混凝土結構與砌體結構第3版-第4章受彎構件的正截面承載力習題答案(編輯修改稿)
2025-07-16 03:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 承載力的平衡方程或表達式?！痘炷两Y構設計規(guī)范》規(guī)定，將實際應力圖形換算為等效矩形應力圖形時必須滿足以下兩個條件：（1） 受壓區(qū)混凝土壓應力合力C值的大小不變，即兩個應力圖形的面積應相等；（2） 合力C作用點位置不變，即兩個應力圖形的形心位置應相同。等效矩形應力圖的基本假定使簡化計算成為可能。10．單筋矩形截面受彎構件正截面承載力計算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？答：單筋矩形受彎構件正截面承載力應符合下列規(guī)定或 適用條件：（1） ，保證這一條件，防止發(fā)生超筋破壞，超筋破壞是脆性破壞；（2），保證這一條件，防止發(fā)生少筋破壞，少筋破壞是脆性破壞，若，應按構造配置As，即取。11．什么是雙筋截面？在什么情況下才采用雙筋截面？雙筋截面中的受壓鋼筋和單筋截面中的架立鋼筋有何不同？雙筋梁中是否還有架立鋼筋？答：在單筋截面受壓區(qū)配置受力鋼筋后便構成雙筋截面。在受壓區(qū)配置鋼筋，可協(xié)助混凝土承受壓力，提高截面的受彎承載力；由于受壓鋼筋的存在，增加了截面的延性，有利于改善構件的抗震性能；此外，受壓鋼筋能減少受壓區(qū)混凝土在荷載長期作用下產(chǎn)生的徐變，對減少構件在荷載長期作用下的撓度也是有利的。雙筋截面一般不經(jīng)濟，但下列情況可以采用：（1）彎矩較大，且截面高度受到限制，而采用單筋截面將引起超筋；（2）同一截面內(nèi)受變號彎矩作用；（3）由于某種原因（延性、構造），受壓區(qū)已配置；（4）為了提高構件抗震性能或減少結構在長期荷載下的變形。單筋截面中的架立鋼筋是根據(jù)構造配置，計算時不參與受力，雙筋截面中的受壓鋼筋是根據(jù)計算確定的。雙筋截面中配置了受壓鋼筋就沒有必要配置架立鋼筋。12．雙筋矩形截面受彎構件正截面承載力計算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？答：雙筋矩形截面受彎構件正截面承載力的兩個基本公式：適用條件：（1）， 是為了保證受拉鋼筋屈服，不發(fā)生超筋梁脆性破壞，且保證受壓鋼筋在構件破壞以前達到屈服強度；（2）為了使受壓鋼筋能達到抗壓強度設計值，應滿足， 其含義為受壓鋼筋位置不低于受壓應力矩形圖形的重心。當不滿足條件時，則表明受壓鋼筋的位置離中和軸太近，受壓鋼筋的應變太小，以致其應力達不到抗壓強度設計值。13．雙筋矩形截面受彎構件正截面承載力計算為什么要？當x＜2a‘s應如何計算？答：為了使受壓鋼筋能達到抗壓強度設計值，應滿足， 其含義為受壓鋼筋位置不低于受壓應力矩形圖形的重心。當不滿足條件時，則表明受壓鋼筋的位置離中和軸太近，受壓鋼筋的應變太小，以致其應力達不到抗壓強度設計值。此時對受壓鋼筋取矩x時，公式中的右邊第二項相對很小，可忽略不計，近似取，即近似認為受壓混凝土合力點與受壓鋼筋合力點重合，從而使受壓區(qū)混凝土合力對受壓鋼筋合力點所產(chǎn)生的力矩等于零，因此14． T形截面受彎構件正截面承載力計算的基本公式及適用條件是什么？為什么要規(guī)定適用條件？答：基本公式： 第一類型T形截面：（中和軸在翼緣內(nèi)） 第二類型T形截面：（中和軸在腹板內(nèi)） 適用條件： 規(guī)定適用條件是為了避免超筋破壞和少筋破壞。15．計算T形截面的最小配筋率時，為什么是用梁肋寬度b而不用受壓翼緣寬度bf？答：最小配筋率從理論上是由Mu=Mcy確定的，主要取決于受拉區(qū)的形狀，所以計算T形截面的最小配筋率時，用梁肋寬度b而不用受壓翼緣寬度bf 。16．單筋截面、雙筋截面、T形截面在承載力計算方面有何異同？答：相同點：都是由兩個平衡方程：和得來的。 不同點：平衡方程的表現(xiàn)形式，具體表達式不同。17．寫出橋梁工程中單筋截面、雙筋截面、T形截面受彎構件正截面承載力計算的基本公式及適用條件是什么？比較這些公式與建筑工程中相應公式的異同。答：（1）單筋截面： 適用條件： ； （2）雙筋截面：適用條件： ； ； （3）T形截面： 第一類型T形截面：（中和軸在翼緣內(nèi)） 第二類型T形截面：（中和軸在腹板內(nèi)） 適用條件： ； 《公路橋規(guī)》和《混凝土結構設計規(guī)范》中，受彎構件計算的基本假定和計算原理基本相同，但在公式表達形式上有差異。1． 已知梁的截面尺寸為bh=200mm500mm，混凝土強度等級為C25,fc =，, 鋼筋采用HRB335，截面彎矩設計值M=。環(huán)境類別為一類。求：受拉鋼筋截面面積；解：采用單排布筋 將已知數(shù)值代入公式 及 得 =300 16510=(465x/2) 兩式聯(lián)立得：x=186mm A= 驗算 x=186mm= 所以選用325 A=1473mm22．已知一單跨簡支板，計算跨度l=，承受均布荷載q k=3KN/m2（不包括板的自重），如圖所示；混凝土等級C30，；鋼筋等級采用HPB235鋼筋，即Ⅰ級鋼筋?？勺兒奢d分項系數(shù)γQ=，永久荷載分項系數(shù)γG=，環(huán)境
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