建筑结构基础与识图 第2版 习题答案 模块3 同步训练答案

同步训练答案模块3混凝土结构基本构件第页模块3同步训练答案一、填空题1.少筋梁；适筋梁；超筋梁2.斜拉破坏；斜压破坏；剪压破坏3.弹性工作阶段；破坏阶段4.；5.先张法；后张法二、单选题1.C2.D3.B4.B5.D6.B三、简答题1.试述少筋梁、适筋梁和超筋梁的破坏特征，在设计中如何防止少筋梁和超筋梁破坏？答：由于适筋梁在破坏前钢筋先达到屈服强度，所以构件在破坏前裂缝开展很宽，挠度较大，这就给人以破坏的预兆，这种破坏称为塑性破坏；如果钢筋过多（超筋梁），这种梁在破坏时，受拉钢筋还没有达到屈服强度，而受压混凝土却因达到极限压应变先被压碎，而使整个构件破坏，这种破坏称为超筋破坏。超筋梁的破坏是突然的，破坏前没有明显预兆，这种破坏称为脆性破坏；如果配筋过少（少筋梁），所以只要受拉区混凝土一开裂，钢筋就会随之达到屈服强度，构件将发生很宽的裂缝和很大的变形，最终因钢筋被拉断而破坏，这也是一种脆性破坏，破坏前没有明显预兆，工程中不得采用少筋梁。为了保证钢筋混凝土受弯构件配筋适当，不出现超筋和少筋破坏，就必须控制截面的配筋率。为避免少筋梁破坏，必须确定最小配筋率；为避免超筋梁破坏，必须确定受压区高度界限系数。2.为什么要求双筋矩形截面的受压区高度x≥2as，（as，为受压区钢筋合力至受压区边缘的距离）？若不满足这一条件应如何处理？答：为保证受压钢筋达到抗压设计强度，应满足x≥2as＇。在工程设计中，如不能满足该要求时，可近似取x=2as＇，这时，双筋正截面受弯承载力可按下式确定：M=fyAs（h0—as＇）3.受弯构件中，斜截面有哪几种破坏形态？它们的特点是什么？答：(1)斜压破坏当梁的箍筋配置过多或过密或梁的剪跨比较小时,随着荷载的增加,在剪弯段出现一些斜裂缝,这些斜裂缝将梁的腹部分割成若干个斜向短柱,最后因混凝土短柱被压碎而导致梁斜压破坏,此时箍筋应力末达到屈服强度。这种破坏与正截面超筋梁的破坏相似。(2)剪压破坏当梁内箍筋的数量配置适当时，随着荷载的增加，首先在剪弯段受拉区出现垂直裂缝，随后斜向延伸，形成斜裂缝。当荷载再增加到一定数值时，会出现一条主要斜裂缝即临界斜裂缝。此后荷载继续增加，凝土在剪应力及压应力共同作用下，达到极限状态而破坏。这种破坏与正截面适筋梁的破坏相似。(3)斜拉破坏当箍筋配置得过少且剪跨比较大时，斜裂缝一旦出现，箍筋立即达到屈服强度，这条斜裂缝将迅速伸展到梁的受压边缘，构件很快裂为两部分而破坏。这种破坏与正截面少筋梁的破坏相似。4.影响无腹筋梁斜截面受剪破坏形态的主要因素为：剪跨比（集中荷载）或跨高比（均布荷载），主要破坏形态有斜拉、剪压和斜压三种。5.大偏心受压破坏与小偏心受压破坏区别：破坏形态受拉破坏受压破坏习称大偏心受压破坏小偏心受压破坏条件偏心距较大，且配置的不多偏心距很小偏心距较小或偏心距较大，且配置的很多截面受力离轴向力近侧受压，远侧受拉全截面受压离轴向力近侧受压，远侧受拉破坏过程受拉区混凝土先出现横向裂缝，随荷载增加，裂缝宽度加大，且向受压区延伸，远离轴向力一侧的钢筋屈服，最后受压区混凝土被压碎，构件破坏靠近轴向力一侧的钢筋受压屈服，混凝土被压碎，而构件破坏时远离轴向力一侧的钢筋无论受拉还是受压均未屈服破坏性质塑性破坏脆性破坏根本区别远离轴向力一侧的钢筋受拉屈服，强度达到远离轴向力一侧的钢筋未屈服6.先张法：即先张拉钢筋后浇筑构件混凝土的施工方法。首先将预应力钢筋按照设计规定的张拉力用千斤顶进行张拉，并临时锚固在加力台座上，然后浇筑构件混凝土，待混凝土凝结硬化并具有足够的强度后（一般要求不低于设计强度的80%），解除预应力钢筋和加力台座之间的联系，钢筋企图回缩，但这时混凝土已经能紧紧地握裹住预应力钢筋，除两端稍有内缩外，中部已不能自由滑动，于是使混凝土受到一个很大预压力，即形成预应力混凝土构件。后张法：即先浇筑构件混凝土后张拉钢筋的施工方法。预应力钢筋可以是预先放在套管内浇在混凝土里，也可以在后来穿进预先做好的混凝土管道中，一般用千斤顶张拉钢筋（也有用电热法张拉钢筋的），使其伸长，然后用特制的锚具将钢筋两端锚固在梁端混凝土上，使混凝土受到预压应力。这时，预应力钢筋与梁身混凝土之间尚无接触，需要向管道压注水泥浆，使预应力钢筋与梁身混凝土粘结为一体。四、计算题1.答案：解：①确定基本数据。=11.9N/mm2，=1.27N/mm2，=300N/mm2，=1.0，。环境类别为一类，C25，c=20+5=25mm。假设纵向受力钢筋为单层，箍筋直径8mm,暂取40mm,则h0=h-40=500-40=460(mm)。②计算x，并判断是否为超筋梁。=460-=189.9(mm)＜

=0.55×460=253(mm)，不属超筋梁。③计算As，并判断是否为少筋梁。=1.0×11.9×200×189.9/300=1506.5mm2，0.45ft

/fy=0.45×1.27/300=0.19%＜0.2%，取min=0.2%。As，min=0.2%×200×460=184mm2＜As=1506.5mm2，不属少筋梁。④选配钢筋。选用3

28，As=1847mm2。