受彎構(gòu)件的正截面承載力習(xí)題答案

1、易讀文庫第4章受彎構(gòu)件的正截面承載力4.1 選擇題1（C）作為受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的依據(jù)。A - I a狀態(tài)；B. Ua狀態(tài)；C. Dia狀態(tài)；D.第n階段；2（A）作為受彎構(gòu)件抗裂計(jì)算的依據(jù)。A - I a狀態(tài)；B. Ua狀態(tài)；c. ma狀態(tài)；D.第n階段；3 （ D ）作為受彎構(gòu)件變形和裂縫驗(yàn)算的依據(jù)。A-I a狀態(tài)；B. Ua狀態(tài)；C. Dia狀態(tài)；D.第II階段；4 受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算基本公式的建立是依據(jù)哪種破壞形態(tài)建立的（B ）。A.少筋破壞；B.適筋破壞；C.超筋破壞；D.界限破壞；5 下列那個(gè)條件不能用來判斷適筋破壞與超筋破壞的界限（C ）。A ；A - b ；B -

2、X bho ；C x 2as ；D ,max6.受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算中，截面抵抗矩系數(shù)s取值為：（A）。A - （1 0.5 ）;B - （1 0.5 ）;C - 1 0.5 ;7-受彎構(gòu)件正截面承載力中，對于雙筋截面，下面哪個(gè)條件可以滿足受壓鋼筋的屈服（C ）。A - X bho ；B - X bho ；C - x 2as ；D - x 2as；8.受彎構(gòu)件正截面承載力中，T形截面劃分為兩類截面的依據(jù)是（D） 。A.計(jì)算公式建立的基本原理不同；B,受拉區(qū)與受壓區(qū)截面形狀不同；C.破壞形態(tài)不同；D,混凝土受壓區(qū)的形狀不同；9-提高受彎構(gòu)件正截面受彎能力最有效的方法是（C ）。A,提高混凝土

3、強(qiáng)度等級；B,增加保護(hù)層厚度；C,增加截面高度；D,增加截面寬度；10 在T形截面梁的正截面承載力計(jì)算中，假定在受壓區(qū)翼緣計(jì)算寬度范圍內(nèi)混凝土 的壓應(yīng)力分布是（A ）。A.均勻分布；B.按拋物線形分布；c.按三角形分布；D.部分均勻，部分不均勻分布；11 混凝土保護(hù)層厚度是指（B ）。A.縱向鋼筋內(nèi)表面到混凝土表面的距離；B.縱向鋼筋外表面到混凝土表面的距離；C.箍筋外表面到混凝土表面的距離；D.縱向鋼筋重心到混凝土表面的距離；12.在進(jìn)行鋼筋混凝土矩形截面雙筋梁正截面承載力計(jì)算中，若x 2as ,則說明（A ）。A.受壓鋼筋配置過多；B.受壓鋼筋配置過少；C.梁發(fā)生破壞時(shí)受壓鋼筋早已屈服；D

4、.截面尺寸過大；4.2判斷題1 -混凝土保護(hù)層厚度越大越好。（X ）2 .對于x h ；的T形截面梁，因?yàn)槠湔孛媸軓澇休d力相當(dāng)于寬度為b'f的矩形截面梁，所以其配筋率應(yīng)按A，S來計(jì)算。（X ）bf h03 -板中的分布鋼筋布置在受力鋼筋的下面。（X ）4 -在截面的受壓區(qū)配置一定數(shù)量的鋼筋對于改善梁截面的延性是有作用的。（V ）5 雙筋截面比單筋截面更經(jīng)濟(jì)適用。（x ）6 -截面復(fù)核中，如果 b，說明梁發(fā)生破壞，承載力為0。（x ）7 適筋破壞的特征是破壞始自于受拉鋼筋的屈服，然后混凝土受壓破壞。（V ）8 .正常使用條件下的鋼筋混凝土梁處于梁工作的第in階段。（x）9 適筋破壞與超

5、筋破壞的界限相對受壓區(qū)高度b的確定依據(jù)是平截面假定。（V ）4.3問答題1 -建筑工程中的梁在截面尺寸、混凝土、鋼筋配置方面有那些一般構(gòu)造要求？答：梁的截面尺寸應(yīng)滿足 承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的要求。一般根據(jù)剛度條件由設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)決定，根據(jù)跨度的1/101/15確 定梁的高度。高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程規(guī)定框架結(jié)構(gòu)主梁的高跨比為1/105/18。矩形截面梁高寬 比取2-3.5，T形截面梁取2.5-4.0。梁中的鋼筋有縱向鋼筋、彎起鋼筋、縱向構(gòu)造鋼筋（腰筋）、架立鋼筋和箍筋，箍筋、縱筋和架立鋼筋 綁扎（或焊）在一起，形成鋼筋骨架?？v向鋼筋有強(qiáng)度等級一般宜采用HRB400或RRB400級和HR

6、B335級鋼筋。直徑是10、12、14、16、18、20、22、25mm，根數(shù)一般不少于3根。間距梁下部鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于 25mm和鋼筋直徑；梁上部鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于30mm和1.5倍鋼筋直徑。保護(hù)層厚度根據(jù)環(huán) 境類別一般為2540mm。布筋方式有分離式配筋和彎起式配筋。箍筋有強(qiáng)度等級宜采用HPB235級、HRB335級和HRB400級。直徑一般為6mm10mm。當(dāng)梁 高大于800mm時(shí)，直徑不宜小于8mm ；當(dāng)梁高小于或等于800mm時(shí)，直徑不宜小于6mm ;且不應(yīng)小于 d/4 （ d為縱向受壓鋼筋的最大直徑）。箍筋間距由構(gòu)造或由計(jì)算確定，且不應(yīng)大于15d （d為縱向受

7、壓鋼 筋的最小直徑），和400mm，當(dāng)一層內(nèi)的縱向受壓鋼筋多于5根且直徑大于18mm時(shí)，箍筋的間距不應(yīng) 大于IOd。計(jì)算不需要箍筋的梁，仍需按構(gòu)造配置箍筋。箍筋有開口和閉口、單肢和多肢、螺旋箍筋等形式。 箍筋應(yīng)做成封閉式，當(dāng)梁的寬度大于400 mm且一層內(nèi)的縱向受壓鋼筋多于3根時(shí)，或當(dāng)梁的寬度不大于 400mm但一層內(nèi)的縱向受壓鋼筋多于4根時(shí)，應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋（如四肢箍）。架立鋼筋的直徑，當(dāng)梁的跨度小于4m時(shí)，不宜小于8mm ；當(dāng)梁的跨度在46m范圍時(shí)，不宜小于 10mm ；當(dāng)梁的跨度大于6m時(shí)，不宜小于12mm。當(dāng)梁截面高度大于或等于450mm時(shí)，梁的兩側(cè)應(yīng)配置縱向構(gòu)造鋼筋，縱向構(gòu)造鋼筋的間距

8、不宜大于 200mm，直徑為1074 mm。每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋的截面面積不應(yīng)小于扣除翼緣厚度后的梁截面面積的 0.1%。2-建筑工程中的板在截面尺寸、混凝土、鋼筋配置方面有那些一般構(gòu)造要求？答：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī) 范規(guī)定了現(xiàn)澆鋼筋混凝土板的最小厚度為60-150 mm。板中有兩種鋼筋：受力鋼筋和分布鋼筋。受力鋼筋 常用HPB235級、HRB335級和HRB400級鋼筋，常用直徑是6、8、10、12mm，其中現(xiàn)澆板的板 面鋼筋直徑不宜小于8mm。受力鋼筋間距一般為70200mm，當(dāng)板厚h<150mm，不應(yīng)大于200mm，當(dāng)板厚h> 150mm，不應(yīng)大于1.5h 且不應(yīng)大于250mm。分布

9、鋼筋宜采用HPB235級、HRB335級和HRB400級鋼筋，常用直徑是6mm 和8mm。單位長度上分布鋼筋的截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截 面面積的15%，且不應(yīng)小于該方向板截面面積的0.15%，分布鋼筋的間距不宜大于250mm。保護(hù)層厚度根據(jù)環(huán)境類別一般為153 0mm。3-混凝土保護(hù)層的作用是什么？梁、板的保護(hù)層厚度按規(guī)定應(yīng)取多少？答：保護(hù)層是為了保證鋼筋和 混凝土之間的黏結(jié)、防止鋼筋過早銹蝕。梁、板受力構(gòu)件混凝土保護(hù)層最小厚度（ mm）環(huán)境類別梁板WC20C25-C452c50WC20C25-C452c50302525201515a一一3030 2020b 一3530 一2520

10、4035 30254-梁內(nèi)縱向受拉鋼筋的根數(shù)、直徑及間距有何具體規(guī)定？縱向受拉鋼筋什么情況下多層布筋？答：縱向鋼筋有強(qiáng)度等級一般宜采用HRB400或RRB400級和HRB335級鋼筋。直徑是10、12、 14、16、18、20、22、25mm，根數(shù)一般不少于3根。間距梁下部鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于25mm 和鋼筋直徑；梁上部鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于30mm和1.5倍鋼筋直徑。當(dāng)梁底部鋼筋較多，無法 滿足要求時(shí)，梁的縱向受力鋼筋可置成兩層或兩層以上，梁的下部縱向鋼筋配置多于兩層時(shí)，從第三層起， 鋼筋的中距應(yīng)比下面兩層的中距增大一倍。各層鋼筋之間凈間距不應(yīng)小于25mm和鋼筋直徑d。5-受彎

11、構(gòu)件適筋梁從開始加荷至破壞，經(jīng)歷了哪幾個(gè)階段？各階段的主要特征是什么？各個(gè)階段是哪種 極限狀態(tài)的計(jì)算依據(jù)？答：適筋受彎構(gòu)件正截面工作分為三個(gè)階段。第I階段荷載較小，梁基本上處于彈性工作階段，隨著荷載增加，彎矩加大，拉區(qū)邊緣纖維混凝土表 現(xiàn)出一定塑性性質(zhì)。第n階段彎矩超過開裂彎矩Mcrsh ,梁出現(xiàn)裂縫，裂縫截面的混凝土退出工作，拉力由縱向受拉鋼筋承擔(dān)，隨著彎矩的增加，受壓區(qū)混凝土也表現(xiàn)出塑性性質(zhì)，當(dāng)梁處于第n階段末n a時(shí)，受 拉鋼筋開始屈服。第出階段鋼筋屈服后，梁的剛度迅速下降，撓度急劇增大，中和軸不斷上升，受壓區(qū)高度不斷減小。受 拉鋼筋應(yīng)力不再增加，經(jīng)過一個(gè)塑性轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)成，壓區(qū)混凝土被壓碎，

12、構(gòu)件喪失承載力。第I階段末的極限狀態(tài)可作為其抗裂度計(jì)算的依據(jù)。第n階段可作為構(gòu)件在使用階段裂縫寬度和撓度計(jì) 算的依據(jù)。第m階段末的極限狀態(tài)可作為受彎構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算的依據(jù)。6什么叫縱向受拉鋼筋的配筋率？鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面有哪幾種破壞形式？其破壞特征有何不 同？答：配筋率是鋼筋混凝土構(gòu)件中縱向受力鋼筋的面積與構(gòu)件的有效面積之比（軸心受壓構(gòu)件為全截面的面積）。aS 100%, p為配筋率；As為受拉區(qū)縱向鋼筋的截面面積；bhosb為矩形截面的寬度；ho為截面的有效高度。鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面有適筋破壞、超筋破壞、少筋破壞。梁配筋適中會(huì)發(fā)生適筋破壞。受拉鋼筋首先屈服，鋼筋應(yīng)力保持不變而

13、產(chǎn)生顯著的塑性伸長，受壓區(qū) 邊緣混凝土的應(yīng)變達(dá)到極限壓應(yīng)變，混凝土壓碎，構(gòu)件破壞。梁破壞前，撓度 較大，產(chǎn)生較大的塑性變形，有 明顯的破壞預(yù)兆，屬于塑性破壞。梁配筋過多會(huì)發(fā)生超筋破壞。破壞時(shí)壓區(qū)混凝土被壓壞，而拉區(qū)鋼筋應(yīng)力尚未達(dá)到屈服強(qiáng)度。破壞前 梁的撓度及截面曲率曲線沒有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，拉區(qū)的裂縫寬度較小，破壞是突然的，沒有明顯預(yù)兆，屬于脆 性破壞，稱為超筋破壞。梁配筋過少會(huì)發(fā)生少筋破壞。拉區(qū)混凝土一旦開裂，受拉鋼筋即達(dá)到屈服，并迅速經(jīng)歷整個(gè)流幅而進(jìn) 入強(qiáng)化階段，梁即斷裂，破壞很突然，無明顯預(yù)兆，故屬于脆性破壞。7什么是延性的概念？受彎構(gòu)件破壞形態(tài)和延性的關(guān)系如何？影響受彎構(gòu)件截面延性的因素有

14、那些？如 何提高受彎構(gòu)件截面延性？答：延性是指組成結(jié)構(gòu)的材料、組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件以及結(jié)構(gòu)本身能維持承載能力而又具有較大塑性變形的 能力。因此延性又包括材料的延性、構(gòu)件的延性以及結(jié)構(gòu)的延性。適筋破壞是延性破壞，超筋破壞、少筋破壞是脆性破壞。在單調(diào)荷載下的受彎構(gòu)件，延性主要取決于兩個(gè)綜合因素，即極限壓應(yīng)變以及受壓區(qū)高度X。影 響受彎構(gòu)件截面延性的因素包括，如混凝土強(qiáng)度等級和鋼筋級別、受拉鋼筋配筋率、受壓鋼筋配筋率、混凝土 極限壓應(yīng)變、箍筋直徑和間距、截面形式等。在設(shè)計(jì)混凝土受彎構(gòu)件時(shí)，承載力問題與延性問題同樣重要。主要措施是：1 ）抗震設(shè)計(jì)時(shí)，限制縱向受拉鋼筋的配筋率，一般不應(yīng)大于2.5% ；受壓區(qū)高

15、度x（0.250.35）ho ；2）雙筋截面中，規(guī)定受壓鋼筋和受拉鋼筋的最小比例，一般使受壓鋼筋與受拉鋼筋面積之比保持為 0.30.5 ；在彎矩較大的區(qū)段適當(dāng)加密箍筋。8什么是受彎構(gòu)件縱向鋼筋配筋率？什么叫最小配筋率？它們是如何確定的？它們在計(jì)算中作用是什 么？答：配筋率是鋼筋混凝土構(gòu)件中縱向受力鋼筋的面積與構(gòu)件的有效面積之比（軸心受壓構(gòu)件為全截面的面積）。aS I。其中，p為配筋率；As為受拉區(qū)縱向鋼筋的截面面積；b為矩形截面的寬度；h。為截面的有效高度。配筋率是反映配筋數(shù)量的一個(gè)參數(shù)。最小配筋率是 指，當(dāng)梁的配筋率p很小，梁拉區(qū)開裂后，鋼筋應(yīng)力趨近于屈服強(qiáng)度，這時(shí)的配筋率稱為最小配筋率 p

16、min 0是根據(jù)Mu=Mcy時(shí)確定最小配筋率。配筋率是影響構(gòu)件受力特征的一個(gè)參數(shù)，控制配筋率可以控制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞形態(tài)，不發(fā)生超筋破壞 和少筋破壞，配筋率又是反映經(jīng)濟(jì)效果的主要指標(biāo)?？刂谱钚∨浣盥适欠乐箻?gòu)件發(fā)生少筋破壞，少筋破壞是 脆性破壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)避免。9單筋矩形受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本假定是什么？等效矩形應(yīng)力圖的基本假定是什么？它們作 用是什么？答：單筋矩形受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本假定是（1 ）平截面假定；（2）混凝土應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系曲線的規(guī)定；（3）鋼筋應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系的規(guī)定；（4）不考慮混凝土抗拉強(qiáng)度。以上規(guī)定 的作用是確定鋼筋、混凝土在承載力極限狀態(tài)下的受力狀態(tài)，并作適當(dāng)簡

17、化，從而可以確定承載力的平衡 方程或表達(dá)式?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，將實(shí)際應(yīng)力圖形換算為等效矩形應(yīng)力圖形時(shí)必須滿足以下兩個(gè)條件：（1 ）受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力合力C值的大小不變，即兩個(gè)應(yīng)力圖形的面積應(yīng)相 等；（2）合力 C作用點(diǎn)位置不變，即兩個(gè)應(yīng)力圖形的形心位置應(yīng)相同。等效矩形應(yīng)力圖的基本假定使簡化計(jì)算成為可能。10 單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？ 答：單筋矩形受彎構(gòu)件正截面承載力應(yīng)符合下列規(guī)定ifc bx fyAM Mu ifcbx （hox 2）或 M M fy As （ho x 2）適用條件：（1） b，保證這一條件，防止發(fā)生超筋破壞，

18、超筋破壞是脆性破壞；（2 ） As/bh min，保證這一條件，防止發(fā)生少筋破壞，少筋破壞是脆性破壞，若As/bh min，應(yīng)按構(gòu)造配置As，即取As,minmin bh 011 什么是雙筋截面？在什么情況下才采用雙筋截面？雙筋截面中的受壓鋼筋和單筋截面中的架立鋼筋 有何不同？雙筋梁中是否還有架立鋼筋？答：在單筋截面受壓區(qū)配置受力鋼筋后便構(gòu)成雙筋截面。在受壓區(qū)配 置鋼筋，可協(xié)助混凝土承受壓力，提高截面的受彎承載力；由于受壓鋼筋的存在，增加了截面的延性，有 利于改善構(gòu)件的抗震性能；此外，受壓鋼筋能減少受壓區(qū)混凝土在荷載長期作用下產(chǎn)生的徐變，對減少構(gòu)件 在荷載長期作用下的撓度也是有利的。雙筋截面一

19、般不經(jīng)濟(jì)，但下列情況可以采用：（1）彎矩較大，且截面高度受到限制，而采用單筋截面將引起超筋；（2）同一截面內(nèi)受變號彎矩作用；（3）由于某種原因（延性、構(gòu)造），受壓區(qū)已配置 A；（4）為了提高構(gòu)件抗震性能或減少結(jié)構(gòu)在長期荷載下的變形。單筋截面中的架立鋼筋是根據(jù)構(gòu)造配置，計(jì)算時(shí)不參與受力，雙筋截面中的受壓鋼筋是根據(jù)計(jì)算確定 的。雙筋截面中配置了受壓鋼筋就沒有必要配置架立鋼筋。12 雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？ 答：雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力的兩個(gè)基本公式：fcbX f y As f yAsM Mu1 f c bx ho x1 C02f

20、 y As ho 3sy s 0s適用條件：（1） 1 b是為了保證受拉鋼筋屈服，不發(fā)生超筋梁脆性破壞，且保證受壓鋼筋在構(gòu)件破壞以前達(dá)到屈服強(qiáng)度；（2）為了使受壓鋼筋能達(dá)到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)滿足x2a；，其含義為受壓鋼筋位置不低于受壓應(yīng)力矩形圖形的重心。當(dāng)不滿足條件時(shí)，則表明受壓鋼筋的 位置離中和軸太近，受壓鋼筋的應(yīng)變太小，以致其應(yīng)力達(dá)不到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。13 雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算為什么要x 2a；?當(dāng)x2a s應(yīng)如何計(jì)算？答：為了使受壓鋼筋能達(dá)到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)滿足x 2as，其含義為受壓鋼筋位置不低于受壓應(yīng)力矩形圖形的重心。當(dāng)不滿足條件時(shí)，則表明受壓鋼筋的位置離中和軸太近

21、，受壓鋼筋的應(yīng)變太小，以致其應(yīng)力 達(dá)不到抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。此時(shí)對受壓鋼筋取矩1 <cbx<as 2)x 2a；，即近似認(rèn)為M u JyAS(h0 as)x< 2as時(shí)，公式中的右邊第二項(xiàng)相對很小,可忽略不計(jì)，近似取受壓混凝土合力點(diǎn)與受壓鋼筋合力點(diǎn)重合，從而使受壓區(qū)混凝土合力對受壓鋼筋合力點(diǎn)所產(chǎn)生的力矩等于 零，因此aMS f y ho 3 s14 T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？ 答：基本公式：第一類型T形截面：（中和軸在翼緣內(nèi)）f yAs 1 f cb 'f X,XMu ifcb'fX（ho ）u1cf02第二

22、類型T形截面：（中和軸在腹板內(nèi)）ifc（b'f b）ht ifcbx fyAsX "hfMu ifcbx（ho2） ifc（b，fb）h'f（ho2f）適用條件：As minbh規(guī)定適用條件是為了避免超筋破壞和少筋破壞。15 計(jì)算T形截面的最小配筋率時(shí)，為什么是用梁肋寬度b而不用受壓翼緣寬度bt ?答：最小配筋率從理論上是由Mu=Mcy確定的，主要取決于受拉區(qū)的形狀，所以計(jì)算T形截面的最小配筋率時(shí)，用梁肋寬度b而不用受壓翼緣寬度bf o16 單筋截面、雙筋截面、T形截面在承載力計(jì)算方面有何異同？答：相同點(diǎn)：都是由兩個(gè)平衡方程：N 0和M 0得來的。不同點(diǎn)：平衡方程的表

23、現(xiàn)形式，具體表達(dá)式不同。17 寫出橋梁工程中單筋截面、雙筋截面、T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本公式及適用條 件是什么？比較這些公式與建筑工程中相應(yīng)公式的異同。答：（1）單筋截面：oM d fcdbx(ho ) 2適用條件：min bhb ；As2)雙筋截面：fcdbX f sd AsoM d f cdbx hof sd As ho as0 d cd 0 2 sd s 0 s適用條件:b ; As min bh ； X 2as(3) T形截面：第一類型T形截面：(中和軸在翼緣內(nèi))fsd As f cdb f X,XoM d fcdb'fX(ho J第二類型T形截面：(中和軸在腹板

24、內(nèi))ifc(b'tb)htifcbx f yAsXh/oM d fcdbx(hox2) fCd(b'fb)h'f(ho2f)適用條件： b min公路橋規(guī)和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，受彎構(gòu)件計(jì)算的基本假定和計(jì)算原理基本相同，但在公 式表達(dá)形式上有差異。4.4計(jì)算題1 已知梁的截面尺寸為bx h=200mm x 500mm，混凝土強(qiáng)度等級為C25，fc222=11.9N/mm2, fM.27N / mm2,鋼筋采用 HRB335，f y300N / mm?截面彎矩設(shè)計(jì)值M=165KN.m。環(huán)境類別為一類。求：受拉鋼筋截面面積；解：采用單排布筋ho 500 35 465mm將已

25、知數(shù)值代入公式ifcbX fy As及M if cbx( hox/2)得1.0 11.9 200 x=300 As6165 10 6 =1.0 11.9 200 x (465-X/2)兩式聯(lián)立得：x=186mm2 A s =1475.6m.驗(yàn)算 x=186mm< bho 0.55 465=255.8mmAs 1475.6 min bh 0.2% 200 500 200mm2所以選用 3 25 As =1473mm23-某矩形截面簡支梁，彎矩設(shè)計(jì)值M=270KN.m，混凝土強(qiáng)度等級為C70，ft2.14N /mm2, fc31.8N / mm2 ;鋼筋為 HRB400，即in級鋼筋，fy3

26、60N/mm2。環(huán)境類別為一 級。求：梁截面尺寸bxh及所需的受拉鋼筋截面面積As解：fc=31.8N/mm2，fy=360N/mm2，查表 4-5，得 3=0.96,伊=0.76。假定 p =0.01 及 b=250mm，則» 0.01 -0.118ifc0.96 31.8令 M=M uM ifcbx ho*1 fcb 1 0.5 ho可得：1 C0 21 c 0ifcb 1 0.5564mm0.96 31.8 250 0.118 1 0.5 0.118由表知，環(huán)境類別為一類，混凝土強(qiáng)度等級為C70的梁的混凝土保護(hù)層最小厚度為25mm， 取 a=45mm h=h o+a=564+4

27、5=6O9mm，實(shí)際取 h=600mm，ho=6OO-45=555mm。M1 fcbho2270 1060.1150.96 31.8 250 5551 1 2s1 1 20.1150.1230.5 1 1 2s0.5 1 1 2 0.115 0.939270 106360 0.939 5551439mm2選配 3(p 25，A S=1473mm 2，見圖 3驗(yàn)算適用條件:(1)查表知 b=0.481，故 b=0.481>=0.123，滿足。(2) As 1473min bh 0.26% 250 600 390mm2，滿足要求。4 -已知梁的截面尺寸為b x h=200mm x500mm，

28、混凝土強(qiáng)度等級為C25， ft 1.27N /mm2,fc 11.9N / mm2，截面彎矩設(shè)計(jì)值M=125KN.m。環(huán)境類別為一類。求：（1）當(dāng)采用鋼筋HRB335級fy300N / mm2時(shí),受拉鋼筋截面面積；（2）當(dāng)采 用鋼筋 HPB235級fy 21 ON / mm2時(shí)，受拉鋼筋截面面積；（截面彎矩設(shè)計(jì)值M=225KN.m，當(dāng)采用鋼筋HRB335 級f y 300N / mrrP時(shí)，受拉鋼筋截面面積；解：（1）由公式得M 125 106s 2 2 =0.243s fcbho2 1.0 11.9 200 46521 1 2s1 1 2 0.243 0.2830.5 (1 1-2 s) 0

29、.5 (1 1 2 0.243) 0.85821044mmAs M/f ysho6125 106300 0.858 4652選用鋼筋 4 18,As1017mm2As 1044 min bh 0.2% 200 500 200mm22)采用雙排配筋hoh 60 440mm2125 106M/fcbho= k0 11,9 200 4400.2711 1 2s=1 1 2 0.271 0.3230.5 (1 1-2 s) 0.5(1 1 2 0.271) 0.838As M / f y sho6125 106210 0.838 4401614mm'選用鋼筋 8 16 As=1608mm 2A

30、s1614 min bh 0.27% 200 500 270mm2(3)假定受拉鋼筋放兩排a 60 ho 500 60 440mms M /1 fcbho =6225 1062 0.48810 119 200 44021 1 2s=1-1 2 0.488 0.845 0.55故采用雙筋矩形截面取bM 11 fcbhob(1 0.5 b)21.0 11.9 200 4402 0.55 (1 0.5 0.55)2339.9mm2A. M/f y'(hoa')s=183.7KN m225 106 183.7 106300 (440 35)As bifcbho/f yAs' f

31、y7fy0.55 1.0 11.9 200 440/ 300 339.92=2260mm故受拉鋼筋選用6 22 As =2281 mm22受壓鋼筋選用2 16As =402mm2,滿足最小配筋率要求。25KN.m，當(dāng)采用鋼筋HRB335級fy300N / mm?時(shí)，受拉鋼筋截面面積；5 -已知梁的截面尺寸為bx h=250mm x 450mm;受拉鋼筋為4根直徑為16mm的HRB335鋼筋，即u級鋼筋，fy 300N /mm2 ，As=804mm2 ；混凝土強(qiáng)度等級為C40，22ft 1.71N/ mm2, fc 19.1N / mm2;承受的彎矩M=89KN.m。環(huán)境類別為一類。驗(yàn)算此 梁截

32、面是否安 全。解：fc=19.1 N/mm 2，ft=1.7 N/mm 2， fy=300 N/mm 2。由表知，環(huán)境類別為一類的混凝土保護(hù)層最小厚度為 25mm，故設(shè) a=35mm，ho=45O-35=415mmAs 804 minbh 0.26% 250 450 293mm2則 ，y 0.0077 3-0.121 b0.55，滿足適用條件。 ifc1.0 19.1 bMu 1 fcbho2 1 0.5 1.0 19.1 250 4152 0.121 1 0.5 0.12193.49KN.m M 89KN.m，安全。6 已知梁的截面尺寸為b x h=200mm x500mm，混凝土強(qiáng)度等級為

33、C40 ， ft1.71N/ mm2 , f c19.1 N/mm2，鋼筋采用HRB335，即n級鋼筋，fy 300N/ mm2，截面彎矩設(shè)計(jì)值M=330KN.m。環(huán)境類別為一類。求：所需受壓和受拉鋼筋截面面積 2,2解：fc=19.1N/mm2，fy=fy=300N/mm2, a 1=1.0, p 1=0.8。假定受拉鋼筋放兩排，設(shè)a=60mm， " h0=h-a=500-60=440mm330 1061 fcbho1 19.1 200 44020/461 1 2 s0.671 b0.55這就說明，如果設(shè)計(jì)成單筋矩形截面,將會(huì)出現(xiàn)超筋情況。若不能加大截面尺寸，又不能提高混凝土等級，

34、則應(yīng)設(shè)計(jì)成雙筋矩形截面。取 b，由式得M11 fcbho2 b1 0.5 b1.0 19.1 200 4402 0.55 1 0.5 0.55 294.9KN mM 330 106 294.9 106f y' hoas' 300 4402AS288.9mm2 oOS 1 fcbho As I vAs =4y-t y3370.4m m'受拉鋼筋選用7(p 25mm的鋼筋，As =308mm1.0 19.1 200 4400.55 300288.9300300As=3436mm 2。受壓鋼筋選用2（p 14mm的鋼筋，227-已知條件同上題，但在受壓區(qū)已配置3(p20mm鋼

35、筋，As =941 mm 2求：受拉鋼筋A(yù)s解：M' fy'As' ho a' 300 941 440 35 114.3 1 06KN m則 M'M M 1 330 106 114.3 106215.7 106 KN m已知后，就按單筋矩形截面求Asi。設(shè)a=60mm、ho=5OO-6O=44Omm。m' 215.7 106lf cbh°2 1.0 1 9.1 200 44020,2921 1 2s1 1 2 0.292 0.355b0.55，滿足適用條件s0.51 1 2s0.5 1 1 2 0.292 0.823M 215.7 10

36、6f ysho 300 0.823 4401986mm 9最后得 As Asi As2 1 9 8 69 4 1 2 9 2.07mm選用 6(p 25mm 的鋼筋，A s=2945.9mm 228 -已知梁截面尺寸為200mmx400mm ，混凝土等級C30，fc14.3N / mm2 ，鋼筋2采用HRB335，fy300N/mm2 ，環(huán)境類別為二類，受拉鋼筋為3（p25的鋼筋，As=1473mm 2，受壓鋼筋為2q）6的鋼筋，A s = 402mm 2;要求承受的彎矩設(shè)計(jì)值M=90 KN.m。求：驗(yàn)算此截面是否安全2'2解：fc=14.3N/mm2， fy=fy=300N/mm2。

37、25由表知,混凝土保護(hù)層最小厚度為35mm，故a 35 47.5 mm .2ho=4OO-47.5=352.5mm由式 1 fcbx f y As f y As，得t yAs t y'As' Xifcb300 1473 300 4021.0 14.3 200112.3mm bho0.55 352.5 194mm 2a 2 40 80mm代入式XMu ifcbx hofy'As ho a2112.31.0 14.3 200 112.3 352.5 300 402 352.5 40132.87 106N.mm 90 106 N.mm，安全。注意，在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，凡是正截

38、面承載力復(fù)核題，都必須求出混凝土受壓區(qū)高度 x值。9 已知梁的截面尺寸b=250mm ， h=500mm，混凝土為C30級，ft 1.43N /mm2, fc 14.3N / mm?，采用 HRB400 級鋼筋，fy 360N / mm2，承受彎距設(shè)計(jì)值M=300kN m，試計(jì)算需配置的縱向受力鋼筋。解：（1）設(shè)計(jì)參數(shù)由表查得材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，C30級混凝土 fc 14.3MPa ,HRB400級鋼筋y fy360M P a，as,max0.384, b0.518，等級矩形圖形系數(shù)1.0o初步假設(shè)受拉鋼筋為雙排配置，取ho 500 60 440mm。2）計(jì)算配筋M 300 106fc bho2

39、14.3asos 250 44020.433 3s,max 0.384故需配受壓筋,取a 40mm。M 3s,max fc bhof y( hoa)62300 1 06 0.384 1 4.3 250 4402238mm2?360 (440 40)As /c bho As14.3 2fy0.518 250 440 238 2501 mm2 360由表知，受壓鋼筋選用2 14，As 308mm2 ;受拉鋼筋選用8 20,As 2513mm2。若取0.8 b，則有aM 0.8 b(1 0.4 b) fcbho2s fy(hoa)易讀文庫62300 106 0.8 0.518(1 0.4 0.518

40、) 14.3 250 4402 2360osicbbh° tYM3360 (440 40) 2 s sAS D n 1 AS 0.8 0.518250 440 504 2315mm此時(shí)總用鋼量為2315+504=2819mm 2，大于前面取b時(shí)計(jì)算的總用鋼量 2501+238=2739mm 2 o受壓鋼筋選用2 18，As 509mm2 ；受拉鋼筋選用4 204 18, As2273mm2。10 已知梁截面尺寸b=200mm ， h=400mm，混凝土強(qiáng)度等級為C30，22fd4.3N / mm2，鋼筋采用HRB400級，fy360N / mm2，環(huán)境類別為二類b，受拉鋼筋采用3 2

41、5(As 1473mm2)，受壓鋼筋為2 16(As402mm2),要求承受的彎矩設(shè)計(jì)值M=90kN.m驗(yàn)算此梁是否安全。解：查表或計(jì)算得：1 1。fc 14.3N / mm2, fy fy 360N / mm2, b 0.518,混凝土 保護(hù)層最小厚度為 35mm，as35 25/2 47.5mm, as35 16/2 43mm,ho4OO 47.5 352.5mm。將以上有關(guān)數(shù)值代入基本公式，可得134.81mmfy As - f丫& 360 1473 360 402ai fcb1.0 14.3 200b ho 0.518 352.5 182.6mm x 134.81 mm 2as

42、 2 43 86mm可見滿足基本公式的適用條件。將x值代入基本公式得XMu aif cbx( ho 2) f yAs(ho as)1.0 14.3 200 134.81 (352.5 134.81/2)360 402 (352.5 43) 154.71 106 Nmm由于M=90kN.m< M u =154.71 KN -m，故此梁安全。211已知T形截面梁，截面尺寸如圖所示，混凝土采用C30，fc 14.3N / mm2，縱2向鋼筋采用HRB400級鋼筋，fy360N / mm2，環(huán)境類別為一類。若承受的彎矩設(shè)計(jì)值為M=700kN m ，計(jì)算所需的受拉鋼筋截面面積A s (預(yù)計(jì)兩排鋼筋

43、，as=60mm )。120J)解：1、確定基本數(shù)據(jù)由表查得 fc14.3N/mm? ； fy360N /mm2; ai=l.o ; b0.518o2、判別T形截面類hfaifcbfht(ho f) 1.0 14.3 600 120 (640 )226597.17 106 N mm 597.17kN m M 700kN m故屬于第二類T形截面。3、計(jì)算受拉鋼筋面積A s °，hfM aifc(bfb)hf(hoas2 2如圖4ai fcbho120700 106 1.0 14.3 (600 300) 120 (640 ) 21.0 14.3 300 640、=0.2281 1 2as

44、 1 1 2 0.228 0.262b0.518ai fcb hoaifc(b't b)h'tAs 1cOt1ycffy1.0 14.3 300 0.262 640 1.0 14.3 (600 300) 120 36023428mm2選用 428 2(D25(As=2463+982=3445mm2)12 -某鋼筋混凝土 T形截面梁，截面尺寸和配筋情況（架立筋和箍筋的配置情況 略）2縱向鋼如圖所示。混凝土強(qiáng)度等級為C30 ，fc 14.3N/ mm2，筋為 HRB400 級鋼筋，fy 360N / mm2，as=70mm。若截面承受的彎矩設(shè)計(jì)值為M=550kN m，試問此截面承載

45、力是否足夠？解：1、確定基本數(shù)據(jù)由表查得，fc14.3N / mm2 ; fy360N /mm2 ; ai =1.0 ; b 0.518 ; Ahoh as 700 70 630mms=2945mm 2。2、判別T形截面類型如圖5ai fcb't h't 1.0 14.3 600 100 858000NfyAs360 2945 1060200N 858000N 故屬于第二類 T 形截面。3、計(jì)算受彎承載力M u ofyAsaifc(b； b)h；xaifcb360 2945 LO 14.3 (600 250) 1001.0 14.3 250 =156.56mmx bho 0.518 630 326.34mm，滿足要求。Mub)h't(hox -aiTcDX(no2)aiTc(Dt g1.0 14.3 250 156.56 (630 -) 1.0 14.3 (600 250) 100 (630 .)226599.09 106 N mm =599.00kN-mM u > M=550kN m故該截面的承載力足夠。13 已知肋形樓蓋的次梁，彎矩設(shè)計(jì)值M=410KN.m，梁的截面尺寸為bxh=200mm x*12600mm，bt =1000mm , ht =90mm ;混凝土等