(K)FRP筋混凝土梁正截面抗弯承载力设计研究_薛伟辰

(K)FRP筋混凝土梁正截面抗弯承载力设计研究_薛伟辰
(K)FRP筋混凝土梁正截面抗弯承载力设计研究_薛伟辰

混凝土结构设计原理试卷之选择题题库

1、混凝土保护层厚度是指() (B) 受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离 2、单筋矩形截面梁正截面承载力与纵向受力钢筋面积A s的关系是() (C) 适筋条件下,纵向受力钢筋面积愈大,承载力愈大 3、少筋梁正截面受弯破坏时,破坏弯矩是() (A) 小于开裂弯矩 4、无腹筋梁斜截面受剪破坏形态主要有三种,对同样的构件,其斜截面承载力的关系为() (B) 斜拉破坏<剪压破坏<斜压破坏 5、混凝土柱的延性好坏主要取决于() (B) 纵向钢筋的数量 二、选择题 1、单筋矩形截面受弯构件在截面尺寸已定的条件下,提高承载力最有效的方法是() (A) 提高钢筋的级别 2、在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时,对一般梁(h w/b≤,若V>c f c bh0,可采取的解决办法有() (B) 增大构件截面尺寸 3、轴心受压构件的纵向钢筋配筋率不应小于(C) % 4、钢筋混凝土剪扭构件的受剪承载力随扭矩的增加而(B) 减少 5、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() (C) 保证破坏时,远离轴向一侧的钢筋应力能达到屈服强度 二、选择题 1、对构件施加预应力的主要目的是() (B) 避免裂缝或减少裂缝(使用阶段),发挥高强材料作用 2、受扭构件中,抗扭纵筋应() (B) 在截面左右两侧放置

3、大偏心受拉构件的破坏特征与()构件类似。 (B) 大偏心受压 4、矩形截面小偏心受压构件截面设计时A s可按最小配筋率及构造要求配置,这是为了() (C) 节约钢材用量,因为构件破坏时A s应力s一般达不到屈服强度。 5、适筋梁在逐渐加载过程中,当纵向受拉钢筋达到屈服以后() (C) 该梁承载力略有所增大,但很快受压区混凝土达到极限压应变,承载力急剧下降而破坏 二、选择题(每题 2 分,共 10 分) 1.热轧钢筋经过冷拉后()。 A.屈服强度提高但塑性降低 2.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.梁承载力略有提高,但很快受压区混凝土达到极限压应变,承载力急剧下降而破坏3.在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时,对一般梁(h w/b≤),若 V>βc f c bh0,可采取的解决办法有()。 B.增大构件截面尺寸 4.钢筋混凝土柱子的延性好坏主要取决于()D.箍筋的数量和形式 5.长期荷载作用下,钢筋混凝土梁的挠度会随时间而增长,其主要原因是()。D.受压混凝土产生徐变 二、选择题:(每题 2 分,共 10 分) 1.有三种混凝土受压状态:a 为一向受压,一向受拉,b 为单向受压,c 为双向受压,则 a、b、c 三种受力状态下的混凝土抗压强度之间的关系是()。 C.c>b>a 2.双筋矩形截面正截面受弯承载力计算,受压钢筋设计强度规定不超过 400N/mm 2 ,因为()。 C.混凝土受压边缘此时已达到混凝土的极限压应变 3.其它条件相同时,预应力混凝土构件的延性通常比钢筋混凝土构件的延性()B.小些4.无腹筋梁斜截面的破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。这三种破坏的性质是()。 A.都属于脆性破坏

钢筋混凝土梁正截面

钢筋混凝土梁正截面实验 一、实验目的 1.通过对钢筋混凝土梁的承载力、应变、挠度及裂缝等参数的测定,熟悉钢筋 混凝土受弯构件正截面破坏的一般过程及其特征,加深对书本理论知识的理解。 2.进一步学习常规的结构实验仪器的选择和使用操作方法,培养实验基本技 能。 3.掌握实验数据的整理、分析和表达方法,提高学生分析与解决问题的能力。 二、实验设备和仪器 1.试件—钢筋混凝土简支梁1根、尺寸及配筋如图所示。 混凝土设计强度等级:C25 钢筋:纵筋2φ8,Ⅰ级(实际测得钢筋屈服强度为390Mpa,极限抗拉强度为450 Mpa)箍筋:φ6@100,Ⅰ级 试件尺寸: b=100mm; h=150mm; L=1100mm; 制作和养护特点:常温制作与养护 2.实验所需仪器: 手动油压千斤顶1个,测力仪及压力传感器各1个;静态电阻应变仪一台;百分表及磁性表座各3个;刻度放大镜、钢卷尺;支座、支墩、分配梁。 三、实验方案 为研究钢筋混凝土梁的受力性能,主要测定其承载力、各级荷载下的挠度

和裂缝开展情况,另外就是测量控制区段的应变大小和变化,找出刚度随荷载变化的规律。 1. 加载装置 梁的实验荷载一般较大,多点加载常采用同步液压加载方法。构件实验荷载的布置应符合设计的规定,当不能相符时,应采用等效荷载的原则进行代换,使构件实验的内力图与设计的内力图相近似,并使两者的最大受力部位的内力值相等。 作用在试件上的实验设备重量及试件自重等应作为第一级荷载的一部分。确定试件的实际开裂荷载和破坏荷载时,应包括试件自重和作用在试件上的垫板,分配梁等加荷设备重量(本实验梁的跨度小,这些影响可忽略不计)。 2. 测试内容及测点布置 测试内容钢筋及混凝土应变、挠度和裂缝宽度等。 本次实验测试具体项目:正截面应变;纵向受力钢筋应变;梁挠度;裂缝发展情况;开裂荷载;屈服荷载;破坏荷载。 纯弯区段混凝土表面布置5个电阻应变片(自行设计测点位置),实验前完成应变片粘贴工作。另外梁内受拉主筋各布有电阻应变片1片。 挠度测点三个:跨中点,支座沉降点(2个)。 3. 实验步骤 实验为半开放式:实验前,学生应仔细阅读实验指导书,了解实验过程,在指导教师解答提问、讲明注意事项之后,由学生自己提具体实施方案,经指导教师同意后,分组(每组不多于10人)自行操作实验。教师给出实验所需的仪器设备并实时指导。 具体实验步骤如下: (1)考察实验场地及仪器设备,听实验介绍,写出实验预习报告。

单筋截面计算题和答案

受弯构件正截面承载力计算习题 4.3 4.3.1 选择题 1. 梁的保护层厚度是指() A 箍筋表面至梁表面的距离 B 箍筋形心至梁表面的距离 C 主筋表面至梁表面的距离 D 主筋形心至梁表面的距离 正确答案A 2. 混凝土梁的受拉区边缘开始出现裂缝时混凝土达到其() A 实际抗拉强度 B 抗拉标准强度 C 抗拉设计强度 D 弯曲时的极限拉应变 正确答案D 3. 一般来讲提高混凝土梁极限承载力的最经济有效方法是() A 提高混凝土强度等级 B 提高钢筋强度等级 C 增大梁宽 D 增大梁高 正确答案D 4. 增大受拉钢筋配筋率不能改变梁的() A 极限弯矩 B 钢筋屈服时的弯矩 C 开裂弯矩 D 受压区高度 正确答案C 5. 不能作为单筋矩形梁适筋条件的是() A x ≤ x b Bξ≤ξb C αs≤αs,max D M>αs,maxα1f c bh20 正确答案D 6.适筋梁的受弯破坏是() A 受拉钢筋屈服以前混凝土压碎引起的破坏 B 受拉钢筋屈服随后受压混凝土达到极限压应变 C 破坏前梁的挠度和裂缝宽度不超过设计限值 D 受拉钢筋屈服恰好与混凝土压碎同时发生 正确答案B 7.对适筋梁,受拉钢筋屈服时() A 梁达到最大承载力 B 离最大承载力较远 C 接近最大承载力 D 承载力开始下降 正确答案C 8.受弯正截面承载力计算中采用等效矩形应力图其确定的原则为() A 保证压应力合力的大小和作用点位置不变 B 矩形面积f c x等于曲线面积 C 由平截面假定确定等于中和轴高度乘以系数β1 D 试验结果 正确答案A 9.梁的正截面破坏形式有适筋梁破坏、超筋梁破坏、少筋梁破坏它们的破坏性质是()

《混凝土结构设计原理》作业1、2、3、4参考答案教学内容

《混凝土结构设计原理》作业1、2、3、4参考答案 作业1 一、选择题 A D A DC DBA 二、判断题 1.× 2.√3.×4.×5.×6.√7.×8.×9.√10.√ 三、简答题 1.钢筋和混凝土这两种物理和力学性能不同的材料,之所以能够有效地结合在一起而共同工作,其主要原因是什么? 答:1)钢筋和混凝土之间良好的黏结力; 2)接近的温度线膨胀系数; 3)混凝土对钢筋的保护作用。 2.试分析素混凝土梁与钢筋混凝土梁在承载力和受力性能方面的差异。 答:素混凝土梁承载力很低,受拉区混凝土一开裂,裂缝迅速发展,梁在瞬间骤然脆裂断开,变形发展不充分,属脆性破坏,梁中混凝土的抗压能力未能充分利用。 钢筋混凝土梁承载力比素混凝土梁有很大提高,受拉区混凝土开裂后,钢筋可以代替受拉区混凝土承受拉力,裂缝不会迅速发展,直到钢筋应力达到屈服强度,随后荷载略有增加,致使受压区混凝土被压碎。梁破坏前,其裂缝充分发展,变形明显增大,有明显的破坏预兆,结构的受力特性得到明显改善。同时,混凝土的抗压能力和钢筋的抗拉能力得到充分利用。 3.钢筋混凝土结构设计中选用钢筋的原则是什么? 答:1)较高的强度和合适的屈强比; 2)足够的塑性; 3)可焊性; 4)耐久性和耐火性 5)与混凝土具有良好的黏结力。 4.什么是结构的极限状态?结构的极限状态分为几类,其含义是什么? 答:整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计指定的某一功能要求,这个特定状态称为该功能的极限状态。 结构的极限状态可分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。 结构或构件达到最大承载能力、疲劳破坏或者达到不适于继续承载的变形时的状态,称为承载能力极限状态。 结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值的状态,称为正常使用极限状态。 5.什么是结构上的作用?结构上的作用分为哪两种?荷载属于哪种作用? 答:结构上的作用是指施加在结构或构件上的力,以及引起结构变形和产生内力的原因。 结构上的作用又分为直接作用和间接作用。荷载属于直接作用。 6.什么叫做作用效应?什么叫做结构抗力? 答:直接作用和间接作用施加在结构构件上,由此在结构内产生内力和变形,称为作用效应。 结构抗力R是指整个结构或构件承受作用效应(即内力和变形)的能力,如构件的承载力和刚度等。 作业2 一、选择题 ACCCD 二、判断题 1.√2.√3.×4.×5.×6.√7.×8.√ 三、简答题 1.钢筋混凝土受弯构件正截面的有效高度是指什么? 答:计算梁、板承载力时,因为混凝土开裂后,拉力完全由钢筋承担,力偶力臂的形成只与受压混凝土边缘至受拉钢筋截面重心的距离有关,这一距离称为截面有效高度。 2.根据配筋率不同,简述钢筋混凝土梁的三种破坏形式及其破坏特点? 答:1)适筋破坏;适筋梁的破坏特点是:受拉钢筋首先达到屈服强度,经过一定的塑性变形,受压区混凝土被压碎,属延性破坏。2)超筋破坏;超筋梁的破坏特点是:受拉钢筋屈服前,受压区混凝土已先被压碎,致使结构破坏,属脆性破坏。3)少筋破坏;少筋梁的破坏特点是:一裂即坏,即混凝土一旦开裂受拉钢筋马上屈服,形成临 的含义及其在计算中的作用是什么? 界斜裂缝,属脆性破坏。3.在受弯构件正截面承载力计算中, b 答:是超筋梁和适筋梁的界限,表示当发生界限破坏即受拉区钢筋屈服与受压区砼外边缘达到极限压应变同时发生时,受压区高度与梁截面的有效高度之比。其作用是,在计算中,用来判定梁是否为超筋梁。

受弯构件正截面承载力计算测试分析

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 一、填空题: 1、对受弯构件,必须进行 、 验算。 2、简支梁中的钢筋主要有 、 、 、 四种。 3、钢筋混凝土保护层的厚度与 、 有关。 4、受弯构件正截面计算假定的受压混凝土压应力分布图形中,=0ε 、=cu ε 。 5、梁截面设计时,采用C20混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时 、两排钢筋时 。 6、梁截面设计时,采用C25混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时 、两排钢筋时 。 7、单筋梁是指 的梁。 8、双筋梁是指 的梁。 9、梁中下部钢筋的净距为 ,上部钢筋的净距为 。 10、受弯构件min ρρ≥是为了防止 ,x a m .ρρ≤是为了防止 。 11、第一种T 型截面的适用条件及第二种T 型截面的适用条件中,不必验算的条件分别为 和 。 12、受弯构件正截面破坏形态有 、 、 三种。 13、板中分布筋的作用是 、 、 。 14、双筋矩形截面的适用条件是 、 。 15、单筋矩形截面的适用条件是 、 。 16、双筋梁截面设计时,当s A '和s A 均为未知,引进的第三个条件是 。 17、当混凝土强度等级50C ≤时,HPB235,HRB335,HRB400钢筋的b ξ分别为 、 、 。 18、受弯构件梁的最小配筋率应取 和 较大者。 19、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时,混凝土相对受压区高度b ξξφ,说明 。 二、判断题:

1、界限相对受压区高度b ξ与混凝土强度等级无关。( ) 2、界限相对受压区高度b ξ由钢筋的强度等级决定。( ) 3、混凝土保护层的厚度是从受力纵筋外侧算起的。( ) 4、在适筋梁中提高混凝土强度等级对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 5、在适筋梁中增大梁的截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 6、在适筋梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 7、在钢筋混凝土梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 8、双筋矩形截面梁,如已配s A ',则计算s A 时一定要考虑s A '的影响。( ) 9、只要受压区配置了钢筋,就一定是双筋截面梁。( ) 10、受弯构件各截面必须同时作用有弯矩和剪力。( ) 11、混凝土保护层的厚度是指箍筋的外皮至混凝土构件边缘的距离。( ) 12、单筋矩形截面的配筋率为bh A s =ρ。( ) 三、选择题: 1、受弯构件是指( )。 A 截面上有弯矩作用的构件 B 截面上有剪力作用的构件 C 截面上有弯矩和剪力作用的构件 D 截面上有弯矩、剪力、扭矩作用的构件 2、梁中受力纵筋的保护层厚度主要由( )决定。 A 纵筋级别 B 纵筋的直径大小 C 周围环境和混凝土的强度等级 D 箍筋的直径大小 3、保护层的厚度是指( )。 A 从受力纵筋的外边缘到混凝土边缘的距离 B 箍筋外皮到混凝土边缘的距离 C 纵向受力筋合力点到混凝土外边缘的距离 D 分布筋外边缘到混凝土边缘的距离 4、受弯构件正截面承载力计算采用等效矩形应力图形,其确定原则为( )。 A 保证压应力合力的大小和作用点位置不变 B 矩形面积等于曲线围成的面积 C 由平截面假定确定08.0x x = D 两种应力图形的重心重合 5、界限相对受压区高度,当( )。 A 混凝土强度等级越高,b ξ越大 B 混凝土强度等级越高,b ξ越小 C 钢筋等级越

.正截面承载力计算

3.2 正截面承载力计算 钢筋混凝土受弯构件通常承受弯矩和剪力共同作用,其破坏有两种可能:一种是由弯矩引起的,破坏截面与构件的纵轴线垂直,称为沿正截面破坏;另一种是由弯矩和剪力共同作用引起的,破坏截面是倾斜的,称为沿斜截面破坏。所以,设计受弯构件时,需进行正截面承载力和斜截面承载力计算。 一、单筋矩形截面 1.单筋截面受弯构件沿正截面的破坏特征 钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形式与钢筋和混凝土的强度以及纵向受拉钢 筋配筋率ρ有关。ρ用纵向受拉钢筋的截面面积与正截面的有效面积的比值来表示,即ρ=As/(bh0),其中A s为受拉钢筋截面面积;b为梁的截面宽度;h0为梁的截面有效高度。 根据梁纵向钢筋配筋率的不同,钢筋混凝土梁可分为适筋梁、超筋梁和少筋梁三种类型,不同类型梁的具有不同破坏特征。 ①适筋梁 配置适量纵向受力钢筋的梁称为适筋梁。 适筋梁从开始加载到完全破坏,其应力变化经历了三个阶段,如图3.2.1。 第I阶段(弹性工作阶段):荷载很小时,混凝土的压应力及拉应力都很小,应力和应变几乎成直线关系,如图3.2.1a。 当弯矩增大时,受拉区混凝土表现出明显的塑性特征,应力和应变不再呈直线关系,应力分布呈曲线。当受拉边缘纤维的应变达到混凝土的极限拉应变εtu时,截面处于将裂未裂的极限状态,即第Ⅰ阶段末,用Ⅰa表示,此时截面所能承担的弯矩称抗裂弯矩M cr,如图3.2.1b。Ⅰa阶段的应力状态是抗裂验算的依据。 第Ⅱ阶段(带裂缝工作阶段):当弯矩继续增加时,受拉区混凝土的拉应变超过其极限拉应变εtu,受拉区出现裂缝,截面即进入第Ⅱ阶段。裂缝出现后,在裂缝截面处,受拉区混凝土大部分退出工作,拉力几乎全部由受拉钢筋承担。随着弯矩的不断增加,裂缝逐渐向上扩展,中和轴逐渐上移,受压区混凝土呈现出一定的塑性特征,应力图形呈曲线形,如图3.2.1c。第Ⅱ阶段的应力状态是裂缝宽度和变形验算的依据。 当弯矩继续增加,钢筋应力达到屈服强度f y,这时截面所能承担的弯矩称为屈服

混凝土结构计算例题

单筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算例题 1.钢筋混凝土简支梁,计算跨度l =5.4m ,承受均布荷载,恒载标准值g k =10kN/m ,活载标准值q k =16kN/m ,恒载和活载的分项系数分别为γG =1.2,γQ =1.4。试确定该梁截面尺寸,并求抗弯所需的纵向受拉钢筋A s 。 解:⑴选用材料 混凝土C30,2c N/mm 3.14=f ,2t N/mm 43.1=f ; HRB400 钢筋,2y N/mm 360=f ,518.0b =ξ ⑵确定截面尺寸 mm 675~450540081~12181~121=??? ? ??=??? ??=l h ,取mm 500=h mm 250~16750021~3121~31=??? ? ??=??? ??=h b ,取mm 200=b ⑶内力计算 荷载设计值 kN/m 4.34164.1102.1k Q k G =?+?=+=q g q γγ 跨中弯矩设计值 m kN 4.1254.54.348 18122?=??==ql M ⑷配筋计算 布置一排受拉钢筋,取mm 40s =a ,则m m 46040500s 0=-=-=a h h 将已知值代入 ??? ? ?-=20c 1x h bx f M α,得??? ??-??=?24602003.140.1104.1256x x 整理为 0876929202=+-x x 解得m m 238460518.0m m 1080b =?=<=h x ξ,满足适筋梁要求 由基本公式,得2y c 1s mm 858360 1082003.140.1=???==f bx f A α 002.000179.0360 43.145.045.0y t <=?=f f Θ, 002.0min =∴ρ

矩形截面简支梁综合题答案

已知某钢筋混凝土矩形截面简支梁,截面尺寸h b ?=250mm ×550mm ,混凝土强度等级为C30,配有422受拉钢筋,环境类别为一类。计算跨度0l =6m ,净跨n l =5.74m ,箍筋采用HPB235级。试求当纵向钢筋未弯起或截断,采用φ8@200双肢箍时,梁所能承受的均布荷载设计值(含自重)q g +为多少? 解:(1)正截面抗弯荷载设计值: mm h 510405500=-= %2.0%19.1510 25022)4/14.3(4min 2 0=>=???==ρρbh A s mm h mm b f A f x b c s y 23851055.085.085.06.127250 3.1415203000=??=<=??==ξ m KN x h bx f KM c ?=- ???=-=5.203)2 6.127510(6.1272503.14)2 (0 m KN l K M q g /7.37620.1/5.2038/8220=?==+ (2)斜截面抗剪荷载设计值: %15.0%2.0200 2503.502min =>=??==sv sv sv bs A ρρ 满足要求。 KN h s A f bh f KV sv bv t 9.1943.676.1275102003.50221025.151025043.17.025.17.000=+=??? ?+???=+=

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算

第3章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算 §1概述 1、受弯构件(梁、板)的设计内容:图3-1 ①正截面受弯承载力计算:破坏截面垂直于梁的轴线,承受弯矩作用而 破坏,叫做正截面受弯破坏。 ②斜截面受剪承载力计算:破坏截面与梁截面斜交,承受弯剪作用而破 坏,叫做斜截面受剪破坏。 ③满足规范规定的构造要求:对受弯构件进行设计与校核时,应满足规 范规定的要求。比如最小配筋率、纵向 2 ①板 ⑴板的形状与厚度: a.形状:有空心板、凹形板、扁矩形板等形式;它与梁的直观 区别是高宽比不同,有时也将板叫成扁梁。其计算与 梁计算原理一样。 b.厚度:板的混凝土用量大,因此应注意其经济性;板的厚度 通常不小于板跨度的1/35(简支)~1/40(弹性约束) 或1/12(悬臂)左右;一般民用现浇板最小厚度60mm, 并以10mm为模数(讲一下模数制);工业建筑现浇板 最小厚度70mm。 ⑵板的受力钢筋:单向板中一般仅有受力钢筋和分布钢筋,双向 板中两个方向均为受力钢筋。一般情况下互相垂直的

两个方向钢筋应绑扎或焊接形成钢筋网。当采用绑扎 钢筋配筋时,其受力钢筋的间距:当板厚度h≤150mm 时,不应大于200mm,当板厚度h﹥150mm时,不应大 于1.5h,且不应大于250mm。板中受力筋间距一般不 小于70mm,由板中伸入支座的下部钢筋,其间距不应 大于400mm,其截面面积不应小于跨中受力钢筋截面 面积的1/3,其锚固长度l as不应小于5d。板中弯起钢 筋的弯起角不宜小于30°。 板的受力钢筋直径一般用6、8、10mm。 对于嵌固在砖墙内的现浇板,在板的上部应配置构造钢筋,并应符合下列规定: a. 钢筋间距不应大于200mm,直径不宜小于8mm(包括弯起钢筋在内), 其伸出墙边的长度不应小于l1/7(l1为单向板的跨度或双向板的短边跨 度)。 b. 对两边均嵌固在墙内的板角部分,应双向配置上部构造钢筋,其伸出 墙边的长度不应小于l1/4。 c. 沿受力方向配置的上部构造钢筋,直径不宜小于6mm,且单位长度内的 总截面面积不应小于跨中受力钢筋截面面积的1/3。 ⑶板的分布钢筋:其作用是: a.分布钢筋的作用是固定受力钢筋; b.把荷载均匀分布到各受力钢筋上; c.承担混凝土收缩及温度变化引起的应力。 当按单向板设计时,除沿受力方向布置受力钢筋外,还应在垂直受力方向布置分布钢筋。单位长度上分布钢筋的截面面积不应小于单位宽度上 受力钢筋截面面积的15%,且不应小于该方向板截面面积的0.15%,分布 钢筋的间距不宜大于250mm,直经不宜小于6mm,对于集中荷载较大的情 况,分布钢筋的截面面积应适当增加,其间距不宜大于200mm,当按双向 板设计时,应沿两个互相垂直的方向布置受力钢筋。 在温度和收缩应力较大的现浇板区域内尚应布置附加钢筋。附加钢筋的数量可按计算或工程经验确定,并宜沿板的上,下表面布置。沿一个方向增加的附加钢筋配筋率不宜小于0.2%,其直径不宜过大,间距宜取150~200mm,并应按受力钢筋确定该附加钢筋伸入支座的锚固长度。 ⑷板中钢筋的保护层及有效高度:保护层厚度与环境条件及混凝 土等级有关,在一般情况下,混凝土保护层取15mm,详见规范; 有效高度是指受力钢筋形心到混凝土受压区外边缘的距离,用

第三章__受弯构件正截面承载力计算

第三章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 一、填空题: 1、对受弯构件,必须进行正截面承载力 、 抗弯,抗剪 验算。 2、简支梁中的钢筋主要有丛向受力筋 、 架立筋 、 箍筋 、 弯起 四种。 3、钢筋混凝土保护层的厚度与 环境 、 混凝土强度等级 有关。 4、受弯构件正截面计算假定的受压混凝土压应力分布图形中,=0ε 0.002 、=cu ε 0.0033 。 5、梁截面设计时,采用C20混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时ho=h-40 、两排钢筋时 ho=h-60 。 6、梁截面设计时,采用C25混凝土,其截面的有效高度0h :一排钢筋时 ho=h-35 、两排钢筋时 。 7、单筋梁是指 只在受拉区配置纵向受力筋 的梁。 8、双筋梁是指 受拉区和受拉区都配置纵向受力钢筋 的梁。 9、梁中下部钢筋的净距为 25MM ,上部钢筋的净距为 30MM 和1.5d 。 10、受弯构件min ρρ≥是为了防止 少梁筋 ,x a m .ρρ≤是为了防止 超梁筋 。 11、第一种T 型截面的适用条件及第二种T 型截面的适用条件中,不必验算的条件分别为 b ξξ≤ 和 m i n 0 ρρ≥= bh A s 。 12、受弯构件正截面破坏形态有 少筋破坏 、 适筋破坏 、 超筋破坏 三种。 13、板中分布筋的作用是 固定受力筋 、 承受收缩和温度变化产生的内力 、 承受分布板上局部荷载产生的内力,承受单向板沿长跨方向实际存在的某些弯矩 。 14、双筋矩形截面的适用条件是 b ξξ≤ 、 s a x '≥2 。

15、单筋矩形截面的适用条件是 b ξξ≤ 、 min 0 ρρ≥= bh A s 。 16、双筋梁截面设计时,当s A '和s A 均为未知,引进的第三个条件是 b ξξ= 。 17、当混凝土强度等级50C ≤时,HPB235,HRB335,HRB400钢筋的b ξ分别为 0.614 、 0.550 、 0.518 。 18、受弯构件梁的最小配筋率应取 %2.0m in =ρ 和 y t f f /45m in =ρ较大者。 19、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时,混凝土相对受压区高度b ξξ ,说明 该梁为超筋梁 。 二、判断题: 1、界限相对受压区高度b ξ与混凝土强度等级无关。( ) 2、界限相对受压区高度b ξ由钢筋的强度等级决定。( ) 3、混凝土保护层的厚度是从受力纵筋外侧算起的。( ) 4、在适筋梁中提高混凝土强度等级对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 5、在适筋梁中增大梁的截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。( ) 6、在适筋梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 7、在钢筋混凝土梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大。( ) 8、双筋矩形截面梁,如已配s A ',则计算s A 时一定要考虑s A '的影响。( ) 9、只要受压区配置了钢筋,就一定是双筋截面梁。( ) 10、受弯构件各截面必须同时作用有弯矩和剪力。( ) 11、混凝土保护层的厚度是指箍筋的外皮至混凝土构件边缘的距离。( ) 12、单筋矩形截面的配筋率为bh A s = ρ。( )

单筋T形梁正截面承载力计算

单筋T 形梁正截面承载力计算 一、基本公式 (一)第一类T 形梁 2.第一类T 形梁的基本计算公式 这一类梁的截面虽为T 形,但由于中和轴通过翼缘,即' f h x ≤, s y f c A f x b f ='1α ?? ? ??-'=≤201x h x b f M M f c u α 3.基本公式的适用条件是: 1)0h x b ξ≤ 由于T 形截面的翼缘厚度h f ′一般都比较小,既然x ≤h f ′,因此这个条件通常都能满足,故不必验算。 2)0/bh A s =ρ应不小于min ρ(具体计算时,bh A A s S min min ,ρ=≥)

(二)第二类T 形梁 1.计算图式 2.第二类T 形梁的基本计算公式 这一类梁截面的中和轴通过肋部,即x > h f ′,故受压区为T 形。 于是第二类T 形梁正截面受弯承载力的基本计算公式可以写成: s y f f c c A f h b b f bx f ='-'+)(11αα ()??? ? ??'-'-'+??? ??-=≤220101f f f c c u h h h b b f x h bx f M M αα 3.基本公式的适用条件 1)为防止发生超筋破坏,应当满足: 0h x b ξ≤ 或 b ξξ≤ 或 y c b s f f bh A //1011αξρ≤= 或 ()b b c u bh f M ξξα5.012 011-≤ 2)bh A A s s min min ,ρ=≥ 由于第二类T 形梁受压区较大,相应受拉钢筋也就较多,故一般均能满足此条件,可不 必验算。 (三)T 形及倒L 形截面受弯构件受压区的翼缘计算宽度b f '应按表1各项中的最小值取用。

混凝土结构设计原理课件习题集复习课程

第一章绪论 思考题 1钢筋混凝土结构有哪些优点、缺点? 2钢筋与混凝土两种物理力学性能不同的材料,为何能共同工作?3学习本课程要注意哪些问题? 第二章混凝土结构材料的物理力学性能 思考题 1混凝土的立方体抗压强度f cu,k是如何确定的?与试块尺寸有什么关系? 2如已知边长150mm混凝土立方体试件抗压强度平均值 f cu=20N/mm2,试估算下列混凝土强度的平均值: 1.100mm边长立方体抗压强度; 2.棱柱体试件的抗压强度; 3.构件的混凝土抗拉强度。 3绘制混凝土棱柱体试件在一次短期加荷下的应力-应变曲线,并指出曲线的特点及f c、ε0、εmax等特征值。 4混凝土的割线模量、弹性模量有何区别?它们与弹性系数有何关系? 5什么叫混凝土的徐变、线性徐变、非线性徐变?混凝土的收缩和徐变有何本质区别? 6绘制有物理屈服点的钢筋的应力-应变曲线,并指出各阶段的特

点及各转折点的应力名称。 7解释条件屈服强度、屈强比、伸长率? 8受拉钢筋锚固长度l a与哪些因素有关,如何确定?受压钢筋锚固长度为何小于l a,又有哪些要求? 9如何确定同一、非同一搭接区段,如何确定搭接长度,在同一接区段内的搭接钢筋面积有哪些要求? 10为何要在受力钢筋搭接处设置箍筋,对该处箍筋的直径和布置有何要求? 11《规范》对机械连接接头和焊接接头分别提出了哪些要求? 12一对称配筋的钢筋混凝土构件,其支座之间的距离固定不变。试问由于混凝土的收缩,混凝土及钢筋中将产生哪些应力? 第三章按近似概率理论的极限状态设计法 思考题 1结构设计的目地是什么?结构应满足哪些功能要求? 2结构的设计基准期是多少年?超过这个年限的结构是否不能再使用了? 3何谓结构的极限状态?结构的极限状态有几类?主要内容是什么? 4何谓结构的可靠性及可靠度? 5何谓结构上的作用、作用效应?何谓结构抗力? 6结构的功能函数是如何表达的?当功能函数Z>0、Z<0、Z=0

混凝土梁正截面试验报告(全)

钢筋混凝土简支梁的正截面破坏实验报告 一、试验目的及要求 1、学习钢弦传感器,荷载传感器和百分表的使用。 2、通过试验理解适筋梁、少筋梁及超筋梁的破坏过程及破坏特征。 3、观察适筋梁纯弯段在使用阶段的裂缝宽度及裂缝间距。 4、学习如何确定开裂荷载、梁的挠度及极限荷载。 5、掌握试验数据处理的方法并绘制曲线。 二、试验仪器及设备 JMZX-215型钢弦传感器、JMZX-212型钢弦传感器、JMZX-200X综合测试仪、MS-50位移传感器,磁性表座,千斤顶。 三、试验内容及步骤 1、将钢弦传感器的底座黏贴在画好的黏贴的位置,再将钢弦传感器安装在底座上,固定好传感器,调整初始读数,并记录初始读数。 2、将百分表安放好,记录钢弦传感器和百分表的初始读数。 3、加载,并记录每级荷载下的钢弦传感器的读数,每一级荷载下观察裂缝的宽度变化。 四、试验报告 1、计算钢筋混凝土梁的开裂荷载和极限荷载。 开裂荷载计算: 极限荷载计算: 2、简述钢弦传感器的使用步骤,数显百分表的使用方法。 钢弦传感器的使用步骤:1、首先确定测试位置,并画出定位线。2、用标准杆将钢弦底座固定在定位线上。3、将标准杆拆下,并将传感器固定在底座上,并记录初始读数。4、分级加载,记录读数。 数显百分表的使用步骤:1、将数显百分表固定在磁性表座上。2、将磁性表座安放在固定支墩上,调整磁性表座到合适位置,使百分表垂直于被测构件的表面。3、记录初始读数,分级加载,记录读数。 3、实验数据记录(荷载、混凝土应变、跨中位移计读数)。 见试验数据记录表 4、根据实验数据绘制荷载荷载-挠度曲线,荷载-应变曲线,沿截面高度砼应变变化曲线。 5、观察裂缝的发展趋势,并解释原因。 在跨中纯弯段,最先出现裂缝并沿着梁高方向发展,裂缝大致与梁长方向垂直;在支座附近弯剪区域,裂缝大致与梁长方向呈45度角出现并发展延伸。 其原因是:在跨中纯弯段,因为混凝土只承受弯曲应力,混凝土承受的主应力方向与梁长方向平行,故此区域的混凝土因主应力而出现的裂缝方向与主应力方向垂直,沿梁高方向出现并发展;在支座附近弯剪区域,因为混凝土同时承受弯曲应力和剪切应力,混凝土承受的主应力方向与梁长方向呈45度,故此区域的混凝土因主应力而出现的裂缝方向与主应力方向垂直,沿梁长方向呈45度角出现并发展延伸。

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算

钢筋混凝土受弯构件正截面承载力的计算 §1概述 1、受弯构件(梁、板)的设计容:图3-1 ①正截面受弯承载力计算:破坏截面垂直于梁的轴线,承受弯矩作用而 破坏,叫做正截面受弯破坏。 ②斜截面受剪承载力计算:破坏截面与梁截面斜交,承受弯剪作用而破 坏,叫做斜截面受剪破坏。 ③满足规规定的构造要求:对受弯构件进行设计与校核时,应满足规 规定的要求。比如最小配筋率、纵向钢 2 ①板 ⑴板的形状与厚度: a.形状:有空心板、凹形板、扁矩形板等形式;它与梁的直观 区别是高宽比不同,有时也将板叫成扁梁。其计算与 梁计算原理一样。 b.厚度:板的混凝土用量大,因此应注意其经济性;板的厚度 通常不小于板跨度的1/35(简支)~1/40(弹性约束) 或1/12(悬臂)左右;一般民用现浇板最小厚度 60mm,并以10mm为模数(讲一下模数制);工业 建筑现浇板最小厚度70mm。 ⑵板的受力钢筋:单向板中一般仅有受力钢筋和分布钢筋,双向 板中两个向均为受力钢筋。一般情况下互相垂直的两

个向钢筋应绑扎或焊接形成钢筋网。当采用绑扎钢筋 配筋时,其受力钢筋的间距:当板厚度h≤150mm 时,不应大于200mm,当板厚度h﹥150mm时,不 应大于1.5h,且不应大于250mm。板中受力筋间距 一般不小于70mm,由板中伸入支座的下部钢筋,其 间距不应大于400mm,其截面面积不应小于跨中受 力钢筋截面面积的1/3,其锚固长度l as不应小于5d。 板中弯起钢筋的弯起角不宜小于30 板的受力钢筋直径一般用6、8、10mm。 对于嵌固在砖墙的现浇板,在板的上部应配置构造钢筋,并应符合下列规定: a. 钢筋间距不应大于200mm,直径不宜小于8mm(包括弯起钢筋在), 其伸出墙边的长度不应小于l1/7(l1为单向板的跨度或双向板的短边跨 度)。 b. 对两边均嵌固在墙的板角部分,应双向配置上部构造钢筋,其伸出墙边 的长度不应小于l1/4。 c. 沿受力向配置的上部构造钢筋,直径不宜小于6mm,且单位长度的总 截面面积不应小于跨中受力钢筋截面面积的1/3。 ⑶板的分布钢筋:其作用是: a.分布钢筋的作用是固定受力钢筋; b.把荷载均匀分布到各受力钢筋上; c.承担混凝土收缩及温度变化引起的应力。 当按单向板设计时,除沿受力向布置受力钢筋外,还应在垂直受力向布置分布钢筋。单位长度上分布钢筋的截面面积不应小于单位宽度上受力 钢筋截面面积的15%,且不应小于该向板截面面积的0.15%,分布钢筋的 间距不宜大于250mm,直经不宜小于6mm,对于集中荷载较大的情况, 分布钢筋的截面面积应适当增加,其间距不宜大于200mm,当按双向板 设计时,应沿两个互相垂直的向布置受力钢筋。 在温度和收缩应力较大的现浇板区域尚应布置附加钢筋。附加钢筋的数量可按计算或工程经验确定,并宜沿板的上,下表面布置。沿一个向增加的附加钢筋配筋率不宜小于0.2%,其直径不宜过大,间距宜取150~200mm,并应按受力钢筋确定该附加钢筋伸入支座的锚固长度。 ⑷板中钢筋的保护层及有效高度:保护层厚度与环境条件及混凝 土等级有关,在一般情况下,混凝土保护层取15mm,详见规; 有效高度是指受力钢筋形心到混凝土受压区外边缘的距离,用

受弯构件正截面承载力计算练习题

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、6—12mm B、12—25mm C、8—30mm D、12—32mm 2、混凝土板中受力钢筋的间距一般在( B )之间。 A、70—100mm 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、4 7、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、p min≤p≤p max B、p min>p C、p≤p max 11、双筋矩形截面梁,当截面校核时,2αsˊ/h0≤ξ≤ξb,则此时该截面所能承担的弯矩是( C )。 A、M u=f cm bh02ξb(1-0.5ξb); B、M u=f cm bh0ˊ2ξ(1-0.5ξ); C、M u= f cm bh02ξ(1-0.5ξ)+A sˊf yˊ(h0-αsˊ); D、Mu=f cm bh02ξb(1-0.5ξb)+A sˊf yˊ(h0-αsˊ) 12、第一类T形截面梁,验算配筋率时,有效截面面积为( A )。 A、bh ; B、bh0; C、b fˊh fˊ; D、b fˊh0。 13、单筋矩形截面,为防止超筋破坏的发生,应满足适用条件ξ≤ξb。与该条件等同的条件是( A )。 A、x≤x b; B、ρ≤ρmax=ξb f Y/f cm; C、x≥2αS; D、ρ≥ρmin。 14、双筋矩形截面梁设计时,若A S和A Sˊ均未知,则引入条件ξ=ξb,其实质是( A )。 A、先充分发挥压区混凝土的作用,不足部分用A Sˊ补充,这样求得的A S+A Sˊ较小; B、通过求极值确定出当ξ=ξb时,(A Sˊ+A S)最小; C、ξ=ξb是为了满足公式的适用条件; D、ξ=ξb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、M f=f cm bh02ξb(1-0.5ξb); B、M f=f cm b fˊh fˊ(h0-h fˊ/2) ; C、M=f cm(b fˊ-b)h fˊ(h0-h fˊ/2); D、M f=f cm(b fˊ-b)h fˊ(h0-h fˊ/2)+A Sˊf Yˊ(h0-h fˊ/2)。 16、一矩形截面受弯构件,采用C20混凝土(f C=9.6Ν/mm2)Ⅱ级钢筋(f y=300N/mm2,ξb=0.554),该截面的最大配筋率是ρmax( 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ρ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ρ≤ρmax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)

混凝土结构习题

混凝土结构习题集 3 北京科技大学 土木与环境工程学院 2007年 5月

综合练习 一、 填空题 1 .抗剪钢筋也称作腹筋,腹筋的形式可以是 和 。 2.无腹筋梁中典型的斜裂缝主要有 裂缝和 裂缝。 3.对梁顶直接施加集中荷载的无腹筋梁,随着剪跨比λ的 ,斜截面受剪承载力有增高的趋势。当剪跨比对无腹筋梁破坏形态的影响表现在:一般3λ>常为 破坏;当1λ<时,可能发生 破坏;当13λ<<时,一般是 破坏。 4.无腹筋梁斜截面受剪有三种主要破坏形态。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。 5.影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素有 、 和 。 6.剪跨比反映了截面所承受的 和 的相对大笑,也是 和 的相对关系。 7.梁沿斜截面破坏包括 破坏和 破坏 8.影响有腹筋梁受剪承载力的主要因素包括 、 、 和 。 9.在进行斜截面受剪承载力的设计时,用 来防止斜拉破坏,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。 10.如按计算不需设计箍筋时,对高度h> 的梁,仍应沿全梁布置箍筋;对高度h= 的梁,可仅在构件端部各 跨度范围内设置箍筋,但当在构件中部跨度范围内有集中荷载作用时,箍筋应沿梁全长布置;对高度为 以下的梁,可不布置箍筋。 11.纵向受拉钢筋弯起应同时满足 、 和 三项要求。 12.在弯起纵向钢筋时,为了保证斜截面有足够的受弯承载力,必须把弯起钢筋伸过其充分利用点至少 后方可弯起。 13.纵向受拉钢筋不宜在受拉区截断,如必须截断时,应延伸至该钢筋理论截断点以外,延伸长度满足 ;同时,当/c d V V V ≤时,从该钢筋强度充分利用截面延伸的长度,尚不应小于 ,当/c d V V V >时,从该钢筋强度充分利用截面延伸的长度尚不应小于 。 14.在绑扎骨架中,双肢箍筋最多能扎结 排在一排的纵向受压钢筋,否则应采用四肢箍筋;或当梁宽大于400㎜,一排纵向受压钢筋多于 时,也应采用四肢箍筋。 15.当纵向受力钢筋的接头不具备焊接条件而必须采用绑扎搭结时,在从任一接头中心 至 1.3倍搭结长度范围内,受拉钢筋的接头比值不宜超过 ,当接头比值为 或 时,钢筋的搭结长度应分别乘以1.2及1.2。受压钢筋的接头比值不宜超过 。 16.简支梁下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度用s l α表示。当/c d V V V ≤时,

钢筋混凝土单筋矩形截面梁例题

例题1:已知:矩形截面钢筋混凝土简支梁,计算跨度为6000mm , as=35mm 。其上作用均布荷载设计值25 kN/m (不包括梁自重),混凝土强度等级选C20,钢筋HRB335级。( fc =9.6 N/mm2 , ft =1.1 N/mm2 , fy =300 N/mm2 ) 试设计此梁。 [解] (1)基本数据fc=9.6N/mm2,fy=300N/mm2 M=1/8ql 2=25N/mm ×6000mm ×6000mm/8=112500000N.mm (2)假定梁宽b h 一般取为1/10-1/15L ,即600mm-400mm ,取600mm h/b=2.0-3.5 则b=300mm (符合模数要求) (3)假定配筋率 受弯构件 0.2与45ft/fy 较大值 45ft/fy=45×1.1/300=0.165 取0.2 (4)计算有关系数 c y s c y f f bh A f f αραξ=?=0=0.2%×300÷(1×9.6)=0.0625 ])1(1[5.02s ξα--==0.5×[1-(1-0.0625)2]=0.0605 (5)令M=Mu 计算h0 mm 530.803157.645661mm 300/6.910605.011250000010==????==mm N mm N b f M h c s αα (6)计算梁高 h=h0+35=838mm ,取h=900mm 则h/b=3满足h/b=2.0~3.5的要求 (7)计算受拉钢筋 0625.02-1-1==s αξ (第(4)部分已计算结果) 96875.00625.05.015.012211122-11=?-=-=---=+= ξααγs s s 220540900300002.05107.447865 96875.0300112500000mm mm h f M A s y s =??<=??==γ 取2540mm A s = (8)选配钢筋 (9)验算适用条件 (10)这样调整后,截面尺寸b 、h 变为已知情形,再按例题3计算As 。

相关文档
最新文档