结构设计原理-受弯构件-习题及答案教学提纲

1、精品文档第三章受弯构件正截面承载力、填空题1、受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力分布图形中,2、梁截面设计时，可取截面有效高度：一排钢筋时，ho h ;两排钢筋时，ho h 。3、梁下部钢筋的最小净距为 mm及不上部钢筋的最小净距为_ mm 及） 1.6。4、适筋梁从加载到破坏可分为 3个阶段，试选择填空：A、I; B、Ia； C、 II； D、IIa； E、III； F、Illa。抗裂度计算以 阶段为依据；使用阶段 裂缝宽度和挠度计算以 阶段为依据；承载能力计算以 阶段为依5、受弯构件min是为了 ； max是为了 。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

2、必 验算的条件分别是 及。7、T形截面连续梁，跨中按 截面，而支座边按 截面计算。8、界限相对受压区高度 b需要根据 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。10、在理论上，T形截面梁，在M作用下，bf越大则受压区高度 。内力臂,因而可 受拉钢筋截面面积。11、受弯构件正截面破坏形态有 、3种。12、板内分布筋的作用是：（1）; （3）。13、防止少筋破坏的条件是 ,防止超筋破坏的条件是 。14、受弯构件的最小配筋率是 构件与 构件的界限配筋率，是根据 确定的。15、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;保证。当2as时，求As的公式为,还应与不考虑

3、As而按单筋梁计算的As相比，取（大、小）值。16、双筋梁截面设计时， 人、A均未知，应假设一个条件为 ,精品文档精品文档原因是;承载力校核时如出现 肃0时，说明,此时M u =,如M外 Mu,则此构件。二、判断题1、在梁的设计中，避免出现超筋破坏是通过构造措施来实现的。2、在梁的设计中，避免出现少筋破坏是通过构造措施来实现的。3、梁的曲率延性随配筋率的减少而提高，延性最好的是少筋梁。4、要求梁的配筋率min是出于对混凝土随温度变化的变形和收缩变形的考虑。5、在受弯构件的正截面中，混凝土受压变形最大处即是受压应力的最大处。6、受弯构件正截面强度计算公式 Mu fyAs(ho-x/2)表明：Mu

4、与fy成正比，因此在一般梁内所配的钢筋应尽可能使用高强度钢筋；Mu与As成正比，因此配筋越多，梁正截面承载力越大。7、对适筋梁来说，配筋率 越大，则抗弯能力越大，同时刚度也越大。8、在适筋和超筋梁内配置的受压钢筋都能达到屈服。9、适筋梁正截面承载力与配筋量 As成正比。10、在双筋梁的计算中，当x2a时，取x=2a计算。这意味着如此处理后 可使As达到屈服。11、适筋梁，相应于受拉纵筋屈服时的承载力是该梁实际的最大承载力。12、少筋梁的开裂弯矩大于它的破坏弯矩。13、少筋梁的开裂弯矩接近于素混凝土的破坏弯矩。14、不论怎样配筋的梁，只要受拉钢筋能达到屈服的，那么该梁的x y , 小为A、s y

5、 , c cu ；B、C、V=s y , c cuD、_ zzs y , c cu5、与受弯构件正截面破坏时的相对受压区高度有关的因素是A、钢筋强度等级；B、混凝土强度等级；C、钢筋及混凝土强度等级；D、钢筋、混凝土强 度等级以及配筋率。6、图示4个梁的正截面，它们除了配筋量不同外，其他条件均相同。在承精品文档精品文档载能力极限状态下，受拉钢筋应变 s y的截面是A、截面和；B、截面P P max3、超筋的三个正截2 P P max3、超筋的三个正截2 3；B、1 2 = 3；7、受弯构件配筋量不同，依次为：1、少筋；2、适筋;面，当其他条件均相同，它们的相对受压区高度 为：A、iC、1=23

6、；D、1 32as的情况下提高；B、仅在X2as的情况下提高；C、仅在XXb的情况下提高；D、不论X值是多少，都提高。（提示：As始终受压，内力臂增大。）9、双筋截面梁内受压钢筋的设计强度 fy的取值是A、fy400Mpa 时，取 fy fy； C、fy400Mpa 时，取 fy =400Mpa ; D、fy400Mpa 时，取 fy fy ,而当 fy400Mpa 时，取 fy =400Mpa。10、提高梁正截面承载力的最有效方法是：A、提高混凝土强度等级；B、提高钢筋强度等级；C、增大截面高度；D、增大截面宽度；E、配置受压钢筋。11、设计双筋矩形截面梁时，下列哪种情况要设x= bhA、A

7、s已知；B、As已知；C、As、As均未知。12、x2 as的双筋截面梁，在极限弯矩 Mu作用下A、入、As分别达到fy和精品文档精品文档fy ; B、As、As均不屈服；C、As屈服，As不屈服；D、A不屈服，As屈服。13、在双筋截面梁计算中，如果求得的x25 D、S E、S25 且 Si19、梁内上部纵向钢筋的净距S应为A、S 25,且S d（d为钢筋直径）；B、S 30,且 S 1.5d; C、1.5d 30 D、dS 1.5d20、板内分布钢筋面积要求不应小于该方向板截面面积的0.15%,且截面面积不应小于受力钢筋面面积的 A、8%; B、10%; C、15%; D、20%。21、板

8、内受力钢筋的间距（钢筋中心间的距离）S应为A、S 70且S 1.5h（h 为板厚）；B、70 S 200C、1.5h S 200D、70 S 1.5hE、70S150 时，S 1.5h S 25022、改善梁截面的曲率延性的措施之一是： A、增大A ； B、增大As; C、 提高钢筋强度等级；D、以上措施均无效。（提示：考虑受压区高度，极限压应变 与延性的关系。）23、有三根承受均布荷载q的矩形截面简支梁a、b、c。它们的配筋率分别 为a 0.7%, b 1.4% max, c 2.1% ,其他条件均相同。碎C15、钢筋HRB335精品文档精品文档级，且不发生斜截面破坏。加载至正截面破坏时，各

9、梁的极限荷载qua、qub、quc的关系是：A、quaqub2quc； B、qub quc 1.5qua； C、quaqub=quc； D、2 quaqub=quc。24、钢筋混凝土梁即将开裂时，受拉钢筋的应力s与配筋率 的关系是（）oA、 增大，s减小；B、 增大，s增大；C、 与s关系不大；D、 与无 关。25、受弯构件纯弯区段内，开裂前混凝土与钢筋之间黏结应力为（）0A、0;B、均匀分布；C、Ec c ； D、Es so26、超筋梁破坏时，钢筋应变s和受压区边缘混凝土应变c的关系是（A、sy,c cu； B、 s y , c cu； C、A、sy,c cu； B、 s y , c cu；

10、 C、c u；D、 s cus27、少筋梁破坏时，则（）y, c cu裂缝宽度及挠度过大;sy,cu裂缝宽度及挠度过大;scu即受压区混凝土压碎;D、s y, c cu裂缝宽度及挠度不大，受压区混凝土未被压碎28、对适筋梁，受拉钢筋刚屈服时，则（）。A、承载力达到极限；B、受压边缘混凝土达到cu ； C、 s= y, c cu ； D、受压边缘混凝土被压碎。29、正截面承载力计算中，不考虑受拉混凝土作用是因为（）。A、中和轴以下混凝土全部开裂；B、混凝土抗拉强度低；C、中和轴附近部分受拉混凝 土范围小且产生的力矩很小；D、混凝土退出工作。30、受弯构件正截面承载力计算中采用等效矩形应力图形，其

11、确定原则为（）。A、保证压应力合力的大小和作用点位置不变；B、矩形面积 fcm曲线围成的面积，0.8 ; C、由平截面假定确定0.8 ； D、两种应力图形的重心重合。31、提高混凝土等级与提高钢筋等级相比，对承载能力的影响 （受弯构件）为 （）o A、提高钢筋等级效果大；B、提高混凝土等级效果大；C、提高混凝土等 级与提高钢筋等级是等效的；D、均无提高。32、单筋梁max伯：（）。A、是个定值；B、钢筋等级高，max小；C、混凝土等级高，同时钢筋等级高，max小；D、混凝土等级低，同时钢筋等级高，max精品文档精品文档33、设计双筋梁时，当求 A、As时，用钢量接近最少的方法是（）。A、取 b

12、; B、取人=A; C、使2as ; D、使0.5ho。34、受弯构件是指（）。A、截面上有弯矩作用的构件；B、截面上有剪力 作用构件；C、截面上有弯矩和剪力作用的构件； D、截面有弯矩、剪力和扭矩 作用的构件。35、设计中初定梁的截面尺寸，特别是梁高与 （）关系不大。A、梁的支承条件；B、梁的跨度；C、钢筋等级及混凝土强度等级；D、所受荷载大小。36、梁中受力纵筋的保护层厚度主要由（）决定。A、纵筋的级别；B、纵 筋的直径大小；C、周围环境和混凝土的强度等级；D、箍筋的直径大小。37、保护层厚层C是指（ ）。A、从受力纵筋外边缘到混凝土边缘的距离； B、箍筋外皮到混凝土边缘的距离； C、纵向

13、受力筋合力点到混凝土外边缘的距 离；D、分布筋外边缘到混凝土边缘的距离。38、界限相对受压区高度，当（）。A、混凝土强度等级越高，b越大（C50）;B、混凝土强度等级越高，b越小（C50）; C、钢筋等级越高，b越大；D、钢 筋等级越低，b越大；39、施工中线管必须延梁敷设时，其位置应在（）。A紧贴梁底；B、紧贴 梁顶；C、在梁中部；D、不必限制。四、简答题1、何谓受弯构件？设计时需进行哪些承载能力方面的计算？2、设计普通钢筋混凝土受弯构件，除进行承载能力计算外，还需考虑哪些 问题？3、一般情况下混凝土保护层的最小厚度为多少？纵向受力钢筋的净距为多 少？为什么要求双筋截面梁顶部钢筋净距大于底部

14、钢筋的净距？4、适筋梁从加载到破坏的全过程中梁截面经历了哪三个阶段？它们各对截 面的设计及验算有何意义？5、适筋梁正截面最终承载能力破坏的标志是什么？6、受弯构件正截面有哪几种破坏形式？各属什么性质的破坏？严格按规范 设计的构件如发生正截面破坏，一般会是哪种破坏形式？7、何谓配筋率？其对正截面的极限承载能力和变形能力有何影响？8、正截面抗弯承载能力计算中有哪些基础假定？9、受压区混凝土的应力分布是否可通过试验测得？在分析中该应力分布是 如何确定的？精品文档精品文档10、为什么受弯构件受压边缘混凝土的极限压应变比轴心受压构件混凝土的 极限压应变大？11、界限相对受压区高度b的意义是什么？12、最

15、大配筋率max的意义是什么？并推导max的表达式。13、少筋梁与最小配筋率 min是如何定义的？14、施工中在Asfy保持不变的前提下，将单排筋改为双排筋，正截面抗弯承 载能力将如何变化？为什么？15、双筋截面梁是否经济？ 一般在什么情况下采用双筋截面梁？16、双筋截面梁正截面承载能力是否有上限？为什么？设计中为什么不提倡 通过增设受压钢筋和相应受拉钢筋的面积来无限制地提高截面的承载能力？17、何谓T形截面翼缘计算宽度？具大小与哪些因素有关？18、T形截面正截面承载能力计算有哪几种类型？19、查表计算时所用符号 s、 s的物理意义是什么？五、计算题.已知一单跨简支板，计算跨度l=2.34m,承

16、受均布荷载q k=3KN/m 2 （不 包括板的自重）；混凝土等级C30, fc 14.3N/mm2；钢筋等级采用HPB235钢筋，即I级钢筋，fy 210N/mm2。可变荷载分项系数y q=1.4,永久荷载分项 系数Yg=1.2,环境类别为一级，钢筋混凝土重度为 25KN/m3。求：板厚及受拉钢筋截面面积 As.某矩形截面简支梁，弯矩设计值 M=270KN.m ,混凝土强度等级为C70, ft 2.14N /mm2, fc 31.8N /mm2 ;钢筋为 HRB400 , 即 ID 级 钢筋，fy 360N / mm2。环境类别为一级。求：梁截面尺寸bxh及所需的受拉钢筋截面面积 As.已知

17、梁的截面尺寸为 bxh=200mmx500mm,混凝土强度等级为 C25, ft 1.27N /mm2, fc 11.9N /mm2,截面弯矩设计值 M=125KN.m。环境类别为 一类。求：（1）当采用钢筋HRB335级fy 300N/mm2时，受拉钢筋截面面积；（2）当采用钢筋HPB235级fy 210N/mm2时，受拉钢筋截面面积；（3）截面弯矩设 计值M=225KN.m ,当采用钢筋HRB335级fy 300N/mm2时，受拉钢筋截面面 精品文档精品文档.已知梁的截面尺寸为bx h=250mmx 450mm;受拉钢筋为4根直径为16mm 的HRB335钢筋，即II级钢筋，fy 300N

18、/mm2, As=804mm2;混凝土强度等级为 C40, ft 1.71N / mm2, fc 19.1N/mm2 ；承受的弯矩 M=89KN.m。环境类 别为一类。验算此梁截面是否安全。.已知梁的截面尺寸为 bxh=200mmx500mm,混凝土强度等级为 C40, ft 1.71N/mm2,fc 19.1N/mm2,钢 筋采用 HRB335 ,即 II 级 钢筋，fy 300N/mm2,截面弯矩设计值 M=330KN.m。环境类别为一类。求：所需受压和受拉钢筋截面面积.已知条件同上题，但在受压区已配置 3亚20mm钢筋，As =941mm2 求：受拉钢筋As2.已知梁截面尺寸为200mm

19、X 400mm,混凝土等级C30, fc 14.3N /mm , 钢筋采用HRB335, fy 300N/mm2,环境类别为二类，受拉钢筋为3至25的钢 筋，As=1473mm2,受压钢筋为2苴6的钢筋，A s = 402mm2;要求承受的弯矩设 计值 M=90 KN.m。求：验算此截面是否安全.已知梁的截面尺寸b=250mm , h=500mm ,混凝土为 C30级， ft 1.43N / mm2, fc 14.3N / mm2 ,采用 HRB400 级钢筋，fy 360N/mm2,承 受弯距设计值M=300kN m,试计算需配置的纵向受力钢筋。.某钢筋混凝土 T形截面梁，截面尺寸和配筋情况

20、（架立筋和箍筋的配 置情况略）如图所示。混凝土强度等级为C30, fc 14.3N/mm2 ,纵向钢筋为HRB400级钢筋，fy 360N/mm2, a$ =70mm。若截面承受的弯矩设计值为M=550kN - m,试问此截面承载力是否足够？.已知肋形楼盖的次梁，弯矩设计值M=410KN.m ,梁的截面尺寸为 b精品文档精品文档. . .; _、，一、一，乙乙，一、，x h=200mm x 600mm , bf =1000mm , hf = 90mm ；混豌土 等级为 C20 ,fc 9.6N/mm2,钢筋采用 HRB335, fy 300N/mm2,环境类别为一类。求：受拉钢筋截面面积.某一

21、般环境中的中型公路桥梁中，梁的截面尺寸为bxh=200mmx500mm，混凝土强度等级为 C25,储1.23N /mm2,心 11.5N /mm2,钢筋采用 HRB335, fsd 280N/mm2 ,截面弯矩设计值 Md=165KN.m。求：（1）受拉钢筋截面面积；（2）若是一建筑工程单跨简支梁，情况又如何。.某宿舍的内廊为现浇简支在砖墙上的钢混凝土平板，板上作用的均布活荷载标准值为qk=2kN/m2。水磨石地面及细石混凝土垫层共30mm厚（重度为22kN/m3）,板底粉刷白灰砂浆 12mm厚（重度为17kN/m3）。混凝土强度等级选用C25,纵向受拉钢筋采用 HPB235热轧钢筋。试确定

22、板厚度和受拉钢筋截面面积。.某宿舍一预制钢筋混凝土走道板，计算跨长l0=1820mm,板宽480mm,板厚60mm,混凝土的强度等级为C25,受拉区配有4根直径为8mm的HPB235 钢筋，当使用荷载及板自重在跨中产生的弯矩最大设计值为M=910000N mm时，试验算该截面的承载力是否足够？.某库房一楼面大梁截面尺寸 bx仁250mmh=250mm 500mm, M=2,0X108N mm受压区预先已经配 好HRB335级受压钢筋右20 (As=628mm2),若受拉钢筋也采用HRB335级钢 筋配筋，混凝土的强度等级为 C30,求截面所需配置的受拉钢筋截面面积 As0.已知一 T形截面梁的

23、截面尺寸h=700mm、b=250mm、hf=100mm、 bf=600mm,截面配有受拉钢筋8& 22 (As=3041mm2),混凝土强度等级 C30, 梁截面的最大弯矩设计值 M=500kN m0试校核该梁是否安全？17.某预制的钢筋混凝土简支空心板，截面形状尺寸如图所示。混凝土强度 等级为C30,钢筋为HRB400,升1.0。跨中最大弯矩设计值 Md=3.6 108N mm, 采用绑扎钢筋骨架，设一层受拉主筋，受拉边缘至钢筋重心的距离as=40mm,试为此板配筋。精品文档精品文档精品文档第三章受弯构件正截面承载力答案一、填空题1、答：0.002; 0.0033 2、答：35; 60 3

24、、答：25; 30 4、答：B; C;F 5、答案：防止构件少筋破坏；防止构件超筋破坏6、答： b min7、答：T形；矩形 8、答：平截面 9、答：1 fcb bh（1 0.5 b）;提高混凝土 强度等级，增大截面尺寸（特别是）,采用较低级别的钢筋10、答：越小；越大；减少11、答：适筋；少筋；超筋 12、答：在施工中固定受力钢筋 的位置；将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。13、答： min ; b 14、答：少筋；适筋；少筋构件的破坏弯矩等于相同截面的素混凝土构件的破坏弯矩15、答：bh;不发生超筋破坏； 2as;受压钢筋屈服；A M / fy（h0

25、 as）;小16、答：=bh0;充分利用混凝土受压，节约总用钢量；受拉区纵向钢筋配置太多；1f1fcbh2 b(1 0.5 b) fyA(儿as)、判断题1、（与 2、（，）3、（当（，）1、（与 2、（，）3、（当（，）10、（与 11、（与 18、（V） 19、（V） 20、 （V） 27、（方 28、（12、（与29、4、（与 5、（与 6、（与（与 7、（，）8、（，）9、（V） 13、（V） 14、（V） 15、（与 16、（与 17、（V）21、（方 22、（，）23、（，）24、（3 25、（与 （与 30、（，）31、（与 32、（与 33、（洋26、选择题1、B12 C22

26、A32 DB13 C23 C33 AA 41、B12 C22 A32 DB13 C23 C33 AA 414 B24 C34 CC15、25、5、D 6、A 7、A 8、D 9、CC 16、C 17、C 18、EA 26 A 27 B 28 C35 C 36 C 37 A 3819 B29 CD 3910、20、30C112131四、简答题1、答：受弯构件是指主要承受弯矩和剪力作用的构件。设计时一般需进行正截面抗弯承载能力和斜截面抗剪承载能力的计算。2、答：需考虑在正常使用极限状态下构件的变形和裂缝宽度是否满足要求以及一系列的构造措施3、答：一般情况下混凝土保护层的最小厚度为25mm。纵向钢筋

27、的净距,精品文档精品文档对于顶部钢筋不小于30mm及钢筋直径1.5d,对于底部钢筋不小于25mm及钢 筋直径do因为混凝土从上向下浇灌，为了保证混凝土浇灌流畅、密实，要求顶 部钢筋净距大些。4、答：适筋梁从加载至破坏的全过程，梁截面经历混凝土未开裂，带裂缝 工作和钢筋塑流三个阶段。混凝土未开裂阶段的极限状态是截面抗裂验算的依 据；带裂缝工作阶段是构件变形及裂缝宽度极限状态验算的依据；钢筋塑流阶段的最终状态是截面承载能力极限状态计算的依据。5、答：正截面最终承载能力破坏的标志是受压区混凝压碎。6、答：受弯构件正截面可发生 适筋梁”、超筋梁”、少筋梁”三种破坏形 式。适筋梁”破坏形式属 塑性破坏”

28、、超筋梁”和少筋梁”破坏形式均属 脆性破 坏”。严格按规范设计的构件如发生正截面破坏，一般应为 适筋梁”破坏。7、答：受力钢筋的面积与构件截面有效面积 b h0之比称为配筋率，记为，A即： bh0 一般来讲，配筋率 增大，正截面的极限承载能力提高，但由于混 凝土受压区高度增加，受边缘混凝土极限压应变的限制，截面的变形能力将下降。8、答：有四项基本假定：1）平截面假定；2）不计受拉区混凝土抗拉强度；3）混凝土应力一一应变关系为抛物线加直线；4）钢筋为理想弹塑性材料。9、答：目前通过试验不能直接测得受压区混凝土的应力分布。在分析中通 过量测受压力混凝土若干纤维层处的应变， 再在混凝土轴心受压应力

29、一一应变关 系中找到各纤维层处的应力而近似确定受压区混凝土的应力分布。10、答：轴心受压构件截面内各纤维的应变相同，当截面内应力达到极限抗压强度时，整个构件即将被压崩，此时的应变为混凝土的轴压极限应变。受弯构 件截面内沿高度各纤维应变不同，即存在应变梯度，愈远离中和轴应变愈大，当 受压最外边缘纤维混凝土达到轴压的极限应变时，整个受压区混凝土并未被压 崩，而当整个受压区混凝土即将被压崩， 即达到构件抗弯极限承载能力时， 受压 最外边缘纤维混凝土的压应变已超过轴压极限应变。11、答：截面受压区高度与截面有效高度之比称为相对受压区高度，记为 若钢筋达到屈服的同时受压混凝土刚好压崩， 这种状态的 称为

30、界限相对受压区高度，记为b,b是适筋梁与超筋梁相对受压区高度的界限12、答：界限状态时的配筋率为最大配筋率，记为 max。其为适筋梁与超筋梁配筋率的界限值。对于界限状态,Asf梁配筋率的界限值。对于界限状态,Asfy|fcb bh。,则 maxAsbh。|fcb fly 。精品文档精品文档13、答：当钢筋混凝土梁的极限抗弯承载能力Mu。（按III阶段计算）小于同截面素混凝土梁抗裂抵抗弯矩 Mc时，此钢筋混凝土梁定义为少筋梁。少筋梁与 适筋梁的界限配筋率即为最小配筋率min o14、答：正截面抗弯承载能力将降低。因截面有效高度ho由单排筋截面的h 35mm减少为双排筋截面的h 60mm,致使截面

31、的内力臂减小。15、答：双筋截面梁是不经济的。因此只在下列情况下才采用双筋截面梁：A、当MMumax,而截面尺寸受到限制时；B、当构件在同一截面可能承受正负 两个方面弯矩作用时；C、构造上在受压区已配有一定量的钢筋。16、答：双筋截面梁正截面承载能力是没有上限的。因为从基本计算公式来 看，无限制地增加受压和相应受拉钢筋的截面面积，就可以无限制地提高梁正截 面的承载能力，但这样做是不经济的；同时钢筋过多，排列拥挤，也给施工带来 不便；另外，受弯构件还需满足斜截面抗剪承载能力要求。所以，单纯追求梁正 截面承载能力的提高是没有意义的，设计中不予以提倡。17、答：T形截面翼缘中的压应力分布是不均匀的，

32、越远离梁肋越小。为简 化计算，假定在距梁肋某一范围内的翼缘全部参与工作，而在这个范围以外部分则完全不参与受力。这个范围即称为翼缘计算宽度或有效翼缘宽度。翼缘计算宽 度的大小与翼板厚度、梁的跨度、梁的间距和结构形式等多种因素有关。18、答：根据受压区高度的不同，T形截面正截面承载能力的计算分为两类： 第一类T形截面，中和轴位于翼缘内；第二类 T形截面，中和轴位于梁肋 内。19、答：as 截面抵抗矩系数；一一相对受压区高度；s 内力臂系图1图1图21.解：取板宽b=1000mm的板条作为计算单元；设板厚为 80mm,则板自重 gk=25X0.08=2.0KN/m2,精品文档精品文档跨中处最大弯矩设

33、计值：212M - Ggk qqk l2 - 1.2 2 1.4 3 2.342 4.52KN.m 88由表知，环境类别为一级，混凝土强度C30时，板的混凝土保护层最小厚度为15mm,故设 a=20mm,故 ho=80-20=60mm ,fc=14.3, ft=1.43,fy=210,b =0.618查表知,M1 fcM1 fcbh020.087821 14.3 1000 6021a 0.092sAs0.51厂sAs0.51厂2as 0.954Mfy shg4.52 106210 0.954 60a 2376mm选用小8140, As=359mm2 （实际配筋与计算配筋相差小于 5%）,排列见

34、图, 垂直于受力钢筋放置小6250的分布钢筋。验算适用条件： xh0 0.09260 5.52mm bh00.614 6036.84mm,满足。入 376 minbh0.2% 1000 60 120mm23600.1180.96 31.81 fcbx h0-2一3600.1180.96 31.81 fcbx h0-2一1fcb 1 0.5 h0 可得:h0M1fcb 1 0.5图3270 1060.96 31.8 250 0.118 1 0.5 0.118564mm由表知，环境类别为一类，混凝土强度等级为C70的梁的混凝土保护层最精品文档fy=360N/mm2,查表得 a 1=0.96,.解:

35、ffy=360N/mm2,查表得 a 1=0.96,假定 p =0.01 及 b=250mm,则fy0.011fc令 M=Mu精品文档小厚度为 25mm,取 a=45mm, h=h0精品文档小厚度为 25mm,取 a=45mm, h=h0+a=564+45=609mm,实际取 h0=600-45=555mm。M s-2i fcbh0h=600mm,270 1060.96 31.8 250 55520.11511 2 s 11 2 0.115 0.1230.5 1 ,12，0.5 1,1 2 0.1150.939AsMfAsMfy sh0270 106360 0.939 55521439mm选配

36、 3包25, As=1473mm2,见图 3验算适用条件：(1)查表知己 b=0.481,故：b=0.481 =0.123,满足。 As 1473 minbh 0.26% 250 600 390mm2,满足要求。.解：(1)由公式得MfcbhMfcbh。2=0.2431.0 11.9 200 465212二 11 2 0.243 0.283As0.5 (11-2 sAs0.5 (11-2 s) 0.5 (1,1 2 0.243) 0.858M / fy sh0125 106300 0.858 46521044mm选用钢筋 4 18,A选用钢筋 4 18,As 1017mm2As 1044min

37、bh 0.2% 200 500 200mm2(2)采用双排配筋(2)采用双排配筋h0 h 60 440 mmfcbh02fcbh02 二125 106Z 121.0 11.9 200 4400.2711. 1 2 s =1.1 2 0.2710.3230.5 (11-2 s) 0.5 (1. 1 2 0.271)0.838AsM / fy sAsM / fy sh0125 106210 0.838 44021614mm精品文档精品文档选用钢筋 8 16 As=1608mm2As 1614minbh 0.27% 200 500 As 1614假定受拉钢筋放两排a 60h0500 60 440mm

38、假定受拉钢筋放两排a 60h0500 60 440mmfcbl%2 =225 1061.0 11.9 20044020.4881 J21 =1- 1 2 0.488 0.845 0.55 s故采用双筋矩形截面M bMii fcbh02 b(1 0.5 b)_2_1.0 11.9 200 4400.55 (1 0.5 0.55)=183.7KN m225 106 183.7 1062AsM / fy (h0 a ) 339.9mm2300 (440 35)A b 1 A b 1 fcbh0 /fy As fy / fy=2260mm2故受拉钢筋选用6 22 As=2281mm2受压钢筋选用2 1

39、6 As=402mm2,满足最小配筋率要求。.解：fc=19.1N/mm2, ft=1.7 N/mm2, fy=300 N/mm2。由表知，环境类别为一类 的混凝土保护层最小厚度为 25mm,故设a=35mm, h0=450-35=415mmAs 804minbh 0.26% 250 450 293mm2则 L 0.00773000.121 b 0.55,满足适用条件。1fc1.0 19.1一2一一一一一2一一一一一Mu 1fcbh01 0.51.0 19.1 250 4152 0.121 1 0.5 0.12193.49KN.m M 89KN.m,安全。.解：fc=19.1N/mm2, fy

40、 =fy=300N/mm2, a 1=1.0, 01=0.8。假定受拉钢筋放两排，设 a=60mm,贝U h0=h-a=500-60=440mmM1 fcM1 fcbh；0.446_ _21 19.1 200 44021 ,1 2 s 0.671 b 0.55精品文档精品文档这就说明，如果设计成单筋矩形截面，将会出现超筋情况。若不能加大截面 尺寸，又不能提高混凝土等级，则应设计成双筋矩形截面。b,由式得Mi1fcMi1fcbh02 b1 0.51.0 19.1 20044020.55 1 0.5 0.55294.9KN mAfy h0asAsbfcbh。330Afy h0asAsbfcbh。3

41、30300106 294.9 1062288.9mm440 35fy人7y0.551.0 19.1 200 440300288.93003003370.4mm受拉钢筋选用2A受拉钢筋选用2As =308mm。7（|）25mm的钢筋，As=3436mm2。受压钢筋选用2苴14mm的钢筋,6.解:已知后,Ms21 fcbh0215.7 1061.0 19.1 200 44020.2920.5112sfy s6.解:已知后,Ms21 fcbh0215.7 1061.0 19.1 200 44020.2920.5112sfy sh01 2 0.292 0.3550.5 11 2 0.292215.7

42、106300 0.823 440b 0.55,满足适用条件。0.82321986mm最后得AsAsiAs 21986 941 2927.0mm2选用6幺25mm的钢筋,As=2945.9mm2AM fyA h0 a 300 941 440 35 114.3 106 KN mM M 1 330 106 114.3 106215.7 106 KN m就按单筋矩形截面求 As%设a=60mm、h0=500-60=440mm。7.解：fc=14.3N/mm2, fy=fy =300N/mm2。由表知，混凝土保护层最小厚度为35mm，故a 352547.5 mm ,h0=400-47.5=352.5mm

43、由表知，混凝土保护层最小厚度为35mm，故a 352547.5 mm ,h0=400-47.5=352.5mm由式 1fcbx fy AsfyAs,得fyAs fyAs300 1473 300 402x -112.3mm1 fcb1.0 14.3 200b h0 一， _ 0.55 352.5 194mm 2a 2 40 80mm精品文档精品文档代入式X 一 一 .M ui fcbx h0f y As h0 a2112.31.0 14.3 200 112.3352.5 300 402 352.5 402132.87 106 N.mm 90 106 N.mm,安全。注意，在混凝土结构设计中，凡是

44、正截面承载力复核题，都必须求出混凝土 受压区高度x值。8.解：(1)设计参数由表查得材料强度设计值，C30级混凝土 fc 14.3MPa ,HRB400级钢筋1.0ofyfy 360MPa , as0.384, b 0.518,等级矩形图形系数1.0o,max初步假设受拉钢筋为双排配置，取h初步假设受拉钢筋为双排配置，取h500 60 440mm 0(2)计算配筋M 300 10(2)计算配筋M 300 106八0 0 0.433fcbho14.3 250 4402asmax 0.384 s,max故需配受压筋，取a 40mmAsM afcbh(AsM afcbh(2s,max c 0 fy(

45、A a)300 106 0.384 14.3 250 4402360 (440 40)2238mm1432As bh As As bh As f y360由表知，受压钢筋选用2 14, As 308mm2；受拉钢筋选用8 20, As 2513mm2若取 0.8 b ,则有M 0.8 b(1 0.4b)fcbh2fy(h。a)300 106 0.8 0.518 (1 0.4 0.518) 14.3 250 44022504mm2360 (440 40)As 0.8 fcb bh0 力 As 0.8 0.518 143 250 440 504 2315mm2 fy fy360此时总用钢量为231

46、5+504=2819mM,大于前面取 b时计算的总用钢量2501+238=2739mmTo受压车冈筋选用2501+238=2739mmTo受压车冈筋选用2 18, As 509mm2 ；受拉钢筋选用精品文档图4Mu afcbx(h0 x.，2)图4Mu afcbx(h0 x.，2)a1fc(bfb)hf(h0y)1.0 14.3 250156.56156.56 (630 )21.0 14.3 (600 250)100100 (630)2599.09 106 N mm =599.00kN mM u M=550kN - m故该截面的承载力足够。10.解：fc=9.6N/mm2, fy=300N/m

47、m2, a 1=1.0, 01=0.8鉴别类型：因弯矩较大，截面宽度较窄，预计受拉钢筋需排成两排，故取h0 h a 600 60 540mm精品文档精品文档24 20 4 18,As 2273mm2。9,解：1、确定基本数据由表查得，fc 14.3N/mm2； fv 360N/mm2;cy- 72a1 =1.0; b 0.518; As=2945mm。h0h as 700 70 630mm2、判别T形截面类型a1fcbfhf 1.0 14.3 600 100 858000NfvAS 360 2945 1060200 N 858000 N y S故属于第二类T形截面。3、计算受弯承载力M u。f

48、yAs afc(bf b)hf x a fcb360 2945 1.0 14.3 (600 250) 1001.0 14.3 250=156.56mmx bh0 0.518 630 326.34mm,满足要求。精品文档,hfifcbf hf 儿 21.0 9.6 1000 9054090万427.7 精品文档,hfifcbf hf 儿 21.0 9.6 1000 9054090万427.7 106属于第一种类型的410 106T形梁。以b：代替b,可得M410 1060.1461 、12s 0.159 b 0.550.1460.5 1 . 1 2 s 0.921M410 106fy sh030

49、0 0.921 54022748mm选用 6（|）25, As=2945mm222748mm11.解：（1）查取相关数据2r01.0, fcd11.5N / mm , ftd 1.23N / mm2, fsd 280N / mm2, b 0.56“ ftd1.23仃38 上 38 0.167 0.15，取 min 0.167%fsd280采用绑扎骨架，按两层布置钢筋，假设as=65mm, h0 500 65 =435mm求受压区高度相关数据代入式得x ,rMdfcdbx（h0 万），有165 106 11.5 200 x（435 x）解得x 221.1mmg 648.9mm取x 221.1mm

50、 bh0 0.56 435 243.6mm求所需钢筋数量As有关数据代入公式fcdbxfsdAAs fdbx 115 200 221.1fsd2802=1816.2mm选配钢筋并满足最小配筋率由表查得6620,As实=1884mm2,考虑按两层布置，力20钢筋的外径为22mm, 梁侧混凝土保护层采用c 25mm o200 2 25 3 (20 2)n3200 2 25 3 (20 2)n342mm精品文档精品文档满足要求。实际配筋率218842.2% min 0.167%bh0200 435(2)若是建筑工程中单跨简支梁查取有关数据：1 1.0,3 11.9N/mm2, ft 1.27N/mm

51、2, fv 300N/mm2, b 0.55 ctyb45 ft / fy 45 1.27/300 0.19 0.2 取 min 0.2%按双层布筋as 60mm, h0 500 60 440 mms M / 1fcbh0 2 165 106/1.0 11.9 200 4402 0.358J2s 0.467 b 0.55s 0.5 (1,1-2-s) 0.766As M/fy sh0 165 106/300 0.766 440 1631.8mm2选配钢筋，查表知3 20 3 18 As实1705mm2配筋率As/bh0 1705/200 440 1.9% min 0.2% ,满足要求12.解(

52、1)计算单元选取及截面有效高度计算内廊虽然很长，但板的厚度和板上的荷载都相等，因此只需计算单位宽度板带的配筋，其余板带均按此板带配筋。取出 1m宽板带计算，取板厚h=80mm, 一般板的保护层厚 15mm,取as=20mm,则h0=h-as=80-20=60mm.(2)求计算跨度单跨板的计算跨度等于板的净跨加板的厚度。因此有l0=ln+h=2260+80=2340mm(3)荷载设计值精品文档精品文档恒载标准值:水磨石地面0.03m精品文档恒载标准值:水磨石地面0.03m22KN/m 3 =0.66kN/m钢筋混凝土板自重(重力密度为 25kN/m3)0.08m2 25KN/m 3 =2.0kN

53、/m白灰砂浆粉刷0.012m2 xi7KN/m 3 =0.204kN/mg=0.66 kN/m +2.0kN/m +0.204 kN/m =2.864kN/m活荷载标准值：印=2.0kN/m恒荷载的分项系数 节=1.2,活荷载分项系数 节=1.4。恒载设计值：g= 2gk =1.2 X864kN/m=3.432kN/m活荷载设计值：q=qk =1.4 X0kN/m=2.80kN/m(4)求最大弯矩设计值M时=冢+加=4.265kNm88(5)查钢筋和混凝土强度设计值查得：C25混凝土： fc=11.9N/mm,d=1.0HPB2351冈筋：fy=210N/mm(6)求x及As值1f 2w426

54、5000N mm ,二,x /n 1 - 11T = 60fKtn 1 - .J1入Fr 6. V 取其b秘V1L9用mm晨1。0皿乂6。*皿，-357mm2工上%工 6.3mm lOOOnmn xll.SN/mni2-357mm24 =2WN/mm2(7)验算适用条件精品文档精品文档犬 6.3mm“ 60mm= 0,105 =0,614精品文档犬 6.3mm“ 60mm= 0,105 只皿=0 272%(8)选用钢筋及绘配筋图选用()8140mm (As=359mm2)。图5图5配筋图冷轧带肋钢筋是采用普通低碳钢筋或普通低合金钢筋为原材料加工 而成的一种新型高效钢筋。由于它强度高，可以节约许

55、多钢材，加之其直 径细、表面带肋、与混凝土的粘结锚固效果特别好，因此在国外得到广泛 的应用。我国自20世纪80年代中期将其引入后，经过近十年的努力，已 经编制了国家标准冷轧带肋钢筋GB 13788-92和行业标准JGJ 95-95冷 轧带肋钢筋混凝土结构技术规程。国家科委和建设部曾相继下文，要求 大力推广采用冷轧带肋钢筋。本例如果改用经调直的 550级冷轧带肋钢筋配筋:2fy=340N/mmx=6.3mm选用()8200mm(As=228mm2)。两种配筋的钢筋面积相差为精品文档精品文档359mma 228mma7兆.3%359mm2即是说，将采用HPB235钢筋配筋改为采用550级的冷轧带肋

56、钢筋配筋以后，可以节省36.5%的受力钢筋用钢量，这个数字是十分可观的。13.解(1)求 x查得fc=11.9N/mm,力=1.02fc=210N/mmh0=h-c-d/2=60mm-15mm-8/2mm=41mm2b=480mmAs=201mm求得受压区计算高度为X4晨 20X4晨 20皿：#= 1 =口戊& ll.SWtnm2 x480i= 7.39耳& = 0 x41nnm = 25.21m(2)求 Mu“ =5f田式% “ =5f田式% -) = 11.14/imn2 x480mm x7.39tmtn (41：mm ) = 1574707N mm2.判别截面承载力是否满足= 910000N linn满足。14.解(1)判别是否需要设计成双筋截面a=1.0, fc=9.6N/mn2, fy=210N/mm演=0.614,仆=0.4