 ;A.比例极限;B.弹性极限;C.屈服上限;D.屈服下限;8.规范确定k cu f ,所用试块的边长是 ;A .150 mm ;B .200 mm ;C .100mm ;D .250 mm;9.混凝土强度等级是由 确定的;A .k cu f ,;B .ck f ;C .cm f ;D .tk f ;10.边长为100mm 的非标准立方体试块的强度换算成标准试块的强度,则需乘以换算系数 ;A . ;B . ;C . ;D . ;第1章 钢筋和混凝土的力学性能单选题答案D A B C A B D A B第3章 轴心受力构件承载力1. 钢筋混凝土轴心受压构件,稳定系数是考虑了 ;A .初始偏心距的影响;B .荷载长期作用的影响;C .两端约束情况的影响;D .附加弯矩的影响;2.对于高度、截面尺寸、配筋完全相同的柱,以支承条件为时,其轴心受压承载力最大;A.两端嵌固;B.一端嵌固,一端不动铰支;C.两端不动铰支;D.一端嵌固,一端自由;3.钢筋混凝土轴心受压构件,两端约束情况越好,则稳定系数 ;A.越大;B.越小;C.不变;D.变化趋势不定;4.一般来讲,其它条件相同的情况下,配有螺旋箍筋的钢筋混凝土柱同配有普通箍筋的钢筋混凝土柱相比,前者的承载力比后者的承载力 ;A.低;B.高;C.相等;D.不确定;5.对长细比大于12的柱不宜采用螺旋箍筋,其原因是 ;A.这种柱的承载力较高;B.施工难度大;C.抗震性能不好;D.这种柱的强度将由于纵向弯曲而降低,螺旋箍筋作用不能发挥;6.轴心受压短柱,在钢筋屈服前,随着压力而增加,混凝土压应力的增长速率 ;A.比钢筋快;B.线性增长;C.比钢筋慢;D.与钢筋相等;7.两个仅配筋率不同的轴压柱,若混凝土的徐变值相同,柱A配筋率大于柱B,则引起的应力重分布程度是 ;A.柱A=柱B;B.柱A>柱B;C.柱A<柱B;D.不确定;8.与普通箍筋的柱相比,有间接钢筋的柱主要破坏特征是 ;A.混凝土压碎,纵筋屈服;B.混凝土压碎,钢筋不屈服;C.保护层混凝土剥落;D.间接钢筋屈服,柱子才破坏;9.螺旋筋柱的核心区混凝土抗压强度高于f c是因为 ;A.螺旋筋参与受压;B.螺旋筋使核心区混凝土密实;C.螺旋筋约束了核心区混凝土的横向变形;D.螺旋筋使核心区混凝土中不出现内裂缝;10.为了提高钢筋混凝土轴心受压构件的极限应变,应该 ;A.采用高强混凝土;B.采用高强钢筋;C.采用螺旋配筋;D.加大构件截面尺寸;11.规范规定:按螺旋箍筋柱计算的承载力不得超过普通柱的倍,这是为 ;A.在正常使用阶段外层混凝土不致脱落B.不发生脆性破坏;C.限制截面尺寸;D.保证构件的延性A;12. 一圆形截面螺旋箍筋柱,若按普通钢筋混凝土柱计算,其承载力为300KN,若按螺旋箍筋柱计算,其承载力为500KN,则该柱的承载力应示为 ;A .400KN ;B .300KN ;C .500KN ;D .450KN ;13. 配有普通箍筋的钢筋混凝土轴心受压构件中,箍筋的作用主要是 ;A .抵抗剪力;B .约束核心混凝土;C .形成钢筋骨架,约束纵筋,防止纵筋压曲外凸;D .以上三项作用均有;第3章 轴心受力构件承载力单选题答案D A A B D C B D C C A D C第4章 受弯构件正截面承载力1. 作为受弯构件正截面承载力计算的依据;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 .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;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 ;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 ;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 .)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 ;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 ;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 ;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. 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 ;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 ;A. 受压钢筋配置过多;B. 受压钢筋配置过少;C. 梁发生破坏时受压钢筋早已屈服;D. 截面尺寸过大;第4章 受弯构件正截面承载力单选题答案C AD B C A C D C A B C A第5章 受弯构件斜截面承载力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;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;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;8.混凝土结构设计规范规定,纵向钢筋弯起点的位置与按计算充分利用该钢筋截面之间的距离,不应小于 ;A .0h ;B .0h ;C .0h ;D .0h .9.混凝土结构设计规范规定,位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率,对于梁、板类构件,不宜大于 ;%; %; %; %;10.混凝土结构设计规范规定,位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率,对于柱类构件,不宜大于 ;%; %; %; %;第5章 受弯构件斜截面承载力单选题答案B AC B CD A C A B第6章 受扭构件承载力1.钢筋混凝土受扭构件中受扭纵筋和箍筋的配筋强度比7.16.0<<ζ说明,当构件破坏时, ;A . 纵筋和箍筋都能达到屈服;B . 仅箍筋达到屈服;C . 仅纵筋达到屈服;D . 纵筋和箍筋都不能达到屈服;2.在钢筋混凝土受扭构件设计时,混凝土结构设计规范要求,受扭纵筋和箍筋的配筋强度比应 ;A . 不受限制;B . 0.20.1<<ζ;C . 0.15.0<<ζ;D . 7.16.0<<ζ;3.混凝土结构设计规范对于剪扭构件承载力计算采用的计算模式是: ;A . 混凝土和钢筋均考虑相关关系;B . 混凝土和钢筋均不考虑相关关系;C . 混凝土不考虑相关关系,钢筋考虑相关关系;D . 混凝土考虑相关关系,钢筋不考虑相关关系;4.钢筋混凝土T 形和I 形截面剪扭构件可划分为矩形块计算,此时 ;A . 腹板承受全部的剪力和扭矩;B . 翼缘承受全部的剪力和扭矩;C . 剪力由腹板承受,扭矩由腹板和翼缘共同承受;D . 扭矩由腹板承受,剪力由腹板和翼缘共同承受;第6章 受扭构件承载力单选题答案\A D D C ;第7章 偏心受力构件承载力1.偏心受压构件计算中,通过哪个因素来考虑二阶偏心矩的影响 ;A . 0e ; B.a e ; C.i e ; D.η;2.判别大偏心受压破坏的本质条件是: ;A .03.0h e i >η;B .03.0h e i <η;C .B ξξ<;D .B ξξ>;3.由u u M N -相关曲线可以看出,下面观点不正确的是: ;A .小偏心受压情况下,随着N 的增加,正截面受弯承载力随之减小;B .大偏心受压情况下,随着N 的增加,正截面受弯承载力随之减小;C .界限破坏时,正截面受弯承载力达到最大值;D .对称配筋时,如果截面尺寸和形状相同,混凝土强度等级和钢筋级别也相同,但配筋数量不同,则在界限破坏时,它们的u N 是相同的;4.钢筋混凝土大偏压构件的破坏特征是: ;A . 远侧钢筋受拉屈服,随后近侧钢筋受压屈服,混凝土也压碎;B . 近侧钢筋受拉屈服,随后远侧钢筋受压屈服,混凝土也压碎;C . 近侧钢筋和混凝土应力不定,远侧钢筋受拉屈服;D . 远侧钢筋和混凝土应力不定,近侧钢筋受拉屈服;5.一对称配筋的大偏心受压构件,承受的四组内力中,最不利的一组内力为: ;A .m kN M ⋅=500 kN N 200=;B .m kN M ⋅=491 kN N 304=;C .m kN M ⋅=503 kN N 398=;D .m kN M ⋅-=512 kN N 506=;6.一对称配筋的小偏心受压构件,承受的四组内力中,最不利的一组内力为: ;A .m kN M ⋅=525 kN N 2050=;B .m kN M ⋅=520 kN N 3060=;C .m kN M ⋅=524 kN N 3040=;D .m kN M ⋅=525 kN N 3090=;7.偏压构件的抗弯承载力 ;A . 随着轴向力的增加而增加;B . 随着轴向力的减少而增加;C . 小偏压时随着轴向力的增加而增加;D . 大偏压时随着轴向力的增加而增加;8.钢筋混凝土偏心受拉构件,判别大、小偏心受拉的根据是 ;A. 截面破坏时,受拉钢筋是否屈服;B. 截面破坏时,受压钢筋是否屈服;C. 受压一侧混凝土是否压碎;D. 纵向拉力N 的作用点的位置;9.对于钢筋混凝土偏心受拉构件,下面说法错误的是 ;A. 如果b ξξ>,说明是小偏心受拉破坏;B. 小偏心受拉构件破坏时,混凝土完全退出工作,全部拉力由钢筋承担;C. 大偏心构件存在混凝土受压区;D. 大、小偏心受拉构件的判断是依据纵向拉力N 的作用点的位置;第7章 偏心受压构件承载力单选题答案D C B A A D A ;第8章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝1.下面的关于钢筋混凝土受弯构件截面弯曲刚度的说明中,错误的是 ;A . 截面弯曲刚度随着荷载增大而减小;B . 截面弯曲刚度随着时间的增加而减小;C . 截面弯曲刚度随着裂缝的发展而减小;D . 截面弯曲刚度不变;2.钢筋混凝土构件变形和裂缝验算中关于荷载、材料强度取值说法正确的是 ;A . 荷载、材料强度都取设计值;B . 荷载、材料强度都取标准值;C . 荷载取设计值,材料强度都取标准值;D . 荷载取标准值,材料强度都取设计值;3.钢筋混凝土受弯构件挠度计算公式正确的是 ;A .sk B l M S f 20=;B .B l M S f k 20=;C .s q B l M S f 20=;D .B l M S f q 20=; 4.下面关于短期刚度的影响因素说法错误的是 ;A .ρ增加,sB 略有增加;B .提高混凝土强度等级对于提高s B 的作用不大;C .截面高度对于提高s B 的作用的作用最大;D .截面配筋率如果满足承载力要求,基本上也可以满足变形的限值;5.混凝土结构设计规范定义的裂缝宽度是指: ;A . 受拉钢筋重心水平处构件底面上混凝土的裂缝宽度;B . 受拉钢筋重心水平处构件侧表面上混凝土的裂缝宽度;C . 构件底面上混凝土的裂缝宽度;D . 构件侧表面上混凝土的裂缝宽度;6.减少钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度,首先应考虑的措施是 ;A . 采用直径较细的钢筋;B . 增加钢筋的面积;C . 增加截面尺寸;D . 提高混凝土强度等级;7.混凝土构件的平均裂缝间距与下列哪个因素无关 ;A . 混凝土强度等级;B . 混凝土保护层厚度;C . 纵向受拉钢筋直径;D . 纵向钢筋配筋率;8.提高受弯构件截面刚度最有效的措施是 ;A . 提高混凝土强度等级;B . 增加钢筋的面积;C . 改变截面形状;D . 增加截面高度;9.关于受弯构件裂缝发展的说法正确的是 ;A . 受弯构件的裂缝会一直发展,直到构件的破坏;B . 钢筋混凝土受弯构件两条裂缝之间的平均裂缝间距为倍的粘结应力传递长度;C . 裂缝的开展是由于混凝土的回缩,钢筋的伸长,导致混凝土与钢筋之间产生相对滑移的结果;D . 裂缝的出现不是随机的;10.普通钢筋混凝土结构裂缝控制等级为 ;A. 一级 ;B.二级 ;C.三级 ;D 四级 ;第8章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝单选题答案D B B D B A A D C C第9章 预应力混凝土构件1.混凝土结构设计规范规定,预应力混凝土构件的混凝土强度等级不应低于 ;; ; ; ;2.预应力混凝土先张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为 ;A. 21l l σσ+;B. 321l l l σσσ++ ;C. 4321l l l l σσσσ+++ ;D. 54321l l l l l σσσσσ++++;3.下列哪种方法可以减少预应力直线钢筋由于锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失1l σ ;A. 两次升温法;B. 采用超张拉;C. 增加台座长度;D. 采用两端张拉;4.对于钢筋应力松弛引起的预应力的损失,下面说法错误的是: ;A. 应力松弛与时间有关系;B. 应力松弛与钢筋品种有关系;C. 应力松弛与张拉控制应力的大小有关,张拉控制应力越大,松弛越小;D. 进行超张拉可以减少,应力松弛引起的预应力损失;5.其他条件相同时,预应力混凝土构件的延性比普通混凝土构件的延性 ;A. 相同;B. 大些;C. 小些;D. 大很多;6.全预应力混凝土构件在使用条件下,构件截面混凝土 ;A. 不出现拉应力;B. 允许出现拉应力;C. 不出现压应力;D. 允许出现压应力;7.混凝土结构设计规范规定,当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋做预应力钢筋时,混凝土强度等级不应低于 ;; ; ; ;8.规范规定,预应力钢筋的张拉控制应力不宜超过规定的张拉控制应力限值,且不应小于 ;A .ptk f 3.0;B .ptk f 4.0;C .ptk f 5.0;D .ptk f 6.0;9.预应力混凝土后张法构件中,混凝土预压前第一批预应力损失I l σ应为 ;A. 21l l σσ+;B. 321l l l σσσ++ ;C. 4321l l l l σσσσ+++ ;D. 54321l l l l l σσσσσ++++;10.先张法预应力混凝土构件,预应力总损失值不应小于 ;A .2/80mm N ;B .2/100mm N ;C .2/90mm N ;D .2/110mm N ;11.后张法预应力混凝土构件,预应力总损失值不应小于 ;A .2/80mm N ;B .2/100mm N ;C .2/90mm N ;D .2/110mm N ;12.预应力轴心受拉构件,加载至混凝土预应力被抵消时,此时外荷载产生的轴向力为 ;A .0A PC ∏σ;B .0A PC I σ;C .n PC A ∏σ;D .n PC A I σ;第9章预应力混凝土构件单选题答案B C C C C A D B A B A A;。
混泥土结构第四版第四章答案混泥土结构第四版第四章答案混泥土结构(第四版)第四章答案第4章受弯构件的斜横截面承载力4.1钢筋混凝土简支梁,截面尺寸b⨯h=200mm⨯500mm,as=35mm,混凝土为c30,忍受剪力设计值v=1.4⨯105n,环境类别为一类,缝筋使用hpb235,求所遭疑剪箍筋。
解:查表得:fc=14.3n/mm2、ft=1.43n/mm2、fyv=210n/mm(1)求函数横截面尺寸hw=h0=500-35=465mm=2.325混凝土为c30,故取βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯465=332475n>v=140000n横截面符合要求。
(2)验算是否需要按计算配置箍筋0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯200⨯465=93093n故需要进行配箍计算。
(3)计算箍筋缝筋使用6,双肢缝,则asv1=28.3mmv=0.7ftbh0+1.25fyv1.25fyvnasv1h0v-0.7ftbh0nasv11.25⨯210⨯2⨯28.3⨯465140000-93093挑s=120mm故箍筋为6@120,双肢箍。
验算:ρsv=nasv1bs2⨯28.3200⨯120ftfyv=0.236%1.43210ρsvmin=0.24=0.24⨯=0.163%4.2梁横截面尺寸同上题,但v=6.2⨯104n及v=2.8⨯105n,应当如何处置?解:查表得:fc=14.3n/mm2、ft=1.43n/mm2、fyv=210n/mma.当v=6.2⨯104n时(1)求函数横截面尺寸hw=h0=500-35=465mm=2.325混凝土为c30,故取βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯465=332475n>v=62000n横截面符合要求。
(2)验算是否需要按计算配置箍筋0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯200⨯465=93093n>v故只需按构造选取配箍即可。
箍筋选用6@200,双肢箍。
b.当v=2.8⨯105n时(1)验算截面尺寸hw=h0=500-35=465mm=2.325混凝土为c30,故挑βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯465=332475n>v=280000n截面符合要求。
(2)求函数与否须要按排序布局缝筋0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯200⨯465=93093n故须要展开配箍排序。
(3)排序缝筋箍筋采用10,双肢箍,则asv1=78.5mmv=0.7ftbh0+1.25fyvnasv11.25fyvnasv1h0v-0.7ftbh01.25⨯210⨯2⨯78.5⨯465280000-93093=102.5mm挑s=100mm,故箍筋为φ10@100,双肢缝。
nasv1bs2⨯78.5200⨯100ftfyv求函数:ρsv===0.785%ρsvmin=0.24=0.24⨯1.43210=0.163%4.3钢筋混凝土梁如图4-39右图,使用c30混凝土,均布荷载设计值q=40kn/m,纵筋使用hrb335,缝筋使用hpb235,根据活荷载的有利布置并作出梁的弯矩包络图、剪力包络图,并设计该梁,给出材料抵抗弯矩图,画出梁的抽筋图。
求解:(1)作梁的内力图梁自重qgk=25⨯0.2⨯0.4=2kn/m进行荷载组合,由可变荷载效应控制的组合:q=1.2⨯2+1.4⨯40=58.4kn/m由永久荷载效应控制的组合:q=1.35⨯2+1.4⨯40⨯0.7=41.9kn/m取最不利荷载效应组合q=58.4kn/m进行梁的设计。
活荷载分布在梁的ab跨时梁的内力图:145.887130.536m图(kn⋅m)a—bcv图(kn)132.264活荷载原产在梁的bc横跨时梁的内力图:m图(kn⋅m)105.120v图(kn)活荷载原产在梁的ab、bc横跨时梁的内力图:94.608abc104.305m图(kn⋅m)110.376+152.424v图(kn)下面给出梁的弯矩包络图和剪力包络图:a—bc145.887m图(kn⋅m)abc15.624152.424v图(kn)(2)正截面计算b支座抵抗正数弯矩钢筋的排序:αs=94.608⨯10α1fcbh01.0⨯14.3⨯200⨯365=0.248ξ=1--2αs=1--2⨯0.248=0.29-2⨯0.248==0.855mfyγsh094.608⨯10300⨯0.855⨯365=1011mm25as=1473mmab跨中在活荷载作用位置不确定的时候,可能为正弯矩,也可能为负弯矩。
ab跨中抵抗负弯矩钢筋选用225(as=982mm),经过排序可以满足要求。
ab跨中承受正弯矩钢筋的计算:αs=145.887⨯10α1fcbh1.0⨯14.3⨯200⨯365=0.383ξ=1--2αs=1--2⨯0.383=0.516-2⨯0.383==0.742mfyγsh0145.887⨯10=1795mm300⨯0.742⨯365选取232+125as=2099.9mm2经过验算满足要求。
(3)腹筋的计算0.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯365=260975n>v故梁的截面尺寸符合要求。
0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯200⨯365=73073n故梁的a、b左、b右截面需进行计算配置箍筋。
a支座截面:利用1 25以45°牦骨,则牦骨钢筋分担的剪力:=83.308knvsb=0.8fyasbsinαs=0.8⨯300⨯490.9⨯混凝土和箍筋承担的剪力:vcs=v-vsb=130.536-83.308=47.228kn故按构造配置箍筋,选取8@150,双肢箍。
b左截面:利用125以45°牦骨,则牦骨钢筋分担的剪力:vsb=0.8fyasbsinαs=0.8⨯300⨯490.9⨯=83.308kn混凝土和箍筋承担的剪力:vcs=v-vsb=152.424-83.308=69.116kn故按构造配置箍筋,选取8@150,双肢箍。
b右截面:缝筋使用6,双肢缝,则asv1=28.3mmv=0.7ftbh0+1.25fyv1.25fyvnasv1h0v-0.7ftbh0nasv11.25⨯210⨯2⨯28.3⨯365105120-73073挑s=150mm故箍筋为6@150,双肢箍。
经验算满足要求。
(5)经排序纵筋弯角起点横截面和剪力变异横截面处采用8@150的双肢缝筋也能够满足要求。
(6)材料抵抗弯矩图、梁的抽筋图4.4图4-40右图简支梁,均布荷载设计值q50kn/m(包含蔡国用),混凝土为c30,环境类别为一类,试求:(1)不设弯起钢筋时的受剪箍筋;(2)利用现有纵筋为牦骨钢筋,求所需箍筋;(3)当箍筋为8@200时,牦骨钢筋应属多少?剪力图(kn)求解:(1)求函数横截面尺寸:hw=h0=600-35=565mma、b支座边缘处的剪力值大小为144kn混凝土为c30,βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯250⨯565=504968.75n>v=144⨯10n横截面符合要求。
(2)验算是否按照计算配置箍筋0.7ftbh0=0.7⨯1.43⨯250⨯565=141391.25n需按照计算配置箍筋。
(3)不设立牦骨钢筋时分体式缝排序v=0.7ftbh0+1.25fyvnasv1v-0.7ftbh01.25fyvh0nasv1144⨯10-0.7⨯1.43⨯250⨯5651.25⨯210⨯565=0.018mm挑选出缝筋8@200,双肢缝。
即其nasv12⨯50.3200nasv1bs=0.503mm验算:ρsv==0.2021%>ρsv,min=0.24ftfyv=0.163%,可以。
(4)利用125以45°牦骨,则牦骨钢筋分担的剪力:=83.31knvsb=0.8fyasbsinαs=0.8⨯300⨯490.9⨯混凝土和箍筋承担的剪力:vcs=v-vsb=144-83.31=60.69kn故按构造配置箍筋,选取6@200,双肢箍。
经过求函数所述,纵筋弯角本段缝筋亦挑选出6@200,双肢缝。
(5)由以上排序所述,缝筋挑选出8@200时,不必设立牦骨钢筋。
4.5一简支梁如图4-41所示,混凝土为c30,设计荷载为两个集中力f=100kn,(不计自重),环境类别为一类,纵筋采用hrb335,箍筋采用hpb235,试求:(1)所需纵向受拉钢筋;(2)求受剪箍筋(无弯起钢筋);(3)利用受拉纵筋为弯起钢筋时,求所需箍筋。
求解:(1)作梁的内力图100kn⋅m100kn+_100kn(2)横向受到扎钢筋排序弯矩设计值m=100kn⋅m查表得:fc=14.3n/mm、ft=1.43n/mm、fy=300n/mmα1=1.0、β1=0.8、ξb=设as=35mm,则h0=400-35=365mmαs=α1fcbh1.0⨯14.3⨯200⨯ξ=1-=1-=0.310mfyγsh0300⨯0.845⨯365=1081mm22as=1140mm2验算:x=0.31⨯365=113mm1140200⨯400=1.425%>ρminfthfyh0=0.235%同时ρ>0.2%⨯=0.22%,可以。
(2)无弯起钢筋时,配箍计算剪力设计值v=100kna.验算截面尺寸hw=h0=400-35=365mmhwb=365200混凝土为c30,故取βc=1.00.25βcfcbh0=0.25⨯1.0⨯14.3⨯200⨯365=260975n>v横截面符合要求。
b.验算是否需要按计算配置箍筋1000365=2.741.75λ+1.02.74+1.0故须要展开配箍排序。
ftbh0=⨯1.43⨯200⨯365=48845.6nc.计算箍筋缝筋使用8,双肢缝,则asv1=50.3mmftbh0+1.0fyvnasv11.0fyvnasv1h0v-1.0⨯210⨯2⨯50.3⨯365100000-48845.6=151mmftbh0取s=120mm故箍筋为8@120,双肢缝。
求函数:ρsv=nasv1bs2⨯50.3200⨯120=0.419%ρsvmin=0.24ftfyv=0.24⨯1.43210=0.163%(3)设置弯起钢筋时,配箍计算根据已配钢筋322,利用1则弯起钢筋承担的剪力:22以45°牦骨。
vsb=0.8fyasbsinαs=0.8⨯300⨯380.1⨯=64505n混凝土和箍筋承担的剪力:vcs=v-vsb=100000-64505=35495nλ+1.02.74+1.0故只需按照结构建议布局缝筋,挑选出缝筋6@150。