思考題21混凝土立方體抗壓強度FCU,K、軸心抗壓強度標準值FCK和抗拉強度標準值FTK是如何確定的為什么FCK低于FCU,KFTK與FCU,K有何關系FCK與FCU,K有何關系答混凝土立方體抗壓強度FCU,K以邊長為150MM的立方體為標準試件，標準立方體試件在（203）的溫度和相對濕度90以上的潮濕空氣中養(yǎng)護28D，按照標準試驗方法測得的具有95保證率的立方體抗壓強度作為混凝土立方體抗壓強度標準值。軸心抗壓強度標準值FCK以150MM150MM300MM的棱柱體作為混凝土軸心抗壓強度試驗的標準試件，棱柱體試件與立方體試件的制作條件與養(yǎng)護條件相同，按照標準試驗方法測得的具有95保證率的抗壓強度作為混凝土軸心抗壓強度標準值。軸心抗拉強度標準值FTK以150MM150MM300MM的棱柱體作為混凝土軸心抗拉強度試驗的標準試件，棱柱體試件與立方體試件的制作條件與養(yǎng)護條件相同，按照標準試驗方法測得的具有95保證率的抗拉強度作為混凝土軸心抗拉強度標準值。（我國軸心抗拉強度標準值是以軸拉試驗確定，美國和加拿大是以劈拉實驗確定）為什么FCK低于FCU,K我國規(guī)定的標準試驗方法是不涂潤滑劑的，試件在加載過程中橫向變形就會受到加載板的約束（即“套箍作用”），而這種橫向約束對于立方體試件而言可以到達試件的中部；由于棱柱體試件的高度較大，試驗機壓板與試件之間摩擦力對試件高度中部的橫向變形的約束影響較小，所以棱柱體試件的抗壓強度標準值FCK都比立方體抗壓強度標準值FCU,K小，并且棱柱體試件高寬比越大，強度越小。FTK與FCU,K的關系04505,2083916TKCUKCFF高強砼的脆性折減系數(shù)；變異系數(shù)。2CFCK與FCU,K的關系12,08CKCCUKFF棱柱體抗壓強度與立方體抗壓強度之比。1C22混凝土的強度等級是根據什么確定的我國混凝土結構設計規(guī)范規(guī)定的混凝土強度等級有哪些什么樣的混凝土強度等級屬于高強混凝土范疇答混凝土強度等級是根據立方體抗壓強度標準值FCU,K確定的。我國砼規(guī)規(guī)定的混凝土強度等級有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75以及C80共14個等級。其中C50C80屬于高強砼范疇。23某方形鋼筋混凝土短柱澆筑后發(fā)現(xiàn)混凝土強度不足，根據約束混凝土原理如何加固該柱答通過沿該短柱全高密排箍筋、焊接環(huán)筋或者螺旋箍筋，然后在外圍澆筑混凝土作為保護層。在柱子受軸向力產生側向膨脹時，通過箍筋的約束作用對柱子側向產生約束，以改善核心區(qū)混凝土的的受力性能。24單向受力狀態(tài)下，混凝土的強度與哪些因素有關混凝土軸心受壓應力應變曲線有何特點常用的表示應力應變關系的數(shù)學模型有哪幾種答單向受力狀態(tài)下，砼強度與試件大小、形狀、試驗方法、加載速率、養(yǎng)護條件以及是否涂潤滑劑有關。砼軸心受壓應力應變曲線特點分為上升段和下降段兩個部分。上升段分為三個階段，從加載至應力約為（0304）為第一階段，由于此時應力較小，0CF砼的變形主要是骨料和水泥結晶體的彈性變形；當應力再增大，則進入裂縫穩(wěn)定擴展的第二階段，至臨界點，臨界點的應力可以作為長期抗壓強度的依據；此后，試件中所積蓄的彈性應變能保持大于裂縫發(fā)展所需要的能量，從而進入第三階段，此階段形成裂縫快速發(fā)展的不穩(wěn)定狀態(tài)直至峰值點，峰值應力通常作為砼棱柱體抗壓強度的實驗值。下降段可分為兩個階段，第一階段為峰值0CF點至“拐點”，此時裂縫繼續(xù)擴展、貫通，內部結構的整體受到越來越嚴重的破壞，賴以傳遞荷載的傳力路線不斷減少，試件的平均應力強度下降；超過“拐點”，則進入第二階段，曲線開始凸向應變軸，此時只靠骨料間的咬合力以及摩擦力與殘余承壓面來承受荷載；當達到曲線中最大曲率點（即“收斂點”）時，貫通裂縫已經很寬，內聚力幾乎耗盡，標指著砼試件已經破壞。常用的表示應力應變關系的數(shù)學模型有美國EHOGNESTAD建議的模型模型上升段為二次拋物線，下降段為斜直線。德國RSCH建議的模型模型上升段采用二次拋物線，下降段采用水平直線。25混凝土變形模量和彈性模量是怎么確定的答彈性模量砼棱柱體受壓時，在應力應變曲線的原點作一切線，其斜率為混凝土的彈性模量。變形模量連接應力應變曲線中原點至曲線上任一點的割線的斜率稱為變形模量。26什么是混凝土的疲勞破壞疲勞破壞時應力應變曲線有何特點答砼的疲勞破壞就是砼在重復荷載作用下發(fā)生的突然的、脆性的破壞。疲勞破壞時應力應變曲線的特點開始，砼應力應變曲線凸向應力軸，在重復荷載作用過程中逐漸變成直線，再經過多次重復加載、卸載后，其應力應變曲線由凸向應力軸而逐漸凸向應變軸，以致加載、卸載不能形成封閉環(huán)，隨著重復荷載次數(shù)的增加，應力應變曲線傾角不斷減小，直至破壞。27什么是混凝土的徐變徐變對混凝土構件有何影響通常認為影響徐變的主要因素有哪些如何減少徐變答結構或材料承受的應力不變，而應變隨時間增長的現(xiàn)象稱為徐變。徐變會使構件變形增加，剛度減??；在鋼筋混凝土截面中引起應力重分布；在預應力混凝土結構中會造成預應力損失。影響徐變的因素主要有時間、加載應力、齡期、水泥用量、水灰比、骨料的彈模、養(yǎng)護條件、使用環(huán)境、形狀、尺寸以及有無鋼筋的存在。減小徐變的措施避免構件處于高應力狀態(tài)、增長養(yǎng)護的時間、減少水泥用量、控制水灰比、使用堅硬的骨料、保持養(yǎng)護和使用時高溫高濕條件等。28混凝土收縮對鋼筋混凝土構件有何影響收縮與哪些因素有關如何減小收縮答養(yǎng)護不好以及混凝土構件的四周受約束從而阻止混凝土收縮時，會使混凝土構件表面或水泥地面上出現(xiàn)收縮裂縫。影響收縮的因素水泥的品種、水泥的用量、水灰比、骨料的性質、養(yǎng)護條件、混凝土的制作方法、使用環(huán)境以及構件的比表面積。減小收縮的措施使用低強度水泥、減少水泥用量、控制水灰比、使用堅硬的骨料、保持養(yǎng)護和使用時高溫高濕條件、澆筑混凝土時注意振搗密實、增大構件比表面積等。29軟鋼和硬鋼的應力應變曲線有何不同二者的強度取值有何不同我國混凝土結構設計規(guī)范中講熱軋鋼筋按強度分為幾級鋼筋的應力應變曲線由哪些數(shù)學模型答軟鋼的應力應變曲線由明顯的屈服點和流幅，斷裂時有頸縮現(xiàn)象，伸長率較大；硬鋼沒有明顯屈服點和流幅。軟鋼在計算承載力時以下屈服點作為鋼筋的強度，硬鋼一般取殘余應變02所對應的應力（條件/名義屈服點）作為屈服強度標準值。砼規(guī)中熱軋鋼筋分為四級（300MPA、335MPA、400MPA、500MPA）。描述鋼筋應力應變曲線的模型描述完全彈塑性的雙直線模型、描述完全彈塑性加硬化的三折線模型以及描述彈塑性的雙斜線模型。210國產普通鋼筋有哪幾個強度等級牌號HRB400鋼筋是指什么鋼筋，它的抗拉、抗壓強度設計值是多少答國產普通鋼筋有300MPA、335MPA、400MPA、500MPA四個強度等級。牌號HRB400鋼筋是指強度等級為400MPA的普通熱軋帶肋鋼筋，它的抗拉與抗壓強度設計值均為360MPA。211鋼筋混凝土結構對鋼筋的性能有哪些要求答足夠的強度、良好的塑性、良好的可焊性、良好的機械連接性能、良好的施工適應性以及與混凝土有足夠的粘結力。212光圓鋼筋與混凝土的粘結作用是由哪幾部分組成的，變形鋼筋的粘結機理與光圓鋼筋的有什么不同光圓鋼筋和變形鋼筋的S關系曲線各是怎么樣的答光圓鋼筋與混凝土的粘結作用主要由一下三部分組成鋼筋與混凝土接觸面上的膠結力；混凝土收縮握裹鋼筋產生的摩阻力；鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產生的機械咬合力。光圓鋼筋的粘結力主要來自膠結力和摩阻力；變形鋼筋粘結力主要來自機械咬合力。光圓鋼筋的S關系曲線大致分為三個階段第一階段是無滑移階段，此時鋼筋與混凝土之間是靠膠結力作用，當鋼筋與混凝土接觸面發(fā)生相對滑移即消失；然后進入第二階段，此時主要依靠鋼筋與混凝土之間的摩阻力作用，隨著作用在鋼筋上拉力的增大，鋼筋滑移量逐漸增大，剛度也隨之減小，與之對應的是S曲線斜率逐漸減小，鋼筋表面的小晶粒在滑移過程中也發(fā)生剝落，粘結應力達到最大值；第三階段是S曲線的下降段，此時接觸面上的混凝土細顆粒已磨平，摩阻力減小，滑移急劇增大，鋼筋徐徐被拔出，標志著粘結已經失效。變形鋼筋的S關系曲線大致分為五個階段第一階段仍然是無滑移階段，產生滑移進入第二階段，此時摩阻力與機械咬合力共同作用，鋼筋的橫肋會對肋間砼產生斜向擠壓作用，至產生撕裂裂縫（后藤裂縫）即進入第三階段，此時橫肋的前鋒面局部的一個區(qū)域砼被壓碎成粉末，使得鋼筋對砼的壓應力方向更向外傾斜，該壓力的環(huán)向分量會將未配置箍筋或保護層厚度不大的砼拉裂，產生環(huán)向裂縫，發(fā)生粘結劈裂而失效；若配筋以及保護層厚度足夠，則進入第四階段，此時橫肋間的砼會被繼續(xù)壓碎，還可能形成次生裂縫，粘結應力達到最大值；繼續(xù)前拉鋼筋，橫肋間的砼已經被完全壓碎，僅靠砼與鋼筋之間滑動摩擦力提供粘結力，隨著拔出量增加，截面上砼已經被磨光滑，摩擦力逐漸減小，最后因滑移過大而失效。（S曲線略）213受拉鋼筋的基本錨固長度是指什么它是怎樣確定的受拉鋼筋的錨固長度是怎樣計算的答受拉鋼筋的基本錨固長度是保證受拉鋼筋在達到屈服前不被拔出或者產生過大滑移而買入砼中的長度?；惧^固長度YABTFLD錨固鋼筋的外形系數(shù)；鋼筋抗拉強度設計值；YF混凝土抗拉強度設計值；TF受拉鋼筋直徑。D錨固長度AABLL錨固長度修正系數(shù)。A第三章思考題31混凝土彎曲受壓時的極限壓應變取為多少CU答混凝土彎曲受壓時的極限壓應變取為因混凝土為彎曲受壓，正截CU面處于非均勻受壓，即存在應力梯度，的取值隨混凝土的強度等級不同而不CU同，取為。5,030103CUCUKF32什么叫“界限破壞”“界限破壞”時的和各等于多少SCU答“界限破壞”就是正截面上鋼筋應力達到屈服的同時，受壓區(qū)邊緣纖維應變也恰好達到混凝土受彎時的極限壓應變值；“界限破壞”時受拉鋼筋拉應變?yōu)?，受壓區(qū)混凝土邊緣纖維極限/SYSFE壓應變?yōu)椤?,030103CUCUKF33適筋梁的受彎全過程經歷了哪幾個階段各階段的主要特點是什么與計算或驗算有何聯(lián)系答適筋梁的受彎全過程經歷了未裂階段、裂縫階段以及破壞階段；未裂階段混凝土沒有開裂；受壓區(qū)混凝土的應力圖形是直線，受拉區(qū)混凝土的應力圖形在第I階段前期是直線，后期是曲線；彎矩與截面曲率基本上是直線關系；裂縫階段在裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土退出工作，拉力主要由縱向受拉鋼筋承擔，但鋼筋沒有屈服；受壓區(qū)混凝土已有塑性變形，但不充分，壓應力圖形為只有上升段的曲線；彎矩與截面曲率是曲線關系，截面曲率與撓度的增長加快；破壞階段縱向受拉鋼筋屈服，拉力保持為常值；裂縫截面處，受拉區(qū)大部分混凝土已經退出工作，受壓區(qū)混凝土壓應力曲線圖形比較豐滿，有上升段曲線，也有下降段曲線；由于受壓區(qū)混凝土合壓力作用點外移使內力臂增大，故彎矩還略有增加；受壓區(qū)邊緣混凝土壓應變達到其極限壓應變實驗值時，混凝土被壓碎，截面破壞；彎矩和截面曲率關系為接近水平的曲線；0CU未裂階段可作為受彎構件抗裂度的計算依據；裂縫階段可作為正常使用階段驗算變形和裂縫開展寬度的依據；破壞階段可作為正截面受彎承載力計算的依據。34正截面承載力計算的基本假定有哪些單筋矩形截面受彎構件的正截面受彎承載力計算簡圖是怎樣的它是怎樣得到的答正截面承載力計算的基本假定截面應變保持平面，即平均應變平截面假定；不考慮混凝土的抗拉強度；混凝土受壓的應力與應變關系曲線按下列規(guī)定取用當時（上升段）0C01/NCCF當時（水平段）CUCF式中，參數(shù)、和的取值如下，為混凝土立方體抗壓強度標準N0CU,CUKF值。,25/62CUKNF50,00102CUKF5,33CUCUKF縱向受拉鋼筋的極限拉應變取為001；縱向鋼筋的應力取鋼筋應變與其彈性模量的乘積，但其值應符合下列要求YSIYFF單筋矩形截面受彎構件的正截面受彎承載力計算簡圖如下圖所示其中受壓區(qū)應力分布取等效矩形應力圖來代換受壓區(qū)混凝土理論應力圖形，兩個圖形的等效條件是混凝土壓應力的合力C大小相等；兩圖形中受壓區(qū)合力C的作用點不變。35什么叫少筋梁、適筋梁和超筋梁在建筑工程中為什么應避免采用少筋梁和超筋梁答少筋梁是的梁，此時發(fā)生的是受拉區(qū)一裂就壞的脆性破MIN0/H壞；適筋梁是的梁，此時梁的破壞始于受拉區(qū)鋼筋的屈服，IN0/B終于受壓區(qū)邊緣混凝土的壓碎；超筋梁是的梁，此時發(fā)生梁的受壓區(qū)邊B緣混凝土的壓碎，縱向受拉鋼筋不屈服的脆性破壞；少筋梁的特點是受拉區(qū)混凝土一裂就壞，即梁一旦開裂，受拉鋼筋就立即達到屈服，有時可迅速經歷整個流幅而進入強化階段，在個別情況下，鋼筋甚至可能被拉斷，沒有明顯的預兆，屬于脆性破壞；超筋梁受壓區(qū)邊緣混凝土被壓碎，但受拉鋼筋不屈服，也沒有明顯的預兆，屬于脆性破壞，而且由于鋼筋不屈服，造成了鋼筋的浪費，經濟性差，而且在受力過程中，容易造成結構薄弱部位的轉移，造成其他部位的破壞，而且鋼筋的用量增多使得結構延性和變形能力變差，使得結構抗震性能變差，故工程中不允許采用少筋梁和超筋梁。36什么是縱向受拉鋼筋的配筋率它對梁的正截面受彎的破壞形態(tài)和承載力有何影響的物理意義是什么，是怎樣求得的B答縱向受拉鋼筋的配筋率是縱向受拉鋼筋的總面積與正截面的有效面SA積的比值，即0BH0SA當時，梁發(fā)生少筋破壞；當時，梁發(fā)生適MIN0/HMIN0/BH筋破壞；當時，梁發(fā)生超筋破壞；對于適筋梁，配筋率越高，梁的受彎B承載力越大。稱為相對受壓區(qū)高度，由知，與縱向受拉鋼筋配筋率1/YCFF相比，不僅考慮了縱向受拉鋼筋截面面積與混凝土有效面積的比值，SA0BH也考慮了兩種材料力學性能指標的比值，能更全面地反映縱向受拉鋼筋與混凝土有效面積的匹配關系，因此又稱為配筋系數(shù)；1BYSCUFE37單筋矩形截面梁的正截面受彎承載力的計算分為哪兩類問題，計算步驟各是怎樣的，其最大值與哪些因素有關,MAXUM答單筋矩形截面梁的正截面受彎承載力的計算分為截面設計和截面復核；截面設計已知、以及，求所需的受拉鋼筋面積YCF、SA查表得保護層最小厚度，假定，得；CSA0H按混凝土強度等級確定，求解，并計算，并驗算適用條件1S，若不滿足，則需加大截面尺寸，或提高混凝土強度等級，或改用雙筋B截面；若滿足，則繼續(xù)進行計算；計算內力臂系數(shù)，并按求解得受拉鋼筋面積，選S0/SYSAMFHSAMBH取鋼筋并確定實際配筋面積，確保計算配筋與實際配筋相差不超過；5計算配筋率，并滿足，如果不滿足，則縱向鋼筋應按MIN0/H與較大值配置。02/H045/TYFHF已知、以及，求梁截面尺寸以及所需的受拉鋼筋面積YCF、SA假定配筋率以及截面寬度，并求得，并滿足；B1/TCFFB由計算得到，并查表得保護層最小厚度，假2105CMFBH0HC定，反算出；SA計算內力臂系數(shù)，并按求解得受拉鋼筋面積，選S0/SYSAMFHSA取鋼筋并確定實際配筋面積，確保計算配筋與實際配筋相差不超過；5驗算適用條件，應滿足；并計算配筋率，并滿足，BMIN0/H如果不滿足，則縱向鋼筋應按與較大值配置。02/H045/TYFHF截面復核已知、以及，求受彎承載力YCF、SAUM先由計算；0/SABH1/YCFF如果滿足適用條件以及，則按式BMIN0/H或計算承載力；2105UCMFBH015UYSMFA可知，故可知與混凝土強度等級、截面尺寸、2,MAX105UCBBFH以及鋼筋強度等級有關。38雙筋矩形截面受彎構件中，受壓鋼筋的抗壓強度設計值是如何確定的答當受壓區(qū)高度滿足時，則受壓鋼筋能屈服，這是受壓鋼筋的抗2SXMBHM壓強度設計值取其屈服強度設計值，然后求解或者；當不滿足上述條件UMSA時，可以利用平截面假定計算受壓鋼筋所在位置的應變大小，然后根據計算得到受壓鋼筋的應力大小，然后求解或者；也可以不計SSEUS算鋼筋的應力值，直接利用或者求解0UYSSMFAHA0/SYSAFHA或者。UMSA39在什么情況下可采用雙筋截面，雙筋梁的基本計算公式為什么要有適用條件的雙筋梁出現(xiàn)在什么情況下這時應當如何計算2SX2SX答雙筋截面的使用條件彎矩很大，按單筋截面計算所得的大于，而梁截面尺寸受到限制，B混凝土強度等級又不能提高時；在不同荷載組合情況下，梁截面承受異號彎矩；雙筋梁的基本計算公式中適用條件是為了保證受壓鋼筋能夠達到屈2SX服；當截面中受壓鋼筋配置較多時，容易出現(xiàn)的情況，此時可以通過S或者求解或者。0UYSSMFAHA0/SYSAMFHAUMSA310T形截面梁的受彎承載力計算公式與單筋矩形截面及雙筋矩形截面梁的受彎承載力計算公式有何異同答T形截面梁有兩種類型，第一種類型為中和軸在梁的翼緣內，此時，這種類型的T形截面梁的受彎承載力計算公式與截面尺寸為的FXHFBH單筋矩形截面梁的受彎承載力計算公式完全相同；第二種類型為中和軸在梁肋內，即，這種類型的T形截面梁的受彎承載力計算公式與截面尺寸為FXH，的雙筋矩形截面梁的受彎承B/2SFA1/SSCFFYABH載力計算公式完全相同。311在正截面受彎承載力計算中，對于混凝土強度等級小于以及等于C50的構件和混凝土強度等級大于C50的構件，其計算有什么區(qū)別答在正截面受彎承載力計算中，對于混凝土強度等級等于以及小于C50的構件，值取為10，值取為08，值取為00033；對于混凝土強度11CU等級為C80的構件，值取為094，值取為074，值取為00030；而11CU對于混凝土強度等級在C50C80之間的構件，、以及值由直線內插法1CU確定。312已知單筋矩形截面梁，承受彎矩設計值2506BHM，環(huán)境類別為一類，你360MKNMA2143/CFN23/YFN能很快估算出縱向受拉鋼筋截面面積嗎SA解查表得，根據彎矩大小估計受拉鋼筋得配置雙排，故取20C，則，對于單筋截面梁可取其內力臂系數(shù)為65SAM053SHAM，則087S620/310/308753148SYSAMFHM故可估計縱向受拉鋼筋截面面積為2148MM2。SA習題31已知單筋矩形截面梁的，承受的彎矩設計值250BHM，采用混凝土強度等級C30，HRB400鋼筋，環(huán)境類別為一類。260MKNMA求所需縱向受拉鋼筋的截面面積和配筋解由題知221143/,360/,0,2CYFNMFNMCM由題可知，彎矩較大，可考慮鋼筋布置兩排，則可取，65SA，則0435SHA26210/10/1435040384SCMFBH851SB0512051203470SS則可得鋼筋面積620/210/3074534SYSAMFHM選取720，第一層放420，第二層放320，219SA4203252208211MMMK屬于第一類T形截面，則以代替B，可得26210/510/98275068073SCFBH351SB0512051207962SS則可得鋼筋面積620/510/3096218013SYSAMFHM與混凝土強度C40時鋼筋計算面積為相比，混凝土強度等2SA級為C60時，鋼筋計算面積，只能少37MM2，說明提高混凝土強213SAM度等級對提高T形截面梁的正截面受彎承載力貢獻極小，是不經濟的。37已知T形截面梁的尺寸為，40FBM20BM50HF，混凝土強度等級為C30，鋼筋為HRB400（陽洋老師班HRB335）80FHM，環(huán)境類別為一類，承受彎矩設計值，求該截面所需的縱30MKNMA向受拉鋼筋。解由題知221143/,360/,0,2CYFNMFNCM由于彎矩較大，受拉鋼筋布置兩層，可取，5SAM則0435SHA1010430843508872CFFBHHKNMMKNMAA屬于第二類T形截面，則1050432843058976UCFFFMBHHKNMA21/120/36SCFFYBHM21309762094UUMKNMA22210/1/130450387SUCFBH0387521SB不滿足要求，此時采用雙筋截面，取，40SAM0460SHAM0518B此時，滿足要求則2210/1043204518/36079SCBYAFHFM232100622/0944345185018/3604501SSUCBBYSMFFHAM212361790SSSSAAM4352SXA綜上，受壓鋼筋取為212，受拉鋼筋選取為325320，26SAM，第一層配置325，第二層配置320。2415SAM5252258191MM200MM，能放下鋼筋；且實配鋼筋與計算配筋相差在5以內。驗算適用條件，滿足條件；05B，滿足要求；驗算最小配筋率MIN002415/0435276/45/0/25TYHFH同時，滿足條件。00/43H38已知一T形截面梁的截面尺寸，60FB30BM，梁底縱向受拉鋼筋為822（），混70HM120FHM241SA凝土強度等級為C30，環(huán)境類別為一類，承受彎矩設計值，試復60MKNA核此截面是否安全解由題知221143/,360/,0,2CYFNMFNMCM可取箍筋直徑為8MM，則，則5SA0635SHA101436012960410976CFYSBHKFAKN屬于第二類T形截面，則10504361263051229UCFFFMBHHKNMA21/430/36140SCFFYBHM22130416SSSM088SXHA滿足要求210/3601/01430135258289YSCBXFAFBMHM22065907UYSMFXKNA12961320786UUUKNMMMA安全最小配筋率MIN003041/635196/45/570/17TYHFH同時，滿足條件。0220/352H0KRS雪荷載標準值；K屋面積雪分布系數(shù)；R基本雪壓，以一般空曠平坦地面上統(tǒng)計的50年一遇重現(xiàn)期的最大積雪0S自重給出。第4章思考題41試述剪跨比的概念及其對無腹筋梁斜截面受剪破壞形態(tài)的影響答剪跨比包括計算剪跨比和廣義剪跨比；計算剪跨比是承受集中荷載的簡支梁中，最外側的集中力到臨近支座的距離與截面有效高低的比值，表示為；廣義剪跨比是截面上彎矩與剪力和有效高度乘積的比值，表示為0/AH；0/MV對于無腹筋梁，當剪跨比時，將發(fā)生斜壓破壞；當剪跨比時，113將發(fā)生剪壓破壞；當剪跨比時，將發(fā)生斜拉破壞。342梁的斜裂縫是怎樣形成的它發(fā)生在梁的什么區(qū)段答鋼筋混凝土梁在剪力和彎矩共同作用下的剪彎區(qū)段，將產生斜裂縫；在剪彎區(qū)段內，由于截面上同時作用有彎矩和剪力，在梁的下部剪拉區(qū)，因彎矩產生的拉應力和因剪力產生的剪應力形成了斜向的主拉應力，當混凝土的抗拉強度不足時，則開裂，并逐漸形成與主拉應力相垂直的斜向裂縫。43斜裂縫有幾種類型有何特點答梁的斜裂縫主要包括腹剪斜裂縫和彎剪斜裂縫；腹剪斜裂縫主要發(fā)生在梁腹部，也即中和軸附近，此處正應力小，剪應力大，主拉應力方向大致與軸線成45夾角，當荷載增大，拉應變達到混凝土的極限拉應變值時，混凝土開裂，沿主壓應力跡線產生腹部的斜裂縫，稱為腹剪斜裂縫，腹剪斜裂縫中間寬，兩頭細，呈棗核形，常見于I形截面薄腹梁中；彎剪斜裂縫主要出現(xiàn)在梁的剪彎區(qū)段，在梁剪彎區(qū)段截面下邊緣，主拉應力還是水平向的，在這些區(qū)段可能首先出現(xiàn)一些較短的豎向裂縫，然后發(fā)展成向集中荷載作用點延伸的彎剪斜裂縫，這種裂縫下寬上細，是最常見的。44試述梁斜截面受剪破壞的三種形態(tài)及其破壞特征。答梁斜截面破壞的三種形態(tài)斜壓破壞、剪壓破壞以及斜拉破壞；斜壓破壞破壞時，混凝土被腹剪斜裂縫分割成若干個斜向短柱而壓壞，受剪承載力取決于混凝土的抗壓強度，屬于脆性破壞；剪壓破壞在剪彎區(qū)段的受拉區(qū)邊緣先出現(xiàn)一些豎向裂縫，他們沿豎向延伸一小段長度后，就斜向延伸形成一些裂縫，而后產生一條貫穿的較寬的主要斜裂縫（臨界斜裂縫），斜裂縫出現(xiàn)后迅速延伸，使斜截面剪壓區(qū)的高度縮小，最后導致剪壓區(qū)的混凝土破壞，使斜截面喪失承載力，也屬于脆性破壞；斜拉破壞當豎向裂縫一出現(xiàn)，就迅速向受壓區(qū)斜向延伸，斜截面承載力隨之喪失，破壞荷載與出現(xiàn)斜裂縫時的荷載很接近，破壞過程急驟，破壞前變形很小，具有明顯的脆性。45試述簡支梁斜截面受剪機理的力學模型。答簡支梁斜截面受剪機理的力學模型有帶拉桿的梳形拱模型、拱形桁架模型以及桁架模型；帶拉桿的梳形拱模型適用于無腹筋梁，該模型把梁的下部看成是被斜裂縫和豎向裂縫分割成一個個具有自由端的梳形狀齒，梁的上部與縱向受拉鋼筋則形成帶有拉桿的變截面兩鉸拱；拱形桁架模型適用于有腹筋梁，該模型把開裂后的有腹筋梁看作是拱形桁架，其中拱體是上弦桿，裂縫間的混凝土齒塊是受壓的斜腹桿，箍筋則是受拉腹桿，受拉縱筋是下弦桿；桁架模型適用于有腹筋梁，該模型把有斜裂縫的鋼筋混凝土梁比擬為一個鉸接桁架，壓區(qū)混凝土為上弦桿，受拉縱筋為下弦桿，腹筋為豎向拉桿，斜裂縫間的混凝土則為斜壓桿。46影響斜截面受剪性能的主要因素有哪些答影響斜截面受剪性能的主要因素有剪跨比、混凝土強度、箍筋的配筋率、縱筋配筋率、斜截面上的骨料咬合力以及截面尺寸和形狀。47寫出矩形、T形、I形梁斜截面受剪承載力計算公式。答，00/8SINUCVTYVSYBSVFBHFAFA斜截面上受剪承載力系數(shù)，對集中荷載作用下（包括作用有多種荷載，CV其中集中荷載對支座截面或節(jié)點邊緣所產生的剪力值占總剪力的75以上的情況）的矩形梁，取為，其他情況均取為07，為計算截面的CV175/剪跨比，可取等于，當小于15時，取15，當大于3時，取3，0/AH取集中荷載作用點至支座截面或節(jié)點邊緣的距離；A分別為混凝土抗拉強度設計值、箍筋抗拉強度設計值以及縱筋抗TYVFF、拉強度設計值；分別為梁截面寬度和截面有效高度；0BH、配置在同一截面內箍筋各肢的全部截面面積；SVA沿構件長度方向的箍筋間距；同一平面內彎起鋼筋的截面面積；SB斜截面上彎起鋼筋與構件縱軸線的夾角，一般為45，當梁截面超過S800MM時，通常為60。49計算梁斜截面受剪承載力時應取哪些計算截面答支座邊緣處的截面；受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處的斜截面；箍筋截面面積或間距改變處的斜截面；腹板寬度改變處的斜截面。410試述梁斜截面受剪承載力計算的步驟。答改變截面尺寸，重新確定否是是僅配箍筋兼配彎起鋼筋由正截面設計初步確定截面尺寸；混凝土強度指標；鋼筋強度指標；縱向鋼筋用量計算荷載引起的剪力設計值判別式（1）或式（2）判別式（3）或式（4）否（1）（2）0025CVFBH02CVFBH（3）（4）07TF0175/1TVFBH（5）（6）0/CSCVTYVSFBHFAHUCSB（7）（8）08INSBYSBSVF,MIN024/SVTYVF411什么是正截面受彎承載力圖如何繪制為什么要繪制答由鋼筋和混凝土共同工作，對梁各個正截面產生的受彎承載力設計值MU所繪制的圖形，稱為正截面受彎承載力圖；以確定縱筋的彎起點來繪制MU圖為例，首先繪制出梁在荷載作用下的M圖和矩形MU圖，將每根縱筋所能抵抗的彎矩MUI用水平線示于MU圖上，并將用于彎起的縱筋畫在MU圖的外側，然后，確定每根縱筋的MUI水平線與M圖的交點，找到用于彎起的縱筋的充分利用截面和不需要截面，則縱筋的彎起點應在按式（5）及VVU確定箍筋用量先選定箍筋用量，再按式（6）及VVU求VSB；按式（7），由VSB求ASB先根據已配縱筋選定ASB，由式（7）及VVU求VCS，并確定箍筋用量判別是否滿足最小配箍率公式（8）結束取SVSV,MIN結束按構造配箍筋，滿足公式（8）結束該縱筋充分利用截面以外大于等于05H0處，且必須同時滿足在其不需要截面的外側，該彎起縱筋與梁截面高度中心線的交點及其彎起點分別垂直對應于MU圖中的兩點，用斜直線連接這兩點，這樣繪制而成的MU圖，能完全包住M圖，這樣既能保證梁的正截面和斜截面的受彎承載力不至于破壞，又能將部分縱筋彎起，利用其受剪，達到經濟的效果，同理，也可以利用MU圖來確定縱筋的截斷點；繪制材料抵抗彎矩圖MU的目的是為了確定梁內每根縱向受力鋼筋的充分利用截面和不需要截面，從而確定它們的彎起點和截斷點。412為了保證梁斜截面受彎承載力，對縱筋的彎起、錨固、截斷以及箍筋的間距，有哪些主要的構造要求答對縱筋彎起的要求縱筋彎起點應該在該鋼筋充分利用截面以外大于等于05H0處，彎終點到支座邊緣或者到前一排彎起鋼筋彎起點的距離，不應大于對應的箍筋的最大間距；7TVFBH對縱筋錨固的要求鋼筋混凝土簡支端的下部縱向受拉鋼筋伸入支座范圍內的錨固長度應符合以下條件當時，；當時ASL07TVFBH5ASLD，帶肋鋼筋，光面鋼筋，為錨固鋼筋直徑；07TVFBH12ASLD1ASL當不能符合上述規(guī)定時，可采取彎鉤或機械錨固措施；ASL對縱筋截斷的要求梁的正截面彎矩圖形的范圍比較大，受拉區(qū)幾乎覆蓋整個跨度，故梁底縱筋不宜截斷；梁支座截面負彎矩區(qū)段的縱向受拉鋼筋截斷時應滿足I當時，伸出長度不小，延伸長度不小于；II07TVFBH12AL20D當時，伸出長度不小，延伸長度不小于，且不小于07TFBH012ALH；III當時，且按情況2截斷后，截斷點仍位于負彎矩受拉區(qū)內，0H0TF此時伸出長度不小，延伸長度不小于，且不小于；0127ALH20D013H對箍筋間距的要求箍筋的間距除按計算要求確定外，還應滿足對應于不同剪力大小和不同梁高所要求的最大間距；除此之外，當梁中綁扎骨架內縱向鋼筋為非焊接搭接時，或者一層內縱向受壓鋼筋多于5根且直徑大于18MM時，或者錨固鋼筋的保護層厚度不大于5D時，均應滿足相應的最大間距要求。413梁中正鋼筋為什么不能截斷只能彎起負鋼筋截斷時為什么要滿足伸出長度和延伸長度的要求答梁的正截面彎矩圖形的范圍比較大，受拉區(qū)幾乎覆蓋整個跨度，故梁底縱筋不宜截斷；負鋼筋截斷時滿足伸出長度是為了保證縱向受拉鋼筋能夠可靠地錨固，負鋼筋截斷時滿足伸出長度是為了保證梁斜截面受彎承載力。習題41鋼筋混凝土簡支梁，截面尺寸為，混2050BHM40SAM凝土為C30，承受剪力設計值V140KN，環(huán)境類別為一類，箍筋采用HPB300級鋼筋，求所需受剪箍筋。解驗算截面尺寸，則40SAM0460WSHAM，屬于厚腹梁/460/23WHB滿足要求0152510432046389CVKNFBH驗算是否需要按計算配置箍筋014077143206920TVKFBHKN故需要按計算配置箍筋確定箍筋數(shù)量331002/7/1409210/274600386/SVTYVNAVFBHFM采用雙肢箍8200，則有可以221/2503/053/0386/SVNAMM驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/2503/205104/41/72SVSVTYVABF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。42梁截面尺寸等同上題，但V62KN及V280KN，應如何處理解當V62KN時驗算截面尺寸，則40SAM0460WSHAM，屬于厚腹梁/460/23WHB滿足要求052510432046389CVKNFBH驗算是否需要按計算配置箍筋06277143206920TVKFBHKN故不需要按計算配置箍筋僅需按構造確定箍筋數(shù)量采用雙肢箍6300，滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。當V280KN時驗算截面尺寸，則40SAM0460WSHAM，屬于厚腹梁/460/23WHB滿足要求085251043204639CVKNFBH驗算是否需要按計算配置箍筋028077143206920TVKFBHKN故需要按計算配置箍筋確定箍筋數(shù)量331002/7/28109210/2746053/SVTYVNAVFBHFM采用雙肢箍10100，則有可以221/2785/1057/153/SVNAMM驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/02078024/413/12SVSVTYVBF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。43鋼筋混凝土梁采用C30級混凝土，均布荷載設計值Q40KN/M（包括自重），環(huán)境類別為一類，求截面A、B左、B右受剪鋼筋。解求剪力設計值A756KNB左1044KNB右72KN驗算截面尺寸，取，則20CM40SAM0360WSHAM，屬于厚腹梁/360/184WHB滿足要求MAX01425251043206257CVKNFBH驗算是否需要按計算配置箍筋0143206720TFBHKN故只有A和B左兩個截面需要按計算配置箍筋，另外一個只需按構造配置箍筋確定箍筋數(shù)量（箍筋均采用HPB300級鋼筋）A截面331002/7/756107210/2760036/SVTYVNVFBHFM采用雙肢箍6200，則有可以221/283/083/036/SVNAMM驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/283/02014204/41/7SVSVTYVABF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。B左截面331002/7/1407210/276003/SVTYVNAVFBHFM采用雙肢箍8200，則有可以221/2503/053/03/SVNAMM驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/225024/0413/701SVSVTYVBF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。B右截面采用雙肢箍6200，滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。44如圖簡支梁承受均布荷載設計值Q50KN/M（包括自重），混凝土強度等級為C30，環(huán)境類別為一類，試求（1）不設彎起鋼筋時的受剪箍筋；（2）利用現(xiàn)有縱筋為彎起鋼筋，求所需箍筋；（3）當箍筋為8200時，彎起鋼筋應為多少解（1）求剪力設計值V144KN驗算截面尺寸，取，則20CM40SAM0560WSHAM，屬于厚腹梁/560/4WHB滿足要求01422510432506CVKNFBH驗算是否需要按計算配置箍筋014771432506140TVKFBHKN故需要按計算配置箍筋確定箍筋數(shù)量（箍筋均采用HPB300級鋼筋）331002/7/140140/2756006/SVTYVNAVFBHFM采用雙肢箍6150，則有可以221/283/15037/06/SVNAMM驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/2/25104/0413/702SVSVTYVBF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。（2）由上面的驗算可知，需要配置抗剪腹筋，先利用縱筋彎起，則先彎起中間的一根縱向鋼筋08SIN0836491/20SBYBSVFAKN滿足要求07241STFHKN驗算縱筋彎起點處的抗剪承載力，距支座邊的距離為5624570LM則彎起點處的剪力大小為1450715140LVKNK故此時只需按構造配置箍筋即可采用雙肢箍6150，并驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/283/150201504/4/72SVSVTYVABF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。（3）當箍筋為8200時，此時007/714325062705360/2216914CSTYVSVFBHFAKNVK故此時不需要彎起鋼筋驗算箍筋配筋率滿足最小配筋率的要求1,MIN/2503/250104/41/72SVSVTYVABF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。45一簡支梁采用C30級混凝土，荷載設計值為兩個集中力F100KN，忽略梁自重的影響，環(huán)境類別為一類，縱向受拉鋼筋采用HRB400級鋼筋，箍筋采用HRB335級鋼筋，試求（1）所需縱向受拉鋼筋；（2）求受剪箍筋（無彎起鋼筋）；（3）利用受拉縱筋為彎起鋼筋時，求所需箍筋。解由題知，MAX10VKNMAX10MKNA2143/CFNM，2360/YFN23/YVFC（1）取，4SA060SHA26210/1/143607SCMFB027518SB051251039SS則可得鋼筋面積620/10/3089360SYSAMFHM選取216218，29SAM2182163252208199MM200MM，能放下鋼筋；且實配鋼筋與計算配筋相差在5以內驗算適用條件，滿足條件；0320518B驗算最小配筋率，MIN0091/2036125/45/454/019TYHFH同時，滿足條件。04/362H（2）驗算截面尺寸，則0SAM0360WSHAM，屬于厚腹梁/360/2184WHB滿足要求0152510432062574CVKNFBH驗算是否需要按計算配置箍筋0/1/36027830AH05/175143206/2781467TVKNFBHKN故需要按計算配置箍筋確定箍筋數(shù)量331002/175/1/1047610/60048/SVTYVNAVFBHFHM采用雙肢箍8200，則有可以221/2503/053/0485/SVNAMM驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/22024/0413/014SVSVTYVBF兩集中荷載之間按構造配置箍筋，選取6200，則驗算配筋率有滿足要求1,MIN/8/22024/0413/014SVSVTYVABF且均滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。（3）彎起中間的一根直徑為16MM的縱筋，則08SIN0836201/4093SBYBSVFAKN不滿足要求，故彎起段內仍需按計0175/1STFHKNK算配置箍筋100332/175/1/08666/SVTSBYVNAVFBHVFHM采用雙肢箍6200，則有可以221/283/083/016/SVNAMM驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/5/2025024/413/014SVSVTYVBF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。驗算縱筋彎起點處的抗剪承載力，距支座邊的距離為504203710LM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造配置箍筋，選取6200；具體計算見（2）。46如圖所示的簡支梁，環(huán)境類別為一類，混凝土強度等級為C30，求受剪箍筋。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，則剪力設計值為，209VKN集中荷載在支座處產生的支反力大小為105集則/105/270275V總集驗算截面尺寸，則4SAM0560WSHAM，屬于厚腹梁/560/20WHB滿足要求MAX0952510432506CVKNFBH驗算是否需要按計算配置箍筋020977143250614086TFVKFBHKNVK86FVK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)段僅需按構造配置箍筋。確定箍筋數(shù)量（箍筋采用HPB300級鋼筋）支座截面到第一個集中荷載區(qū)段331002/7/2910410/27560045/SVTYVNAVFBHFM采用雙肢箍8200，則有可以221/203/053/0415/SVNAMM驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/22024/0413/701SVSVTYVBF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。第一個集中荷載到第二個集中荷載區(qū)段該區(qū)段僅需按構造配置箍筋，選取6200，滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。47有一鋼筋混凝土簡支梁，采用C30級混凝土，縱筋為熱軋HRB400級鋼筋，箍筋為HPB300級鋼筋，如果忽略梁自重及架立鋼筋的作用，環(huán)境類別為一類，試求此梁所能承受的最大荷載設計值F，此時該梁為正截面破壞還是斜截面破壞解求剪力設計值，2/3VF左/3VF右應滿足截面尺寸，則20CM625SAM04875WSHAM，屬于厚腹梁/487/04WHB02/3252510432048751CVFFBHKN斜截面最大受剪承載力驗算箍筋配筋率滿足要求1,MIN/2503/21503504/4/712SVSVTYVABF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。左邊支座截面0/12/48752630AH右邊支座截面，取0/93計算截面受剪承載力00175/1/432875/2461275034875/1068TYVSVFBHFAHKNU左00175/1/432875/3275034875/10TYVSFBHFHKU右故有，得，/UVFV左左/UFV右右2FKN正截面最大受彎承載力求得受壓區(qū)高度X為10/360281/0432061258475YSCBXFAFBMHM不滿足要求（題目有誤）滿足最小配筋率要求22MIN2810504045305/361SABHMMAXMF,A01/2360281475368/01432095UYSYSCFAHFFBKN則需，得MAX,MAX0UMF6FKN綜上，此梁所能承受的最大荷載設計值為248775KN，該梁為斜截面破壞。48如圖所示的簡支梁，求其能承受的最大集中荷載設計值F?；炷翉姸鹊燃墳镃30，環(huán)境類別為一類，忽略梁的自重，梁底縱向受拉鋼筋為325并認為該梁正截面承載力已足夠。解由題知20CM143CFMPA143TFPA1036YFMPA，30YVFMPA求剪力設計值，因荷載和配筋均為對稱的，故可取支座截面和第一個集中力處的截面作為控制截面，則有，15VF應滿足截面尺寸要求因箍筋直徑稍有差別，這里統(tǒng)一取，則40SAM，0510WSHAM則，屬于厚腹梁/240B015025132051243CVFFBHKN斜截面最大受剪承載力驗算箍筋配筋率滿足要求11,MIN/2503/1503504/4/14SVSVTYVABF滿足要求21,IN/8/22/013/0SVSVTYVF且滿足箍筋的最小直徑和最大間距要求。支座截面0/15/029430AH第一個集中荷載處，取0/3/5183計算截面受剪承載力00175/1/4325/2941325031/506TYVSVFBHFAHKNU支0F00175/1/4325/3283510/20TYVSVFBHFAHKNU集故有，得1UFV支0FUFV集6