【正文】 ④計算受彎縱筋則可得鋼筋面積：⑤計算受扭箍筋假設(shè)，則受扭箍筋為：選取箍筋直徑為8，則：，故取⑥計算受扭縱筋截面底面所需受彎和受扭縱筋截面面積為：選取218，截面頂面所需受扭鋼筋截面面積為：選取214，⑦縱向鋼筋和箍筋的最小配筋率箍筋：滿足要求縱向鋼筋：受扭縱筋的最小配筋率：受彎縱筋的最小配筋率：故取則 故均滿足要求 有一鋼筋混凝土彎扭構(gòu)件，截面尺寸為，彎矩設(shè)計值為，剪力設(shè)計值，采用C30混凝土，箍筋用HRB335級鋼筋，縱向鋼筋用HRB400級鋼筋，試計算其配筋。經(jīng)計算知：雨篷梁彎矩設(shè)計值，剪力設(shè)計值，試確定雨篷梁端的扭矩設(shè)計值并進(jìn)行配筋。雨篷梁截面尺寸?；炷翉?qiáng)度等級為C30，試求該構(gòu)件扭曲截面的受扭承載力。習(xí)題 有一鋼筋混凝土矩形截面受純扭構(gòu)件，已知截面尺寸為，配有4根直徑為16mm的HRB400級縱向鋼筋。彎鉤，彎鉤平直段長度不應(yīng)小于10d，d為箍筋直徑。 為滿足受扭構(gòu)件受扭承載力計算和構(gòu)造規(guī)定要求，配置受扭縱筋及箍筋應(yīng)當(dāng)注意哪些問題？答：受扭縱筋：①滿足最小配筋率 其中；②受扭縱向受力鋼筋的間距不應(yīng)大于200mm和梁的截面寬度；③在截面四角必須設(shè)置受扭縱向受力鋼筋，并沿截面周邊均勻?qū)ΨQ布置；當(dāng)支座邊作用有較大扭矩時，受扭縱向鋼筋應(yīng)按充分受拉錨固在支座內(nèi)；④在彎剪扭構(gòu)件中，配置在截面彎曲受拉邊的縱向受力鋼筋，其截面面積不應(yīng)小于按受彎構(gòu)件受拉鋼筋最小配筋率計算的截面面積與按受扭縱向鋼筋最小配筋率計算并分配到彎曲受拉邊的鋼筋截面面積之和。 在鋼筋混凝土構(gòu)件純扭試驗中，有少筋破壞、適筋破壞、超筋破壞和部分超筋破壞，它們各有什么特點？在受扭計算中如何避免少筋破壞和超筋破壞？答：少筋破壞：縱筋和箍筋均配置過少，一旦出現(xiàn)裂縫，構(gòu)件就會立即發(fā)生破壞，屬于脆性破壞；適筋破壞：在扭矩作用下，縱筋和箍筋先達(dá)到屈服強(qiáng)度，然后混凝土被壓碎而破壞，屬于延性破壞類型；超筋破壞：當(dāng)縱筋和箍筋配筋率都過高，致使縱筋和箍筋都沒有達(dá)到屈服強(qiáng)度，而混凝土先行壓碎，屬于脆性破壞類型；部分超筋破壞：若縱筋和箍筋不匹配，兩者配筋率相差較大，其中一個屈服，而另一個不屈服，此時構(gòu)件仍然具有一定的延性，但不如適筋破壞；在受扭計算中通過控制構(gòu)件的縱筋的最小配筋率和箍筋的最小配箍率避免少筋破壞；通過控制截面的最小尺寸或，以及縱向鋼筋與箍筋的配筋強(qiáng)度比避免超筋破壞。純扭構(gòu)件：①按公式或驗算截面尺寸是否符合要求；②按公式或驗算是否需要按計算配置受扭和受扭縱筋；③按公式或計算構(gòu)件的受扭承載力，按腹板完整性原則分別確定翼緣和腹板的受扭箍筋和受扭縱筋的用量；④驗算箍筋和縱筋的最小配筋率是否滿足。解： 為大偏心受拉取 則：受壓鋼筋選取420，滿足要求受拉鋼筋選取336+332，同時滿足要求第7章思考題 按變角空間桁架模型計算扭曲截面承載力的基本思路是什么，有哪些基本假設(shè)，有幾個主要計算公式？答：變角空間桁架模型計算扭曲截面承載力的基本思路：在裂縫充分發(fā)展且鋼筋應(yīng)力接近屈服強(qiáng)度時，截面核心混凝土退出工作，從而實心截面的鋼筋混凝土受扭構(gòu)件可以用一個空心的箱形截面構(gòu)件來代替，它由螺旋形裂縫的混凝土外殼、縱筋和箍筋三者共同組成變角空間桁架以抵抗扭矩；基本假設(shè)：①混凝土只承受壓力，具有螺旋形裂縫的混凝土外殼組成桁架的斜壓桿，其傾角為α；②縱筋和箍筋只承受拉力，分別為桁架的弦桿和腹桿；③忽略核心混凝土的受扭作用及鋼筋的銷栓作用；主要計算公式： 簡述鋼筋混凝土純扭和剪扭構(gòu)件的扭曲截面承載力的計算步驟。柱截面尺寸b=300mm,h=450mm, 。習(xí)題 已知某構(gòu)件承受軸向拉力設(shè)計值值N=600kN，彎矩設(shè)計值M=540kN 大偏心受拉構(gòu)件的正截面承載力計算中，為什么取與受彎構(gòu)件相同？答：因大偏心受拉構(gòu)件破壞形態(tài)與受彎構(gòu)件適筋破壞相似，都是受拉鋼筋先屈服，然后受壓區(qū)混凝土邊緣纖維達(dá)到極限壓應(yīng)變而壓碎破壞，都是延性破壞，故可取與受彎構(gòu)件相同。 怎樣區(qū)別偏心受拉構(gòu)件所屬的類型？答：當(dāng)縱向拉力作用在鋼筋合力點及的合力點范圍以外時，屬于大偏心受拉構(gòu)件；當(dāng)縱向拉力作用在鋼筋合力點及的合力點范圍以內(nèi)時，屬于小偏心受拉構(gòu)件。解：該柱按有吊車柱的排架方向考慮，則， 故需考慮撓曲二階效應(yīng)由題知，則， ，取故則按受壓區(qū)為T形截面進(jìn)行計算：屬于大偏心受壓故配置的鋼筋為：故選取320，滿足要求且全截面面積滿足要求且配筋率小于5%，滿足要求因截面高度，需在截面兩側(cè)配置縱向構(gòu)造鋼筋，每側(cè)選取312。m；截面尺寸b=80mm,h=700mm, ， ；混凝土強(qiáng)度等級為C40，采用HRB400級鋼筋；采用對稱配筋。試復(fù)核截面是否安全。垂直于彎矩作用平面的承載力復(fù)核：，得，故有：滿足要求 已知柱承受軸向力設(shè)計值N=3100kN，桿端彎矩設(shè)計值M1=，M2=85kN求鋼筋截面面積和。垂直于彎矩作用平面的承載力復(fù)核：，得，故有：滿足要求 已知軸向力設(shè)計值N=7500kN，桿端彎矩設(shè)計值M1=，M2=1800kN求鋼筋截面面積和。垂直于彎矩作用平面的承載力復(fù)核：，得，故有：滿足要求 已知荷載作用下偏心受壓構(gòu)件的軸向力設(shè)計值N=3170kN，桿端彎矩設(shè)計值M1=M2=求鋼筋截面面積和。解： ，故不用考慮撓曲二階效應(yīng)由題知，則，故先按大偏心受壓計算取故按最小配筋率選取受壓鋼筋，選取218，滿足要求，然后按受壓鋼筋已知的情況計算受拉鋼筋：則可得鋼筋面積：選取425，（注：鋼筋放不下，題目中已給定，故這里暫不考慮）且滿足要求垂直于彎矩作用平面的承載力復(fù)核：，得，故有：滿足要求 已知柱的軸向力設(shè)計值N=550kN，桿端彎矩設(shè)計值M1=M2，M2=450kN截面尺寸b=300mm,h=500mm, ；混凝土的強(qiáng)度等級為C30，采用HRB400級鋼筋；計算長度。 已知偏心受壓柱得軸向力設(shè)計值N=800kN，桿端彎矩設(shè)計值M1=,M2=160kN解：由，查表有，則：全截面配筋率：滿足要求，但在計算混凝土截面面積時應(yīng)扣除鋼筋截面面積：選取825+222，且滿足最小配筋率的要求。 已知圓形截面現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱，直徑不超過350mm，承受軸心壓力設(shè)計值N=2900kN，計算長度l0=4m，混凝土強(qiáng)度等級為C40，柱中縱筋采用HRB400級鋼筋，箍筋采用HPB300級鋼筋。 怎樣計算偏心受壓構(gòu)件的斜截面受剪承載力？答：I、按公式或檢驗截面尺寸是否符合要求，若不符合則需重新選定截面尺寸，以防止斜壓破壞或者斜裂縫開展過大；II、按公式驗算構(gòu)件是否需要按計算配置箍筋； III、若需按計算配置箍筋，則按公式計算所需箍筋的數(shù)量；IV、驗算截面最小配箍率是否滿足最小配箍率的要求，若不滿足，則按最小配箍率配置箍筋。②小偏心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計：I、驗算是是否需要考慮二階效應(yīng)，然后令N=Nu；II、代入公式，可得截面相對受壓區(qū)高度； III、再將相對受壓區(qū)高度代入公式計算得到和；IV、驗算構(gòu)件一側(cè)配筋率和全截面配筋率；V、按軸心受壓構(gòu)件驗算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力。 （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） 矩形截面對稱配筋偏心受壓構(gòu)件大、小偏心受壓破壞的界限如何區(qū)分？答：當(dāng)時，為大偏壓，當(dāng)時，為小偏壓。②是已知的，是未知的情況：I、驗算是是否需要考慮二階效應(yīng)，然后令N=Nu，M=Ne0；II、令，由公式（2）有，；III、計算出，再按計算出；若計算出，就應(yīng)該改用小偏壓重新計算，若仍用大偏壓計算，則要采取加大截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級或加大的數(shù)量，也可按未知的情況計算；IV、若，說明受壓鋼筋沒有屈服，此時可對受壓鋼筋合力點取矩，按公式（3）計算；V、驗算構(gòu)件一側(cè)配筋率和全截面配筋率；VI、按軸心受壓構(gòu)件驗算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力。 矩形截面非對稱配筋大偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力的計算簡圖是怎樣的？答：如圖所示： 矩形截面非對稱配筋小偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力如何計算？答：根據(jù)力與力矩平衡條件有： 其中受壓承載力設(shè)計值；分別為軸向力作用點至受拉鋼筋合力點和受壓鋼筋合力點之間的距離；分別為相對受壓區(qū)高度和相對界限受壓區(qū)高度；混凝土受壓區(qū)高度。 什么情況下要考慮Pδ效應(yīng)？答：當(dāng)不滿足下列三個條件中的任何一個就需考慮Pδ效應(yīng)：①M(fèi)1/M2≤ ②軸壓比N/（fcA）≤③lc/i≤3412（M1/M2）其中，絕對值較小端為M1，絕對值較大端為M2。 長柱的正截面受壓破壞與短柱的破壞有何異同？什么是偏心受壓構(gòu)件的Pδ二階效應(yīng)？答：短柱正截面破壞為材料破壞，因其縱向彎曲小，?？珊雎愿郊訌澗氐挠绊?，即隨著N的增加，M/N為常數(shù)，所以其變化軌跡是直線；而長柱的正截面破壞分為材料破壞和失穩(wěn)破壞，長柱發(fā)生材料破壞時，雖然正截面能達(dá)到其強(qiáng)度，但是因其縱向彎曲較大，不可忽略，會產(chǎn)生較大的附加彎矩，在加載過程中，偏心距隨縱向力加大而不斷非線性增長的，即M/N為變數(shù)，所以其軌跡線為曲線；長柱發(fā)生失穩(wěn)破壞時，正截面將不能達(dá)到其強(qiáng)度，主要是因為縱向彎曲過大，軸向力的微小增量就將引起不收斂的附加彎矩，最終由于剛度不足，導(dǎo)致過大變形而破壞。彎鉤且彎鉤平直段長度不應(yīng)小于10d；在縱筋搭接長度范圍內(nèi)，其箍筋間距不應(yīng)大于5d，且不應(yīng)大于100mm，當(dāng)搭接受壓鋼筋直徑大于25mm時，應(yīng)在搭接接頭兩個端面外100mm范圍內(nèi)各設(shè)置兩道箍筋。 受壓構(gòu)件的縱向鋼筋與箍筋有哪些主要的構(gòu)造要求？答：縱筋：柱中縱筋的直徑不宜小于12mm，全部縱向鋼筋的配筋率不宜大于5%，%，%，%，%；軸心受壓構(gòu)件縱向受力鋼筋應(yīng)沿截面的四周均勻放置，方柱中鋼筋根數(shù)不得少于四根，圓柱不宜少于8根，不應(yīng)少于6根；偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)截面高度h≥600mm時，在側(cè)面應(yīng)設(shè)置直徑為不小于10mm的縱向構(gòu)造鋼筋，并相應(yīng)地設(shè)置附加箍筋或拉筋；縱筋間距不應(yīng)小于50mm，不大于300mm；對于直徑大于25mm的受拉鋼筋和直徑大于28mm的受壓鋼筋，或者軸拉和小偏心受拉構(gòu)件，不得采用綁扎搭接接頭。穩(wěn)定系數(shù)主要與構(gòu)件的長細(xì)比有關(guān)：當(dāng)=8~34時：當(dāng)=35~50時：對于長細(xì)比較大的構(gòu)件，考慮到荷載初始偏心和長期荷載作用對構(gòu)件承載力的不利影響較大，的取值比按經(jīng)驗公式得到的值還要降低一些，以保證安全；對于長細(xì)比小于20的構(gòu)件，考慮過去的使用經(jīng)驗，的取值略微太高一些。支座截面：第一個集中荷載處：，取 計算截面受剪承載力：故有，得綜上。混凝土強(qiáng)度等級為C30，環(huán)境類別為一類，忽略梁的自重，梁底縱向受拉鋼筋為325并認(rèn)為該梁正截面承載力已足夠。左邊支座截面：右邊支座截面：，取 計算截面受剪承載力：故有，得，④正截面最大受彎承載力求得受壓區(qū)高度x為：不滿足要求（題目有誤）滿足最小配筋率要求則需：，得綜上，該梁為斜截面破壞。第一個集中荷載到第二個集中荷載區(qū)段：該區(qū)段僅需按構(gòu)造配置箍筋，選取6200，滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。解：由題知，梁上作用的是對稱荷載，控制截面可取為支座邊緣和第一個集中荷載作用處，則剪力設(shè)計值為：，集中荷載在支座處產(chǎn)生的支反力大小為：則①驗算截面尺寸：，則，屬于厚腹梁滿足要求②驗算是否需要按計算配置箍筋故支座截面到第一個集中荷載區(qū)段需要按計算配置箍筋，第一個集中荷載到第二個集中荷載區(qū)段僅需按構(gòu)造配置箍筋。驗算縱筋彎起點處的抗剪承載力，距支座邊的距離為：故在彎起點至集中荷載作用點之間仍需按計算配置箍筋，選取8200；兩集中荷載之間按構(gòu)造配置箍筋，選取6200；具體計算見（2）。（2）①驗算截面尺寸：，則，屬于厚腹梁滿足要求②驗算是否需要按計算配置箍筋故需要按計算配置箍筋③確定箍筋數(shù)量采用雙肢箍8200，則有： 可以驗算箍筋配筋率： 滿足要求兩集中荷載之間按構(gòu)造配置箍筋，選取6200，則驗算配筋率