受弯构件斜截面破坏的主要形态

1.试述钢筋混凝土梁内钢筋的种类、作用答：（1)纵向受力钢筋:承受拉力或压力.（2)箍筋：箍筋除了帮助混凝土抗剪外，在构造上起着固定纵向钢筋位置的作用，并与纵向钢筋、架立钢筋等组成钢筋骨架。

(3）弯起钢筋：抗剪。

（4)架立钢筋:架立箍筋、固定箍筋的位置，形成钢筋骨架。

(5）水平纵向钢筋：主要是在梁侧面发生裂缝后，减小混凝土裂缝宽度。

（其中纵向钢筋、箍筋、架立钢筋、水平纵向钢筋具有抗扭作用.）2.钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形态有哪些？有何特征？答：(1）适筋梁破坏的特点是当荷载增加到一定程度后,受拉钢筋首先屈服，然后受压混凝土被压碎，属塑性破坏。

（2）少筋梁破坏的特点是裂缝一旦出现,即很快形成临界斜裂缝，并迅速延伸至梁顶使混凝土裂通，梁被拉断而破坏，属脆性破坏。

（3）超筋梁破话的特点是随着荷载的增加,受压混凝土首先被压碎，受拉钢筋未屈服,属脆性破坏。

3。

钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为几个阶段？每个阶段受力主要特点是什么？答：钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为三个阶段：（1） 第Ⅰ阶段：整体工作阶段：梁混凝土全截面工作,混凝土的压应力都基本程三角形分布。

纵向钢筋承受拉应力。

混凝土处于弹性工作阶段,即应力与应变成正比。

第Ⅰ阶段末：混凝土的压应力基本上仍是三角形分布。

受拉边缘混凝土的拉应变临近抗拉极限应变，拉应力达到混凝土抗拉强度，表示裂缝即将出现。

（2） 第Ⅱ阶段：荷载作用弯矩达到开裂弯矩后，在梁混凝土抗压强度最弱界面上出现了第一批裂缝。

这时,在有裂缝的截面上,拉区混凝土推出工作，把它原承担的拉力转给了钢筋，发生了明显的应力重分布.钢筋的拉应力随荷载的增加而增加；混凝土的压应力不再是三角形分布，而形成微曲的曲线形，中性轴位置向上升高.第Ⅱ阶段末：钢筋拉应变达到屈服时的应变值，钢筋屈服。

（3） 第Ⅲ阶段：钢筋的拉应变增加很快，但钢筋的拉应力一般维持在屈服强度不变（对具有明显流幅的钢筋）。

工程结构试题含答案工程结构试题一、单选题（每小题1分，满分10分）1.计算荷载效应时，永久荷载分项系数的取值应是（B）。

A.任何情况下均取1.2B.其效应对结构不利时取1.2C.其效应对结构有利时取1.2D.验算抗倾覆和滑移时取1.22.当采用钢筋商品混凝土构件时，要求商品混凝土强度等级不宜低于（B ）。

A.C25B. C15C. C25D. C303.根据正常使用阶段对构件进行裂缝控制计算时，构件受拉边缘商品混凝土不应产生拉应力的构件的裂缝控制等级为（A ）。

A.一级B.二级C.三级D.四级4.对于现浇式钢筋商品混凝土框架结构，当在室内或土中时，其伸缩缝最大间距是（B ）oA.75mB. 55mC. 60mD. 85m5.下列哪项措施不能提高砌体受压构件的承载力（A ）。

A.提高构件的高厚比B.提高块体和砂浆的强度等级C.增大构件截面尺寸D.减小构件轴向力偏心距6.受弯构件中，受拉纵筋达到屈服强度，受压区边缘商品混凝土同时达到极限压应变的情况，称为（D ）oA适筋破坏B超筋破坏C少筋破坏D界限破坏7.以下哪一种不是钢筋商品混凝土平面楼盖结构的形式（D ）。

A肋形楼盖B井式楼盖C无梁楼盖D方形楼盖8.柱中纵向受力钢筋直径不宜小于（B ）。

A、10mm；B、12mm；C、8mm；D、16mm。

9.焊接残余应力不影响构件的（B ）oA.整体稳定性B.静力强度C.刚度D.局部稳定性10.抗震等级为二级框架结构时，一般情况下，柱的轴压比限值为（B ）。

A.0.7B.0.8C.0.75D.0.85二、多选题（每小题2分，满分20分）1.按结构受力特点不同，建筑结构可分为：（ABCD ）A.砌体结构B.框架结构C.剪力墙结构D.筒体结构2.当出现下列情况之一时，即认为超过了正常使用极限状态。

（ABCD ）A.影响正常使用的过大变形、侧移B.影响正常使用的过宽裂缝C.局部损坏和影响正常使用的振动D.影响建筑物的正常作用和外观3.受弯构件斜截面破坏形态主要有：（ACD ）A.斜拉破坏B.正压破坏C.剪压破坏D.斜压破坏4.矩形截面偏心受压构件在做受压承载力计算时的基本假定包括：（ABCD ）A.截面应变保持平面B.不考虑商品混凝土的受拉强度C.受压区商品混凝土的极限压应变等于0.0033余下全文D.压应力图形用等效矩形代替5.弯起纵筋应满足的条件包括：（ABD ） A.保证正截面抗弯承载力B.保证斜截面抗弯承载力C.保证斜截面抗压承载力D.保证斜截面抗剪承载力6.屋盖支撑的类型有：（ABD ）A.屋架上弦横向水平支撑B.屋架下弦支撑C.屋架垂直支撑D.纵向系杆7.框架结构的承重结构布置形式，可分为：（ACD ）A.沿房屋横向布置B.沿房屋垂直方向布置C.沿房屋纵向布置D.沿房屋纵、横向布置 &影响砌体抗压强度的因素有：（ABC ） A.块材的强度等级及其外形尺寸B.砂浆的强度等级C.砌筑质量D.砌筑季节9.钢结构连接的方式主要有：（ACD ）A.焊接B.连接C.钏接D.螺栓连接10.关于建筑抗震结构体系，以下表述正确的是：（ACD ）A.应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径B.宜采用一道抗震设防C.应具备必要的承载力，良好变形能力和耗能能力D.综合考虑结构体系的实际刚度承载力分布三、填空题（每空1分，满分10分）1•我国商品混凝土强度等级的确定方法是：用边长为—150_mm的立方体试块，在标准条件下养护___________ 28 ______ d,并用标准方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度。

第5章 受弯构件的斜截面承载力5．1概述上一章讲了钢筋混凝土受弯构件在主要承受弯矩的区段内，会产生垂直裂缝，如果正截面受弯承载力不够，将沿垂直裂缝发生正截面受弯破坏。

钢筋混凝土受弯构件在弯矩和剪力共同作用下，当正截面受弯承载力得到保证时，则有能产生斜截面破坏。

斜截面破坏包括斜截面受剪破坏和斜截面受弯破坏两方面。

因此为了保证受弯构件的承载力，除了进行正截面受弯承载力计算外，还必须进行斜截面受剪承载力计算，同时斜截面受弯承载力则是通过对纵向钢筋和箍筋的构造要求来满足的。

钢筋混凝土受弯构件在出现裂缝前的应力状态，由于它是两种不同材料组成的非均质体，因而材料力学公式不能完全适用。

但是当作用的荷载较小，构件内的应力也较小，其拉应力还未超过混凝土的抗拉极限强度、亦即处于裂缝出现以前的I a 阶段状态时，则构件与均质弹性体相似，应力-应变基本成线性关系，此时其应力可近似按一般材料力学公式来进行分析。

在计算时可将纵向钢筋截面按其重心处钢筋的拉应变取与同一高度处混凝土纤维拉应变相等的原则，由虎克定律换算成等效的混凝土截面，得出一个换算截面，则截面上任意一点的正应力和剪应力分别按下式计算，其应力分布见图5-1。

图5-1 钢筋混凝土简支梁开裂前的应力状态（a ）开裂前的主应力轨迹线；（b ）换算截面；（c ）正应力σ图；（d ）剪应力τ图正应力 0I My =σ （5-1） 剪应力 0bI VS =τ （5-2） 式中 I 0——换算截面惯性矩。

由于受弯构件纵向钢筋的配筋率一般不超过2%，所以按换算截面面积计算所得的正应力和剪应力值与按素混凝土的截面计算所得的应力值相差不大。

根据材料力学原理，受弯构件正截面上任意一点在正应力σ和剪应力τ共同作用下，在该点所产生的主应力，可按下式计算主拉应力 2242τσσσ++=tp （5-3）主压应力 2242τσσσcp +-= （5-4） 主应力的作用方向与构件纵向轴线的夹角α可由下式求得：στα22-=tg （5-5）在中和轴附近，正应力很小，剪应力大，主拉应力方向大致为45°。

简答题一．钢筋和混凝土是如何共同工作的？1.混凝土硬化后,钢筋和混凝土之间产生良好的粘结力,使两者结合为整体，从而保证在荷载作用下，钢筋和混凝土能变形协调，共同工作，不易失稳。

2.钢筋与混凝土两者有相近的膨胀系数，两者之间不会发生相对的温度变形而使粘结力遭到破坏。

3.在钢筋的外部，应按照构造要求设置一定厚度的混凝土保护层，钢筋包裹在混凝土之中，受到混凝土的固定和保护作用,钢筋不容易生锈,发生火灾时，不致使钢筋软化导致结构的整体倒塌。

4、钢筋端部有足够的锚固长度.二．什么是混凝土的徐变？影响混凝土徐变的主要因素有哪些?徐变会对结构造成哪些影响?在不变的应力长期持续作用下，混凝土的变形随时间的增加而徐徐增长的现象称为徐变。

徐变主要与应力大小、内部组成和环境几个因素有关。

所施加的应力越大，徐变越大；水泥用量越多，水灰比越大，则徐变越大;骨料越坚硬，徐变越小；振捣条件好,养护及工作环境湿度大，养护时间长，则徐变小。

徐变会使构件变形增加，使构件的应力发生重分布。

在预应力混凝土结构中徐变会造成预应力损失。

在混凝土超静定结构中，徐变会引起内力重分布。

三．混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？1.要求钢筋强度高，可以节省钢材；2。

要求钢筋的塑性好,使结构在破坏之前有明显的预兆；3.要求钢筋的可焊性好，使钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形；4。

要求钢筋与混凝土的粘结锚固性能好，使钢筋与混凝土能有效地共同工作.四．何为混凝土的保护层厚度？作用是什么？钢筋的混凝土保护层厚度是指从钢筋外边缘到混凝土外边缘的距离作用:钢筋混凝土结构中钢筋能够与混凝土协同工作，是由于他们之间存在着粘结锚固作用，因此受力钢筋应握裹在混凝土当中，对于构建边缘的钢筋，其锚固程度即表现为保护层厚度，耐久性的要求，防止爆裂的出现。

五．钢筋混凝土梁正截面受弯主要有那几种破坏形态？各有什么特点？主要有三种破坏形态：1.适筋破坏形态:当纵向受拉钢筋配筋率适当时，发生适筋破坏。

《混凝土结构设计原理》作业1、2、3、4参考答案作业1一、选择题A D A DC DBA二、判断题1．× 2．√3.×4.×5．×6．√7．×8．×9．√10．√三、简答题1．钢筋和混凝土这两种物理和力学性能不同的材料，之所以能够有效地结合在一起而共同工作，其主要原因是什么？答：1）钢筋和混凝土之间良好的黏结力；2）接近的温度线膨胀系数；3）混凝土对钢筋的保护作用。

2．试分析素混凝土梁与钢筋混凝土梁在承载力和受力性能方面的差异。

答：素混凝土梁承载力很低，受拉区混凝土一开裂，裂缝迅速发展，梁在瞬间骤然脆裂断开，变形发展不充分，属脆性破坏，梁中混凝土的抗压能力未能充分利用。

钢筋混凝土梁承载力比素混凝土梁有很大提高，受拉区混凝土开裂后，钢筋可以代替受拉区混凝土承受拉力，裂缝不会迅速发展，直到钢筋应力达到屈服强度，随后荷载略有增加，致使受压区混凝土被压碎。

梁破坏前，其裂缝充分发展，变形明显增大，有明显的破坏预兆，结构的受力特性得到明显改善。

同时，混凝土的抗压能力和钢筋的抗拉能力得到充分利用。

3．钢筋混凝土结构设计中选用钢筋的原则是什么？答：1）较高的强度和合适的屈强比；2）足够的塑性；3）可焊性；4）耐久性和耐火性5）与混凝土具有良好的黏结力。

4．什么是结构的极限状态？结构的极限状态分为几类，其含义是什么？答：整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计指定的某一功能要求，这个特定状态称为该功能的极限状态。

结构的极限状态可分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。

结构或构件达到最大承载能力、疲劳破坏或者达到不适于继续承载的变形时的状态，称为承载能力极限状态。

结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值的状态，称为正常使用极限状态。

5．什么是结构上的作用？结构上的作用分为哪两种？荷载属于哪种作用？答：结构上的作用是指施加在结构或构件上的力，以及引起结构变形和产生内力的原因。

一、单项选择题(本大题共10小题，每道题2.0分，共20.0分)1.在混合结构房屋中，影响墙体厚度的主要因素是（ ）A.承载力及耐久性B.适用性及耐久性C.适用性及高厚比D.承载力及高厚比2.确定混凝土强度等级的依据是混凝土（ ）A.轴心抗压强度标准值B.轴心抗压强度平均值C.立方体抗压强度标准值D.立方体抗压强度平均值3.混凝土保护层厚度是指( ）A.箍筋外表面到截面边缘的垂直距离B.纵向受力钢筋外表面到截面边缘的垂直距离C.箍筋中心到截面边缘的垂直距离D.纵向受力钢筋的合力点到截面边缘的垂直距离4.钢筋混凝土轴心受压短柱，由于混凝土的徐变变形，将在截面上产生应力重分布，从而使得（）A.混凝土应力增加，钢筋应力降低B.混凝土应力降低，钢筋应力增加C.混凝土和钢筋应力均降低D.混凝土和钢筋应力均增加5.荷载的基本代表值是（）A.荷载标准值B.荷载组合值C.荷载组合值D.荷载准永久值6.设计钢筋混凝土单向板肋梁楼盖时，用折算荷载代替计算荷载是考虑（）A.塑性内力重分布的有利影响B.支座抵抗转动的有利影响C.支座抵抗转动的不利影响D.塑性内力重分布的不利影响7.后张法预应力混凝土构件的第一批预应力损失组合为（）A.σl1+σl2B.σl1+σl2+σl1+σl3C.σl1+σl3σl1+σl4D.σl1+σl3+σl58.计算钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力时，必须作为计算截面的是（）A.弯起钢筋弯终点截面B.支座边缘截面C.跨中截面D.集中力作用点截面9.下列哪一项不属于配筋砌体构件的主要分类( )。

A.网状配筋砌体构件B.砖砌体与钢筋砼构造柱组合砖墙C.空心砖砌体构件D.配筋砌块砌体10.钢筋混凝土受扭构件的受扭纵向钢筋应（）A.集中对称布置在截面四角B.对称布置在截面上部和下部C.沿截面周边均匀对称布置D.对称布置在截面左侧和右侧二、多项选择题(本大题共5小题，每道题4.0分，共20.0分)1.影响柱反弯点位置的因素有（）。