第三章混凝土结构基本构件
建筑结构基础第3章 混凝土受弯构件
（1）直径、根数要求：弯起钢筋是由纵向受力钢筋弯起而来的， 其直径大小同纵向受力钢筋，而根数由斜截面计算确定。位于梁最外侧 的钢筋不应弯起。弯起钢筋的弯起角度一般宜取45o，当梁截面高度大于 800时，宜采用45o 。
（2）锚固：在弯起钢筋的弯终点处应留有平行于梁轴线方向的锚 固长度，在受拉区不应小于20d，在受压区不应小于10d。 （3）间距：梁上部纵向受力钢筋的净距，不应小于30mm，也不应 小1.5d（为受力钢筋的最大直径)；梁下部纵向受力钢筋的净距，不应小 于25mm，也不应小于d。见图3.3。
最小厚度(mm )
60 60 70 80 80 60 80 150
14
（二）板中的钢筋
单向板中一般配置有受力钢筋和分布钢筋两种钢筋。
（4）搭接长度：架立钢筋直径＜10mm时，架立钢筋与受力钢筋的 搭接长度应≥100mm；架立钢筋直径≥10mm时，架立钢筋与受力钢筋的
搭接长度应≥150mm。
12
5.梁侧纵向构造钢筋
又称为腰筋，设置在梁的侧面。作用是承受因温度变化及混凝土 收缩在梁的侧面引起的应力，并抑制裂缝的开展。 当梁的腹板高度≥450时，在梁的两个侧面应沿梁的高度方向配 置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面 积的0.1%，其间距不宜大于200。 粱两侧的纵向构造钢筋用拉筋联系。
大间距应符合表3．5要求。
11
4．架立钢筋
（1）作用：固定箍筋的位置，与纵向受力钢筋构成钢筋骨架，并
承受混凝土因温度变化、混凝土收缩引起的拉应力，改善混凝土的延性。
（2）直径：当梁的跨度小于4m，d≥8mm；当跨度为于4～6m，d≥ 10mm；当跨度大于6m，d≥12mm 。
装配式混凝土建筑第3章 结构体系与部品部件
预制剪力墙开有边长小于800mm的洞口且在结构整体计算中不考虑其 影响时，应沿洞口周边配置补强钢筋。补强钢筋的直径不应小于12mm,截 面面积不应小于同方向被洞口截断的钢筋面积。该钢筋自孔洞边角算起伸 入墙内的长度不应小于其抗震锚固长度。
柱纵向受力钢筋在柱底连接时，柱箍筋加密区长度不应小于纵向受力钢筋连接区 域长度与500mm之和；当采用套筒灌浆连接或浆锚连接等方式时，套筒或搭接段上 端第一道箍筋距离套筒或搭接段顶部不应大于50mm。
第三章装配式混凝土建筑结构体系与部品部件
2） 叠合梁 预制混凝土叠合梁是指预制混凝土梁顶部在现场后浇混凝土而形成的整体
装配整体式混凝土剪力墙结构中，墙体之间的接缝数量多且构造复杂，接 缝的构造措施及施工质量对结构整体的抗震性能影响较大，使装配整体式剪 力墙结构抗震性能很难完全等同于现浇结构。世界各地对装配式剪力墙结构 的研究少于装配式框架结构的研究，因此我国目前对装配整体式混凝土剪力 墙结构采用从严要求的态度。
3.2.2预制构件
凝土剪力墙内墙板侧面在施工现场通过预留钢筋与剪力墙现浇区段连接，底 部通过钢筋灌浆套筒和坐浆层与下层预制剪力墙连接。
第三章装配式混凝土建筑结构体系与部品部件
预制剪力墙宜采用一字型，也可采用L型、T型或U型。开洞预制剪力墙 洞口宜居中布置，洞口两侧的墙肢宽度不应小于200mm，洞口上方连梁高 度不宜小于250mm。
双面叠合剪力墙空腔内宜浇筑自密实混凝土；当采用普通混凝土时，混凝土粗骨 料的最大粒径不宜大于20mm，并应采取保证后浇混凝土浇筑质量的措施。
混凝土结构设计原理第三章作业及参考资料
第三章 受弯构件正截面承载力计算习题及作业一、思考题1、 试述少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏特征，在设计中如何控制梁的破坏形态。
2、 什么是有效截面高度、相对受压区高度、界限相对受压区高度、最小配筋率和最大配筋率？3、 梁的截面高度、截面宽度与哪些因素有关,设计中通常如何选取？4、 梁中共有几种钢筋，其作用分别是什么？5、 受弯构件计算中采用了几个基本假定,这些基本假定是什么?如何理解?6、 单筋矩形截面梁的计算方法是什么？对矩形截面受弯构件而言，为提高其受弯承载力，可采取的措施有多少种？其中最有效的是哪种？7、 何时采用双筋截面梁？双筋截面梁的计算方法是什么？双筋截面梁有少筋或超筋问题吗?如何在设计中进行控制？8、 T 形截面形成的原因？如何计算T 形截面最小配筋率，为什么? 9、 T 形截面的计算方法是什么？工程中何时采用T 形截面进行计算?10、翼缘在受拉区的T 形截面对承载力有无影响?工程中还有无应用价值？若有价值何时采用？二、作业题1、某办公楼一钢筋混凝土简支梁，梁的计算跨度m l 2.50 ，承受均布线荷载，其中可变荷载标准值为8m kN /,永久荷载标准值为9.5m kN /(不包括梁的自重），拟采用C30混凝土和HRB335级钢筋，结构安全等级为二级，环境类别为一类.钢筋混凝土容重为25m kN /3。
试设计该构件所需的纵向钢筋面积，并选配钢筋.2、某办公楼一矩形截面简支梁,截面尺寸为200X450mm 2，计算跨度4。
5m ，承受均布荷载设计值为79kN/m （含自重).结构安全等级为二级，环境类别为一类。
混凝土强度等级C30，钢筋采用HRB500级。
A 、试设计该梁？B 、若该梁已经配有HRB500级受压钢筋320，受拉钢筋需要多少？3、已知梁截面尺寸为b ×h ＝250×500mm,混凝土强度等级C30，纵向钢筋级别为HRB335，受压区配有216钢筋，受拉区配有625钢筋，试求该梁能够承受的极限弯矩是多少？4、一T 形截面梁,截面尺寸如图，混凝土强度等级C30，钢筋级别为HRB400,结构安全等级为二级,环境类别为一类.试按以下三种弯矩设计值M ，分别设计纵向受拉钢筋面积。
建筑结构复习题
建筑结构复习题————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ第一章绪论一、填空1、建筑结构的构件的类型和形式基本上可以分为(）、（）、(）。
2、结构的各种构件按照受力特点的不同，建筑结构基本构件主要有(）、（)、（)、（）、（）3、建筑结构可按不同方法分类。
按照所用的材料不同，建筑结构主要有（）、(）、()、()四种类型。
4、建筑结构按承重结构和类型不同分为（)、(）、（)、(）、（）、(）、（）。
二、选择题1、下面的构件中属于水平构件的是(）A、柱、墙B、基础Ｃ、板、梁 D、框架答案一、填空题1、水平构件、竖向构件、基础2、受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件、受剪构件3、混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构4、框架结构、剪力墙结构、筒体结构、框剪结构、剪筒结构、筒中筒结构、框筒结构二、选择题 1、C第二章建筑结构计算基本原则一、填空1、随时间的变异,《荷载规范》将结构上的荷载分为（）、()、()。
2、《荷载规范》规定,可变荷载的代表值有四种，分别为()、()、（）、(）。
3、()、()、()是结构可靠的标志。
4、结构极限状态分为()和(）两类。
5、建筑抗震设防目标为(）(）（）。
6、场地指建筑物所在的区域，其范围大体相当于厂区、居民小区和自然村的区域,范围不应太小，在平坦地区面积一般不小于(）7、场地的类别，根据()和()划分。
8、建筑的场地类别分为（)、(）、（）、（）类。
二、选择题1、下面属于可变荷载的是（）A、结构自重Ｂ、风荷载 C、爆炸力D、压力２、下列不属于重点设防类建筑的是()Ａ、电影院 B、幼儿园、小学、中学的教学用房C、居住建筑Ｄ、学生宿舍3、若用S表示结构或构件截面上的荷载效应,用Ｒ表示结构或构件截面的抗力，结构或构件截面处于极限状态时,对应于(）式。
A、R>ＳB、R=ＳC、R＜SＤ、R≤S。
混凝土建筑结构第三章作业答案
第三章思考题3.1 房屋结构设计时应考虑那些荷载或作用？P52，P56答：主要考虑竖向荷载（自重、楼屋面活荷载等）和水平作用（风荷载和地震作用等）。
3.2 房屋建筑结构的竖向荷载如何取值？进行竖向荷载作用下的内力计算时，是否要考虑活荷载的不利布置？P52答：对永久荷载，采用标准值作为代表值；对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值；对偶然和在应按建筑结构使用的特点确定其代表值。
一般情况下可不考虑活荷载的最不利布置，但如果楼面活荷载大于4kN/2m 时，其不利分布对梁弯矩的影响会比较明显，应予考虑。
3.3 结构承受的风荷载与哪些因素有关？P56答：由k z s z 0=w βμμω，可知结构承受的风荷载与基本风压、风荷载体型系数、风压高度变化系数和高度z 处的风振系数有关。
其中，基本风压与地区有关；风压高度系数与高度有关、也与地貌及周围环境有关；风荷载体形系数与建筑物的体型与尺寸有关、也与周围环境和地面粗糙度有关；风振系数与地面类别、结构阻尼比和地面尺寸有关。
3.4 房屋结构风荷载计算时，基本风压、结构体型系数和高度变化系数应分别如何取值？(P56)答：基本风压系以当地比较空旷平坦地面上离地10m 高统计所得的50年一遇10min 平均最大风速0v （m/s ）为标准，按200/1600w v =确定的风压值。
按《荷规》附录E 中附表E.5给出的50年重现期的风压采用，但不得小于0.3kN/2m 。
结构体形系数取值如下： 1） 圆形平面建筑取0.8.2）0.8 1.2/s μ=+3） 高宽比H/B 不大于4的矩形、方形、十字形平面建筑取1.3. 4） 下列建筑取1.4:（A ） V 型、Y 型、弧形、双十字形、井字形平面建筑； （B ） L 型、槽型和高宽比H/B 大于4的十字形平面建筑；（C ） 高宽比H/B 大于4，长宽比L/B 不大于1.5的矩形、鼓型平面建筑 5） 在需要更细致进行风荷载计算的情况下，风荷载体形系数可按《高规》附录B 采用，或由风洞试验确定。
混凝土结构基本原理 受弯构件承载力计算习题
[3-8]T形截面梁b=200mm,h=500mm,b‘f=400mm,h’f=100mm, 承受荷载设计值 q=60kN·m, 混凝土为C30级，纵筋为HRB400级钢筋,环境作用等级为一类,设 计使用年限为50年 。求AB跨中及B支座需配置的纵向受拉钢筋。 解：(1)计算M
60KN/m
A 5700
(2) 计算As , 并验算适用条件
1
1
M
1 fc
b'f
b
h
' f
h0
0.51 fcbh02
h
' f
2
1
1
550 106
1.0
16.7
600
250
100
535
0.5 1.0 16.7 250 5352
100 2
0.51 fcbh02
1
3.3075 106
0.51.014.31000 452
0.122 b
0.576
(4) 计算As
As
1 fcbh0 fy
1.0 14.31000 45 0.122 270
290.8mm 2
minbh 0.002 1000 70 140mm2
(1)计算ξ ，并验算适用条件
1
1
M 0.51 fcbh02
1
1
0.5
1.0
220 106 14.3 200
4102
0.709 b
0.518
(2) 采用双筋梁，令ξ= ξb ， ho=h-65=450-65=385 mm，f‘y=360N/mm2 ，as’=40
混凝土结构原理第3章 钢筋混凝土受弯构件)
算时用B而不用EI？
答案
25.简述钢筋混凝土构件裂缝的出现、分布和开展过 程。裂缝间距与裂缝宽度之间具有什么样规律？
答案
26.影响钢筋混凝土构件裂缝宽度的主要因素有哪些？
若ωmax＞ωlim，可采取哪些措施？最有效的措施
是什么？
答案
27.在长期荷载作用下，钢筋混凝土构件的裂缝宽度、
挠度为何会增大？主要影响因素有哪些？ 答案
➢ 10、截面尺寸如图3-51所示，根据配筋量的不同， 回答下列问题： ⑴各截面破坏原因和破坏性质； ⑵破坏时各截面钢筋应力各如何？ ⑶破坏时钢筋和混凝土强度是否充分利用？ ⑷开裂弯矩大致相等吗？为什么？ (5)若混凝土为C20，钢筋为HPB235级，各截面的 破坏弯矩怎样？
b
b
b
b
h
ρ＜ρmin ρmin＜ρ≤ρmax ρ=ρmax ρ＞ρmax
（3）图①在破坏时，钢筋强度充分利用，混凝土强 度没有充分利用；
图②在破坏时，钢筋强度充分利用，混凝土强 度没有充分利用；
图③在破坏时钢筋和混凝土强度都充分利用； 图④在破坏时，混凝土强度充分利用，钢 筋强度没有充分利用。
（4）各截面开裂弯距大致相同，因为各截面尺寸相 同，受拉去边缘的混凝土的极限拉应变是相同的。 （5）在混凝土为C20，钢筋为HPB235级的情况下， 图③的破坏弯矩最大，图② 次之，图①和图④属脆性破坏，破坏弯矩最小。
答：⑴ 各截面破坏原因分别为：图①梁受拉区配筋 不足，属少筋破坏：图②纵向受拉钢筋达到极限承 载力而破坏，属适筋破坏；图③纵向受拉钢筋达到 极限承载力的同时受压区边缘混凝土压碎而破坏， 属界限破坏；图④混凝土受压区先边缘压碎，而受
拉区钢筋还没有屈服，属超筋破坏。
3章 混凝土结构设计的基本原则
第三节
结构的可靠度和极限状态方程
一、作用效应和结构抗力 任何结构或结构构件中都存在对立的两个方面：作用效应 S 和结构抗力 R。如何保证结 构抗力 R 大于作用效应 S 是结构设计中必须解决的问题。 （一）作用和作用效应 结构上的作用有直接作用和间接作用两种。直接作用是指施加在结构上的荷载，如恒荷 载、活荷载、风荷载和雪荷载等。间接作用是指引起结构外加变形和约束变形的其他作用， 如地基沉降、混凝土收缩、温度变化和地震等。 作用效应 S 是指作用对结构产生的效应，如内力、变形和裂缝等。 1．作用的分类 结构上的作用，可按下列性质分类。 （1）按随时间的变异分类。 1）永久作用在设计基准期内，其值不随时间变化或变化与平均值相比可以忽略不计。例 如，结构自重、土压力、预加应力等。 2） 可变作用在设计基准期内， 其值随时间变化， 且其变化与平均值相比不可忽略。 例如，
（3-3） （3-4）
fc fck / c
式中 fs、fc——分别为钢筋强度设计值和混凝土强度设计值； fsk、fck——分别为钢筋强度标准值和混凝土强度标准值；
s、c——分别为钢筋材料分项系数和混凝土材料分项系数。
（2）钢筋的强度标准值和设计值。 根据上述原则，钢筋强度标准值是按下述方法确定的。对有明显流幅的热轧钢筋，采用 国家标准中规定的屈服强度标准值（废品限值） ；对无明显流幅的钢筋，采用国家标准中规定 的极限抗拉强度。 钢筋材料分项系数s 的取值如下： 延性较好的热轧钢筋， s 取 1.1； 但对新投产的 500MPa 级钢筋，s 取 1.15；延性稍差的预应力钢筋，s 取 1.2。 钢筋抗压强度设计值 f y 取与抗拉强度设计值 fy 相同。 这是由于构件中混凝土受到箍筋的 约束，实际极限受压应变增大，受压钢筋可达到屈服。 （3）混凝土的强度等级、强度标准值和强度设计值。 1）混凝土的强度等级。混凝土强度等级（fcu,k）是指按照标准方法制作和养护的、边长 为 150mm 的立方体试件，在 28d 龄期或规定龄期，用标准试验方法测得的具有 95%保证率 的抗压强度，即
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少筋梁 ：ρ＜ρmin
破坏特征：开裂后钢筋迅速屈服，混
凝土受压失效，一裂就坏
破坏性质：“脆性破坏”
第三章混凝土结构基本构件
3.3 受弯构件正截面承载力计算
二、钢筋的锚固的与连接 1.钢筋的锚固
钢筋混凝土构件中，某根钢筋若要发挥其在某 个截面的强度，则必须从该截面向前延伸一个长度， 以借助该长度上钢筋与混凝土的粘结力把钢筋锚固 在混凝土中，这一长度就是锚固长度。
（1）绑扎搭接接头
绑扎搭接接头的工作原理，是通过钢筋与混凝 土之间的粘结强度来传递钢筋的内力。因此，绑扎 接头必须保证足够的搭接长度，而且光圆钢筋的端 部还需做弯钩(图3-5.2)。
图3-5.2 钢筋的绑扎接头
(a)光面钢筋；(b) 变形钢筋
（2
纵向受力钢筋的焊接接头应相互错开。钢筋机 械连接接头连接区段的长度为35d（d为纵向受力钢 筋的较大直径）且不小于500mm。位于同一连接区 段内纵向受拉钢筋的焊接接头面积百分率不应大于 50%，纵向受压钢筋可不受限制。
钢筋的锚固长度取决于钢筋强度及混凝土强度， 并与钢筋外形有关。《混凝土规范》以钢筋应力达 到屈服强度时，不发生粘结锚固破坏所需的最小埋 入长度称为锚固长度。
2. 钢筋的接头
在施工中，常常会出现因钢筋长度不够而需要 接长的情况。钢筋的接头形式有绑扎搭接接头、焊 接接头和机械连接接头。
规范规定，轴心受拉及小偏心受拉构件的纵向 受力钢筋不得采用绑扎搭接接头；直径大于28mm的 受拉钢筋及直径大于32mm的受压钢筋不宜采用绑扎
◆作用：①承受混凝土收缩及温度变化的拉 力，
②增强钢筋骨架刚度。
◆设置：hw ≥450mm时
◆要求：间距≯200mm，每侧面积≮0.1%
腹板b高h度w hw
：矩形截面取有效高度h0 T形和I形截面取梁高减去上、下翼缘后的腹板净高。
◆拉筋：直径同箍筋
第三章混凝土结构基本构件
3.2 受弯构件基本构造要求
3.2 受弯构件基本构造要求
⑷弯起钢筋
◆作用：跨中平直部分承受由M 产生的拉应 力，
弯起段承受主拉应力，
弯起段平直部分可承受压力。
◆数量位置：由计算确定
◆弯起角度 ： h≤800mm时α＝45°
h＞第三8章0混凝0土m结构基m本构件时α＝60°
3.2 受弯构件基本构造要求
⑸梁侧构造钢筋（腰筋）
裂缝同宽时度在验受算压：区ｗ配ma置x ωlim
设计内容 Ｖ 纵向受力钢筋的截面
构造措施
构件各连接部位均应满足
第三章混凝土结构基本构件
3.1 概 述
一、钢筋混凝土梁
梁的截面
截面形式：
矩形、T形、花篮形、十字形、倒T形 （矩形、T形为主）
高度h 刚度要求：根据高跨比h/l确定，见表3-3 常用梁高：250、300…750、800、900、1000mm等 截面尺寸 矩形截面：h/b＝2.0～2.5 宽度b T形截面：h/b＝2.5～4.0 常用梁宽：180、200、250mm等
第三章混凝土结构基本构件
3.1受弯构件基本构造
一、钢筋混凝土梁
梁的配筋
第三章混凝土结构基本构件
3.2 受弯构件基本构造要求
⑴纵向受力钢筋
◆净距：上部筋：≥30mm，且≥1.5d 下部筋：≥25mm，且≥d 垂直净距（层距）：≥25mm且≥d
◆作用：承受由M产生的拉（压）应力
◆布置：位于梁受拉（压）区，数量计算定
二、钢筋混凝土板
板的配筋
⑴受力钢筋
作用：承受M产生的拉力 种类：HRB400、HRB335或HPB235级
位置：沿板跨度方向（数量按计算配置）
设 置
直径：6～12mm（现浇板≮8mm）
间距：70mm～200mm
(当h＞150mm时： s≯250mm，且≯1.5h )
第三章混凝土结构基本构件
3.1受弯构件基本构造
板的配筋
下部网片筋
第三章混凝土结构基本构件
3.2 受弯构件基本构造要求
➢受弯构件正截面破坏形态
配筋率：
As bh 0
反映钢筋与混凝土配比的指标
适筋梁： ρmin ≤ρ≤ρmax
破坏特征：钢筋先屈服，混凝土 后压碎
破坏性质：“延性破坏”
超筋梁： ρ＞ρmax
破坏特征：受压区混凝土被压碎 破坏时，钢筋尚未屈服。
第三章混凝土结构基本构件
3.2 受弯构件基本构造要求
⑶箍筋
◆作用：①承受由M 和V 引起的主拉应力； ②固定纵筋位置形成骨架。
◆形式：开口式、封闭式，单肢、双肢、 四肢（多用封闭双肢箍）
◆直径 ：h＜800mm时≮6 mm
h＞800mm时≮8 mm
◆数量：由计算确定
◆间距：s≤smax，
s 见表3-5 max第三章混凝土结构基本构件
第三章 混凝土结构 基本构件
第三章混凝土结构基本构件
3.1 钢筋混凝土受弯构件
破坏类型
截面正上截同面承时单正受作载截筋弯用面能截承有破力面载弯坏极能矩:由限力和弯：状剪矩计力态引算的起纵构筋件
斜截仅面在受受剪拉承区载配能置力：计算箍筋
受
纵向受力钢筋的截面
弯
截面类型
正常使用极限状态
构 件
Ｍ 变斜形双截验面筋算破截：坏面:主f 要max由≤f剪lim力引起
板的配筋
⑵分布钢绑扎筋板钢筋
①均匀地传力给受力钢筋
作 ②固定受力钢筋位置 用
③抵抗混凝土收缩、温度拉应力
位置：与受力钢筋垂直,纵筋内侧（数量按构造配置）
配 面积：≮15%As，且≮0.15%bh 置 直径： ≮ 6mm
间距： ≯250mm（有较大集中荷载时，≯200mm）
第三章混凝土结构基本构件
3.1受弯构件基本构造
（3
纵向受力钢筋机械连接接头宜相互错开。钢筋 机械连接接头连接区段的长度为35d（d为纵向受力 钢筋的较大直径）。在受力较大处设置机械连接接 头时，位于同一连接区段内纵向受拉钢筋机械连接 接头面积百分率不宜大于50%，纵向受压钢筋可不受 限制；在直接承受动力荷载的结构构件中不应大于 50% 。
◆锥螺纹钢筋连接
第三章混凝土结构基本构件
◆种类：HRB400级、HRB335级
◆直径：12～25mm，一般≯28mm 第三章混凝土结构基本构件
3.2 受弯构件基本构造要求
⑵架力钢筋
◆作用：①固定箍筋的正确位置，与梁底纵筋形成钢 筋骨架；
②承受混凝土收缩及温度变化产生的拉力
◆设置： ≮2根，位于梁的角部
◆直径： l0＜4m：≮8 mm l0＝4～6m：≮10mm≮2根 l0＞6m：≮12 mm