受弯构件正截面承载力计算练习题.doc

第四章 受弯构件正截面承载力计算一、 一、 选择题 （多项和单项选择）1、钢筋混凝土受弯构件梁内纵向受力钢筋直径为（ B ），板内纵向受力钢筋直径为（ A ）。 A、612mm B、1225mm C、830mm D、1232mm2、混凝土板中受力钢筋的间距一般在（ B ）之间。A、70100mm B、100-200mm C、200-300mm 3、梁的有效高度是指（ C ）算起。A、受力钢筋的外至受压区混凝土边缘的距离 B、箍筋的外至受压区混凝土边缘的距离 C、受力钢筋的重心至受压区混凝土边缘的距离 D、箍筋的重心至受压区混凝土边缘的距离4、混凝土保护层应从（ A ）算起。A、受力钢筋的外边缘算起 B、箍筋的外边缘算起 C、受力钢筋的重心算起 D、箍筋的重心算起5、梁中纵筋的作用（ A ）。 A、受拉 B、受压 C、受剪 D、受扭6、单向板在（ A ）个方向配置受力钢筋。 A、1 B、2 C、3 D、47、结构中内力主要有弯矩和剪力的构件为（ A ）。A、梁 B、柱 C、墙 D、板8、单向板的钢筋有（ B ）受力钢筋和构造钢筋三种。 A、架力筋 B、分布钢筋 C、箍筋9、钢筋混凝土受弯构件正截面的三种破坏形态为（ A B C ）A、适筋破坏 B 、 超筋破坏 C、少筋破坏 D、界线破坏10、钢筋混凝土受弯构件梁适筋梁满足的条件是为（ A ）。 A、pminppmax B、pminp C、ppmax 11、双筋矩形截面梁，当截面校核时，s/hb，则此时该截面所能承担的弯矩是（C）。A、Mu=fcmbhb（.b）； B、Mu=fcmbh（.）；C、Mu= fcmbh（.）+Asfy（h-s）；D、Mu=fcmbhb（.b）+Asfy（h-s）12、第一类形截面梁，验算配筋率时，有效截面面积为（A）。A、bh；B、bh；C、bfhf；D、bfh。13、单筋矩形截面，为防止超筋破坏的发生，应满足适用条件b。与该条件等同的条件是（ A ）。A、xxb ； B、max=bfY/fcm ；C、x2S ； D、min 。14、双筋矩形截面梁设计时，若AS和AS均未知，则引入条件=b，其实质是（ A ）。A、先充分发挥压区混凝土的作用，不足部分用AS补充，这样求得的AS+AS较小； B、通过求极值确定出当=b时，（AS+AS）最小；C、=b是为了满足公式的适用条件；D、=b是保证梁发生界限破坏。15、两类T形截面之间的界限抵抗弯矩值为（ B ）。A、Mf=fcmbh02b(1-0.5b)； B、Mf=fcmbfhf(h0-hf/2) ； C、M=fcm(bf-b)hf(h0-hf/2)；D、Mf=fcm(bf-b)hf(h0-hf/2)+ASfY(h0-hf/2)。16、一矩形截面受弯构件，采用C20混凝土（fC=9.6/mm2）级钢筋（fy=300N/mm2，b=0.554），该截面的最大配筋率是max（ D ）。A、2.53% ； B、18% ； C、1.93% ； D、1.77% 。17、当一单筋矩形截面梁的截面尺寸、材料强度及弯矩设计值M确定后，计算时发现超筋，那么采取（ D ）措施提高其正截面承载力最有效。A、 A、 增加纵向受拉钢筋的数量； B、提高混凝土强度等级；C、加大截截面尺寸； D、加大截面高度。二、判断题1、当截面尺寸和材料强度确定后，钢筋混凝土梁的正截面承载力随其配筋率的提高而提高。（错 ）2、矩形截面梁，当配置受压钢筋协助混凝土抗压时，可以改变梁截面的相对界限受压区高度。（对 ）3、在受弯构件正截面承载力计算中，只要满足max的条件，梁就在适筋范围内。（错）4、以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋梁，受拉钢筋屈服后，弯矩仍能有所增加是因为钢筋应力已进入了强化阶段。（错 ）5、整浇楼盖中的梁，由于板对梁的加强作用，梁各控制截面的承载力均可以按T形截面计算。（错）6、T形截面受压翼缘的实际应力分布是不均匀的，靠近肋部较大，越远离肋部应力值越小。（对）7、为了保证受压钢筋达到的抗压强度设计值，X2as。（对 ）8、在受拉区配置双排钢筋的梁称为双筋梁。（错 ）9、受弯构件梁中纵筋的主要作用是抗剪。（ 错 ）10、简支梁在跨中产生的弯矩最大，在支座产生的剪力最大（ 对 ）11、梁的有效高度为受拉钢筋合力点到截面受压边缘的距离。（ 对 ）12、T形截面的中性轴通过翼缘内侧属于第二类T形梁。（错 ）三、简答题1、试述少筋梁，超筋梁和适筋梁的破坏特征？在设计中如何防止少筋梁和超筋梁？答：适筋梁-梁内配的钢筋较适当。受拉区开裂，钢筋达到屈服最后受压区混凝土边缘，达到极限压应变破坏时钢筋与充分发挥。塑性破坏超筋梁-梁内配的钢筋较多。受拉钢筋达不到屈服而压区混凝土达到极限应变而破坏脆性破坏。少筋梁-梁内配的钢筋较少。一旦受拉区混凝土开裂。钢筋立即达到屈服。发生脆性破坏最大配筋率和最小配筋率来防止少筋梁和超筋梁。2、在受弯构件中，什么是相对界限受压区高度b?它和最大配筋率有何关系？答：界限相对受压区高度-处于界限被破坏状态的梁正截面受压区高度b与截面有效高度h0例比 b=x/h0构件处于界限破坏状态时=b 、相应的配筋率为最大配筋率max=b1fc/fy。3、正截面承载力计算的基本假定是什么？答：1） 截面应变保持平面；2）不考虑混混凝土抗拉强度，全部拉力由纵向受拉钢筋承担；3）混凝土受压应力-应变关系曲线作为计算依据；4）采用理想化的钢筋应力应变曲线来确定钢筋应力；4、在什么情况下采用双筋截面梁？为什么要求双筋矩形截面的受压区高度X2as?若不满足这一条件应如何处理?答: 1)当弯矩设计值很大,超过了单筋矩形截面适筋梁所能负担的最大弯矩. 2)由于荷载有多种组合情况,在某一组合情况下截面承受正弯矩,另一种组合情况下承受负弯矩. 3)当因某种原因截面受压区已存在的钢筋面积较大时,则宜考虑其受压作用. 若X2as时,对于受压钢筋为-HPB235, HRB335,HRB400级时s能达到钢筋抗压强度设计值fy。 若X2as时,受压钢筋距中和轴太近,其应力达不到抗压强度设计值fy,使受压钢筋不能充分发挥作用。5 、T形截面有何优点?为什么T形截面的最小配筋公式中的b为肋宽?答: 优点-可节省混凝土,可减轻结构自重。 为了防止少筋脆性破坏, 最小配筋公式中的b取为肋宽。四、计算题1、已知矩形截面梁，b=250mm，h=450mm取as=35mm，承受侧弯矩值M=160kNm，采用混凝土为C20级，钢筋为HRB400级，试确定该梁侧纵向受拉钢筋面积As。已知：bh=250450mm, M=160kNm，as=35mm C20fc=9.6N/mm2, ft =1.1N/mm2,1=1 HRB400fy=360N/mm2,b=0.518求：As解：1，求h0=h-35=450-35=415mm2，求x= h0-=415- =198mmb h0=0.518415=215不属于超筋梁3，计算钢筋截面面积AsAs=1320 mm24，判断是否是少筋梁 As As min=minbh=0.45=0.45=0.1%0.2% 取min=0.2%Asmin=0.2%250450=225 mm2 As不属于少筋梁5，选钢筋：420（As=1256 mm2）2、已知梁的截面尺寸b=200mm，h=450mm，混凝土强度等级C20，配有HRB335级钢筋416，若承受弯矩设计值M=70 kNm，试验证此梁正截面承载力是否安全？已知：bh=200450mm, C20fc=9.6N/mm2, ft =1.1N/mm2,1=1HRB400fy=300N/mm2，416，As=804 mm2, M=70 kNm求：Mu解：1，求h0=h-35=450-35=415mm2，求x=126M=70 kNm 满足受弯承载力要求3、 已知梁截面尺寸b=250mm，h=550mm，选用C30级混凝土，HRB400级钢筋，截面承受的弯矩设计值M=300 kNm，计算所需的纵向受力钢筋。已知：bh=200450mm, C30fc=14.3N/mm2, ft =1.27N/mm2,1=1 HRB400fy=360N/mm2，M=300 kNm求： As1和 As解：1，设计参数fc=14.3N/mm2, ft =1.27N/mm2, fy= fy 1=360N/mm2，b=0.518，smax=0.3842,假设受拉钢筋为双排布置h0=h-60=500-60=440mm3，计算配筋s=0.433smax=0.384故需配受压筋，取as1=35mmAs1=234.75 mm2 配钢筋受压钢筋 214 （As1=308 mm2）受拉钢筋 8 20 （As=2513 mm2）4、已知梁的截面尺寸b=200mm，h=450mm，选用C20级混凝土，HRB335级钢筋，截面承载的弯矩设计值M=170kNm，梁截面的受压区已配置钢筋320，求受拉钢筋的截面面积As。已知：bh=200450mm, C20fc=9.6N/mm2, ft =1.1N/mm2, HRB335fy= fy 1=300N/mm2，M=170kNm 320，As1=942 mm2,，smax=0.399求：As解：1，求h0=h-35=450-35=415mm 2，计算受压钢筋承担的弯矩Mu2 Mu2=107.38 kNm 3，计算Mu1和As Mu1=M-Mu2=170-107.38=62.6 kNm s=0.189 As=1491 mm2 查表得：325 （As=1473 mm2）5 、已知某矩形截面梁b=200mm，h=400，混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB335级，受拉钢筋为325，受压钢筋为220，承受弯矩设计值M=125kNm，验证此梁是否安全。已知：bh=200400mm, C30fc=14.3N/mm2, ft =1.27N/mm2, HRB335fy= fy 1=360N/mm2，M=125kNm， 325 （As=1473 mm2） 220 （As1=628mm2）求：Mu解：1，计算受压区高度x=89mm2=70mm且xM=125kNm 故该梁安全6、某T型截面梁， =400mm，ff 1=100mm，b=200，h=600mm，采用C25级混凝土，HRB400级钢筋，承受弯矩设计值M=130kNm，试设计受拉钢筋面积。已知：=400mm，ff 1=100mm，b=200，h=600mm，C25fc=11.9N/mm2,HRB400fy=360N/mm2，M=130kNm求：As解：1，h0=h-35=600-35=565mm 2，判断截面类型为第一类T形梁选择钢筋：318（As=763mm2）验算最小配筋率7、 某T形截面梁,采用C25混凝土，HRB400级钢筋，承受弯矩设计值M=280kNm，试计算受拉钢筋面积。已知：，M=280kNm，C25fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2,HRB400fy=360N/mm2求：As=？解：求h0=h-35=600-35=565mm判断截面类型为第二类T形梁求As2和Mu2