混凝土结构设计原理习题之三含答案

1、混凝土结构设计原理习题集之三5钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算一、填空题：1影响梁斜截面抗剪强度的主要因素是、和。2 梁内纵向受力钢筋的弯起点应设在按正截面抗弯计算该钢筋强度全部发挥的截面以外ho/2处，以保证;同时弯起钢筋与梁中心线的交点应位于按计算不需要该钢筋的截面以外，以保证 _一。3. 无腹筋梁斜截面受剪有三种主要破坏形式， 就其受剪承载力而言， 对同样的构件，破坏最低，_破坏较高,_ 破坏最高；但就其破坏性质而言，均属于_破坏。4 .在进行斜截面受剪承载力设计时，用 防止斜拉破坏，用 的方法来防止斜压破坏，而对主要的剪压破坏，则给出计算公式。5抗剪钢筋也称作腹筋，腹筋的形式可以采用

2、和。6 无腹筋梁斜截面受剪主要破坏形态有 破坏， 破坏和 _破坏。7 .在设计中，当一般梁的剪力设计值V 0.25卩cfcbho时，应 或，避免出现_ 破坏。&在设计中，对梁纵向钢筋的弯起必须满足三个要求：满足 的要求；满足的要求；满足的要求。9纵向钢筋的配筋率越大，梁的抗剪强度也越大。纵向钢筋对抗剪的主要作用有两个：一个是 _ ，二个是 _。二、选择题：1. 条件相同的无腹筋梁，发生斜拉、剪压、斜压三种破坏形态时，梁的斜截面抗剪承载能力的大致关系是（）。A .斜压破坏的承载能力剪压破坏的承载能力 斜拉破坏的承载能力；E.剪压破坏的承载能力斜压破坏的承载能力斜拉破坏的承载能力；C.剪压破坏的承

3、载能力斜压破坏的承载能力V斜拉破坏的承载能力。2. 在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁（hw/b 0.25卩cfcbho时，应采取的措施是提高混凝土的强度。（）2 .当V 0.25卩cfcbho时，应采取的措施是提高箍筋的抗拉强度设计值。（）3. 当V 0.25卩cfcbho时，应采取的措施是增大箍筋直径或减小箍筋间距。（）4. 当V 0.25卩cfcbho时，应采取的措施是增加压区翼缘，形成T形截面。（）5. 均布荷载作用下的一般受弯构件，6. 均布荷载作用下的一般受弯构件，并验算最小配箍率。 （）7.均布荷载作用下的一般受弯构件，当V O.7ftbho时，可直接按最小配箍率配箍

4、筋（）当V O.7ftbho时，按箍筋的最大间距和最小直径配箍，当V3后，梁的极限抗剪强度变化不 大14. T 形、工字形截面梁，由于截面上混凝土剪压区面积的扩大，因而大大提高了无腹筋梁的抗剪强度，对有腹筋梁则效果更加显著。 （）15. 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强度的问题（ ）16. 位于梁侧的底层钢筋不应弯起。（）17.对于仅配有箍筋的有腹筋梁斜截面承载力计算公式VWVcsWVc +Vs中，Vs只反映箍筋的抗剪承载力。()18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。()19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

5、梁的抗剪承载力。( )四、简答题：1 无腹筋梁斜截面受剪破坏形态有哪些？主要影响因素是什么？2. 规范采取什么措施来防止斜拉破坏和斜压破坏？3规定最大箍筋和弯起钢筋间距的意义是什么？当满足最大箍筋间距和最小箍筋直径要求 时，是否满足最小配箍率的要求？4在进行梁的斜截面受剪承载力的计算时，其截面位置如何选取？5什么是梁的抵抗弯矩图 Mu?研究抵抗弯矩图 Mu的意义是什么？它与梁的设计弯矩图M是什么关系？6(1)当利用抵抗正弯矩的纵向钢筋弯起仅作为抗剪腹筋时有哪些要求？(2)当利用抵抗正弯矩的纵向钢筋弯起伸入支座抵抗负弯矩，而不考虑其抗剪作用时有哪些要求？五、计算题：1.图1中所示的钢筋混凝土梁，

6、 承受均布荷载，荷载设计值q=50kN/m (包括梁自重在内)， 截面尺寸b X h=250mm X 500 mm,混凝土 C20，纵筋为 HRB335级钢筋，箍筋为 HPB235 级钢筋，y=1.0，构件处于正常环境，计算梁的箍筋间距。图12 某简支梁承受荷载设计值见图2，截面尺寸b X h=200mm X 600mm，混凝土强度等级为C25，配置HPB235级箍筋，试计算按斜截面承载力要求所需箍筋数量。印0135D02000r*-岸0XZ丿r图23. 如图3所示钢筋混凝土外伸梁，支撑在砖墙上。截面尺寸bx h=250mm x 700mm。均布荷载设计值为80kN/m (包括梁自重)。混凝土

7、强度等级为 C25，纵筋采用HRB335级，箍筋 采用HPB235级。求进行正截面及斜截面承载力计算， 并确定纵筋、箍筋和弯起钢筋的数量。SOkN/m1 ir h t u | ir11ISO,2480I1J* BO13071X计刚,俪1图34. 图中所示均布荷载简支梁，截面尺寸bx h=200mm x 400mm,混凝土 C20,配置HPB235级箍筋(A8200)，试计算(1) 梁能承担的最大剪力V;(2) 按斜截面承载力要求，该梁能承担的均布荷载答案5 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算一、填空题：5-1.1 剪跨比，混凝土强度，纵筋配筋率，配箍率5-1.2 斜截面抗弯承载力，正截面抗弯承

8、载力5-1.3 斜拉，剪压，斜压，脆性5-1.4 最小配箍率，截面限制条件5-1.5 箍筋，弯起钢筋5-1.6 斜拉，剪压，斜压5-1.7 加大截面尺寸，提高混凝土强度，斜压5-1.8 正截面受弯承载力，斜截面受剪承载力，斜截面受弯承载力5-1.9 销栓作用，增加斜裂缝间的骨料咬合力作用二、 选择题：5-2.1 5-2.5 A , B, A, C, A5-2.6 5-2.10 B , C, A, C, B三、判断题：5-3.1 5-3.5 V , X , X , X , X5-3.6 5-3.10 V , X , V, X , V5-3.11 5-3.15 V , X, V, X , V5-3

9、.16 5-3.19 V, X，X，V四、简答题：5-4.1 答案：破坏形态：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。 影响因素：剪跨 比、混凝土强度、截面尺寸、纵筋配筋率5-4.2 答案：斜压破坏取决于混凝土的抗压强度和截面尺寸，只要保证构件截 面尺寸不太 小，就可防止斜压破坏的发生。 为了防止发生斜拉破坏， 规范 规定配箍率 ?sv 应满足最小配箍率 ?sv,min 的 要求，同时，规范 还规定了 最大箍筋间距 smax 和箍筋的最小直径 dsv,min 。5-4.3 答案：为了控制使用荷载下的斜裂缝的宽度，并保证箍筋穿越每条斜裂 缝，规定最 大箍筋间距；同样，为防止弯起钢筋间距太大，出现不与弯起钢

10、筋 相交的斜 裂缝，使其不能发挥作用， 规定最大弯起钢筋间距。 当满足最大箍筋 间距和最小箍筋直径要求时， 不一定满足最小配箍率的要求。5-4.4 答案：支座边缘截面、腹板宽度改变处截面、箍筋间距和箍筋直径改变 处截面、弯 起钢筋弯起点处的截面。5-4.5 答案：抵抗弯矩图是指按实际纵向受力钢筋布置情况画出的各截面抵抗 弯矩，即受 弯承载力 Mu 沿构件轴线方向的分布图形。 为了节约钢材，可根据 设计弯矩图的变化将钢筋弯起作受剪钢筋或切断，因 此，需要研究钢筋弯起或 切断抵抗弯矩图 Mu 的变化及有关配筋的构造要求， 以使得的变化后 Mu 的图能 包住 M 图。5-4.6 答案： （ 1）钢筋

11、弯起点位置与该钢筋充分利用点之间的距离应大于0.5h0 ，且钢筋的 弯终点距支座边缘之间的距离应满足箍筋最大间距的要求； （2）应从该钢筋充分利用点延伸一定的长度，从该钢筋理论切断点也延伸一16定的长度， 从上述两个条件中确定的较长外伸长度作为纵向受力钢筋的实际延 伸长度作为其真正的切断点。五、计算题： 5-5.1(1) /c =6N/rnnTT /=1 JN/mm2 r yv=21ONmmr MOminr j-IT1j|k=2OOmm) 必、=&mirb ry2X.3mm求出支座截面杓却大剪力V = /2q/n =l/2x50x5 = 125kN輪算截面尺讨Afl = 500 -40 = 4

12、60 mmfrw/6 = /& = 440/250= L84 V = I25000N截面尺寸足够q3)验算足會需竖按构造配賢箍筋0.7伽=0.7 xl.Oxl.lx 250 x 460 = 88500 V = 125OOON需要计算配置箍筋箍筋十|养叽讥 F0.7/125000-88500 心小 2,= = 0.30 lmm Anins 1.25 人九1.25x21()x460取箍筋肢数尸2箍筋.直轻c4v=6rnm、(Jlvi=283nunz )T则箍筋间距为ij j7 x 3s = 188mm sMK = 200nim ,记杵 帕加】800,3010301= 0.24x4= 0.24 =

13、0.13%(I)/c=lL9N/nnn3t /= 1.27N/nim f-21ON/mm 歹60mm几肚=230mm求 出 支 座 截 面 的 最 大 剪V! 2q/a + p-0.5 x 3.6x7,5 + 85 = 9R J KN毀中荷技对支原截面产朱的剪力=85kN.则冇85/98.5-86J%75%,艾虑离虑剪跨比的彰响* 2000+120=2120mm,X = afhn =2120/540= 192 10. tZ = 3X(2验算截面尺4h 75=540/200=27 K = 9氏5N 截而尺寸址够，舲算足古需蚩按构造配胃箍筋751 75-fbK = 一 x L27 x 200 x

14、540 = 60NP- 98.5 N 乂+ 1.0 八 fl 3*1.0需熨计算配置箍筋(4)箍筋计算Bl n=2r JsV-6inm t 4svi=28.3 mm2TF1.75 八 丫必沖s=小-o九=260) xm =际)的亦1.0 几九LOx 210x540J|寸 r jtji p;=-=166mm n=0.24x= 0.24x=0J45%2)01）梁的內力计算梁的弯U图和剪力图如卜图仃十算过程略）（2）正截面承载力计算/.-11.9N/mtn2, /-1.27N/mm2, = 1.0 ,.=3()0N/mtn.丿尸一21在外伸段（AB段，CD段）支座处,取as =35mm （单排布置钢

15、筋）, 九=700-35 = 665mm= 0.161M211.6x10“% 1.0x11.9x250x6652 = 1 -J1 -= 1-71-2x0.161 = 077b = 0.550,1.0x11.9x250x0.177x6652At = = 1167 mm人300选用钢筋4型0 (JS1257mm2)验奪最小配筋率Ipim.n = max 0.2%, 0,45/； = 0.45 x L27 / 300 = 0J 91 % = 0+2%心=pmiriM = 0.2%x250x 700 = 350nw As锂 FK：段跨中*= 60mm (布曹&炜|制筋)，= 700-60 = 640m

16、mM26235 x 1 ir十a = 02158 吋皿 M)xl.9x250x6402 = 1 -2迅=1-a/1-2xO.2T5 = 0.245 = 0.550A _ 2牡叽一1 .0x1 1.9x250x0.245x640,广,=l555niTir300选JU 钢筋 620 ( Js 1885mm3)(3)斜載面承载力计算按构览耍求用程叔肢腿筋：輕250. -lOlmni0” 叭= 05x127x250x640=142.24LN125 f 么人,=1 *25 h 210 乂 x640 = 67+R7kN g250K t = 0-7/ I 125-14X24 + 677 - 210.11 kN在AB段和EDfib r不需耍弯起钢筋&ti： BC段，卩a匕，需要弯起钢筋承爻剪力: O(270.8-210J 1)x10,4di = = 352mm(J.A/, sinzi O.Xx.WOxsin45选用弯起钢筋2*20 3沪62号mm J 上弯点臥支应的融离为5E 弯起点即支座的距离为5()4-700-&0-35655rtnh弯思山处餉翦力为21S.4lcNr5 P fW再弯起220(/IjSBmnT)的制筋.厂-吆tinier5-5.4(1)复核配筋率丿L】.IN/mm, /严=21ON/mmh a,-4()mm2x503200 x 200= 0