第5章受彎構(gòu)件的斜截面承載力習(xí)題答案

1、第五章受彎構(gòu)件斜截面承載力5.1選擇題1.對(duì)于沒(méi)有腹板加固的梁，在當(dāng)時(shí)，經(jīng)常發(fā)生什么破壞(b)。A.傾斜壓縮破壞；B.剪切和壓縮破壞；C.斜拉失效；D.彎曲故障。2.對(duì)于沒(méi)有腹板加固的梁，當(dāng)時(shí)經(jīng)常發(fā)生什么破壞(A)。A.傾斜壓縮破壞；B.剪切和壓縮破壞；C.斜拉失效；D.彎曲故障。3.對(duì)于無(wú)腹筋的梁，當(dāng)時(shí)經(jīng)常發(fā)生什么破壞(C)。A.傾斜壓縮破壞；B.剪切和壓縮破壞；C.斜拉失效；D.彎曲故障。4.受彎構(gòu)件斜截面承載力的計(jì)算公式基于(b)破壞模式。A.傾斜壓縮破壞；B.剪切和壓縮破壞；C.斜拉失效；D.彎曲故障。5.為了避免斜壓造成的損壞，在計(jì)算受彎構(gòu)件斜截面的承載力時(shí)，(c)受下列哪一個(gè)條件的

2、限制。A.指定最小配筋率；B.指定最大配筋率；C.指定最小截面尺寸限制；D.指定最小配箍率；6.為了避免斜拉索的損壞，(d)在計(jì)算受彎構(gòu)件的斜截面承載力時(shí)受下列哪一個(gè)條件的限制。A.指定最小配筋率；B.指定最大配筋率；C.指定最小截面尺寸限制；D.指定最小配箍率；7.圖紙必須包裹在圖紙周圍，以確保橫梁的(A)度。A.正截面的抗彎能力；B.傾斜截面的抗彎能力；C.傾斜截面的抗剪承載力；8.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，縱向鋼筋彎曲起點(diǎn)與計(jì)算的鋼筋截面充分利用之間的距離不應(yīng)小于(C)。A.0.3B.0.4C.0.5D.0.69.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，對(duì)于梁和板構(gòu)件，同一連接截面中受拉鋼筋搭接接頭的面積

3、百分比不應(yīng)大于(A)。A.25%；B.50%；C.75%；D.100%；10.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，對(duì)于柱構(gòu)件，同一連接截面中受拉鋼筋搭接接頭的面積百分比不應(yīng)大于(b)。A.25%；B.50%；C.75%；D.100%；5.2真或假1.橫梁側(cè)邊的縱向受拉鋼筋不能彎曲。()2.如果剪力的作用在梁的彎剪截面上很明顯，就會(huì)出現(xiàn)彎剪斜裂縫。()3.截面尺寸對(duì)無(wú)腹筋梁和有腹筋梁都有很大影響。()4.在集中荷載作用下，相同條件下連續(xù)梁的抗剪承載力略高于簡(jiǎn)支梁。()5.鋼筋混凝土梁中縱向鋼筋的截?cái)辔恢迷诓恍枰摻罾碚摰牡胤奖唤財(cái)唷?)5.3問(wèn)答1.有幾種類型的傾斜截面失效模式。用什么方法來(lái)控制它們？答：(

4、1)斜截面破壞有三種類型：斜壓破壞、剪壓破壞和斜拉破壞(2)通過(guò)限制最小截面尺寸來(lái)控制斜壓破壞；剪切和壓縮破壞由抗剪承載力的計(jì)算來(lái)控制。通過(guò)限制最小配箍率來(lái)控制斜拉索的破壞。2.分析斜截面的應(yīng)力和應(yīng)力特征？答：(1)斜截面應(yīng)力分析：斜截面的外剪力基本上由混凝土剪切受壓區(qū)承受的剪力、縱向鋼筋的銷栓力、骨料的咬合力和腹板鋼筋抵抗的剪力組成。(2)應(yīng)力特征：傾斜裂紋出現(xiàn)后，引起截面應(yīng)力重新分布。3.簡(jiǎn)述無(wú)腹筋梁和有腹筋梁的斜截面破壞模式。答：斜截面有三種破壞模式：斜壓破壞、剪壓破壞和斜拉破壞；影響破壞模式的主要因素是無(wú)腹筋梁的剪跨比，而有腹筋梁除了剪跨比外，還有腹筋數(shù)量。4.簡(jiǎn)述無(wú)腹筋梁和有腹筋梁的

5、抗剪性能答：無(wú)腹筋梁的抗剪性能主要由混凝土剪切受壓區(qū)所承受的剪力、縱向鋼筋的銷栓力、骨料的咬合力和混凝土的抗剪強(qiáng)度組成(2)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響，當(dāng)剪跨比不變時(shí)，抗剪承載力隨著混凝土強(qiáng)度的提高而增加；(3)縱向配筋率的影響，隨著縱向配筋率的增加，抗剪承載力略有增加；(4)配箍率和箍筋強(qiáng)度的影響。隨著配箍率和箍筋強(qiáng)度的增加，抗剪承載力增加。(5)傾斜裂縫的總咬合力和鋼筋的銷栓作用；(6)加載方式的影響；(7)截面尺寸和形狀的影響；6.為什么要規(guī)定斜截面抗剪承載力的上下限？答：斜截面抗剪承載力的基本公式是基于剪壓破壞，因此規(guī)定了上限和下限，以避免斜壓破壞和斜拉破壞。7.材料電阻的彎矩圖是什么？什么

6、是負(fù)載效應(yīng)圖？?jī)烧咧g有什么關(guān)系？答：(1)根據(jù)縱向鋼筋繪制的反映梁正截面的彎矩圖稱為材料彎矩圖；(2)由梁各正截面荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值繪制的圖形稱為荷載效應(yīng)圖；(3)材料的彎矩圖只能通過(guò)包裹荷載效應(yīng)圖來(lái)保證梁正截面的抗彎承載力；8.如何理解混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定的彎曲起點(diǎn)與鋼筋充分利用點(diǎn)之間的關(guān)系？答：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了彎曲起點(diǎn)與鋼筋充分利用點(diǎn)的關(guān)系，主要考慮斜截面抗彎承載力的要求。9.鋼筋截?cái)嗟慕Y(jié)構(gòu)要求是什么？答：(1)當(dāng)剪力較小時(shí)，應(yīng)在鋼筋理論斷裂點(diǎn)以上不少于20天的地方切斷，超過(guò)鋼筋充分利用點(diǎn)的長(zhǎng)度不應(yīng)小于1.2；(2)當(dāng)剪力較大時(shí)，應(yīng)超過(guò)鋼筋理論斷點(diǎn)不少于20天，超過(guò)鋼筋充分

7、利用點(diǎn)的長(zhǎng)度不應(yīng)小于(3)當(dāng)上述規(guī)定的切斷點(diǎn)仍位于負(fù)彎矩拉伸區(qū)時(shí)，應(yīng)延伸至理論切斷點(diǎn)，切斷時(shí)間不少于20d此外，延伸超過(guò)鋼筋充分利用點(diǎn)的長(zhǎng)度不應(yīng)小于10.在軸承中錨固鋼筋的要求是什么？答：鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁和伸入梁支座的連續(xù)梁簡(jiǎn)支端下部縱向受力鋼筋的錨固長(zhǎng)度應(yīng)滿足以下要求：當(dāng)剪力較小時(shí)()；當(dāng)剪力較大時(shí)，(帶肋鋼筋)和(光滑圓鋼)是縱向受力鋼筋的直徑。如果縱向受力鋼筋伸入梁支座的錨固長(zhǎng)度不滿足上述要求，應(yīng)采取有效的錨固措施，如在鋼筋上焊接錨固鋼板或在梁端預(yù)埋件上焊接鋼筋端。11.什么是鴨筋和浮筋？為什么浮動(dòng)鋼筋不能用作抗剪鋼筋？答：?jiǎn)为?dú)設(shè)置的彎曲鋼筋稱為鴨形鋼筋，兩端有一定的錨固長(zhǎng)度，一端錨固，

8、另一端為浮動(dòng)鋼筋。由于受剪鋼筋處于受拉狀態(tài)，無(wú)法設(shè)置浮動(dòng)鋼筋。12.分別寫(xiě)出建筑工程和橋梁工程中斜截面承載力的計(jì)算公式。答：僅舉馬鐙為例：建筑工程：橋梁工程：5.4計(jì)算問(wèn)題1.矩形截面的簡(jiǎn)支鋼筋混凝土梁，截面尺寸為250mm500mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20(ft=1.1N/mm2，fc=9.6 N/mm2)，熱軋HPB235鋼筋箍筋(fyv=210 N/mm2)，縱向鋼筋為325 HRB335鋼筋(fy=300 N/mm2)詢問(wèn)箍筋和彎曲鋼筋的數(shù)量。解決方案：(1)檢查截面尺寸為厚腹板梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，fcuk=20N/mm250 N/mm2，因此c=1截面符合要求。(2)檢查是否

9、需要計(jì)算和配置箍筋因此，需要進(jìn)行箍筋計(jì)算。(3)僅提供箍筋，而不是彎曲鋼筋然后如果選擇 8 120，則有衣領(lǐng)比例最小配箍率(4)帶箍筋和b2.矩形鋼筋混凝土截面簡(jiǎn)支梁，如圖5-27所示，截面尺寸為250mm500mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20(ft=1.1N/mm2，fc=9.6 N/mm2)，熱軋HPB235鋼筋箍筋(fyv=210 N/mm2)，縱筋為225和222 HRB400鋼筋(。尋找：(1)只帶馬鐙；(2)用彎曲鋼筋和箍筋。解決方案：(1)計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值支座邊緣截面的剪力最大(2)檢查截面尺寸為厚腹板梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，fcuk=20N/mm250 N/mm2，因此c=1截面

10、符合要求。(3)檢查是否需要計(jì)算和配置箍筋因此，需要進(jìn)行箍筋計(jì)算。(4)僅提供箍筋，而不是彎曲鋼筋然后如果選擇 8 150，則有衣領(lǐng)比例最小配箍率(5)帶箍筋和彎鋼筋根據(jù)所分配的縱向鋼筋225、222，122可以在45處彎曲，因此彎曲鋼筋所承受的剪力為：混凝土和箍筋承受的剪力：選擇 8 200，實(shí)際上是(6)檢查彎道起點(diǎn)處的傾斜路段因此，它符合要求。圖5-27練習(xí)5-23.在上述問(wèn)題中，提供了彎曲鋼筋和箍筋。如果箍筋為熱軋HPB335級(jí)鋼筋(fyv=300 N/mm2)，荷載改為100KN/m，其他條件不變。請(qǐng)?jiān)儐?wèn)箍筋和彎曲鋼筋的數(shù)量。解決方案：(1)計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值支座邊緣截面的剪力最大(2)

11、檢查截面尺寸為厚腹板梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，fcuk=20N/mm250 N/mm2，因此c=1截面符合要求。(3)檢查是否需要計(jì)算和配置箍筋因此，需要進(jìn)行箍筋計(jì)算。(4)帶箍筋和彎鋼筋根據(jù)所分配的225根222縱向鋼筋，122根可以在45處彎曲，因此彎曲鋼筋所承受的剪力為：混凝土和箍筋承受的剪力：選擇8150，這很實(shí)用(5)檢查彎道起點(diǎn)處的傾斜路段因此，應(yīng)在此處彎曲另一根鋼筋或采用箍筋加密方案。由于剪切力是相似的，彎曲鋼筋的彎曲端點(diǎn)可以適當(dāng)?shù)匮舆t，使得與支撐件邊緣的距離為100毫米。然后，8150箍筋即可滿足要求。4.矩形截面鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁(圖5-28)，集中荷載設(shè)計(jì)值P=100kN，

12、均布荷載設(shè)計(jì)值(包括自重)q=10kN/m，截面尺寸250mm600mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25(ft=1.27N/mm2，fc=11.9 N/mm2)，箍筋熱軋要求：箍筋數(shù)量(無(wú)彎筋)。圖5-28練習(xí)5-4解決方案：(1)計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值見(jiàn)圖(2)檢查截面條件截面尺寸符合要求。(3)確定箍筋數(shù)量梁同時(shí)承受集中荷載和均布荷載，但集中荷載對(duì)承載截面產(chǎn)生的剪力小于總剪力的75%。根據(jù)剪力的變化，可將梁分為AB段和BC段來(lái)計(jì)算斜截面的抗剪承載力。第：章檢查是否有必要計(jì)算和配置箍筋箍筋必須根據(jù)計(jì)算進(jìn)行配置。實(shí)際上，可選 10 120(是)BC部分：只需根據(jù)結(jié)構(gòu)配置箍筋，選用 8 250最后，兩邊選擇 10

13、 120，中間選擇 8 250。5.矩形截面鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，如圖5-29所示，截面尺寸為250mm500mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20(ft=1.1N/mm2，fc=9.6 N/mm2)，箍筋8200，HPB235鋼筋(fyv=210 N/mm2)，縱向鋼筋為HRB400鋼筋422。圖5-29練習(xí)5-5圖(修改設(shè)計(jì)值P和尺寸)解決方案：1 .確定基本數(shù)據(jù)查查表；拿著。拿2.剪力圖和彎矩圖見(jiàn)下圖3、按斜截面抗剪承載力計(jì)算(1)計(jì)算抗剪承載力(2)檢查截面尺寸條件當(dāng).的時(shí)候梁斜截面的抗剪承載力為. 6n。(3)計(jì)算荷載設(shè)計(jì)值p順便問(wèn)一下4、按正截面抗彎承載力計(jì)算(1)計(jì)算抗彎承載力滿足要求。(2)計(jì)算荷載設(shè)計(jì)值p梁能承受的最大荷載設(shè)計(jì)值應(yīng)為上述兩個(gè)承載力計(jì)算結(jié)果中較小的值。6.簡(jiǎn)支鋼筋混凝土梁如圖5-30所示?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為C25(ft=1.27N/mm2，fc=11.9 N/mm2)，縱向鋼筋為HRB400鋼筋(fy=360 N/mm2)，箍筋為HRB235鋼筋(fyv=210 N/mm2)。環(huán)境如果忽略梁的重量和直立