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1、第4章 受弯构件正截面受弯承载力计算一、判断题1界限相对受压区高度b与混凝土等级无关。 ( )2界限相对受压区高度b由钢筋的强度等级决定。 ( )3混凝土保护层是从受力钢筋外侧边算起的。 ( )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在适筋梁中增大截面高度h对提高受弯构件正截面承载力的作用不明显。 ( 6在适筋梁中其他条件不变时越大，受弯构件正截面承载力也越大。 )7梁板的截面尺寸由跨度决定。 ( )8，在弯矩作用下构件的破坏截面与构件的轴线垂直，即正交，故称其破坏为正截面破坏。 ( )9混凝土保护层厚度是指箍筋外皮到混凝土边缘的矩离。 ( )10单筋矩形
2、截面受弯构件的最小配筋率PminAs,min/bh0。 ( )11.受弯构件截面最大的抵抗矩系数s,max由截面尺寸确定。 ( )12受弯构件各截面必须有弯矩和剪力共同作用。 ( )13T形截面构件受弯后，翼缘上的压应力分布是不均匀的，距离腹板愈远，压应力愈小。 ( )14第一类T形截面配筋率计算按受压区的实际计算宽度计算。 ( )15超筋梁的受弯承载力与钢材强度无关。 ( )16以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋粱，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强化阶段。（ ）17与素混凝土梁相比钢筋混凝土粱抵抗混凝土开裂的能力提高很多。（ ）18素混凝土梁的破坏弯矩接近于开裂弯矩。（ ）
3、19梁的有效高度等于总高度减去钢筋的保护层厚度。（ ）二、填空题1防止少筋破坏的条件是_min_，防止超筋破坏的条件是_max_。2受弯构件的最大配筋率是_适筋_构件与_超筋_构件的界限配筋率。3双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是(1)，保证_防止超筋破坏_；(2) _，保证_受压钢筋达到屈服_。4受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力应变分布图形中，0_0.002，cu_0.0033_。5受弯构件min是为了_防止少筋破坏;max是为了_防止超筋破坏_。6第一种T形截面梁的适用条件及第二种T形截面梁的适用条件中，不必验算的条件分别是_超筋破坏_及_少筋破坏_。8界限相对受压区
4、高度b需要根据_平截面假定_等假定求出。9单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为_，否则应_采用双筋截面_。10在理论上，T形截面梁，在M作用下，bf越大则受压区高度x的内力臂_愈大_，因而可_减少_受拉钢筋截面面积。11.梁下部钢筋的最小净距为_25_mm及d，从上部钢筋的最小净距为_30_mm及1.5d。12受弯构件正截面破坏形态有_少筋破坏、超筋破坏_、_适筋破坏_。13板内分布筋的作用是：在施工中固定受力钢筋的位置；板面的荷载更均匀地传递给受力钢筋；抵抗该方向温度和混凝土的收缩应力。14图中为受弯构件正截面破坏时钢筋混凝土应变图图中为_适筋_破坏，呈_延性_性；图中为_界限_破坏，呈_延性
5、_性。图中为_超筋_破坏，呈_脆_性，未被充分利用。15适筋梁的三个受力阶段是计算受弯构件的依据：其中受弯构件正截面抗裂验算的依据是_a_阶段，第阶段是_变形和裂缝计算_的依据；a阶段是_极限状态承载力计算_ 的依据。16.T形截面连续梁,跨中按_T形_ _截面,而支座边按_矩形_截面计算。17.适筋截面的破坏属于_延性_破坏类型。超筋截面破坏属于_脆性破坏。少筋截面破坏属于_脆性_破坏类型。18.单筋矩形截面受弯计算基本公式的适用条件为：_min_。19T形截面的配筋率是对_受拉区_宽度计算的。20梁内下部钢筋竖向净距不小于钢筋直径，也不小于_25_mm。21.混凝土结构设计规范要求V0.2
6、5cfcbh0的目的是防止斜压破坏.三、选择题1.混凝土的保护层厚度指（A ）。A.纵向受力钢筋外边缘到截面边缘的距离B.纵向受力钢筋中心到截面力缘的距离C.箍筋外边缘到截面边缘的距离D.箍筋中心到截面边缘的距离2.室内正常环境下使用的钢筋混凝土梁和板，其C20混凝土最小保护层厚度为（D ）。A.梁为20mm板为15mm B.梁为25mm，板为10mmC.梁为25mm，板为15mm D.梁为30mm，板为20mm3.梁的截面尺寸需满足承载力、刚度和抗裂（或裂缝宽度）三方面的要求，在方案阶段，单跨简支梁的截面高度与跨度之比的合理范围是（ C ）。A.1/61/8 B. 1/81/10 C. 1/
7、81/12 D. 1/121/154.矩形截面梁的高宽比h/b一般取（ B ）。A.1.52.5 B.2.03.5 C.2.54.5 D.3.05.05.梁下部纵筋之间的净距应满足（ A ）。Ad且25mm B. 1.5d且30mm C.d且30mm D.50mm6.下列关于箍筋设置范围的叙述中，正确的是（ B ）。.当梁高h300mm时，沿梁全长设箍筋.当梁高h=150300mm时，在梁端1/4跨范围内设箍筋.当当梁高h=150300mm时，在梁端1/6跨范围内设箍筋.当梁高h150mm时，沿梁全长设箍筋.当梁高h150mm时，在梁端1/6跨范围内设箍筋.当梁高h150mm时，可不设箍筋A.
8、 、 B. 、 C. 、 D. 、7.正常设计的梁发生正截面破坏或斜截面破坏时，其破坏形式分别为（ B ）。A.超筋梁破坏或斜压破坏 B.适筋梁破坏或剪压破坏C.适筋梁破坏或斜压破坏 D.少筋梁破坏或斜拉破坏8.均布荷载（方向向下）作用下的简支梁，其截面内的上部混凝土承受（ D ）。A.拉应力 B.压应力 C.剪应力 D.压应力和剪应力9.钢筋混凝土梁在正常使用荷载下，（ A ）。A.通常是带裂缝工作的B.不会出现裂缝C.一旦出现裂缝，沿全长混凝土与钢筋之间的粘结完全消失D.一旦出再裂缝，裂缝就会贯通全截面10.配了箍筋的受弯构件，其宽度b、高度h和抗压强度三因素中，对提高抗弯强度最有效的是（
9、 B ）。A.宽度b B.高度h C.抗压强度fc D.宽度b和高度h相同11.下列各项中可以增加受弯构件的延性的影响因素是（ C）。A.降低混凝土强度等级 B.提高受拉钢筋的配筋率C.提高受压钢筋的配筋率 D.加大箍筋间距12.在下列影响梁的抗剪承载力的因素中，（ D ）影响最小。A.截面尺寸 B.混凝土强度 C.配箍率 D.配筋率13.对适筋梁,受拉钢筋屈服时：( C ) A梁达到最大承裁力 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14.限制裂缝宽度的目的是（ D ）。防止受力钢筋的锈蚀 保护结构的耐久性满足使用要求 避免使用者产生不安全感A. 、 B. 、 C. 、 、
10、 D. 、 、15.一般室内环境下，混凝土等级为C30，钢筋混凝土梁的纵向受力钢筋的保护层厚度为：( B )A.15mm B.25mm C.35mm D.30mm16.提高钢筋混凝土构件的刚度，可采取下列措施，其中不正确的是（ C）。A.在受压区施加预应力，以减少受压区的裂缝开展B.加在截面高度 C.提高混凝土强度等级D.增加受压区的翼缘形成T形梁17.矩形截面简支梁bh=200mm500mm, h0 =460mm，C25混凝土，ft=1.35N/mm2,按构造配箍的条件为：(A ) A.V87KN B.V115KN C.V150KN D.V287.5KN 18.在下列减小受弯构件挠度的措施中
11、错误的是（ B ）。A.提高混凝土强度 B.增大构件跨度C.增大截面高度 D.增大钢筋用量19.在钢筋混凝土构件的挠度计算时，混凝土结构设计规范建议刚度应取（A ）。A.在同号弯矩区段内取弯矩最大在截面的刚度B.在同号弯矩区段内取弯矩最小截面的刚度C.在同号弯矩区段内取最大刚度D.在同号弯矩区段内取平均刚度20.构件允许出现裂缝，但最大裂缝宽度不应大于混凝土结构设计规范规定的允许值，则其裂缝控制等级为（ C ）级。A1 B.2 C.3 D.421.适筋梁破坏的特征是（ A ）。A、受拉钢筋先屈服,然后受压混凝土被压碎。B、受压区混凝土被压碎,受拉钢筋不屈服。C、受拉钢筋一屈服构件就达到最大承载
12、力，混凝土未被压碎。D、构件一出现裂缝马上发生破坏。22条件相同的无腹筋梁，发生剪压破坏、斜压破坏和斜拉破坏时，梁的斜截面抗剪承载力的大致关系是（ A ）。A 斜压剪压斜拉 B 剪压斜压斜拉C 斜压剪压斜拉23钢筋混凝土适筋梁正截面破坏的第三阶段末的表现是（ A ）。A 拉区钢筋先屈服，随后压区混凝土压碎B 拉区钢筋未屈服，压区混凝土压碎C 拉区钢筋和压区混凝土的应力均不定24.影响受弯构件正截面承载力的因素有下列几个，其中（ D ）对提高截面抗弯承载力最有效。A. 材料强度（fcm、fy） B. 钢筋面积（As） C 截面宽度b（以矩形截面而论） D. 截面高度h25.混凝土结构设计规范要求
13、V0.25cfcbh0的目的是( C )A、防止斜拉破坏B、防止弯曲破坏C、防止斜压破坏D、防止剪压破坏26截面尺寸和材料强度相同时，钢筋混凝土受弯构件正截面承载力与受拉区纵筋配筋率的关系是（C ）。A 越大，正截面承载力亦越大 B 越大，正截面承载力越小C 当minmax时，越大，正截面承载力越大27.设受弯构件的截面弯矩为M，剪力为V，截面有效高度为h0,则广义剪跨比按下式计算：（A ） A.=M/（V h0） B.=（M h0）/V C.=V/（M h0） D.=（V h0）/ M28.设b为矩形截面宽度，h为高度，h0为有效高度，s为箍筋肢数，Asl为单肢箍筋截面面积，箍筋率可按下式计
14、算：( C )A.sv=2nAsvl /bs B.sv=nAsvl /bs C.sv=nAsvl /bh0 D.sv=2nAsvl /bh四、计算题1.已知梁bh=250500mm，承受的弯矩设计值M=150kNm，混凝土C30（fc=14.3 N/mm2,ft=1.43 N/mm2），采用HRB335钢筋(fy=300N/mm2)，求所需纵向受拉钢筋的面积。【注：s=0.5(1+)，=1-】解：h0=500-40=460mms=0.295代公式，得=0.360minbh2.已知梁bh=250450mm，纵向受拉钢筋为4根直径为16mm的HRB335钢筋(fy=300N/mm2)，AS=804
15、mm2,混凝土C40（fc=19.1 N/mm2,ft=1.71 N/mm2），承受的弯矩设计值M=89kNm，验算此梁截面是否安全？解：h0=450-35=415mm=As/bh0=804/250415=0.77%minmin=45ft/fy=451.71/300=0.26%0.2% 则=fy/1fc=0.0077300/(1.019.1)=0.12189 kNm 安全.3有一矩形截面bx h=200mm x 500mm，承受弯矩设计值M210kNm，混凝土强度等级为C20(fc96kNmm2)，用HRB335级钢筋配筋(fyfy300mm2)，求所需钢筋截面面积。4有一矩形截面bx h=2
16、00mm x 500mm，承受弯矩设计值M210kNm，混凝土强度等级为C20(fc96kNmm2)，用HRB335级钢筋配筋(fyfy300mm2)，由于构造要求，截面上已配置318的受压钢筋（As=763mm2），试求所需受拉钢筋截面面积。解：5.截面尺寸bx h=200mm x 450mm的钢筋混凝上梁，采用c20混凝土(fc96kNmm2)和HRB335级钢筋(fy 300mm2)，截面构造如图所示，As=603mm2，该梁承受最大弯矩设计值M=66 kNm，复核该截面是否安全。解：6已知一单跨简支板，计算跨度lo=2.4m,承受均布荷载设计值为6.3kNm2,(包括板自重)，混凝土强
17、度等级为C20(fc96kNmm2)，用HPB235级钢筋配筋(fy 210mm2)，板厚80mm，试给该简支板配筋。7有T形截面，其截面尺寸为：b=250 mm，h750mm,bf=1200mm,hf=80mm.承受弯矩设计值450 kNm，混凝土强度等级为C20(fc96kNmm2)。采用HRB335级钢筋配筋(fy300mm2)。以求所需钢筋截面面积。解：8有T形截面，其截面尺寸为：b=300 mm，h800mm,bf=600mm,hf=100mm.承受弯矩设计值550 kNm，混凝土强度等级为C20(fc96kNmm2)。采用HRB335级钢筋配筋(fy300mm2)。以求所需钢筋截面
18、面积。解：9.已知矩形截面梁尺寸200mm4SOmm，采用C20混凝土,HRB335级纵向钢筋，试求：（1)若受拉钢筋为3根d18mm的,梁承受弯矩设计值，M80kNm,此配筋能否满足正截面承载力要求？（2）若受拉钢筋为5根d25mm的, 该梁所能承受的最大弯矩设计值为多少？ 10已知一200mm450mm的矩形截面梁，混凝土强度等级C30（fc=14.3N/mm2），配有3根22mm直径的HRB335级钢筋(fy=300N/mm2，AS=1140mm2)，承受设计弯矩M120kNm。试验算该截面是否安全。环境类别一类。11已知一200mm450mm的矩形截面梁，混凝土强度等级C25（fc=1
19、1.9N/mm2）， HRB335级钢筋(fy=300N/mm2)，承受设计弯矩M210kNm。试求该截面所需的钢筋。环境类别一类。12有T形截面，其截面尺寸为：b=250 mm，h750mm,bf=1200mm,hf=80mm.承受弯矩设计值450 kNm，混凝土强度等级为C30(fc14.3kNmm2)，采用HRB400级钢筋配筋(fy360mm2)。以求所需钢筋截面面积。13有T形截面，其截面尺寸为：b=180 mm，h500mm,bf=380mm,hf=100mm.承受弯矩设计值260 kNm，混凝土强度等级为C35(fc16.7kNmm2)，采用HRB400级钢筋配筋(fy360mm
20、2)。以求所需钢筋截面面积。五、简答题 1什么叫少筋梁、适筋梁和超筋梁？在实际工程中为什么应该避免采用少筋梁和超筋梁？ 答：（1）少筋梁为破坏时，纵向受拉钢筋先屈服，受压区混凝土随后压碎的梁适筋梁为破坏时混凝土受压区先压碎，纵向受拉钢筋不屈服的梁超筋梁为破坏时受拉区混凝土一裂就坏的梁（2）少筋梁与超筋梁都属于脆性破坏，但不经济故应该避免2什么叫配筋率？它对梁的正截面承载力有何影响？ 答：（1）配筋率为纵向受拉钢筋总截面面积As与正截面的有效面积bh的比值 （2）在一定程度上标志了正截面上纵向受拉筋与混凝土的面积比例，它是对梁受力性能有很大影响的一个重要指标。在min=max范围内，越大，正截面
21、的承载力越大。3正截面承载力计算的基本假定有哪些? 答：有四个：(1)截面应变保持平面。(2)不考虑混凝土的抗拉强度 (3)采用理想的混凝土应力应变曲线。 (4) 采用理想的钢筋应力应变曲线。4等效矩形应力图形的确定原则是什么? 答：原则是两个图形不但压应力合力的大小相等，而且作用位置完全相同。5图中4种截面，当材料强度、截面宽度b和高度h、所配纵向受力钢筋均相同时，其能承受的弯矩(忽略自重影响)是否相同?答：不全相同，因为受拉区混凝土退出工作、其他情况相同时受拉区截面大小与承载力无关；受压区混凝土截面尺寸增大，可使fyAs的内力臂增加，故可使承载力提高，所以图上4种截面所能承受的弯矩关系为：
22、MaMbMC=Md。6.板中分布钢筋的作用是什么?答：在施工中固定受力钢筋的位置；板面的荷载更均匀地传递给受力钢筋；抵抗该方向温度和混凝土的收缩应力。7在什么情况下可采用双筋梁?答：在不同的内力组合下，截面上的弯矩或正或负。截面承受的弯矩设计值大于单筋矩形截面所能承受的最大弯矩，而增大构件的截面尺寸及提高材料强度等级又受到限制时。结构成构件的截面出于某种原因，正截面的受压区预先已经布置了一定数量的受力钢筋(如连续梁的某些支座截面)。8对如图所示的截面尺寸相同、配筋量相同的4种情况问答下列问题？(1)各截面破坏原因出和破坏性质。(2)破坏时钢筋应力大小?(3)破坏时钢筋和混凝土强度是否得到了充分利用?(4)受压区高度大小是多少?(5)开裂弯矩大致相等吗?为什么?(6)破坏时截面的极限弯短MU多大?