0点7厘米的钢筋生锈多严重不能用12×12的空间能承受厚度多厚的混泥土

loft房子 4.8米 做隔层 据说用钢筋混泥土现浇最结实 我想知道这个钢筋混泥土现浇的厚度是多少_百度知道
loft房子 4.8米 做隔层 据说用钢筋混泥土现浇最结实 我想知道这个钢筋混泥土现浇的厚度是多少
loft房子 4.8米 做隔层 据说用钢筋混泥土现浇最结实 我想知道这个钢筋混泥土现浇的厚度是多少 据说抗震性差 有多差 能介绍一下吗
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轻钢做吧,你这做隔层的,咋做抗震性能都差,再说你做钢筋混凝土你钢筋也得有地方锚固啊,楼板厚度跟楼板跨度有关,你可以直接查到。
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20公分厚,抗震6级还不错
20公分是标准厚度吗?还是说 想扛6级地震就得要那么厚?
谢谢解疑^o^
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我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。10厘米面厚的天花板能承受小车重量吗?用的是12厘钢筋,双层双向铺网。混泥土好像用25标号的。_百度知道
10厘米面厚的天花板能承受小车重量吗?用的是12厘钢筋,双层双向铺网。混泥土好像用25标号的。
面积5M*4M这样,底下是地下室。
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结构设计师】我可以帮你精确计算出能承受多大的重量。但是你的条件不齐全啊、12的钢筋双层双向布置。。还有你的12钢筋时二级钢还是三级钢啊,建筑是多少啊?间距是10公分和50公分能一样么
面积一个5M*4M,5m*4.5m
用的是2级12厘的螺纹钢。?间距大概是15公分。混凝土是300标号的。
还有你的12钢筋时二级钢还是三级钢啊?
保守计算,这户型和钢筋能承担大约11.2kN每平方米的荷载,扣除楼板和面层自重,大约每平米能承担600~750公斤的重量。一般小车不到2吨重,分摊给四个轮子。应该没有问题。当然,前提是施工也没问题的话。。。你是自建房吗?一般这种楼板不可能是十公分厚度。应该在14公分到18公分。
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1混凝土结构设计原理 第一章 1、 钢筋混凝土的力学性能答 案钢和硬钢的应力―应变曲线有什么不同, 其抗拉设计值 fy 各取曲线上何处的应力值作为依据? 答:软钢即有明显屈服点的钢筋,其应力―应变曲线上有 明显的屈服点,应取屈服强度作为钢筋抗拉设计值 fy 的依 据。 硬钢即没有明显屈服点的钢筋,其应力―应变曲线上无 明显的屈服点,应取残余应变为 0.2%时所对应的应力σ 作为钢筋抗拉设计值 fy 的依据。 2、 钢筋冷加工的目的是什么?冷加工的方法有哪几0.2种?各种方法对强度有何影响? 答:冷加工的目的是提高钢筋的强度,减少钢筋用量。 冷加工的方法有冷拉、冷拔、冷弯、冷轧、冷轧扭加工等。 这几种方法对钢筋的强度都有一定的提高, 4、 试述钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求?答: 钢筋混凝土结构中钢筋应具备: 有适当的强度; (1) (2) 与混凝土黏结良好; (3)可焊性好; (4)有足够的塑性。 5、 我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种?我国热轧钢筋的强度分为几个等级?用什么符号表示? 答:我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有 4 种:热轧钢筋、 钢铰丝、消除预应力钢丝、热处理钢筋。1 2我国的热轧钢筋分为 HPB235、HRB335、HRB400 和 RRB400 三个等级,即 I、II、III 三个等级,符号分别为 ( 6、 度? 答:立方体抗压强度采用立方体受压试件,而混凝土构件 的实际长度一般远大于截面尺寸,因此采用棱柱体试件的 轴心抗压强度能更好地反映实际状态。所以除立方体抗压 强度外,还有轴心抗压强度。 7、 混凝土的抗拉强度是如何测试的?R) 。 除凝土立方体抗压强度外,为什么还有轴心抗压强答:混凝土的抗拉强度一般是通过轴心抗拉试验、劈裂试 验和弯折试验来测定的。由于轴心拉伸试验和弯折试验与 实际情况存在较大偏差,目前国内外多采用立方体或圆柱 体的劈裂试验来测定。 8、 什么是混凝土的弹性模量、 割线模量和切线模量?弹性模量与割线模量有什么关系? 答:混凝土棱柱体受压时,过应力―应变曲线原点 O 作一 切线,其斜率称为混凝土的弹性模量,以 EC 表示。 连接 O 点与曲线上任一点应力为σ C 处割线的斜率称为混凝 土的割线模量或变形摸量,以 EC 表示。 在混凝土的应力―应变曲线上某一应力σC ‘处作一切线, 其C应力增量与应变增量的比值称为相应于应力为σ2时混凝 3土的切线模量 E C 。 弹性模量与割线模量关系: 加,弹性系数? 值减小) 。 9、 什么叫混凝土徐变?线形徐变和非线形徐变?混凝EC ? ? ?ela E ? ? EC ?c c (??随应力的增土的收缩和徐变有什么本质区别? 答:混凝土在长期荷载作用下,应力不变,变形也会随时 间增长,这种现象称为混凝土的徐变。 当持续应力σ C ? 0.5fC 时,徐变大小与持续应力大小呈线 性关系,这种徐变称为线性徐变。当持续应力σ C ? 0.5fC 时,徐变与持续应力不再呈线性关系,这种徐变称为非线 性徐变。 混凝土的收缩是一种非受力变形,它与徐变的本质区别是 收缩时混凝土不受力,而徐变是受力变形。 10、如何避免混凝土构件产生收缩裂缝? 答:可以通过限制水灰比和水泥浆用量,加强捣振和养护, 配置适量的构造钢筋和设置变形缝等来避免混凝土构件产 生收缩裂缝。对于细长构件和薄壁构件,要尤其注意其收 缩。 第二章 混凝土结构基本计算原则 1. 什么是结构可靠性?什么是结构可靠度?答:结构在规定的设计基准使用期内和规定的条件下(正 常设计、正常施工、正常使用和维修) ,完成预定功能的能3 4力,称为结构可靠性。 结构在规定时间内与规定条件下完成预定功能的概率,称 为结构可靠度。 2. 结构构件的极限状态是指什么?答:整个结构或构件超过某一特定状态时(如达极限承载 能力、失稳、变形过大、裂缝过宽等)就不能满足设计规 定的某一功能要求,这种特定状态就称为该功能的极限状 态。 按功能要求,结构极限状态可分为:承载能力极限状态和 正常使用极限状态。 3. 同? 答: (1)承载能力极限状态标志结构已达到最大承载能力 或达到不能继续承载的变形。若超过这一极限状态后,结 构或构件就不能满足预定的安全功能要求。承载能力极限 状态时每一个结构或构件必须进行设计和计算,必要时还 应作倾覆和滑移验算。 (2)正常使用极限状态标志结构或构件已达到影响正常使 用和耐久性的某项规定的限值,若超过这一限值,就认为 不能满足适用性和耐久性的功能要求。构件的正常使用极 限状态时在构件承载能力极限状态进行设计后,再来对有 使用限值要求的构件进行验算的,以使所设计的结构和构4承载能力极限状态与正常使用极限状态要求有何不 5件满足所预定功能的要求。 4. 什么是结构上的作用?作用的分类有哪些?答:结构的作用是指结构在施工期间和使用期间要承受的 各种作用(即使结构产生内利和变形的所有的原因) 。 结构的作用按形式分为两类:直接作用、间接作用。 结构的作用按其随时间的变异性和出现的可能性不同,可 分为三类:永久作用、可变作用、偶然作用。 5. 什么是荷载标准值、 荷载准永久值、 荷载设计值?是怎样确定的? 答: (1)荷载标准设计值是指结构在其使用期间正常情况 下可能出现的最大荷载。 按随机变量 95%保证率的统计特征 值确定,详见《建筑结构荷载规范(GB)。 》 (2)荷载准永久值是指可变荷载在结构设计基准使用期内 经常遇到或超过的荷载值。取可变荷载标准值乘以荷载准 永久系数,详见《建筑结构荷载规范(GB)。 》 (3)荷载设计值是指荷载标准值与荷载分项系数的乘积。 6.结构抗力是指什么?包括哪些因素? 答:结构抗力是指整个结构或构件所能承受内力和变形的 能力。 包括的因素的有:材料的强度、构件的几何特性。 7.什么是材料强度标准值、材料强度设计值?如何确定 的?5 6答:材料强度标准值按不小于 95%的保证率来确定其标准 值。即: fcu,k ? ?cu ? 1.645? cu 。 材料强度标准值除以材料分项系数,即为材料强度设计值。 钢筋材料强度的分项系数 ? s 取 1.1~1.2,混凝土材料强度 的分项系数 ? c 为 1.4。 8.什么是失效概率?什么是可靠指标?它们之间的关系如 何? 答:结构能完成预定功能的概率称为结构可靠概率 ps ,不 能完成预定功能的概率称为失效概率 p f 。 由于 p f 计算麻烦,通常采用与 p f 相对应的β 值来计算失效 概率的大小,β 称为结构的可靠指标。pf与β 有对应的关系,查表可得:β 大,Pf 就小。9.什么是结构构件延性破坏?什么是脆性破坏?在可靠指 标上是如何体现它们的不同? 答:结构构件发生破坏前有预兆,可及时采取弥补措施的 称为延性破坏;结构发生破坏是突然性的,难以补救的称 为脆性破坏。 延性破坏的目标可靠指标可定得低些,脆性破坏的目标可 靠指标定得高些。 第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 1.在外荷载作用下,受弯构件任一截面上存在哪些内力? 受弯构件有哪两种可能的破坏?破坏时主裂缝的方向如6 7何? 答:在外荷载作用下,受弯构件的截面产生弯矩和剪力。 受弯构件的破坏有两种可能:一是可能沿正截面破坏,即沿 弯矩最大截面的受拉区出现正裂缝 [图 3―1(a)];二是可 能沿斜截面破坏,即沿剪力最大或弯矩和剪力都比较大的 截面出现斜裂缝[图 3―1(b)]。图 3-1 受弯构件两种可能的破坏 (a)沿正截面破坏; (b)沿斜截面破坏 2.适筋梁从加载到破坏经历哪几个阶段?各阶段的主要特 征是什么?每个阶段是哪个极限状态的计算依据? 答:适筋梁的破坏经历三个阶段:第Ⅰ阶段为截面开裂前 阶段,这一阶段末Ⅰa,受拉边缘混凝土达到其抗拉极限应 变时, 相应的应力达到其抗拉强度 f t , 对应的截面应力状态 作为抗裂验算的依据;第Ⅱ阶段为从截面开裂到受拉区纵 筋开始屈服Ⅱa 的阶段, 也就是梁的正常使用阶段, 其对应 的应力状态作为变形和裂缝宽度验算的依据;第Ⅲ阶段为 破坏阶段,这一阶段末Ⅲa,受压区边缘混凝土达到其极限 压应变 ? cu ,对应的截面应力状态作为受弯构件正截面承载 力计算的依据。 3.什么是配筋率?配筋量对梁的正截面承载力有何影响?7 8答:配筋率是指纵向受力钢筋截面面积与截面有效面积的 百分比,即??As bh0式中b ――梁的截面宽度;h0 ――梁截面的有效高度,取受力钢筋截面重心至受压边缘的距离;As ――纵向受力钢筋截面面积;? ――梁的截面配筋率。当材料强度及截面形式选定以后, 根据 ? 的大小, 梁正截面 的破坏形式可以分为下面三种类型:适筋破坏、超筋破坏 和少筋破坏。 4.适筋梁、超筋梁和少筋梁的破坏特征有何区别? 答:当梁的配筋率比较适中时发生适筋破坏。如前所述, 这种破坏的特点是受拉区纵向受钢筋首先屈服,然后受压 区混凝土被压碎。梁完全破坏之前,受拉区纵向受力钢筋 要经历较大的塑性变形,沿梁跨产生较多的垂直裂缝,裂 缝不断开展和延伸,挠度也不断增大,所以能给人以明显 的破坏预兆。破坏呈延性性质。破坏时钢筋和混凝土的强 度都得到了充分利用。发生适筋破坏的梁称为适筋梁。 当梁的配筋率太大时发生超筋破坏。其特点是破坏时受压 区混凝土被压碎而受拉区纵向受力钢筋没有达到屈服。粱 破坏时由于纵向受拉钢筋尚处于弹性阶段,所以梁受拉区8 9裂缝宽度小,形不成主裂缝,破坏没有明显预兆,呈脆性 性质。破坏时混凝土的强度得到了充分利用而钢筋的强度 没有得到充分利用。发生超筋破坏的梁称为超筋梁。 当梁的配筋率太小时发生少筋破坏。其特点是一裂即坏。 梁受拉区混凝土一开裂,裂缝截面原来由混凝土承担的拉 力转由钢筋承担。因梁的配筋率太小,故钢筋应力立即达 到屈服强度,有时可迅速经历整个流幅而进入强化阶段, 有时钢筋甚至可能被拉断。裂缝往往只有一条,裂缝宽度 很大且沿梁高延伸较高。破坏时钢筋和混凝土的强度虽然 得到了充分利用,但破坏前无明显预兆,呈脆性性质。发 生少筋破坏的梁称为少筋梁。 由于超筋受弯构件和少筋受弯构件的破坏均呈脆性性质, 破坏前无明显预兆,一旦发生破坏将产生严重后果。因此, 在实际工程中不允许设计成超筋构件和少筋构件,只允许 设计成适筋构件,具体设计时是通过限制相对受压区高度 和最小配筋率的措施来避免。 5. 什么是最小配筋率, 最小配筋率是根据什么原则确定的? 答:为了防止将构件设计成少筋构件,要求构件的配筋面 积 As 。 不得小于按最小配筋率所确定的钢筋面积 As ,min 。 即要 求: As ? As,min 《规范》规定,受弯构件受拉钢筋的最小配筋率 ?min 。按构 件全截面面积扣除位于受压边的翼缘面积后的截面面积计9 10算。对于常用的矩形截面、T 形截面和 I 形截面,其最小配 筋率要求的计算如图 3―2。 《规范》规定:对受弯构件, ?min 取 0.2%和 0.45ft/fy 中的较大值。 最小配筋率 ?min 的数值是根据钢筋混凝土受弯构件的破坏 弯矩等于同样截面的素混凝土受弯构件的破坏弯矩确定 的。 7.单筋矩形截面梁正截面承载力的计算应力图形如何确 定?受压区混凝土等效应力图形的等效原则是什么? 答:单筋矩形截面梁正截面承载力的计算应力图形以Ⅲa 应力状态为依据,基本假定确定。 受压区混凝土等效应力图形的等效原则是:等效后受压区 合力大小相等、合力作用点位置不变。 10.在什么情况下可采用双筋截面?其计算应力图形如何 确定?其基本计算公式与单筋截面有和不同?在双筋截面 中受压钢筋起什么作用?其适应条件除了满足 ? ? ?b 之外 为什么还要满足 x? 2as ??答: (1)双筋截面主要应用于下面几种情况:① 截面承受 的弯矩设计值很大,超过了单筋矩形截面适筋梁所能承担 的最大弯矩,而构件的截面尺寸及混凝土强度等级大都受 到限制而不能增大和提高;② 结构或构件承受某种交变作 用,使构件同一截面上的弯矩可能变号;③ 因某种原因在10 11构件截面的受压区已经布置了一定数量的受力钢筋。 (2)其计算应力图形与单筋截面相比,只是在受压区多了 受压钢筋项。 (3)双筋矩形截面基本计算公式: 合力公式fy As ? ?1fcbx ? fy?As?x , M ? M u ? ?1 f cbx(h0 ? ) ? f y, As, (h0 ? as ) 2力矩公*式与单筋截面相比,右边均多了受压钢筋项。 (4)在双筋截面中受压区钢筋起协助受压的作用。 (5)对于双筋矩形截面中,只要能满足 x? 2as ?的条件,构件破坏时受压钢筋一般均能达到其抗压强度设计值 fy? 。 13.在进行 T 型截面的截面设计和承载力校核时,如何分 别判别 T 型截面的类型?其判别式是依据什么原理确定 的? 答: (1)在进行截面设计时, 当 当M ? ?1fcbf ?hf ?(h0 ? M ? ?1fcbf ?hf ?(h0 ? hf ?2 ),为第一类 T 型截面; ,为第二类 T 型截面。hf ?2)在进行承载力校核时, 当 fy AS 当 fy AS? ?1fcbf ?hf ? ? ?1fcbf ?hf ?为第一类 T 型截面; 为第二类 T 型截面。(2)其依据是:11 12当中和轴在翼缘内,即 x 当中和轴在梁助内,即 x 而当 x? hf ?? hf ? ? hf ?,为第一类 T 型截面; ,为第一类 T 型截面。时,则为分界情况。?1fcbf ?hf ? ? fy AS由平衡条件得: ? X ? 0;hf ? ? ? M ? O M u ? ?1fcbf hf (h0 ? 2 ) ?由此推出上面的各判别公式。 习题 3―3、一钢筋混凝土矩形截面梁,截面尺寸为 b=250mm, h=500mm,混凝土强度等级 C20,钢筋为 HRB335,弯矩设计 值 M=120kN.m, 环境类别为一类。 试计算受拉钢筋截面的面 积 As。2 解:对于 C20: fc ? 9.6N / mmft ? 1.1N / mm2?1 ? 1.0as ? 40mm由于环境类别为一类,对 C20 梁: c ? 30mm2 对 HRB335: f y ? 300N / mm?b ? 0.55则: h0 ? h ? as ? 500 ? 40 ? 460mm ① 向 As 取矩求 x:? ? 1 ? (1 ?1 2M 1 2*120*106 ) 2 ? 1 ? (1 ? ) 2 ? 0.274 ? ?b ? 0.55 ?1 fcbh02 1*9.6*250*4602满足要求。x ? ? * h0 ? 0.274*460 ? 126mm② 由合力公式求 As:As ??1 fcbx 1*9.6*250*126fy ? 300? 1008mm212 13Asmin ? max(0.002,0.45*ft 1.1 )* bh ? max(0.002,0.45* )*250*500 ? 250mm2 ? As fy 300③ 按计算配筋: 查附表 1.18 可知,应选用 4 18 实配钢筋面积为 As ? 1017mm23―4、有一混凝土简支梁,计算跨度 l0 ? 5.7m ,承受均布荷 载,其中永久荷载标准值为 10kN / m (不包括梁自重) 。可变 荷载标准值为 9.5kN / m ,采用 C30 混凝土,HRB335 钢筋,环 境类别为二(a)类。试确定梁的截面尺寸和纵向受拉钢筋 面积。 (钢筋混凝容重为 25kN / m ,结构重要性系数取 1.0) 。 解:对 C30: fc ? 14.3kN / mm 对 HRB335: f y ? 300N / mmh?b?223ft ? 1.43N / mm2?1 ? 1.0?b ? 0.55l0 5700 ? ? 475mm 12 12h ? 250mm 2取 h ? 500mm由于环境类别为二(a)类,对 C30 梁:c ? 30mm ,考虑一排 钢筋, as ? 40mmh0 ? h ? as ? 500 ? 40 ? 460mm q0 ? bh? ? 0.25*0.5*25 ? 3.125kN / mq总 ? 1.2q0 ?1.4q可变 ?1.2q永久 ? 1.2*3.125 ?1.4*9.5 ?1.2*10 ? 29.05kN / m1 1 M max ? q总l0 2 ? * 29.05*5.7 2 ? 115.14kN ? m 8 8由向 As 取矩求 x:13 14? ? 1 ? (1 ?1 2M max 1 2*115.14*106 ) 2 ? 1 ? (1 ? ) 2 ? 0.17 ? ?b ? 0.55 ?1 fcbh02 1.0*14.3*250*4602满足要求。x ? ? h0 ? 78.2mm由合力公式求 As:As ??1 fcbx 1.0*14.3*250*78.2fy ? 300? 931.9mm2Asmin ? max(0.002,0.45ft )bh ? 268mm2 fy2查附表 1.18 可知,选用 3 20,实配钢筋面积为 As ? 942mm3―5、已知矩形梁的截面尺寸 b=200mm,h=450mm,受拉钢 筋为 3 20,混凝土强度等级为 C20,承受的弯矩设计值 M=70kN.m,环境类别为一类,试计算此截面的正截面承载 力是否足够? 解:对 C20: fc ? 9.6N / mm 对 HRB335: f y ? 300N / mm22?1 ? 1.0?b ? 0.55由于环境类别为一类,对 C20 梁: c ? 30mm 则:as ? 30 ? 20 ? 40mm 2h0 ? h ? as ? 450 ? 40 ? 410mm查表可知 As ? 942mm2(1)由合力公式:??f y As?1 fcbh0?300*942 ? 0.359 ? ?b ? 0.55 1.0*9.6*200*410满足要求。14 15(2)向 As 取矩:Mu ? ?1 fcbh02? (1 ? 0.5? ) ? 1.0*9.6*200**(1 ? 0.5*0.359)? 95.1*106 N ? mm ? 95.1kN ? m ? 70kN ? m ? M? 正截面承载力足够。3―8、某钢筋混凝土简支梁截面尺寸 b ? h ? 250mm ? 500mm , 跨中最大弯矩设计值 M ? 210kN ? m ,混凝土强度等级 C20 ,采 用 HRB335 钢筋配筋。受压区已配好 2 18 受压钢筋。环境类 别为一类。求截面所需配置的受拉钢筋面积 As 。2 解: C20 : fc ? 9.6 N / mm 2 HRB335 : fy ? 300 N / mm?1 ? 1.0f y, ? 300N / mm2?b ? 0.55As,, 2 :2 18, As ? 509mm由于环境类别为一类, C20 梁:c ? 30mm , 对 受 拉 钢 筋 按 一 排 考 虑as, ? 30 ?18 ? 39mm 2:as ? 40mmh0 ? h ? as ? 500 ? 40 ? 460mm(1)由双筋向 As 取矩公式求 x :? ?1? 1? 2, M ? AS f y, (h0 ? as )?1 f c bh02?1? 1? 2210 ? 106 ? 509 ? 300(460 ? 39) 1 ? 9.6 ? 250 ? 4602? 0.3472 ? ?b ? 0.55满足要求。x ? ? h0 ? 0.3472 ? 460 ? 160mm, (2) 因为 2as ? 2 ? 39 ? 78mm ? x ? ?b h0 , 故由双筋合力公式求 AS :15 16AS ??1 f c bx ? As, f y,fy?1 ? 9.6 ? 250 ? 160 ? 509 ? 300 ? 1789mm 2 3002 受拉钢筋选用 4 25, As ? 1964mm3―10、某钢筋混凝土梁截面尺寸 b ? h ? 250mm ? 500mm ,承受 弯矩设计值 M? 175kN ? m ,混凝土强度等级 C20 ,采用 HRB335钢筋,受压区已配好 2 25 的受压钢筋。环境类别为一类。 求截面所需的受拉钢筋面积。2 解: C20 : fc ? 9.6 N / mm?1 ? 1.02 HRB335 : fy ? 300 N / mmfy, ? 300 N / mm2?b ? 0.55由于环境类别为一类,对 C20 梁: c ? 30mm ,as, ? 30 ? 25 ? 42.5mm , 2 2 , As ? 982mm受拉钢筋按一排考虑:as ? 40mm (1) 由双筋向 As 取矩公式求 x :h0 ? h ? as ? 500 ? 40 ? 460mm? ?1? 1? 2, M ? AS f y, (h0 ? as )?1 f c bh02?1? 1? 2175 ? 106 ? 982 ? 300(460 ? 42.5) 1 ? 9.6 ? 250 ? 4602? 0.1083 ? ?b ? 0.55满足要求。x ? ? h0 ? 0.1083 ? 460 ? 49.8mm, (2) 因为 x ? 2as ? 2 ? 42.5 ? 85mm , 故由下列两种计算 As 选小:①, , 取 x ? 2as ? 85mm ,由向 AS 取矩求 As :16 17As ?M 175 ? 106 ? ? 1397 mm 2 f y (h0 ? as, ) 300(460 ? 42.5)②按单筋计算 As :M 175 ? 106 ?1? 1? 2 ? 0.4425 ? ?b ? 0.55 ?1 f c bh02 1 ? 9.6 ? 250 ? 460 2? ?1? 1? 2满足要求。As ??1 fc b? h0fy?1 ? 9.6 ? 250 ? 0.4425 ? 460 ? 1628.4mm 300选①②两种计算的 As 较小者,即选 1397mm 22 受拉钢筋选用 3 25, As ? 1473mm3 ― 11 、 某 钢 筋 混 凝 土 双 筋 矩 形 截 面 梁 , 截 面 尺 寸b ? h ? 250mm ? 500mm ,混凝土强度等级 C20 ,采用 HRB335 钢筋配筋。受拉钢筋为 4 20,受压钢筋为 2 18。承受弯矩设计 值M? 200kN ? m ,环境类别为一类, 求验算梁的正截面承载力是否足够。 解:as ? 25 ? 20 ? 35mm 2 as ' ? 25 ? 18 ? 34mm 2h0 ? h ? as ? 500 ? 35 ? 465mmAs ? 1256mm2As ' ? 509mm2?1 ? 1.0fy ? fy ' ? 300N / mm 2?b ? 0.55fc ? 14.3N / mm2x ? ? fy As ? fy 'As '? ?1fc b ? 62.7mm ? ?bh 0 ? 256mm但 x ? 2as ' ? 2 ? 34 ? 68mm 则M u ? fy As ? h ? as '? ? 300 ? 1256 ? ? 465 ? 34 ? ? 162.4kN ? m ? M17 18所以正截面承载力不够。3 ― 12 、 某 钢 筋 混 凝 土 双 筋 矩 形 截 面 梁 , 截 面 尺 寸b ? h ? 250mm ? 500mm ,混凝土强度等级 C30 ,采用 HRB335 钢筋配筋。受拉钢筋为 4 25,受压钢筋为 2 16,环境类别为二 (a)类,试计算该梁所能承担的极限弯矩 M u 。 解:as ? 30 ? 25 ? 42.5mm 2 as ' ? 30 ? 16 ? 38mm 2h0 ? h ? as ? 500 ? 42.5 ? 457.5mmAs ? 1964mm2As ' ? 402mm2?1 ? 1.0fy ? fy ' ? 300N / mm 2?b ? 0.55fc ? 14.3N / mm2x ? ? fy As ? fy 'As '? ?1fc b ? 131mm ? ?bh 0 ? 252mmx ? 2as ' ? 2 ? 38 ? 76mm? x? M u ? fy As ? h ? as ' ? ?1fcbx ? h0 ? ? ? 2? ? ? 131 ? ? 300 ? 402 ? ? 457.5 ? 38 ? ? 1.0 ? 14.3 ? 250 ? 131 ? ? 457.5 ? ? 2 ? ?? 234.2kN ? m3―14、某T形截面梁,bf ' ? 650mm,b ? 250mm,hf ' ? 100mm,h ? 700mm 。混凝土强度等级C20 ,采用 HRB335 钢筋配筋。承受弯矩设计值 M ? 500kN ? m ,环境类别为一类。求受拉钢筋所需截面面积。18 19解:C20 : fc ? 9.6 N / mm22 HRB335 : fy ? 300 N / mm?1 ? 1.0考虑布置两排: as ? 65mm,h0 ? h ? as ? 700 ? 65 ? 635mm? h '? ?1fc bf 'h f '? h 0 ? f ? 2 ? ?? 100 ? ? 1.0 ? 9.6 ? 650 ? 100 ? 635 ? ? ? 365.04kN ? m ? M ? 500kN ? m 2 ? ?属第二类 T 形截面? ? ? ? x ? h0 ?1 ? ? 1 ? 2 ? M ? ?1fc ? bf ' b ? h f ? ? ? ? ? ? ? ? h '? ? '? h 0 ? f ? ? 2 ?? ? ??? ? ? ?1fc bh ? ? ? ? ? ?2 0?1 2? 218.2mm ? ?bh0 ? 0.55 ? 635 ? 349.25mm? As ? ??1fc bx ? ?1fc ? bf ' b? hf ' fy ? 3025.6mm 2 ? ? ?2 受拉钢筋选用 8 22, As ? 3041mm3―16、某T形截面梁,bf ' ? 600mm,b ? 300mm,hf ' ? 120mm,h ? 700mm 。混凝土强度等级C70 ,配有6 25 HRB335 纵向受拉钢筋。环境类别为二(a)类,试计算该梁所能承担的极限弯矩 M u 。 解:C70,fc ? 31.8,?1 ? 0.962 HRB335 : fy ? 300 N / mm?b ? 0.51219 20As ? 2945mm2as ? 30 ? 25 ?25 ? 67.5mm 2h0 ? h ? as ? 700 ? 67.5 ? 632.5mmfy As ? 300 ? 2945 ? 883500N ? ?1fc bf 'hf ' ? 2198016N ? ? fy As ?1fc bf 'h0 ? 85376 ? 0.0763 ? ?b ? 0.512?s ? ? ?1 ? 0.5? ? ? 0.0734Mu ? ?sbf 'h2?1fc ? 538kN ? m 0即该梁所能承受的极限弯矩为 538kN? m。第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算 1.无腹筋简支梁出现斜裂缝后,为什么说梁的受力状态发 生了质变? 答:斜裂缝出现前,混凝土可视为匀质弹性材料梁,剪弯 段的应力可用材料力学方法分析,斜裂缝的出现将引起截 面应力重新分布,材料力学方法将不再适用。 2.无腹筋和有腹筋简支梁沿斜截面破坏的主要形态有哪 几种?它的破坏特征是怎样的? 答: 随着梁的剪跨比和配箍率的变化,梁沿斜截面可发生 斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏等主要破坏形态,这几种 破坏都是脆性破坏。 3.影响有腹筋梁斜截面承载力的主要因素有哪些? 答: 影响斜截面承载力的主要因素有剪跨比、混凝土强度 等级、配箍率及箍筋强度、纵筋配筋率等。 6.在斜截面受剪承载力计算时,梁上哪些位置应分别进20 21行计算? 答:控制梁斜截面受剪承载力的应该是那些剪力设计值较 大而受剪承载力又较小或截面抗力有改变处的斜截面。设 计中一般取下列斜截面作为梁受剪承载力的计算截面: (1)支座边缘处的截面[图 4―1(a)截面 1―1]; (2)受拉区弯起钢筋弯起点截面[图 4―1(a)截面 2―2、3― 3]; (3)箍筋截面面积或间距改变处的截面[图 4 一 1(b)]; (4)腹板宽度改变处截面[图 4―1(c)]。 计算截面处的剪力设计值按下述方法采用:计算支座边缘 处的截面时,取该处的剪力值;计算箍筋数量改变处的截 面时,取箍筋数量开始改变处的剪力值;计算第一排(从支 座算起)弯起钢筋时,取支座边缘处的剪力值,计算以后每 一排弯起钢筋时,取前一排弯起钢筋弯起点处的剪力值。图 4-1 斜截面受剪承载力的计算截面 4―1、已知承受均布荷载的矩形截面梁截面尺寸b ? h ? 250mm ? 600mm?as? 40mm ?, 采用 C20 混凝 土,箍 筋为HPB235 级钢筋。若已知剪力设计值 V ? 150kN ,环境类别为一类。试求:采用 ?6 双肢箍的箍筋间距 S ?21 22解: C20HPB235ft ? 1.1N / mm2h0 ? h ? as ? 600 ? 40 ? 560mmfyv ? 210N / mm2S ? Asv ?1.25 ? fyv h 0 ? ? V ? 0.7ft bh 0 ? ? 207.1mm由 4―34 得: 取S? 200mm?sv ?Asv 57 1.1 ? ? 0.00114 ? ?sv,min ? 0.24 ? 0.00126 bS 250 ? 200 210? 180mm ,相应配箍率为配箍率不满足要求,取 S?sv ?Asv 57 ? ? 0.00127 ? ?sv,min ? 0.00126 bS 250 ? 180所以配箍率满足要求,最后选用双肢箍筋 ?6 @ 180 。4―3、 T 形截面简支梁尺寸如下: 某 b×h=200mm×500mm(取 as=35mm),b'f=400mm,h'f=100mm;采用 C25 混凝土,箍筋 为 HPB235 级钢筋;由集中荷载产生的支座边剪力设计值 V=120kN(包括自重),剪跨比λ =3。环境类别为一类。试选 择该梁箍筋? 解:C25 : fc ? 11.9 N mm2 ,ft ? 1.27 N mm2 mm2HPB235 : fyv ? 210 Nhw ? h0 ? hf ' ? h ? as ? hf ' ? 500 ? 35 ? 100 ? 365mmhw b ? 365 ? 1.825 ? 4 2000.25?cfc bh0 ? 0.25 ? 1.0 ? 11.9 ? 200 ? 465 ? 276675N ? 120000N所以截面尺寸满足要求22 231.75 1.75 ft bh 0 ? ? 1.27 ? 200 ? 465 ? 51673N ? 120000N ? ? 1.0 3 ? 1.0应按计算配置腹筋,采用只配箍筋的方案Asv 120000 ? 51673 ? ? 0.7 S 210 ? 465选用双肢箍筋 ?8S ? Asv 101 ? ? 144mm 0.7 0.7? 140mm取S?sv ?Asv 101 1.27 ? ? 0.0036 ? ?sv,min ? 0.24 ? 0.00145 b?S 200 ? 140 210配箍率满足要求,即选用双肢箍筋 ?8 @ 140 。4―6、已知某钢筋混凝土矩形截面简支梁,计算跨度l0 ? 6000mm , 净跨 ln ? 5740mm , 截面尺寸 b ? h ? 250mm ? 550mm ,采用 C30 混凝土, HRB335 级纵向钢筋和 HPB235 级 箍筋。若以已知梁的纵向受力钢筋为 4 22,环境类别为一 类。试求:当采用 ?6 @ 130 双肢箍和 ?8 @ 200 双肢箍时。梁所能承受的荷载设计值 g ? q 分别是多少? 解:2 C30 : fc ? 14.3N / mmft ? 1.43N / mm2?1 ?1.0?b ? 0.552 HRB335 : fy ? 300 N / mm2 HPB235 : fyv ? 210N / mm23 24as ? 25 ?22 ? 36mm 2h0 ? h ? as ? 550 ? 36 ? 514mm正截面承载力:x ? fy As ?1fc b ? 300 ?
? 14.3 ? 250 ? ? 127.6mm ? ? bh 0 ? 0.55 ? 514 ? 282.7mm? x? Mu ? ?1fc bx ? h0 ? ? ? 205.37kN ? m 2? ? g?q ? 8Mu ? 45.64 kN m l2 0斜截面承载力: 双?sv ?肢?6 @ 130:57 1.43 ? 0.00175 ? ?sv,min ? 0.24 ? 0. ? 130 210V ? Vcs ? 0.7ft bh 0 ? 1.25fyvAsv h S 0? 0.7 ? 1.43 ? 250 ? 514 ? 1.25 ? 210 ?57 ? 514 ? 0g?q ?2V ? 2 ? 187788 ? 65.431 kN 5.740 m ln双?sv ?肢?8 @ 200:101 1.43 ? 0.00202 ? ?sv,min ? 0.24 ? 0. ? 200 210V ? Vcs ? 0.7ft bh 0 ? 1.25fyvAsv h S 024 25? 0.7 ? 1.43 ? 250 ? 514 ? 1.25 ? 210 ?101 ? 514 ? 0g?q ?2V ? 2 ? 196766 ? 68.560 kN 5.740 m lnkN ?6 @ 130 : g ? q ? min g ? q正,g ? q斜 ? 45.64 m 所以:双肢??双肢 ?8 @ 200 :g ? q ? min g ? q正,g ? q斜 ? 45.64 kN??m均由正截面承载力决定。 第五章 钢筋混凝土受压构件承载力计算 1.混凝土的抗压性能好,为什么在轴心受压柱中,还要 配置一定数量的钢筋? 轴心受压构件中的钢筋,对轴心受 压构件起什么作用? 答:轴心受压构件,纵筋沿截面四周对称布置。纵筋的作 用是:与混凝土一块共同参与承担外部压力,以减少构件 的截面尺寸;承受可能产生的较小弯矩;防止构件突然脆 性破坏,以增强构件的延性;以及减少混凝土的徐变变形。 箍筋的作用是:与纵筋组成骨架,防止纵筋受力后屈曲, 向外凸出。当采用螺旋箍筋时(或焊接环式)还能有效约束 核心内的混凝土横向变形,明显提高构件的承载力和延性。 2.轴心受压短柱的破坏与长柱有何区别?其原因是什么? 影响 ? 的主要因素有哪些? 答:对于轴心受压短柱,不论受压钢筋在构件破坏时是否 屈服,构件最终承载力都是由混凝土被压碎来控制的。临 近破坏时,短柱四周出现明显的纵向裂缝。箍筋间的纵向25 26钢筋发生压曲外鼓, 呈灯笼状[图 5―1(a)], 以混凝土压碎 而告破坏。 对于轴心受压长柱,破坏时受压一侧产生纵向裂缝,箍筋 之间的纵向钢筋向外凸出,构件高度中部混凝土被压碎。 另一侧混凝土则被拉裂,在构件高度中部产生一水平裂缝 [图 5―1 (b)]。(a)轴心受压短柱 长柱(b)轴心受压图 5-1 轴心受压柱的破坏形态 原因是由于各种因素造成的初始偏心的影响,使构件产生 侧向挠度, 因而在构件的各个截面上将产生附加弯矩 M=Ny, 此弯矩对短柱影响不大,而对细长柱,附加弯矩产生的侧 向挠度,将加大原来的初始偏心矩,随着荷载的增加,侧 向挠度和附加弯矩将不断增大,这样相互影响的结果,使 长柱在轴力和弯矩共同作用下发生破坏。l0 影响 ? 的主要因素是构件的长细比 i, l0 为柱的计算长度, i为截面最小回转半径. 3.配置螺旋箍筋的柱承载力提高的原因是什么?26 27答:由于螺旋箍筋箍住了核心混凝土,相当于套箍作用, 阻止了核心混凝土的横向变形,使核心混凝土处于三向受 压状态,从材料强度理论可知,因而提高了柱的受压承载 力。 4. 偏心受压短柱和长柱有何本质区别?偏心距增大系数 ? 的物理意义是什么? 答:实际工程中,必须避免失稳破坏。因为其破坏具有突 然性,且材料强度尚未充分发挥。对于短柱,则可忽略纵 向弯曲的影响。因此,需考虑纵向弯曲影响的是中长柱。 这种构件的破坏虽仍属于材料破坏,但其承载力却有不同 程度的降低。 《规范》采用把偏心距值乘以一个大于 1 的偏 心距增大系数 ? 来考虑纵向弯曲的影响。? 称为偏心受压构件考虑纵向弯曲影响, 轴力偏心矩增大系数,它是总弯矩 M ? N (e0 ? f ) 和初始弯矩 M 0 ? Ne0 之比。 6.附加偏心距 ea 是什么?其值为多少? 答:在实际结构中,由于混凝土质量不均匀,配筋的不对 称,施工和安装时误差等原因,均存在着或多或少的初始 偏心。其值取偏心方向截面尺寸的 1/30 和 20mm 中的较大 值。 5―1 习题 已知正方形截面轴心受压柱计算长度 l0=10.5 m,承受轴向力设计值 N=1 450 kN,采用混凝土强度等级为 C30.钢筋为 HRB335 级,试确定截面尺寸和纵向钢筋截面27 28面积。2 解:对 C30: fc ? 14.3N / mm对 HRB335: fy 假设 ??? fy? ? 300N / mm 2? 0.015,? ? 1, ,由 N ? 0.9? ( fc A ? ? Af y ) 则A ? N 0.9? c ? ??fy? ) (f ? 1450 * 103 ? 85698mm 2 0.9 * 1.0 * (14.3 ? 0.015 * 300):b ?A ?85698 ? 293mm? 400mm 。选截面尺寸为 400mml0 10500 ? ? 26.25 b 400查表可知: ? ? 0.57N 1450000 ? fc A ? 14.3 * 400 ? 400 0.9? A s? ? ? 0.9 * 0.588 ? 1795mm 2 300 f?yAs,min? ? 0.006A ? 0.006 * 155213 ? 931mm 2 ? As? ? 1795mm 2选用 8 18,实配 As? ? 2036mm 2。5 ― 4 、 某 偏 心 受 拉 柱 , 计 算 高 度l0 ? 6m , b ? h ? 400mm ? 600mm , as ? as? ? 40mm ,承受设计轴向压力N ? 800kN,设计弯矩 M2 ? 600kN ? m ,已知 As? ? 1650mm ,混凝土强度等级为 C 30 ,钢筋为 HRB335 级钢,求 As。 解:对 C30: fc ? 14.3N / mm2?1 ? 1.028 29对 HRB335: f y ?h0 ? h ? as ? 560mmf y? ? 300 N / mm2?b ? 0.55(1)判别大小偏心?e0 ? M 600 ? ? 0.75m ? 750mm N 800 ea ? max( 600 , 20) ? 20mm 30ei ? e0 ? ea ? 750 ? 20 ? 770mml0 6000 ? ? 10 ? 15 h 600则取 ?2 ? 1.0 取 ?1 ? 1.0?1 ?0.5 f c A 0.5*14.3* 400*600 ? ? 2.145 N 800*103? ? 1?则:l ( 0 ) 2 ?1? 2 ? 1.052 e 1400 i h h0 1?ei ? 1.052*770 ? 810mm ? 0.3h0 ? 168mm属于大偏心受压(2)大偏心受压设计:e ? ? ei ?,h 600 ? as ? 810 ? ? 40 ? 1070mm 2 2已知 As 求 AS ,先由向 AS 取矩公式求 x:x ? h0 [1 ? (1 ? 2( Ne ? f y? As? (h0 ? as ))1?1 f cbh0 2)2 ]? 560[1 ? (1 ?2*(800*103 *1070 ? 300* ? 40)) 1 ) 2 ] ? 237.05mm 1.0*14.3*400*56022as? ? 80mm ? 237.05mm ? ?b h 0 ? 0.55*560 ? 308mm由合力公式求 AS :As ??1 f cbx ? f y? As? ? Nfy? 1.0*14.3*400*237.05 ? 300*1650 ? 800*103 30029 30?
? ?minbh ? 0.002*400*600 ? 480mm22 成过急选用 6 28 ( As ? 3695mm )As总 ? As? ? As ? 1650 ? 3695 ? 5345mm 2(3)垂直弯矩作用平面的验算:l0 6000 ? ? 15 b 400则:? ? 0.92 ?0.92 ? 0.87 ? 0.895 2Nu ? 0.94( f c A ? f y? As总)? 0.9*0.895* 14.3* 400*600 ? 300*5345) ( ? 4056.1kN ? N ? 800kN即选用 As ? 3695mm 的 6 28 钢筋是合适的。25―7、某对称配筋偏心受压柱,b ? h ? 300mm ? 400mm ,l0 ? 3m ,as ? as? ? 40mm,承受设计轴向压力N ? 250kN,设计弯矩M ? 130kN ? m ,混凝土强度等级为C30,钢筋用 HRB335 级钢筋,求 AS (? As ) 。 解:对 C30: fc ? 14.3N / mm 对 HRB335: f y ?2??1 ? 1.0?b ? 0.55f y? ? 300 N / mm2h0 ? h ? as ? 400 ? 40 ? 360mm(1)判别大小偏心?e0 ? M 130*103 ? ? 520mm N 250ea ? max( 400 , 20) ? 20mm 30ei ? e0 ? ea ? 520 ? 20 ? 540mml0 3000 ? ? 7.5 ? 15 h 400则取 ?2 ? 1.030 31?1 ?0.5 f c A 0.5*14.3*300* 400 ? ? 3.432 ? 1.0 N 250*103则取 ?1 ? 1.0? ? 1?l ( 0 ) 2 ?1? 2 ? 1.027 e 1400 i h h0 1?ei ? 1.027*540 ? 554.58mm ? 0.3h0 ? 108mmx? N 250*103 ? ? 58.28mm ? ?b h0 ? 0.55*360 ? 198mm ?1 fcb 1.0*14.3*300属于大偏心受压。 (2)大偏心受压对称配筋设计:h N (? ei ? ? as? ) 2 As ? As? ? f y (h0 ? as? )?250*103 (554.58 ? 200 ? 40) 300*(360 ? 40)?
? 0.002bh ? 0.002*300*400 ? 240mm22 选用 3 22 ( As ? As? ? 1140mm )As总 ? As ? As? ? 1140 ? 1140 ? 2280mm2(3)垂直弯矩作用平面的验算:l0 3000 ? ? 10 b 300则: ? ? 0.98Nu ? 0.9? ( f c A ? f y? As总 )? 0.9*0.98*(14.3*300*400 ? 300*2280)? 2116.8kN ? 250kN即选用 As ? As? ? 1140mm 的 3 22 钢筋是合适的。2第六章 钢筋混凝土受拉钢筋承载力计算31 321.如何判别钢筋混凝土受拉构件的大、小偏心?它们的破 坏特征各有什么不同? 答:钢筋混凝土偏心受拉构件,根据偏心拉力作用位置的 不同,可分为两种:一种是偏心拉力作用在 As 和 As 之间, 即e0 ? h ? as 2 ,称为小偏心受拉;另一种是偏心拉力作用在 As e0 ? h ? as 2 ,称为大偏心受拉。,, 和 As 之外,即小偏心受拉构件的破坏特征与轴心受拉构件相似,破坏时 拉力全部由钢筋承担。 大偏心受拉构件的破坏特征与受弯构件相似。按受拉钢筋 配筋率 ? 的多少, 也将出现少筋、 适筋、 超筋三种破坏状态。 5.轴心拉力 N 对有横向集中力作用的偏拉(或拉弯)构件斜 截面抗剪承载力有何影响? 主要体现在何处? 答:由于轴心拉力 N 的存在削弱了偏心受拉构件斜截面的 抗剪承载力,故在偏拉(或拉弯)构件斜截面抗剪承载力计 算式中有减去 0.2N 项。 6―1 、某悬臂桁架上弦截面为矩形 b×h=200mm×300mm, 轴向拉力设计值 N=225kN,弯矩设计值 M=22.5kN?m,混凝 土为 C30,钢筋为 HRB335 级,as=a's=35mm,试计算截面纵 向受力钢筋 As 和 A's。 解:对 C30:f c ? 14.3 ft ? 1.43?1 ? 1.032 33对 HRB335: f y ? 则:e0 ?f y? ? 300M 22.5 ? ? 0.1m ? 100mm N 225h 300 ? as ? ? 35 ? 115mm ? e0 2 2e? h ? as ? e0 ? 15mm 2为小偏心受拉。e? ? h ? as? ? e0 ? 215mm 2h0 ? h ? as ? 300 ? 35 ? 265mmh0? ? h ? as? ? 300 ? 35 ? 265mmAs ? As? ?Ne? 225* 215*103 ? ? 701mm 2 f y (h0? ? as ) 300*(265 ? 35) Ne f y? (h0 ? as? ) ? 225*15*103 ? 48.9mm 2 300*(265 ? 35)验算最小配筋率:?min ? max(0.002,0.45ft ) ? max(0.002,0.002145) ? 0.002145 fyAs ? 701mm2 ? ?minbh ? 128.7mm2选3 18As ? 763mm2As? ? 48.9mm 2 ? ? min bh ? 128.7mm 2则取 As 选? ? 128.7 mm 22 12As ? 226mm26―2 、已知某一矩形截面偏心受拉构件,截面尺寸 b*h=mm , as=a's=35mm, 承 受 轴 力 拉 力 设 计 值 N=180kN,弯矩设计值 M=102kN?m,混凝土为 C20,钢筋为 HRB335 级。求 As 和 A's。 (注:配筋沿 b=1000mm 长度上均33 34匀布置。 ) 解:对 C20: fc ? 9.6 对 HRB335: f y ?e0 ?ft ? 1.1f y? ? 300?1 ? 1.0?b ? 0.55M 102 h ? ? 0.5667m ? 566.7mm ? ? as ? 115mm N 180 2 h h e ? e0 ? ? as ? 451.7mm e? ? e0 ? ? as? ? 681.7mm 2 2h0 ? h ? as ? 265mmh0? ? h ? as? ? 265mm①、 求 AS 和AS :As? ? Ne ? ?b (1 ? 0.5?b )bh 2?1 f c f y? (h0 ? as? )?180*451.7*103 ? 0.55*(1 ? 0.5*0.55)* *1.0*9.6 ? ?0 300*(265 ? 35)则按A S? 。?min ? max(0.002,0.45ft 1.1 ) ? max(0.002,0.45* ) ? 0.002 fy 300,配置As? ? 0.002bh ? 0.002* ? 600mm 2选6 12As ? 678mm2②、已知AS,求AS :? ? 1? 1? ((Ne ? AS ? f y? (h0 ? as? )) 21??1 f cbh0 2)2? 1 ? (1 ?? 0.0472*(180*451.7*103 ? 600*300*230) 1 )2 9.6*x ? ? h0 ? 0.047 * 265 ? 12.5mm ? 2as? ? 70mm方法一:取 x ? 2as? ? 70mm,并对 AS 合力点取矩,得:34? 35180*681.7 *103 AS ? ? ? 1778.3mm 2 f y (h0 ? as? ) 300*(265 ? 35)Ne?方法二:安单筋截面考虑, 由单筋向 AS 取矩公式 Ne ? ?1 fcbh0? (1 ? 0.5? ) ,得:? ? 1? 1? 2? 1? 1? 2 Ne?1 f c bh02180 ?103 ? 451.7 1? 9.6 ?1000 ? 2652 ? 0.129 ? ?b ? 0.55满足要求。 由单筋合力公式 N ? ?1 fcb? h0 ? AS f y ,得:As ? ? N ? ?1 f c bh0 fy180 ?103 ? 1.0 ? 9.6 ?1000 ? 265 300 2 ? 1693mm取方法一和方法二中的较小者配 As 。 9 16 选As ? 1809mm2 。第七章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 2.钢筋混凝土构件在纯扭作用下可能出现哪些形式的破 坏?它们分别有什么样的特征? 钢筋对构件的承载力、抗裂及刚度各有什么影响? 答:钢筋混凝土构件在纯扭作用下可能出现四种形式的破 坏:少筋破坏、适筋破坏、超筋破坏和部分超筋破坏。适 筋破坏和部分超筋破坏为塑性破坏,少筋破坏和超筋破坏 为脆性破坏。 钢筋对构件的抗裂性能作用不大,即钢筋混凝土纯扭构件 的开裂扭矩与素混凝土构件的基本相同。但开裂后由于钢35 36筋承受扭矩,在正常配筋条件下构件的抗扭承载力大大提 高,而开裂后构件的抗扭刚度明显下降。 3.配筋强度比 ? 对构件的配筋和破坏形式有什么影响? 答: 《规范》根据实验,取 ? 的限制条件为 0.6 ? ?? 1.7 ,满足此条件,构件破坏时,所配置的纵筋和箍筋基本能达到屈 服; ? 值越大,纵筋用量越多,一般 ? 取 1.2 左右。 4.无腹筋混凝土构件剪扭承载力有什么形式的相关规律? 在钢筋混凝土构件中是如何 考虑这种相关性的? 答:在剪扭组合作用下,混凝土的承载力基本符合 1/4 圆 弧的变化规律。 《规范》采用部分相关的计算方案,即计算 中考虑混凝土这部分剪扭相关。在纯扭计算式的混凝土承 载力项中乘以相关系数 ?t ,在受弯构件斜截面计算式的混 凝土承载力项中乘以 1.5 ? ?t ,是以三折线代替 1/4 圆弧曲 线得到。 5.弯扭构件的破坏与哪些因素有关? 答:弯扭构件的破坏与与作用在构件上弯矩和扭矩比值, 构件截面上下部纵筋数量、构件截面高宽比等因素有关。 随着上述比值的变化,构件可能出现“弯型破坏”“扭型 、 破坏”和“弯扭型破坏” 。 6.弯剪扭构件的配筋是如何确定的? 答:在弯剪扭组合作用下, 《规范》建议采用简便实用的叠36 37加法,即箍筋数量由剪扭相关性的抗扭和抗剪计算结果进 行叠加,纵筋的数量则由抗弯和抗扭计算的结果进行叠加。 7.T 形和 I 形截面构件在受扭计算时,做了哪些简化? 答:T 形和 I 形截面在弯剪扭组合作用下, 《规范》建议剪 力由腹板承担,弯矩由整个截面承担,扭矩按截面腹板、 受压翼缘和受拉翼缘的相对抗扭塑性抵抗矩分配。然后按 矩形截面弯剪扭构件计算原则进行。 第九章 钢筋混凝土构件裂缝宽度和变形验算及混凝土结 构的耐久性 思考题 1. 钢筋混凝土构件裂缝由哪些因素引起?采用什么措施可减小非荷载裂缝? 答:产生裂缝的原因一般分为两类:荷载原因与非荷载原 因。对于非荷载原因,如施工养护不善、温度变化、基础 不均匀沉降以及钢筋的锈蚀等,一般采取加强施工养护、 设置伸缩缝、避免不均匀沉降等措施。 2. 构件为什么要进行裂缝和挠度验算?答:以满足正常使用极限状态的要求。 3. 影响裂缝宽度的主要因素是什么?采用什么措施可减小荷载作用引起的裂缝宽度? 答:影响裂缝宽度的因素主要有:(1)钢筋应力;(2)钢筋 直径;(3)钢筋表面特征;(4)混凝土抗拉强度及黏结强度;37 38(5)混凝土保护层厚度;(6)混凝土有效受拉面积;(7)构件 的受力形式等。 裂缝宽度与钢筋应力成正比,为了控制裂缝宽度,在普通 钢筋混凝土构件中,不宜采用高强钢筋。 带肋钢筋的黏结应力比光面钢筋大得多,为减小裂缝宽度 应尽可能采用带肋钢筋。 在相同截面面积时,直径细的钢筋有更多的外表面,这有 利于提高与混凝土的黏结,减小裂缝宽度。因此,在施工 允许的条件下,可采用直径较细的钢筋作为受拉钢筋。 保护层越厚,钢筋对外边缘混凝土收缩变形的约束越小, 裂缝宽度就越大,故不宜采用过厚的保护层。一般按《规 范》规定取用。 4. 为什么说裂缝条数不会无限增加, 最终将趋于稳定?答:由于混凝土与钢筋之间的粘结力传递需要一定的长 度。 5. 裂缝间应变不均匀系数? 的物理意义是什么?? 答: 是反映裂缝之间的混凝土协助钢筋抗拉作用的程度。值越大(钢筋应变越不均匀),裂缝之间的混凝土协助抗拉 作用越大;反之越小。 6. 钢筋混凝土受弯构件挠度计算与弹性受弯构件挠度计算有何不同?为什么? 答:钢筋混凝土梁是由不同材料构成的非均质梁。在构件38 39即将出现裂缝时,受拉区混凝土已进入塑性状态,并且在 长期荷载作用下,由于构件上裂缝的开展以及混凝土徐变 等原因,构件刚度不仅随荷载增加而下降,亦随作用时间 的延长而下降。 根据试验分析,对于钢筋混凝土受弯构件平截面假定依然 适用。因而,在混凝土受弯构件挠度计算中仍可利用材料 力学所得到的弹性受弯构件挠度计算公式,但在计算中构 件刚度不再是常量,需要考虑刚度随荷载的变化,即确定 短期刚度的计算;还要考虑刚度随时间的变化,即确定长 期刚度的计算。在此基础上来进行钢筋混凝土受弯构件的 挠度计算。 7. 何为“最小刚度原则”?钢筋混凝土构件度计算为什么要引入这一原则? 答:钢筋混凝土受弯构件的截面抗弯刚度随弯矩增大而减 小。一般受弯构件各截面弯矩都不一样,弯矩大处截面抗 弯刚度小,弯矩小的截面抗弯刚度则较大。然而,弯矩大 的部分对构件的挠度影响也大,而弯矩小的部分对构件挠 度的影响也较小。为简化计算,对等截面受弯构件,取同 号弯矩区段内弯矩最大截面的抗弯刚度作为该区段的抗弯 刚度。这就是挠度计算中的最小刚度原则。 8. 材料强度的随机性和长期荷载作用的影响在最大裂缝宽度计算时是如何考虑的?39 40答:在平均裂缝宽度的基础上分别考虑材料强度不均匀的 裂缝宽度扩大系数 ? s ,长期作用影响的裂缝宽度扩大系数?1 。第十章 预应力混凝土结构 1. 什么叫预应力?什么叫预应力混凝土?为什么要对构件施加预应力? 答:预应力是指为了改善结构或构件在各种使用条件下的 工作性能和提高其强度而在使用前预先施加的永久性内应 力。 预应力混凝土是按照需要,预先引入某种量值与分布的内 应力,以局部或全部抵消使用荷载产生的应力的一种混凝 土结构。 对构件施加预应力有以下作用:大大提高构件的抗裂能力, 减小构件在使用荷载作用下的挠度,有效利用高强度钢筋 和高强度混凝土,扩大混凝土构件的应用范围。 2. 点? 优点:抗裂性好;结构刚度大,挠度小;结构自重轻;耐 久性好;抗剪能力强;疲劳性能好。 缺点:施工机械设备要求较高;施工工序较多;设计计算 比较复杂。 3. 什么叫先张法?什么叫后张法?两者各有何特点?40与普通钢筋混凝土相比, 预应力混凝土构件有何优缺 41先张法指张拉钢筋在浇捣混凝土之前进行,用台座长线张 拉或用钢模短线张拉,在张拉端夹住钢筋的进行张拉的夹 具和在两端临时固定钢筋的锚具,可以重复使用,故称为 工具式夹具和工具式锚具。先张法适用于工厂化成批生产 中、小型预应力构件。 后张法指张拉钢筋在浇捣混凝土之后进行,直接在构件上 用千斤顶张拉,不需要台座。其锚具永远固定在混凝土构 件上,以传递预应力,故称为工作锚具。后张法适用于运 输安装不便的大、中型预应力构件。 4.预应力混凝土构件对材料有何要求?为什么在钢筋混凝 土受弯构件中不能有效地利 用高强度钢筋和高强度混凝土,而在预应力混凝土构件中 必须采用高强度钢筋和高强度混凝 土? 4. 什么叫张拉控制应力?为什么要对钢筋的张拉应力进行控制? 答:张拉控制应力是指张拉钢筋时,张拉设备(千斤顶和油 泵)上的压力表所控制的总张拉力除以预应力钢筋面积得 出的应力值,以 ? con 表示。 张拉控制应力不应太低。施加预应力的主要目的是为了提 高构件的抗裂度及充分发挥高强度钢材的作用。由于预应 力钢筋张拉锚固后会因种种因素可能引起其预应力有所降41 42低,因此只有将张拉控制应力尽量定得高一些,将来在预 应力筋中残留的实际预应力值大,构件的抗裂效果好,正 常使用时,预应力钢筋的强度才能充分利用,否则将达不 到预加应力的效果。 《规范》规定,张拉控制应力值 ? con 不 应小于 0.4 f ptk 。 张拉控制应力不能过高。当张拉控制应力 ? con 定得过高时, 构件的开裂荷载将接近破坏荷载。这种构件在正常使用荷 载作用下一般不会开裂,变形极小。但构件一旦开裂,很 快就临近破坏,使构件在破坏前无明显预兆。另外,由于 钢材材质不均匀,钢材强度具有较大的离散性,张拉过程 中可能发生将钢筋拉断的现象或导致预应力筋进人流限, 这是工程中不允许的。 《规范》规定,张拉控制应力 ? con 一 般不宜超过表 10 一 1 所规定的限值。 表 10-1 张拉控制应力限值 钢筋种类 张拉方法 先张法 消除应力钢筋、 钢绞线 热处理钢筋 5.0.70 f ptk 0.65 f ptk 0.75 f ptk后张法0.75 f ptk什么叫预应力损失?有哪些因素引起预应力损失?答:由于预应力施工工艺和材料性能等种种原因,使得预 应力钢筋中的初始预应力,在制作运输、安装及使用过程42 43中不断降低。这种现象称为预应力损失。 预应力损失从张拉钢筋开始到整个使用期间都存在。按引 起预应力损失的因素分,主有以下几种: (1)张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失,记为? l1 。(2)预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失, 记为 ? l 2 。 (3) 预应力钢筋与台座间温差引起的预应力损失, 记为 ? l 3 。 (4)钢筋的应力松弛引起的预应力损失,记为 ? l 4 。 (5)混凝土收缩和徐变引起的预应力损失,记为 ? l 5 。 (6)环形构件用螺旋式预应力钢筋作配筋时,由于混凝土 的局部挤压引起预应力损失,记为 ? l 6 。 (7)由于混凝土弹性压缩引起预应力钢筋初始张拉应力降 低的预应力损失,记为 ? l 7 。此项损失在《混凝土结构设计 规范》(GB 5)中未列入,但在《混凝土结构工 程施工!验收规范》(GB 50204―92)中明确规定:预应力筋 采用分批张拉时,应计算分批张拉的预应力损失值,分别 加到先张拉预应力筋的张拉控制应力值内,或采用同一张 拉值逐根复拉补足。 8.减少预应力损失的有效措施有哪些? 答: (1)尽量减少所用垫板的数量,选择变形及钢筋内缩 小的锚具,尽可能增加先张法张拉台座的长度,以减小锚43 44具变形和钢筋内缩引起的预应力损失 ? l1 。 (2)采取超张拉方法,既可减小预应力筋与管道壁之间的 摩擦损失 ? l 2 ,又可减小钢筋应力松弛损失 ? l 4 。 (3)对后张法中预应力曲线钢筋进行两端张拉,可适当减 小? l2 。 (4)采用两次升温养护方法,即先常温养护,待混凝土强 度 fcu 达 7.5~10 N/mm 时,再逐渐升温至规定的养护温度,2,由于此时钢筋与混凝土之间已产生黏结力,变形一致,故 可减少温差损失 ? l 3 。 另外对于在钢模上张拉的先张法构件, 当钢模与构件一起加热养护时可不考虑温差损失 ? l 3 。 (5)采用高强度等级的混凝土,减小水泥用量,降低水灰 比,采用级配好的骨料,加强混凝土振捣和养护,可有效 减小混凝土收缩、徐变损失 ? l 5 。 (6)合理选择施加预压应力时的混凝土立方体抗压强度f, cu,或适当控制混凝土的预压应力? pc? pc,使, fcu? 0.5,防止发生非线性徐变,可达到减小 ? l 5 的目的。 试卷 11 及答案 一、填空题(每空 1 分,共 20 分) 1、 钢筋冷拉后 抗压强度 并没有提高, 只提高抗拉强度 。 2、钢筋的粘结力 水泥凝胶体与钢筋表面之间的胶着力 、 砼收缩将钢筋紧紧握固而产生的摩擦力 、 钢筋表 面不平整与砼之间产生的机械咬合力 三部分组成。 3、钢筋混凝土梁的钢筋骨架中 箍筋 和 弯起钢筋 统44 45称为腹筋,配置腹筋的目的是为了保证梁的 斜截面抗剪 承载力。 4、钢筋混凝土受弯构件的 承载能力极限状态 计算是为 了保证构件安全工作,而对构件进行 正常使用极限状态 验算 是为了保证构件预期的适用性和 耐久性 。 5、区别大、小偏心受压的关键是远离轴向压力一侧的钢筋 先 受拉屈服 ,还是靠近轴心压力一侧的混凝土先被压 碎 ,先 受拉屈服屈服 者为大偏心受压,先 被压碎 者为小偏心受压。 6、在偏心受压构件两侧配置 相同 的钢筋,称为对称配 筋。对称配筋虽然要 多用 一些钢筋,但构造 简单 , 施工 方便 。特别是构件在不同的荷载组合下,同一截 面可能承受 数量相近 的正负弯矩时,更应该采用对称 配筋。 二、选择题(把正确答案填在括号内,每题 2 分,共 20 分) 1、可利用多次重复加载卸载后应力应变关系趋于直线的性 质来求弹性模量,既加载至( D )后下载至零,重复加载 卸载 5 次,应力应变曲线渐趋稳定并接近于一条直线,该 直线的正切即为混凝土的弹性模量。 (D) (A) 0.4fc (B) 0.3fc (C) 0.43fc (D) 0.5fc 2、混凝土应力越大,徐变越大,当应力( B )时,徐变与 应力成正比,称为线性徐变。 (A) (A) ? c &0.5 fc (B) ? c ≤ (0.5 ~ 0.8) fc (C) ? c ≤ (0.6 ~ 0.65) fc (D) ? c ≤ (0.55 ~ 0.65) fc 3、混凝土保护层厚度是指( B )。 (A) 箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离 (B) 受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离 (C) 受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离 4、下列不属于影响混凝土立方体抗压强度的因素的是( B45 46)。 (A) 试验方法(B) 试验气温(C) 试件尺寸 (D) 混凝土的 龄期 5、下列( A )项破坏形态不会发生在梁的剪弯区段。 (A) 偏压破坏 (B) 斜压破坏 (C) 剪压破坏 (D) 斜拉破坏 6、弹性方法设计的连续梁、板各跨跨度不等,但相邻两跨 计算跨度相差<10%,仍作为等跨计算,这时,当计算支座 截面弯矩时,则应按( C )计算。 (A) 相邻两跨计算跨度的最大值 (B) 两邻两跨 计算跨度的最小值 (C) 相邻两跨计算跨度的平均值 (D) 无法确定 7、钢筋混凝土受弯构件的极限承载力 Mu、Vu 有哪项提供 ( D )。 (A)纵向受力筋 (B)箍筋 (C)纵向受力筋和箍筋 (D)混凝土、纵 向受力筋和箍筋 8、钢筋混凝土梁的受拉区边缘达到下述哪一种情况时,受 拉区开始出现裂缝( D )。 (A) 达到混凝土实际的抗拉强度 (B) 达 到 混 凝土的抗拉标准强度 (C)达到混凝土的抗拉设计强度 (D) 达 到 混 凝土弯曲时的极值拉应变值 9、 两根适筋梁,其受拉钢筋的配筋率不同,其余条件相 同,正截面抗弯承载力 Mu( A )。 (A)配筋率大的,Mu 大 (B)配筋率小的, Mu 大 (C)两者 Mu 相等 (D)两者 Mu 接 近 10、适筋梁在逐渐加载过程中,当正截面受力钢筋达到屈 服以后( D )。 (A) 该梁即达到最大承载力而破坏46 47(B) 该梁达到最大承载力, 一直维持到受压混凝土达到极限 强度而破坏 (C) 该梁达到最大承载力,随后承载力缓慢下降直到破坏 (D) 该梁承载力略有所增高, 然后在承载力变动不大的情况 下挠度持续增加。三、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)(每题 1 分, 共 10 分) 1、配筋率越大,塑性铰转动能力也越大。 (× ) 2、钢筋丝的直径越细,其强度越高。 × ) ( 3、纵向受拉钢筋的最大配筋率是通过限制混凝土最大受压 区高度实现的。 √ ) ( 4、钢筋混凝土构件的裂缝全是因受荷载作用而产生的。 ( ×) 5、普通钢筋混凝土梁中,纵筋配置越多,梁的抗弯承载力 越大。 × ) ( 6、与受弯构件不同,受压构件的承载力主要控制于混凝土 受压,取用较高等级的混凝土是经济合理的。 ( √ ) 7、对偏心受压构件垂直于弯矩作用平面的构件承载能力可 以不进行验算。 × ) ( 8、混凝土强度提高,钢筋混凝土受弯构件延性增大,为了 保证有足够的延性,宜采用高强度等级的混凝土。 ( √ ) 9、钢筋混凝土构件中,为防止钢筋锈蚀,并保证钢筋和混 凝土牢固粘结在一起,钢筋外面必须有足够厚度的混凝土 保护,也就是说混凝土保护层厚度越大越好。 ( ×) 10、截面有效高度是指纵向受拉钢筋外缘至受压区边缘的 距离,即 h0 ? h ? a 。 × ) ( 四、简答题(25 分) 1、为保证斜截面抗弯,抵抗弯矩图与弯矩包络图应呈什么 关系?当跨中纵筋弯起和支座纵筋切断应满足什么构造要47 48求? 答:①在各个截面上都要求 MR 不小于 M,即与 M 图是同 一比例尺的 MR 图必须将 M 图包括在内。 ②在弯起纵筋时, 弯起点必须设在该钢筋的充分利用点以外不小于 0.5h0 的 地方。 ③支座纵筋切断时实际切断点至钢筋的充分利用点以外不 小于 1.2la 或 1.2la+h0 或 1.2la+1.7h0;实际切断点至钢筋的 理论切断点以外不小于 20d 且 h0 或 1.3 h0 且 20d。 2、什么叫钢筋混凝土受弯构件挠度计算中的D最小刚度原 则‖? 答:最小刚度原则是取同号弯矩区段内弯矩最大截面的抗 弯刚度作为该区段的刚度。对于简支梁,可以取跨中截面 的抗弯刚度;对于等截面的连续构件,抗弯刚度可取跨中 截面和支座截面刚度的平均值。 3、简述现浇肋梁楼盖的组成及荷载传递途径。 答: 单向板肋形楼盖:单向板,次梁,主梁。 荷载传递路径:单向板 次梁 主梁柱(墙) 基础。 双向板肋形楼盖:双向板,次梁,主梁。 荷载传递路径:双向板 次梁 主梁 柱(墙) 基础。4、什么是延性破坏,脆性破坏?试各举二例。 答:延性是指在承载力无显著变化的情况下后期变形能力, 也就是最终破坏之前经受非弹性变形的能力。 延性好的构件破坏过程比较长,破坏有明显预兆,能及早 采取措施,避免发生伤亡事故及建筑物的全面崩溃,这一 类破坏称为延性破坏,如适筋梁破坏属于延性破坏; 延性差的构件破坏突然发生,没有明显预兆,不能及早采 取措施,容易造成伤亡事故及建筑物的全面崩溃,这一类 破坏称为脆性破坏,如超筋梁破坏属于脆性破坏。 5、试简述钢筋混凝土结构的主要优缺点。 答:优点:耐久性好,整体性好,可模性好,耐火性好,48 49就地取材,节约钢材;缺点:自重大,施工比较复杂,抗 裂性差,修补和加固工作比较困难。 五、计算题(25 分) 1、已知一吊车梁,计算跨度 l0 =6000mm,在使用阶段跨中 截 面 承 受 弯 矩 设 计 值 M=400 kN? , 梁 的 截 面 尺 寸 : m b'f ? 800mm, h'f ? 90mm, b ? 300mm, h ? 700mm ,混凝土为 C20 级, 采用 HRB400 钢筋,试求钢筋截面面积。(10 分) (fc ? 9.6N/mm2 , f y ? 360N/mm2 ,a=60mm,?b ? 0.518, ?min ? 0.2% ,K=1.2, ? =1.2)解:(1)判别 T 形梁截面类型 h0=h-a=700-60=640mm KM=1.2×400=480kN.mfcb'f h'f (h0 ? h'f / 2) ? 9.6 ? 800 ? 90 ? (640 ? 90/ 2) ? 411.3kN.m &KM故属于第二种 T 形截面 (2)计算相对受压区高度并验算?s ?KM ? fc (b'f ? b)h'f (h0 ? h'f / 2)2 fcbh0=0.189? ? 1 ? 1 ? 2? s ? 0.211 ? 0.85?b ? 0.85 ? 0.550 ? 0.440满足适筋梁受压区高度要求。 (3)计算纵筋面积As ? f c? bh0 ? f c (b'f ? b)h'f fy ? 2280mm 2(4)验算最小配筋率??As 2280 ? ? 1.19% ? ?min ? 0.2% 满足要求。 bh0 300 ? 64049 502 、 某 偏 心 混 凝 土 受 压 柱 , 矩 形 截 面 尺 寸 b× h=400mm× 550mm,承受轴向力设计值为 N=500kN,弯矩 设计值为 M=300kN? m,采用混凝土强度等级为 C25,采用 HRB335 钢筋,柱的计算长度 l0 =4m, a ? a' ? 40mm ,试对称 配筋计算纵向受力钢筋截面积。(15 分) ( f c ? 11.9N/mm2 , f y' ? f y ? 300N/mm2 , ?b ? 0.550, ?min ? 0.2% ? = 1.2,K=1.2, ? sb =0.358) 解:(1)判别大小偏心 h0=h-a=550-40=510mml0 4000 ? ? 7.27 ? 8 故? ? 1 h 550e0 ?h M 300 ?103 ? ? 600mm ? 0 ? 17mm N 500 30故 e0=600mm 受压构件计算?e0 ? 600mm ? 0.3? 510 ? 153mm 故按大偏心(2)计算受压纵筋截面面积e ? ? e0 ? h ? a ? 600 ? 275 ? 40 ? 835mm 2?b ? 0.550, ?sb ? 0.399As' ?2 KNe ? ? ab fcbh0 1.2 ? 500 ?103 ? 835 ? 0.399 ?11.9 ? 400 ? 5102 ? ? 50 f y' (h0 ? a' ) 300 ? (510 ? 40)mm2? ?minbh0 ? 0.2% ? 400 ? 510 ? 408 mm2故取 As' ? 408 mm2 (3)重新计算受压区高度?s ?KNe ? f y' As' (h0 ? a ' ) f cbh02 ? 1.2 ? 500 ?103 ? 835 ? 300 ? 408 ? (510 ? 40) ? 0.358 11.9 ? 400 ? 5102S ? ? sb ? 0.35850 51? ? 1 ? 1 ? 2? s ? 0.467 ? 0.85?b ? 0.468满足大偏心受压区高度要求。x ? ? h0 ? 0.467 ? 510 ? 238mm ? 2a' ? 80mm受压钢筋屈服。(4)计算受拉钢筋截面面积As ?f c?bbh0 ? f y' As' ? KN fy? 2859 mm2(5)验算最小配筋率??As 2859 ? ? 1.4% ? ?min ? 0.2% bh0 400 ? 510配筋率满足要求。一、填空题(每空 1 分,共 20 分) 1、承受均布荷载的梁内设弯筋和箍筋抗剪,其斜截面抗剪 承载力计算公式为 Vu=Vc+Vsv+Vsb ,公式的适用条件 中控制最小截面尺寸和混凝土强度等级是为了 防止斜压 破坏的发生 ,规定最小配箍率以免 斜拉破坏的发生 。51 522、 矩形截面小偏心受压构件破坏时的 As 应力一般 达不到 屈服强度,因此为节约 钢材 ,可按最小配筋率及 构 造要求 配置 As。 3、等高矩形和 T 形梁,其它条件相同时,承载力较大的是 T形 梁,这是由于 内力臂大 。 4、轴心受压构件的稳定系数表示长柱 承载力较短柱降低 的程度。 5、施加预应力的主要方法有 先张法 、 后张法 前者 是靠 钢筋与混凝土之间的粘结力 来传递和保持预应力 的,后者是靠 构件两端的锚具 来传递和保持预应力的。 6、混凝土的变形有两类:一类是由外荷载作用而产生的 受力变形 ;一类是由温度和干湿变化引起的 体积变形 。 7、现行《规范》采用的设计方法是 极限状态 设计法。 对于钢筋混凝土适筋梁,其裂缝宽度和变形计算属于 正 常使用 极限状态计算,而其截面承载力计算属于 承载 能力 极限状态计算。从钢筋混凝土梁正截面的工作阶段 来看,裂缝宽度和变形计算是用于梁 正常使用 阶段的 计算,而截面承载力计算是用于梁承载能力极限状态时的 计算。 二、选择题(把正确答案填在括号内,每题 2 分,共 20 分) 1、下列( A )项不会影响配箍率的变化。 (A)箍筋的强度级别 (B)箍筋的粗细 (C)箍筋的 肢数 (D)箍筋的间距 2、钢筋冷拉后抗压强度( ),抗拉强度( )。 (D) (A) 提高、 变小 (B) 提高、 提高 (C) 变小、 变小 (D) 不变,提高 3、在其它条件不变的情况下,钢筋混凝土适筋梁裂缝出现 时的弯矩 M cr 与破坏时的极限弯矩 M u 的比值,随着配筋率 ρ 的增大而( B )。 (A) M cr / M u 增大 (B) M cr / M u 减小 (C) M cr / M u 不变 (D)不能确定 4、现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的主次梁相交处,在主 梁中设置附加横向钢筋的目的是( D )。52 53(A)承担剪力 (B)防止主梁发生受弯 破坏 (C)防止主梁产生过大的挠度 (D)防止主梁由于斜裂 缝引起的局部破坏 5、钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是( A )。 (A)远离轴向力作用一侧的钢筋受拉屈服,随后压区混凝土 被压碎,受压钢筋亦被压屈服 (B)远离轴向力作用一侧的钢筋应力不定,而另一侧钢筋受 压屈服,混凝土压碎 (C)靠近轴向力作用一侧的钢筋和混凝土应力不定,而另一 侧受拉钢筋受拉屈服 6、指出小偏心受压构件,当 M 变化时对构件安全的影响 ( B )。 (A) N 不变时,M 越大越安全 (B) N 不变时,M 越小越安 全 7、受弯构件正截面承载力根据下列哪项提出?( B ) (A)少筋梁(B)适筋梁(C)超筋梁(D)综合三种破坏 形态 8、两根少筋梁,其余条件相同,纵筋配筋率不同时对正截 面抗弯承载力 M u 的影响是( C )。 (A)配筋率大者,M u 大 (B)筋配筋率小者,M u 大 (C)两者 M u 相等 (D)两者 M u 接近 9、梁正截面破坏形态主要有( D ) 。 (A) 少筋梁破坏 (B) 适筋梁破坏 (C) 超筋梁破坏 (D) 以上 3 者 10、钢筋混凝土受弯构件正截面强度计算采用等效矩形应 力图代替实际的应力图形,所谓D等效‖是指( C )相同。 (A)受压区高度大小 (B)合力大小 (C)力的三要素 (D)合力位置 三、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)(每题 1 分, 共 10 分) 1、梁中的箍筋和腰筋统称为腹筋,设计腹筋是为了保证斜 截面抗剪和抗弯。 (× )53 542、多跨等截面梁,沿构件跨度各截面 M 不同,但截面刚度 相同。 ) (× 3、次梁传递荷载给主梁属于间接荷载,该处应设附加箍筋 或吊筋。 (√ ) 4、纵向受拉钢筋的最小配筋率是通过限制混凝土最大受压 区高度实现的。 (× ) 5、螺旋箍筋柱的变形能力较普通箍筋柱提高。 (√) 6、相同条件下预应力混凝土结构的承载力大于钢筋混凝土 结构的承载力。 ) (× 7、混凝土的抗拉强度和抗压强度都高。 (× ) 8、对钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算而言,倒 T 形 截面也是 T 形截面。 (× ) 9、在小偏心受压情况下,截面和配筋保持不变,随着轴向 压力的增大,截面所能承担的弯矩越小。 (√ ) 10、小偏心受压构件破坏时,受压钢筋和受拉钢筋同时屈 服。 (× ) 四、简答题(25 分) 1、钢筋混凝土构件在正常使用阶段,若计算所得的裂缝宽 度 wlim 超过许可的裂缝宽度[wlim]时,应采取什么措施?最根 本方法是什么?(5 分) 答:改用较小直径的带肋钢筋,减小钢筋间距,适当增加 受拉区纵向钢筋截面面积等。 根本方法:采用预应力混凝土结构。 2、混凝土的弹性模量是怎么测得的?(5 分) 答:利用多次重复加载卸载后的应力应变关系趋于直线的 性质来确定的,即加载至 0.5fc,然后卸载至零,重复加载 卸载 5 次,应力――应变曲线渐趋稳定并接近于一直线, 该直线的正切即为混凝土的弹性模量。 3、试简述钢筋混凝土梁的斜截面受剪破坏形态及其破坏性 质。 分) (5 答:斜拉破坏、剪压破坏、斜压破坏,均属于脆性破坏。 4、如图连续梁,若求第一跨跨中最大弯矩,均布活荷载 q 该如何布置?(5 分)54 55答:在 1、3、5 跨布置活荷载。2、4 布置。 5、在截面设计时,如何判别两类 T 形截面?在截面复核时 又如何判别?(5 分) 答:截面设计时按 KM? f c b h (h0 ?' f ' fh 'f 2) 判别,若不等式满足,则属于第一种 T 形截面,反之属于第二种 T 形截面。 截面复核时按 f y As ? fcb'f h'f 判别,若满足,则属于第一种 T 形截面,反之属于第二种 T 形截面。 五、计算题(25 分) 1、已知矩形梁截面尺寸 b×h=300mm×500mm,环境类别 为一类,弯矩设计值 M=210 kN? m,混凝土强度等级为 C20, 钢筋采用 HRB335 钢筋。试求所需的纵向受拉钢筋截面面 积。 (10 分) ( fc ? 9.6N/mm2 , fy ? 310N/mm2 , ?b ? 0.544, ?min ? 0.2%, a ? 35mm , K=1.2, ? d =1.20) 2 、 某 偏 心 混 凝 土 受 压 柱 , 矩 形 截 面 尺 寸 b× h=400mm× 500mm,承受轴向力设计值为 N=500kN,弯矩 设计值为 M=150 kN? m,采用混凝土强度等级为 C20,采用 HPB235 钢 筋 , 柱 的 计 算 长 度 l0 =3.8m , 分)a ? a' ? 40mm, As' ? 462mm2 ,计算纵向受拉钢筋截面积。(15( ? d =1.20 ,fc ? 9.6N/mm2,f y ? f y' ? 210N/mm2, ? b =0.614 ,?min ? 0.2% ,K=1.2, ? sb =0.426)55 56试卷 12 及答案 一、填空题(每空 1 分,共 20 分) 1、确定目标可靠指标 ? T 时应考虑的因素是 结构的重要性 、 破坏后果的严重程度 和 社会经济 。 2、混凝土在长期不变荷载作用下将产生 徐变 变形;混 凝土随水分的蒸发将产生 干缩 变形。 3、 钢筋按其外形可分为 光圆钢筋 、 带肋钢筋 两类。 4、荷载按时间的变异和出现的可能性的不同可分 永久 荷载、 可变 荷载和 偶然 荷载。 5、抗剪钢筋也称作腹筋,腹筋的形式可以采用 箍筋 和 弯起钢筋 。 6、当轴心受压构件的长细比 l0 / b ≤8 时,可不考虑轴 向弯曲的影响,称为短柱;当柱过分细长时,受压容易发 生 失稳 破坏。 7、水工规范中采用了 结构重要性 系数、 设计状况 系数、荷载分项系数、混凝土和钢筋的强度分项系数及 结构 系数共五个系数保证了结构的可靠度。 8、通常对结构施加预应力的方法有两种,分别是 先张法 和 后张法 ,其中 先张 法主要靠粘结力来传递预应 力。 二、选择题(把正确答案填在括号内,每题 2 分,共 20 分) 1、 混凝土保护层厚度是指( B )。 (A) 双排纵向受力钢筋的里排钢筋外皮至混凝土外边缘的 距离 (B) 双排纵向受力钢筋的外排钢筋外皮至混凝土外边缘的 距离 (C) 纵向受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离 2、当混凝土双向受力时,它的抗压强度随另一方向压应力 的增大而 ( A ) (A) 增加; (B) 减小; (C) 不变。3、 荷载效应 S、 结构抗力 R 作为两个独立的基本随机变量, 其功能函数为 Z=R-S ( A )56 57(A) Z>0,结构安全 (B) Z=0,结构安全 (C) Z<0,结构安全 4、 混凝土割线模量 Ec' 与弹性模量 Ec 的关系式 Ec' =γEc 中的 γ 值当应力增高处于弹塑性阶段时 ( C ) (A) γ>1 (B) γ=1 (C) γ<1 5、一配置 HRB335 钢筋的单筋矩形截面梁,? b =0.550,该 梁所能承受的最大设计弯矩等于( B )。 (A) 0.399 f c bh02 (B) 0.399 fcbh02 / ? (C) ?b fcbh02 / ? 6、腹筋间距应不大于腹筋最大间距的限制是为了保 证 ( B ) (A)正截面受弯承载力 (B)斜截面受剪承载力 (C) 斜截面受弯承载力 7、 纵筋弯起时弯起点必须设在该钢筋的充分利用点以外 不小于 0.5h0 的地方,这一要求是为了保证 ( C ) (A)正截面受弯承载力 (B)斜截面受剪承载力 (C) 斜截面受弯承载力 8、矩形截面大偏心受压构件截面设计时要令 x ? ? b h0 ,这是 为了( B )。 (A) 保证不发生小偏心受压破坏 (B) 使钢筋用量最 少 (C) 保证破坏时, 远离轴向力一侧的钢筋应力能达到屈服强 度 9、钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征 是 ( A) (A) 远离轴向力一侧的钢筋拉屈, 随后另一侧钢筋压屈, 混 凝土被压碎 (B) 远离轴向力一侧的钢筋应力不定,而另一侧钢筋压屈, 混凝土被压碎 (C) 靠近轴向力一侧的钢筋和混凝土应力不定, 而另一侧受 拉钢筋受拉屈服 10、对称配筋的矩形截面钢筋混凝土柱,截面尺寸为 b× h =300× 400mm, 采用 C20 混凝土和 HRB335 钢筋, ? ? 1.0 , 设 a=40mm,该柱可能有下列三组内力组合,试问应用哪一 组来计算配筋?( A )57 58(A) N=600kN,M=180kN? m (B) N=400kN,M=175kN? m (C) N=500kN,M=170kN? m 三、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)(每题 1 分, 共 10 分) 1、荷载标准值要小于荷载设计值。( √ ) 2、x ? h'f 的 T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽 度为 b'f 的矩形截面, 所以配筋率验算用 ? ? AS /(b'f h0 ) 。 × ) ( 3、其它条件相同时,随着钢筋保护层厚度增大,裂缝宽度 将增大。 ( √ ) 4、钢筋混凝土梁的截面抗弯刚度与荷载持续的时间长短无 关。 ( × ) 5、预应力混凝土结构与钢筋混凝土结构相比,不但提高了 正截面的抗裂度,而且也提高了正截面的承载力。( × ) 6、受弯构件中,只有在纵向钢筋被切断或弯起的地方,才 需要考虑斜截面抗弯问题。 ( √ ) 7、偏心受压构件中远离轴向力一侧的纵向钢筋总是受拉 的。( × ) 8、适筋梁弯曲将要破坏时,受压边缘混凝土应力最大。 ( × ) 9、 为了提高受压构件的承载力, 受压钢筋可采用高强钢筋。 ( √ ) 10、 在两向拉压应力状态下, 混凝土抗压强度降低。 × ) ( 四、简答题(25 分) 1、如图连续梁,若求第二跨跨中最大弯矩,作图表示均布 活荷载 q 该如何布置?(5 分)答: 2 跨和 4 跨上布置活荷载,1、 在 3、5 跨不布置活荷载。58 592、结构的极限状态的定义及分类?(5 分) 答:结构的极限状态是指结构或结构的一部分超过某一特 定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态 就称为该功能的极限状态。分为承载能力极限状态和正常 使用极限状态。 极限状态分为:承载能力极限状态和正常使用极限状 态两大类。 承载能力极限状态:这种极限状态对应于结构或构件达到 最大承载能力或不适于继续承载的变形时的状态。 正常使用极限状态:这种极限状态对应于结构或构件 达到影响正常使用或耐久性能的某项规定限值。 3、钢筋混凝土适筋梁从加载到破坏经历了哪几个阶段?每 个阶段是哪种计算的依据? (5 分) 答: 经历了第Ⅰ阶段―未裂阶段,第Ⅱ阶段―裂缝阶段, 第Ⅲ阶段―破坏阶段。 第Ⅰ阶段末尾Ⅰa 状态是计算受弯构件抗裂弯矩时所采用 的应力阶段。 第Ⅱ阶段是计算受弯构件正常使用阶段变形和裂缝宽度时 所依据的应力阶段。 第Ⅲ阶段是按极限状态方法计算受弯构件正截面承载力时 所依据的应力阶段。 4、试绘出双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算简图, 根据其计算简图推导出基本公式? (5 分) 答:略 5、什么是连续梁的抵抗弯矩图和内力包络图?(5 分) 答:连续梁的抵抗弯矩图是连续梁各截面实际能抵抗的弯 矩图形,内力包络图是指连续梁各截面在各种可能的活载 布置下产生的内力上下限形成的外包线。 五、计算题(25 分) 1、已知一吊车梁,计算跨度 l0 =7200mm,在使用阶段跨中 截 面 承 受 弯 矩 设 计 值 M=560 kN? , 梁 的 截 面 尺 寸 : m59 60b'f ? 1000mm, h'f ? 150mm, b ? 500mm, h ? 900mm ,混凝土为C25 级,采用 HRB335 钢筋,试求钢筋截面面积。(10 分) ( fc ? 11.9N/mm2 , fy ? 360N/mm2 , ?b ? 0.518, ?min ? 0.2% ,a=60mm , K=1.2, ? =1.2) 2 、 某 偏 心 混 凝 土 受 压 柱 , 矩 形 截 面 尺 寸 b× h=450mm× 600mm,承受轴向力设计值为 N=700kN,弯矩 设计值为 M=320 kN? m,采用混凝土强度等级为 C25,采用 HRB335 钢筋,柱的计算长度 l0 =4m,a ? a' ? 40mm ,试对称配筋计算纵向受力钢筋截面积。(15 分) ( f c ? 11.9N/mm2 , f y' ? f y ? 300N/mm2 ?b ? 0.550, ?min ? 0.2% , =1.2, ? K=1.2, ? sb =0.396) 选择题 长期荷载作用下,钢筋混凝土梁的挠度会随时间而增长, D 其主要原因是 ( ) 。(A) 受拉钢筋产生塑性变形(B) 受拉混凝土产生塑性 变形 (C) 受压混凝土产生塑性变形(D) 受压混凝土产生徐 变 大偏心受压构件设计时,若已知 As′,计算出 ξ&ξb,则表明 B ( ) 。 (A) As′过多 (B) As′过少 (C) As60 61过多(D) As过少单筋矩形超筋梁正截面破坏承载力与纵向受力钢筋面积 As C 的关系是( ) 。 (A)纵向受力钢筋面积 As 愈大,承载力愈大(B)纵向受 力钢筋面积 As 愈大,承载力愈小 (C)纵向受力钢筋面积 As 的大小与承载力无关。超筋梁 正截面破坏承载力为一定值 单筋矩形截面受弯构件,提高承载力最有效措施是( (A)提高钢筋的级别(B)提高混凝土的强度等级 (C)加大截面宽度(D)加大截面高度 当 hw/b≤4.0 时 , 对 一 般 梁 , 构 件 截 面 尺 寸 应 符 合 A ) D 。61 62(A)防止发生斜压破坏(B)防止发生剪压破坏 (C)避免构件在使用阶段过早地出现斜裂缝(D)避免构 件在使用阶段斜裂缝开展过大 对构件施加预应力主要目的是 ( ) 。 B(A) 提高承载力 (B) 避免裂缝或减少裂缝 (使用阶段) , 发挥高强材料作用 (C) 对构件进行检验(D)提高截面刚度 对所有钢筋混凝土构件都应进行( ) 。 C(A)抗裂度验算 (B)裂缝宽度验算 (C)变形验算 (C)承载能力计算对于对称配筋的钢筋混凝土受压柱,大小偏心受压构件的 D62 63(A)ξ≤ξb 时 为 小 偏 心 受 压 构 件 ηe0&0.3h0 时为大偏心受压构件(B)(C) ξ&ξb 时为大偏心受压(D) ηe0&0.3h0 同时满足 ξ≤ξb 时为大偏心受压构件 对于非对称配筋的钢筋混凝土受压柱截面复核时,大小偏 C 心受压构件的判断条件是( ) (A)ηe0&0.3h0 时,为大偏心受压构件 (B)ξ&ξb 时,为大偏心受压构件 (C)ξ≤ξb 时,为大偏心受压构件 为大偏心受压构件 对于非对称配筋的钢筋混凝土受压柱截面设计时,大小偏 B 心受压构件的判别条件是 ( (A) ξ≤ξb 时为小偏心受压构件 ηe0&0.3h0 时为大偏心受压构件63(D)ηe0&0.3h0 时,) 。 (B) 64(C) ξ&ξb 时为大偏心受压 (D)ηe0&0.3h0;ξ≤ξb 时为大偏 心受压构件 防止梁发生斜压破坏最有效的措施是( (A)增加箍筋; ) D(B)增加弯起筋; (C) 增加腹筋;(D)增加截面尺寸 非对称配筋的钢筋混凝土大偏心受压构件设计时,若已知 B As′,计算出 ξ &ξ b,则表明 ( ) 。 (B) As′过少 过少 ) 。 A (C) As(A) As′过多 过多 (D) As钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是((A)远离轴向力一侧的钢筋受拉屈服,随后另一侧钢筋受 压屈服,混凝土被压碎 (B)远离轴向力一侧的钢筋应力达不到屈服,而另一侧钢 筋受压屈服,混凝土被压碎 (C)靠近轴向力一侧的钢筋和混凝土应力不高,而另一侧 受拉钢筋受拉屈服 钢筋混凝土梁的受拉区边缘混凝土达到下述哪一种情况 D 时,开始出现裂缝 ( )(A)达到混凝土实际的轴心抗拉强度 (B)达到混凝土轴 心抗拉强度标准值 (C)达到混凝土轴心抗拉强度设计值 (D)达到混凝土受64 65拉极限拉应变值 钢筋混凝土梁受拉区边缘开始出现裂缝是因为受拉边缘 D ( ) 。 (A)受拉混凝土的应力达到混凝土的实际抗压强度(B) 受拉混凝土达到混凝土的抗拉标准强度 (C)受拉混凝土达到混凝土的设计强度(D)受拉混凝土 的应变超过受拉极限拉应变 钢筋混凝土偏心受压构件,其大小偏心受压的根本区别是 A ( )(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)偏心距的大小 是否达到极限压应变值 钢筋混凝土受压短柱在持续不变的轴心压力 N 的作用下, A 经过一段时间后,量测钢筋和混凝土应力情况,会发现与 加载时相比( ) 。 (A)钢筋的应力增加,混凝土的应力减少 (B)钢筋的应力减少,混凝土的应力增加(C)钢筋和混 凝土的应力均未变化 钢筋混凝土轴心受压柱的试验表明,混凝土在长期持续荷 C 载作用下的徐变,将使截面发生应力重分布。所谓应力重 分布即( ) 。65(D)受压一侧混凝土 66(A)混凝土的应力逐渐减小,钢筋应力逐渐增大,因此普 通箍筋柱应尽量采用高强度的受力钢筋,以增大柱的承载 力 (B) 徐变使混凝土应力减小, 因为钢筋与混凝土共同变形, 所以钢筋的应力也减小。因此在柱中不宜采用高强度钢筋 (C)徐变使混凝土应力减小,钢筋应力增加 (D)由于徐变是应力不变,应变随时间的增长而增长。所 以混凝土和钢筋的应力均不变 工程结构的可靠指标 β 与失效概率 Pf 之间的关系为 ( (A)β 愈大,Pf 愈大 (B)β 与 Pf 呈反比关系 )D(C)β 与 Pf 呈正比关系 (D)β 与 Pf 呈一一对应关系,β 愈大,Pf 愈小 荷载效应 S,结构抗力 R 作为两个独立的基本随机变量, A66 67()。(A)Z&0 结构安全 Z&0 结构安全(B)Z=0 结构安全(C)混凝土保护层厚度是指( ) 。 (A)箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离(B)受力钢筋的67B 68外皮至混凝土外边缘的距离 (C)受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离 混凝土保护层厚度指( ) B(A)钢筋内边缘至混凝土表面的距离(B)纵向受力钢筋 外边缘至混凝土表面的距离 (C)箍筋外边缘至混凝土构件外边缘的距离 D)纵向受力钢筋重心至混凝土 表面的距离 混凝土的基本强度指标有 ( )(A)立方体抗压强度、 C 。局部抗压强度(B)轴心抗压强度、轴心抗拉强度(C)立 方体抗压强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强度(D)立方体 抗压强度、轴心抗压强度、局部抗压强度、轴心抗拉强度 混凝土极限压应变值随混凝土强度等级的提高而( ) 。 (A)提高 B)减小 (C)不变 ) (A)立方体抗压强度标 A A混凝土强度等的确定是依据(准值 (B)立方体抗压强度平均值 (C)轴心抗压强度标准值 轴心抗压强度设计值 混凝土柱子的延性好坏主要取决于( )(A)混凝土的等 C 。 级强度 数量和形式 (B)纵向钢筋的数量(C)箍筋的 D)柱子的长细比 (D)减少钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度,首先应考虑的措施 A 是( ) (A)采用细直径的钢筋或变形钢筋(B)增加钢68 69筋面积 级(C)增加截面尺寸(D) 提高混凝土的强度等结构或构件承载能力极限状态设计时,在安全级别相同时, C 延性破坏和脆性破坏的目标可靠指标 βT 的关系为( ) 。(A)两者相等(B)延性破坏时目标可靠指标大于脆性破 坏时目标可靠指标 (C) 延性破坏时目标可靠指标小于脆性破坏时目标可靠指 标(D)两者没关系 结构或构件承载能力极限状态设计时,在安全级别相同时, D 延性破坏和脆性破坏的目标可靠指标 β T 的关系为( ) 。(A)两者没关系(B)两者相等(C)延性破坏时目标可靠 指标大于脆性破坏时目标可靠指标 (D)延性破坏时目标可靠指标小于脆性破坏时目标可靠指 标 截面尺寸和材料强度等级确定后,受弯构件正截面受弯承 D 载力与受拉区纵向钢筋配筋率 ρ 之间的关系是( ) (A)ρ 愈大,正截面受弯承载力也愈大; (B)ρ 愈大,正截 ; 面受弯承载力愈小; ; (C)当 ρ<ρmax 时,ρ 愈大,则正截面受弯承载力愈小;(D)当 ρmin≤ρ≤ρmax 时,ρ 愈大,则正截面受弯承载力愈大; 矩形截面大偏心受压构件承载力基本公式的适用条件:要 A69 70求 x>2a‘, ( ) 。 (A)为了保证构件破坏时受压钢筋达到屈服 (B)为了保证受拉钢筋在构件破坏时达到屈服 (C) 为了保证构件破坏时受压区边缘混凝土达到极限压应 变 (D)为了使钢筋总用量最少 矩形截面小偏心受压构件截面设计时 As 可按最小配筋率及 C 构造要求配置,这是为了( ) 。 (A)保证构件破坏时,As 的应力能达到屈服强度 fy,以充 分利用钢筋的抗拉作用 (B)保证构件破坏时不是从 As 一侧先被压坏引起 (C)节约钢材用量,因为构件破坏时 As 应力 σs 一般达不 到屈服强度 两个钢筋混凝土轴心受压构件的截面尺寸、混凝土强度等 D 级和钢筋级别均相同,只是纵筋配筋率 ρ 不同,即将开裂 时( ) 。(A)配筋率 ρ 大的钢筋应力 σs 也大 (B)配筋率 ρ 大的钢筋应力 σs 小 (C)直径大的钢筋应力 σs 小 (D)两个构件的钢筋应力 σs 相同 某批混凝土经抽样,强度等级为 C30,意味着该混凝土 A ( ) 。70 71(A)立方体抗压强度达到 30N/mm2 的保证率为 95% (B)立方体抗压强度的平均值达到 30N/mm2 (C)立方体抗压强度达到 30N/mm2 的保证率为 5% (D) 立方体抗压强度设计值达到 30N/mm2 的保证率为 95% 普通钢筋混凝土结构不能充分发挥高强钢筋的作用,主要 C 原因是( ) 。(A) 受压混凝土先破坏 (B) 为配高强混凝土 (C) 不易满足正常使用极限状态 热轧钢筋冷拉后, ( ) 。 (B) B(A) 可提高抗拉强度和抗压强度; 只能提高抗拉强度; (C) 可提高塑性, 强度提高不多; 只能提高抗压强度。 软钢钢筋经冷拉后( ) 。(D)A(A)屈服强度提高但塑性降低 (B)屈服强度提高塑性不变 (C)屈服强度提高塑性提高 (D)屈服强度和抗压强度均提高但塑性降低 软钢钢筋经冷拉后( ) 。 C(A)屈服强度提高,塑性也得到提高 (B)屈服强度提高,塑性不变71 72(C)屈服强度提高但塑性降低 (D)屈服强度和抗压强度均提高,但塑性降低 若结构抗力 R 和荷载效应 S 均服从正态分布,它们的平均 C 值和标准差分别为 μR, μS 和 σR, σS。功能函数 Z=R-S 亦 服从正态分布。R,S 为独立随机变量则 μZ=μR - μS , σR= (σR2+σS2 ) 1/2 。令 μz=βσz 则 β=(μR - μS )/(σR2+σS2 ) 1/2 ( ) 。 (A)β 与失效概率 p? 没关系 (B)β 愈小,失效概率 p? 愈小 (C)β 愈大,失效概率 p? 愈小 (D)β 愈大,失效概率 p? 愈大 若用 S 表示结构或构件截面上的荷载效应,用 R 表示结构 B 或构件截面的抗力,结构或构件截面处于极限状态时,用 下式表示: ) ( (A) R>S; R=S: (C) R<S; R≤S。 少筋梁正截面抗弯破坏时,破坏弯矩是( ) 。 (A)少于开裂弯矩 (B)等于开裂弯矩 (C)大于开裂弯矩72(B)(D)B 73适筋梁在逐渐加载过程中,当正截面受力钢筋达到屈服以 D 后( ) 。 (A)该梁即达到最大承载力而破坏 (B)该梁达到最大承载力,一直维持到受压混凝土达到极 限强度而破坏 (C)该梁达到最大承载力,随后承}

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