【正文】 壞；圖④脆性破壞。9. 影響ξb的因素有哪些？最大配筋率ρmax與ξb是什么關(guān)系？：影響ξb的因有等效矩形應(yīng)力圖形系數(shù)β1，縱向受拉鋼筋抗拉強度設(shè)計值fy，和非均勻受壓時混凝土極限壓應(yīng)變值。7. 影響受彎構(gòu)件正截面承載力的因素有哪些？如欲提高正截面承載力Mu，宜優(yōu)先采用哪些措施？：影響受彎構(gòu)件正截面承載力的因素有：截面尺寸、鋼筋和混凝土的材料強度、受拉鋼筋面積； 若要提高正截面承載力Mu，可以提高混凝土強度等級、加大截面尺寸，提高鋼筋強度等級和增大配筋量As ；宜優(yōu)先選用提高混凝土強度等級、加大截面尺寸的措施。⑶鋼筋應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線為圖313所示：當(dāng)0＜εs＜εy時 σs＝εsEs （32）當(dāng)εy≤εs≤ σs＝?y （33）山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖313鋼筋應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系0 εy εsσs?y圖314混凝土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系σc?c0 εo εcu εc 圖 ⑷混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線近似采用圖314所示：當(dāng)εc≤ε0時(上升段) σc＝?c[1－(1－)n] （34）當(dāng)εo＜εc≤εcu 時(水平段) σc＝?c （35）其中 n＝2－（－50）／60≤ （36）εo＝＋（－50）105≥ （37）εcu＝－（－50）105≤ （38）6. 何謂等效矩形應(yīng)力圖形？確定等效矩形應(yīng)力圖形的原則是什么？6. 答：為了簡化計算，用來代替受壓區(qū)混凝土理論應(yīng)力圖形的矩形應(yīng)力圖形為等效矩形應(yīng)力圖形。5. 受彎構(gòu)件正截面承載力計算時作了哪些基本假定？5. 答：根據(jù)受彎構(gòu)件正截面的破壞特征，其正截面受彎承載力計算可采用以下基本假定：⑴截面仍然保持平面。4. 梁內(nèi)縱向受拉鋼筋的根數(shù)、直徑及間距有何規(guī)定？縱向受拉鋼筋什么情況下才按兩排設(shè)置？4 .答：梁內(nèi)縱向受拉鋼筋宜采用HRB400級或HRB335級，常用直徑為12～25mm，根數(shù)最好不少于3（或4）根。2） 超筋破壞：鋼筋在梁破壞前仍處于彈性階段尚未屈服，所以鋼筋伸長不多，沒有形成一條集中的臨界裂縫，裂縫分布比較細(xì)密，撓度不大，沒有明顯的預(yù)兆，具有脆性破壞的特征。山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院3. 鋼筋混凝土梁正截面有哪幾種破壞形態(tài)?各有何特點？3. 答：鋼筋混凝土梁正截面有適筋破壞、超筋破壞和少筋破壞三種。第Ⅲ階段末可作為正截面受彎承載力計算的依據(jù)。階段Ⅱ相當(dāng)于梁使用時的受力狀態(tài)，可作為使用階段驗算變形和裂縫開展寬度的依據(jù)。階段可作為受彎構(gòu)件抗裂度的計算依據(jù)。山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院第三章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件問答題1. 適筋梁正截面受彎全過程可劃分為幾個階段？各階段的主要特點是什么？與計算有何聯(lián)系? ：適筋梁正截面受彎全過程可劃分為三個階段—混凝土開裂前的未裂階段、混凝土開裂后至鋼筋屈服前的裂縫階段和鋼筋開始屈服前至截面破壞的破壞階段。第Ⅰ階段的特點是：1）混凝土沒有開裂；2）受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形是直線，受拉區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形在第Ⅰ階段前期是直線，后期是曲線；3）彎矩與截面曲率基本上是直線關(guān)系。第Ⅱ階段的特點是：1）在裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土推出工作，拉力主要由縱向受拉鋼筋承擔(dān)，但鋼筋沒有屈服；2）受壓區(qū)混凝土已有塑性變形，但不充分，壓應(yīng)力圖形為只有上升段的曲線；3）彎矩與截面曲率是曲線關(guān)系，截面曲率與撓度的增長加快了。第Ⅲ階段的特點是：1）縱向受拉鋼筋屈服，拉力保持為常值；裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土已退出工作，受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力曲線圖形比較豐滿，有上升曲線，也有下降段曲線；2）由于受壓區(qū)混凝土合壓力作用點外移使內(nèi)力臂增大，故彎矩還略有增加；3）受壓區(qū)邊緣混凝土壓應(yīng)變達(dá)到其極限壓應(yīng)變實驗值時，混凝土被壓碎，截面破壞；4）彎矩—曲率關(guān)系為接近水平的曲線。2. 鋼筋混凝土梁正截面受力全過程與勻質(zhì)彈性材料梁有何區(qū)別？2．答：鋼筋混凝土梁正截面受力全過程與勻質(zhì)彈性材料梁的區(qū)別有：鋼筋混凝土梁從加載到破壞的全過程分為三個階段；從第Ⅱ階段開始，受拉區(qū)混凝土就進(jìn)入塑性階段，梁就開始帶裂縫工作，受拉區(qū)拉力都由鋼筋來承擔(dān)，直到第Ⅲ階段末整個梁破壞，而勻質(zhì)彈性材料梁沒有這兩個階段,始終是在彈性階段內(nèi)工作的。 其各自特點為：1） 適筋破壞：從屈服彎矩My到極限彎矩Mu有一個較長的變形過程，鋼筋屈服處的臨界裂縫急劇開展和撓度急速增長，將給人以明顯的破壞預(yù)兆，具有延性破壞的特征。3） 少筋破壞：受拉混凝土“一裂即壞”，構(gòu)件由于鋼筋應(yīng)力突增且迅速屈服導(dǎo)致裂縫過寬或撓度過大而失效，破壞時僅出現(xiàn)一條很寬的集中裂縫，沿梁高延伸很高，受壓區(qū)混凝土雖未壓碎但已經(jīng)失效，破壞十分突然，屬于脆性破壞?？v向受拉鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于25mm和d (d為鋼筋的最大直徑)；為了保證鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)和混凝土澆筑的密實性，梁的下部縱向鋼筋配置多于兩層時，兩層以上鋼筋水平方向的中距應(yīng)比下面兩層的中距增大一倍；各層鋼筋之間的凈間距不應(yīng)小于25mm和d。⑵不考慮混凝土的抗拉強度。 確定等效矩形應(yīng)力圖形的原則是：①混凝土壓應(yīng)力的合力大小相等；②兩圖形中受壓區(qū)合力的作用點位置不變。 山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院8. 在鋼筋與混凝土的強度和截面尺寸給定的情況下，矩形截面的受彎承載力隨相對受壓區(qū)高度ξ的增加而如何變化？隨鋼筋面積的增加其變化情況如何？：在鋼筋與混凝土的強度和截面尺寸給定的情況下，矩形截面的受彎承載力隨相對受 壓區(qū)高度ξ的增加而增大；隨鋼筋面積的增加而增大。最大配筋率ρb=α1ξbfcfy. 10. 截面尺寸如圖351所示，根據(jù)配筋量的不同，回答下列問題：⑴各截面破壞原因和破壞性質(zhì)；⑵破壞時各截面鋼筋應(yīng)力各如何？⑶破壞時鋼筋和混凝土強度是否充分利用？⑷開裂彎矩大致相等嗎？為什么？⑸若混凝土為C20，鋼筋為HPB235級，各截面的破壞彎矩怎樣？圖351 題310圖hρ＜ρmin ρmin＜ρ≤ρmax ρ＝ρmax ρ＞ρmaxb b b 11. 答：⑴ 各截面破壞原因分別為：圖①梁受拉區(qū)配筋不足，屬少筋破壞：圖②縱向受拉鋼筋達(dá)到極限承載力而破壞，屬適筋破壞；圖③縱向受拉鋼筋達(dá)到極限承載力的同時受壓區(qū)邊緣混凝土壓碎而破壞，屬界限破壞；圖④混凝土受壓區(qū)先邊緣壓碎，而受拉區(qū)鋼筋還沒有屈服，屬超筋破壞。山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院 （2）圖①破壞時梁梁受拉區(qū)混凝土一旦開裂，受拉鋼筋立即達(dá)到屈服強度，有時迅速經(jīng)歷整個流幅而進(jìn)入強化階段，在個別情況下，鋼筋甚至可能被拉斷； 圖②受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強度后，混凝土才被壓碎； 圖③受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強度的同時，受壓區(qū)混凝土被壓碎； 圖④受拉鋼筋應(yīng)力沒有達(dá)到屈服強度，混凝土就已經(jīng)被壓碎。（4）各截面開裂彎距大致相同，因為各截面尺寸相同，受拉去邊緣的混凝土的極限拉應(yīng)變是相同的。1說明界限破壞和界限配筋的概念？為何界限配筋率又稱為梁的最大配筋率？答：⑴適