第4章钢筋混凝土受弯构件

第四章 受弯构件正截面承载力一、填空题1、当混凝土强度等级≤C50时，受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力分布图形中，0ε= ，cu ε= 。

2、环境类别为一类时，梁截面设计时，可取截面有效高度：一排钢筋时，0h h =− ；两排钢筋时，0h h =− 。

3、梁下部钢筋的最小净距为 mm 及≥d 上部钢筋的最小净距为 mm 及≥1.5d 。

4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段，试选择填空：A 、I ；B 、I a ；C 、II ；D 、II a ；E 、III ；F 、III a 。

①抗裂度计算以 阶段为依据；②使用阶段裂缝宽度和挠度计算以 阶段为依据；③承载能力计算以 阶段为依据。

5、受弯构件min ρρ≥是为了 ；max ρρ≤是为了 。

6、第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的适用条件中，不必验算的条件分别是 及 。

7、T 形截面连续梁，跨中按 截面，而支座边按 截面计算。

8、界限相对受压区高度b ζ需要根据 等假定求出。

9、单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为 。

10、在理论上，T 形截面梁，在M 作用下，f b ′越大则受压区高度x 。

内力臂 ，因而可 受拉钢筋截面面积。

11、受弯构件正截面破坏形态有 、 、 3种。

12、板内分布筋的作用是：(1) ；(2) ；(3) 。

13、防止少筋破坏的条件是 ，防止超筋破坏的条件是 。

14、受弯构件的最小配筋率是 构件与 构件的界限配筋率，是根据 确定的。

15、双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是：(1) ，是为了保证 ； (2) ，是为了保证 。

当<2sa χ′时，求s A 的公式为 ，还应与不考虑s A ′而按单筋梁计算的s A 相比，取 (大、小)值。

16、双筋梁截面设计时，s A 、sA ′均未知，应假设一个条件为 ，原因是 ；承载力校核时如出现0>b h χξ时，说明 ，此时u M = ，如u M M ≤外，则此构件 。

钢筋混凝土受弯构件在建筑领域中，钢筋混凝土受弯构件是一种常见且至关重要的结构元素。

无论是高楼大厦、桥梁还是各种基础设施，都离不开它的身影。

那么，什么是钢筋混凝土受弯构件？它又是如何工作的呢？让我们一起来深入了解一下。

首先，我们要明白“受弯”这个概念。

在结构中，当构件受到垂直于其轴线的荷载作用时，就会产生弯曲变形，这种构件就被称为受弯构件。

比如说，一根梁，上面承受着楼板传来的重量，或者一座桥的桥面受到车辆的压力，这些情况下，梁和桥面就属于受弯构件。

钢筋混凝土受弯构件主要由混凝土和钢筋两部分组成。

混凝土具有较高的抗压强度，但抗拉强度很低。

而钢筋则具有良好的抗拉性能。

将两者结合起来，就能充分发挥它们各自的优点，共同承受外力。

在受弯构件中，混凝土主要承担压力，而钢筋则主要承担拉力。

当构件受到弯曲作用时，构件的上部受压，下部受拉。

混凝土能够很好地承受上部的压力，而下部的拉力则主要由钢筋来承担。

为了更好地理解钢筋混凝土受弯构件的工作原理，我们可以想象一下一根简支梁。

在梁的跨中位置施加一个集中荷载，此时梁会发生弯曲变形。

梁的上部混凝土受到挤压，产生压应力；梁的下部混凝土则被拉伸，容易出现裂缝。

而在梁的下部配置的钢筋，会因为受到拉力而产生拉应力，从而阻止裂缝的进一步扩展，保证梁的承载能力。

钢筋混凝土受弯构件的设计需要考虑很多因素。

其中，最重要的是构件的承载能力和正常使用极限状态。

承载能力包括正截面受弯承载力、斜截面受剪承载力等。

正常使用极限状态则需要考虑构件的裂缝宽度和挠度，以确保其在使用过程中不会出现影响正常使用的问题。

在正截面受弯承载力的计算中，需要根据混凝土和钢筋的强度、构件的截面尺寸等参数，来确定所需的钢筋面积。

这需要遵循一系列的设计规范和计算公式，以保证设计的安全性和经济性。

斜截面受剪承载力的计算则要考虑剪力的大小、混凝土和箍筋的抗剪能力等因素。

通过合理配置箍筋，可以有效地提高构件的抗剪能力。

除了承载能力，裂缝宽度和挠度的控制也非常重要。

《混凝土结构设计原理》第四章受弯构件正截面承载力计算课堂笔记◆知识点掌握：受弯构件是土木工程中用得最普遍的构件。

与构件计算轴线垂直的截面称为正截面，受弯构件正截面承载力计算就是满足要求：M≤Mu。

这里M为受弯构件正截面的设计弯矩,Mu为受弯构件正截面受弯承载力，是由正截面上的材料所产生的抗力，其计算及应用是本章的中心问题。

◆主要内容受弯构件的一般构造要求受弯构件正截面承载力的试验研究受弯构件正截面承载力的计算理论单筋矩形戴面受弯承载力计算双筋矩形截面受弯承载力计算T形截面受弯承载力计算◆学习要求1.深入理解适筋梁的三个受力阶段，配筋率对梁正截面破坏形态的影响及正截面抗弯承载力的截面应力计算图形。

2.熟练掌握单筋矩形、双筋矩形和T形截面受弯构件正截面设计和复核的握法，包括适用条件的验算。

重点难点◆本章的重点:1.适筋梁的受力阶段，配筋率对正截面破坏形态的影响及正截面抗弯承载力的截面应力计算图形。

2.单筋矩形、双筋矩形和T形截面受弯构件正截面抗弯承载力的计算。

本章的难点：重点1也是本章的难点。

一、受弯构件的一般构造（一）受弯构件常见截面形式结构中常用的梁、板是典型的受弯构件:受弯构件的常见截面形式的有矩形、T形、工字形、箱形、预制板常见的有空心板、槽型板等；为施工方便和结构整体性，也可采用预制和现浇结合，形成叠合梁和叠合板。

（二）受弯构件的截面尺寸为统一模板尺寸，方便施工，宜按下述采用:截面宽度b=120, 150 , 180、200、220、250、300以上级差为50mm。

截面高度h=250, 300,…、750、800mm，每次级差为50mm，800mm以上级差为100mm。

板的厚度与使用要求有关，板厚以10mm为模数。

但板的厚度不应过小。

（三）受弯构件材料选择与一般构造1.受弯构件的混凝土等级提高砼等级对增大正截面承载力的作用不显著。

受弯构件常用的混凝土等级是C20~C40。

2.受弯构件的混凝土保护层厚度纵向受力钢筋的外表面到截面边缘的最小垂直距离，称为混凝土保护层厚度，用c表示。

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&lpar;第四版&rpar;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。

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。

水工钢筋混凝土结构习题集2-2第四章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算一、思考题1．钢筋混凝土无腹筋梁斜裂缝发生前后梁内应力状态有何变化其应力重分布表现在哪些方面2．钢筋混凝土无腹筋梁的斜截面受剪破坏的主要形态有哪几种它们的破坏原因和破坏过程有何不同在设计中采用什么措施加以防止3．何谓剪跨比它对无腹筋梁斜截面承载力及斜截面破坏形态有何影响对有腹筋梁的斜截面破坏形态影响怎样4．钢筋混凝土梁的斜截面承载力的计算公式是建立在哪种破坏形态之下的如何避免其他斜截面破坏形态的发生？5．影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素有哪些这些因素对斜截面承载力有什么影响？6．何谓配箍率箍筋在钢筋混凝土受弯构件中的作用是什么？箍筋配箍率有无限制7．梁的斜截面受剪承载力计算公式有什么限制条件？为什么要有这样的限制8．在进行梁的斜截面受剪承载力计算时，其截面位置是怎样确定的9．什么是梁的抵抗弯矩图？它与设计弯矩图是什么关系？抵抗弯矩图是怎样画出的(以伸臂梁为例)10.请解释什么是梁的斜截面受弯承载力在什么情况下才考虑梁的斜截面受弯承载力问题梁的斜截面受弯承栽力是怎样保证的11.纵向受拉钢筋的弯起、截断和锚固应满足哪些要求12.当梁中配有计算所需要的受压钢筋时，其箍筋设置应注意哪些问题为什么13.试述受弯构件斜截面受剪承载力的计算步骤，并写出有关的计算公式。

14．画出图4-1所示钢筋混凝土梁裂缝出现的大致位置和方向。

图4-1二、选择题1．无腹筋梁斜截面受剪破坏形态主要有三种，这三种破坏的性质()。

(A)都属于脆性破坏(B)都属于塑性破坏(C)剪压破坏属于塑性破坏，斜拉和斜压破坏属于脆性破坏(D)剪压和斜压破坏属于塑性破坏，斜拉破坏属于脆性破坏2．无腹筋梁斜截面受剪主要破坏形态有三种。

对同样的构件就其受剪承载力而言()。

(A)斜拉破坏＞剪压破坏＞斜压破坏(B)斜拉破坏＜剪压破坏＜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3．在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对于一般梁（hw/b4.0），若V0.25fcbh0/d，可采取的解决办法有()。

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。

第4章 钢筋混凝土受扭构件思考题4-1、矩形截面钢筋混凝土纯扭构件的破坏形态与什么因素有关？有哪几种破坏形态？各有什么特点？答：(1)破坏形态与受扭纵筋和受扭箍筋的配筋率有关，还与纵筋与箍筋的配筋强度比ξ有关。

(2)破坏形态：少筋破坏、超筋破坏、部分超筋破坏、适筋破坏。

(3)特点：1）少筋破坏构件是裂缝一旦形成构件马上破坏，开裂扭矩与破坏扭矩相等。

其破坏特征类似于素混凝土构件，明显预兆为脆性破坏。

2） 超筋破坏时钢筋未屈服，构件即由于斜裂缝间的混凝土被压碎而破坏，也无明显预兆为脆性破坏。

3）适筋破坏是受扭纵筋和受扭箍筋的配筋率合适时，当构件三面开裂产生45°斜裂缝后，与斜裂缝相交的受扭钢筋屈服后，还可以继续加荷载，直到混凝土第四面混凝土被压碎，属塑性破坏。

4）部分超筋破坏纵筋与箍筋的配筋强度比不合适时，破坏时纵筋或箍筋未屈服。

其塑性比适筋差，但好于少筋破坏、超筋破坏。

4-2、钢筋混凝土纯扭构件破坏时，在什么条件下，纵向钢筋和箍筋都会先达到屈服强度，然后混凝土才压坏，即产生延性破坏？答：(1)为防止超筋截面尺寸不能太小《规范》规定截面尺寸应满足：T ≤0.2βcfcWt(2)为防止少筋破坏《规范》规定受扭箍筋和纵筋其最小配筋率应满足：受扭箍筋： yv t svt st svt f f bs A 28.02min ,1=≥=ρρ （4-7）受扭纵筋： y t tl stl tl f f Vb T bh A 6.0min ,=≥=ρρ （4-8）（3）为防止部分超筋破坏：《规范》通过限定受扭纵筋与箍筋配筋强度比ζ 的取值，对钢筋用量比进行控制。

ζ＝cor st yv y stl u A f sf A 14-3、简述ζ和βt 的意义和取值限制。

称放置，并且四角必须放置答：（1）抗扭纵筋和箍筋其中某一种抗扭钢筋配置过多时，也会使这种钢筋在构件破坏时不能达到屈服强度，为使两种钢筋充分利用，就必须把纵筋和箍筋在数量上和强度上的配比控制在合理的范围之内。

第四章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算一、思考题1．钢筋混凝土无腹筋梁斜裂缝发生前后梁内应力状态有何变化?其应力重分布表现在哪些方面?2．钢筋混凝土无腹筋梁的斜截面受剪破坏的主要形态有哪几种?它们的破坏原因和破坏过程有何不同?在设计中采用什么措施加以防止?3．何谓剪跨比?它对无腹筋梁斜截面承载力及斜截面破坏形态有何影响?对有腹筋梁的斜截面破坏形态影响怎样?4．钢筋混凝土梁的斜截面承载力的计算公式是建立在哪种破坏形态之下的?如何避免其他斜截面破坏形态的发生？5．影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素有哪些?这些因素对斜截面承载力有什么影响？6．何谓配箍率?箍筋在钢筋混凝土受弯构件中的作用是什么？箍筋配箍率有无限制?7．梁的斜截面受剪承载力计算公式有什么限制条件？为什么要有这样的限制?8．在进行梁的斜截面受剪承载力计算时，其截面位置是怎样确定的?9．什么是梁的抵抗弯矩图？它与设计弯矩图是什么关系？抵抗弯矩图是怎样画出的(以伸臂梁为例)?10.请解释什么是梁的斜截面受弯承载力?在什么情况下才考虑梁的斜截面受弯承载力问题?梁的斜截面受弯承栽力是怎样保证的?11. 纵向受拉钢筋的弯起、截断和锚固应满足哪些要求?12. 当梁中配有计算所需要的受压钢筋时，其箍筋设置应注意哪些问题?为什么?13. 试述受弯构件斜截面受剪承载力的计算步骤，并写出有关的计算公式。

14．画出图4-1所示钢筋混凝土梁裂缝出现的大致位置和方向。

图4-1二、选择题1．无腹筋梁斜截面受剪破坏形态主要有三种，这三种破坏的性质( )。

(A)都属于脆性破坏(B)都属于塑性破坏(C)剪压破坏属于塑性破坏，斜拉和斜压破坏属于脆性破坏(D)剪压和斜压破坏属于塑性破坏，斜拉破坏属于脆性破坏2．无腹筋梁斜截面受剪主要破坏形态有三种。

对同样的构件就其受剪承载力而言( )。

(A)斜拉破坏＞剪压破坏＞斜压破坏(B)斜拉破坏＜剪压破坏＜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3．在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对于一般梁（0.4/≤b h w ），若d c bh f V γ/25.00>，可采取的解决办法有( )。