《混凝土及砌體結(jié)構(gòu)》串講

課程介紹

一、課程的設(shè)置、性質(zhì)及特點

《混凝土及砌體結(jié)構(gòu)》課程是全國高等教育自學(xué)考試房屋建筑工程專業(yè)（?？疲┍乜嫉膶I(yè)課程。

本課程的目的是使學(xué)生理解混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)中材料的主要力學(xué)性能，掌握混凝土與砌體各類基本

構(gòu)件的設(shè)計計算方法和主要構(gòu)造措施；初步具有混凝土TO體混合結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，以便畢業(yè)

后能夠比較好地適應(yīng)房屋建筑施工和設(shè)計工作的需要。

考試中的題型規(guī)范，試題不難，有少量跨章節(jié)的考題，學(xué)員在學(xué)習(xí)的過程中要熟練掌握各種典型的

例題。

本課程的性質(zhì)及特點：

1.房屋建筑工程專業(yè)（?？疲┑囊婚T專業(yè)課，為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)打下必要的基礎(chǔ)；

2.鋼筋混凝土與砌體結(jié)構(gòu)課程分基本構(gòu)件和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分。其中基本構(gòu)件屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，結(jié)

構(gòu)設(shè)計屬于實踐性很強的專業(yè)課，因此，本課程是一門理論與實踐并重的課程。

二、教材的選用

本課程所選用教材是全國高等教育自學(xué)考試指定教材，該書由程文灌教授主編，武漢大學(xué)出版社出

版（2004版\

三、章節(jié)體系

1.對結(jié)構(gòu)設(shè)計方法進(jìn)行了簡單介紹，對材料性質(zhì)、混凝土拉、壓、彎、剪、扭等基本構(gòu)件的承載力

計算進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對預(yù)應(yīng)力混凝土、現(xiàn)澆混凝土單向肋板樓蓋、砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件、多層混合結(jié)構(gòu)房屋

設(shè)計進(jìn)行了介紹。

2.章節(jié)安排按混凝土構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件、現(xiàn)澆混凝土單向肋板樓蓋、多層混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計順序介

紹：

第一部分設(shè)計方法概述

（Chi概述一Ch2混凝土及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計方法概述）

第二部分混凝土結(jié)構(gòu)

（Ch3混凝土結(jié)構(gòu)材料性能一Ch4受彎構(gòu)件正截面承載力一Ch5受彎構(gòu)件斜截面承載

-Ch6受扭構(gòu)件承載力一Ch7受壓構(gòu)件截面承載力一Ch8受拉構(gòu)件截面承載力

-Ch9變形、裂縫與耐久性一ChlO預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件~Chll現(xiàn)澆混凝土單向肋板

樓蓋）

第三部分砌體結(jié)構(gòu)

（Chl2砌體材料及其力學(xué)性能一Chl3無筋砌體構(gòu)件承載力一Chl4多層混合結(jié)構(gòu)房屋

設(shè)計）

考情分析

一、歷年真題的分布情況

《混凝土及砌體結(jié)構(gòu)》歷年考題的分值分布情況如下（2006~2009年以10月國家考試統(tǒng)計）:

-C1-II

早P2006年2007年2008年2009年總計年平均分

第一章031151.25

第一早4444164

3313102.5

第四章201818187418.5

第五章91113114411

第/'早3333123

第七章161616166416

第八章111141

第九章5555205

第十章8888328

第十一章1081010389.5

二章5570174.25

第十三章88813379.25

第十四章8757276.75

結(jié)論：在全面閱讀教材的基礎(chǔ)上，掌握重點章節(jié)內(nèi)容，著重掌握受彎構(gòu)件正截面受彎承載力、受壓

構(gòu)件截面承載力、受彎構(gòu)件斜截面承載力、無筋砌體構(gòu)件的承載力計算，以及肋梁樓蓋的基本概念。

二、歷年真題結(jié)構(gòu)分析

2009年10月題型

(1)單選題(10題x2分=20分)

①4題：公式理解(2.3.4.5)

例：5.在鋼筋混凝土剪扭構(gòu)件受扭承載力計算公式7；=0.35風(fēng)力叱+1.2%空巴4。,.中，

S

4為()

A.剪扭構(gòu)件混凝土受扭承載力降低系數(shù)B.剪扭構(gòu)件混凝土受剪承載力降低系數(shù)

C.剪力設(shè)計值與扭矩設(shè)計值之比D.扭矩設(shè)計值與剪力設(shè)計值之比

②3題：結(jié)構(gòu)材料.(1.6.8)

例：8.下列鋼材中，不宜用作預(yù)應(yīng)力鋼筋的是()

A.熱處理鋼筋B.熱軋鋼筋

C.鋼絲D.鋼絞線

③3題：基本概念(7.9.10)

例：10.砌體結(jié)構(gòu)墻、柱設(shè)計時，進(jìn)行高厚比驗算的目的是為了滿足（）

A.耐久性要求B.承載力要求

C.穩(wěn)定性要求D.保溫要求

結(jié)論：掌握書中的基本概念、重要公式和教師提醒的易考點解決此部分考題的問題。

（2）填空題（10題xl分=10分）

更多的是來自于大綱中的識記內(nèi)容。

13.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算的基本假定之一是：不考慮混凝土的。

19.對采用錨具的后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行端部錨固區(qū)___________承載力驗算。

結(jié)論：答題能否正確，關(guān)鍵還是結(jié)合大綱對課程內(nèi)容和基本概念的把握程度。對教材中基本知

識點的把握，將教師提示的易考點掌握即可解決此難點。

⑶名詞解釋題（4題*2分=8分）

更多的是來自于大綱第2、4、9、11章中的識記和領(lǐng)會的內(nèi)容。

21.設(shè)計使用年限

結(jié)論：在理解的基礎(chǔ)上識記，解答時注意答出要點。

（4）簡答題（6題x5分=30分）

更多的是來自于大綱第4、7、10、11,12、14章中的識記和領(lǐng)會的內(nèi)容。

27.什么是預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力?張拉控制應(yīng)力為何不能過高？

結(jié)論：在理解的基礎(chǔ)上識記，解答時注意答出要點。

（5）計算題（4題x8分=32分）

更多的是來自于大綱第4、5、7、13章中應(yīng)用的內(nèi)容。

結(jié)論：熟練掌握受彎構(gòu)件正截面受彎承載力、受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力、偏心受壓構(gòu)件正截

面受壓承載力、無筋砌體墻柱承載力的計算。

三、學(xué)習(xí)方法

反復(fù)練習(xí)：考試易考的是各章節(jié)知識的基本點、重點。

如：基本點：各類基本構(gòu)件的受力特點、破壞形態(tài)、計算假定；

重點：受彎構(gòu)件正截面受彎承載力、受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力、偏心受壓構(gòu)件正截面受壓承

載力、無筋砌體墻柱承載力的計算

第一部分設(shè)計方法概述（Chi~2）

一、本部分考情

年單選填空名詞解釋簡答計算

總分

度題量分?jǐn)?shù)題量分?jǐn)?shù)題量分?jǐn)?shù)題量分?jǐn)?shù)題量分?jǐn)?shù)

200612124

20071211247

20081211125

20091211125

第一章概述

歷年考題第一章一般只考一道填空題，計1分。

一、配筋的作用與要求（考點1）—P1-3

1、配筋的作用

混凝土內(nèi)配置鋼筋的主要作用是提高結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載能力和變形能力。

歷年試題1:

1.（2007填空）在素混凝土梁內(nèi)配置受力鋼筋的主要目的是提高構(gòu)件的能力和變形能力。

【答案】承載

【解析】該題考查混凝土內(nèi)配筋的作用。參考教材第2頁。

2、配筋的基本要求

①.鋼筋與混凝土兩者變形一致，共同受力；

材料特點：鋼筋與混凝土熱膨脹系數(shù)相近；

保證措施：在設(shè)計與施工中采取切實措施保證鋼筋與混凝土可靠粘接,鋼筋端部在混凝土中有可靠

錨固。

②.鋼筋的位置和數(shù)量等也必須正確

保證措施：鋼筋的位置和數(shù)量等應(yīng)根據(jù)計算和構(gòu)造要求來確定。

歷年試題2:

2.（2008填空）要使配筋后的混凝土結(jié)構(gòu)能夠提高承載能力和變形能力，就要求：①鋼筋與混凝

土兩者；②鋼筋的位置和數(shù)量等也必須正確。

【答案】變形一致，共同受力

【解析】該題考查對配筋基本要求的識記。參考教材第2頁。

二、混凝土結(jié)構(gòu)主要優(yōu)缺點（考點2）—P3

1、主要優(yōu)點：合理用材、耐久性較好、整體性好、取材容易、可模性好

2、主要缺點：自重大、抗裂性差、費模費工

歷年試題3:

3.（2009填空）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要缺點有：自重大、以及費模費工等。

【答案】抗裂性差

【解析】該題考查對混凝土結(jié)構(gòu)主要優(yōu)缺點的識記。參考教材第3頁。

第二章混凝土及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計方法概述

歷年考題本章一般考一道單選題和一道名詞解釋題，共3分。

一、結(jié)構(gòu)上的作用（考點3）―P6

L作用：集中力、分布力、引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因

①.直接作用：直接作用在結(jié)構(gòu)上的力,也稱為荷載

②.間接作用：溫度變化、材料收縮和徐變、地基變形、地震

歷年試題4:

4.（2009名詞解釋題）間接作用

【答案】溫度變化、材料收縮和徐變、地基變形、地震等都會使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生外加變形或約束變形，但

它們不是直接以力的形式出現(xiàn)的，故稱為間接作用。

【解析】本題考查作用的定義。參考教材第6頁。

2、作用的分類：永久作用、偶然作用、可變作用

二、兩類極限狀態(tài)

1、可靠性：結(jié)構(gòu)在設(shè)計使用年限內(nèi)，在規(guī)定條件下，完成預(yù)定功能的能力。是安全性、適用性和

耐久性的總稱。

2、設(shè)計使用年限（考點4）-P7

普通房屋和構(gòu)筑物的設(shè)計使用年限是50年。

歷年試題5:

5.（2007.10單選題）《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，普通房屋和構(gòu)筑物的設(shè)計使用年限

為（）

A.30年B.50年

C.80年D.100年

【答案】B

【解析】本題考查設(shè)計使用年限的理解。參考教材第7頁。

歷年試題6:

6.(2008名詞解釋題)設(shè)計使用年限

【答案】結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限指設(shè)計規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需要進(jìn)行大修即可按預(yù)定目的使用的

年限，它是計算結(jié)構(gòu)可靠度的依據(jù)。

【解析】本題考查設(shè)計使用年限識記。參考教材第7頁。

3、極限狀態(tài)(考點5)—P8-11

識記和領(lǐng)會以下概念：

(1)極限狀態(tài)的定義

(2)承載能力極限狀態(tài)及其設(shè)計表達(dá)式一與結(jié)構(gòu)的安全性相對應(yīng)

(3)正常使用極限狀態(tài)一與結(jié)構(gòu)的適用性和耐久性相對應(yīng)

(4)荷載效應(yīng)一內(nèi)力、應(yīng)力、變形、裂縫等

(5)結(jié)構(gòu)抗力

(6)荷載標(biāo)準(zhǔn)值、荷載設(shè)計值、荷載分項系數(shù)

(7)材料強度標(biāo)準(zhǔn)值、材料強度設(shè)計值、材料分項系數(shù)

歷年試題7:

7.(2006名詞解釋題)極限狀態(tài)

【答案】整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足某一功能要求，此特定狀態(tài)稱為該

功能的極限狀態(tài)。

【解析】本題考查極限狀態(tài)的定義。參考教材第8頁。

歷年試題8:

8.(2006單選題)進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件正常使用極限狀態(tài)驗算，應(yīng)采用()

A.荷載設(shè)計值和材料強度設(shè)計值B.荷載設(shè)計值和材料強度標(biāo)準(zhǔn)值

C.荷載標(biāo)準(zhǔn)值和材料強度標(biāo)準(zhǔn)值D.荷載標(biāo)準(zhǔn)值和材料強度設(shè)計值

【答案】C

【解析】本題考查對極限狀態(tài)、荷載和材料強度標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計值的理解和識記。參考教材第11頁。

二部分混凝土結(jié)構(gòu)（Ch3~ll）

一、本部分考情

年單選填空名詞解釋簡答計算

總分

度題量分?jǐn)?shù)題量分?jǐn)?shù)題量分?jǐn)?shù)題量分?jǐn)?shù)題量分?jǐn)?shù)

2006816993642032475

2007816992442032473

2008816993642032475

2009816993642032475

第三章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能

一、鋼筋（考點6）―P14-17

1、鋼筋的種類：

（1）普通鋼筋:HPB235、HRB335、HRB400、RRB400

（2）預(yù)應(yīng)力鋼筋：消除應(yīng)力鋼絲、螺旋肋鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋

歷年試題9:

9.（2009單選題）鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板中的鋼筋以及梁、柱的箍筋和拉結(jié)筋等常采用（）

A.HPB235級鋼筋B.HRB335級鋼筋

C.HRB400級鋼筋D.RRB400級鋼筋

【答案】A

【解析】本題考查對不同種類鋼筋的應(yīng)用的理解，參考教材第14頁。

2、鋼筋的性能

(1)強度：屈服強度、條件屈服強度、極限強度

歷年試題10:

10.(2007填空題)有明顯屈服點鋼筋的主要強度指標(biāo)是___________。

【答案】屈服強度

【解析】本題考查對鋼筋力學(xué)性能的理解，參考教材第15頁。

(2)塑性：伸長率、冷彎性能

(3)可焊性

(4)與混凝土的粘接

歷年試題10:

10.(2006填空題)混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋主要有強度、塑性、和與混凝土的粘結(jié)四個性能

要求。

【答案】可焊性

【解析】本題考查對鋼筋性能的識記，參考教材第16頁。

二、混凝土(考點7)—P17-22

1、混凝土的強度

(1)立方體抗壓強度：試件尺寸、溫度、濕度、養(yǎng)護(hù)時間、標(biāo)準(zhǔn)試驗方法、95%保證率

(2)軸心抗壓強度：試件尺寸、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)試驗方法

歷年試題12:

12.(2007單選題)確定混凝土強度等級的依據(jù)是(A)

A.立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值B.軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值

C.立方體抗壓強度平均值D.軸心抗壓強度平均值

【答案】A

【解析】本題考查對混凝土立方體抗壓強度的理解，參考教材第17頁。

(3)軸心抗拉強度

(4)復(fù)合應(yīng)力下的混凝土強度:

a)有側(cè)向約束混凝土：三向受壓混凝土抗壓強度提高

b)雙向受力時混凝土的強度：雙向受壓強度提高；雙向受拉強度基本不變；一拉一壓強度降

低。

2、混凝土的變形

(1)單軸受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線：上升段、下降段、混凝土棱柱體抗壓強度

(2)彈性模量、變形模量、彈性系數(shù)、剪切模量

(3)混凝土的徐變：線性徐變、非線性徐變

(4)混凝土的收縮

歷年試題12:

12.(2008填空題)混凝土的應(yīng)力不變隨時間而增長的現(xiàn)象稱為混凝土的徐變。

【答案】應(yīng)變

【解析】該題考查對混凝土變形相關(guān)概念的理解。參考教材第21頁。

三、鋼筋與混凝土的粘結(jié)

1、粘結(jié)的兩類問題

(1)沿鋼筋長度的粘結(jié)

(2)鋼筋端部的錨固

2、粘結(jié)力的組成

(1)膠著力：水泥膠體與鋼筋間的吸附膠著力

(2)摩擦力

(3)機械咬合力：變形鋼筋的粘結(jié)力最主要的是機械咬合力

3、保證可靠粘結(jié)的構(gòu)造措施

(1)鋼筋的錨固長度：基本錨固長度

(2)鋼筋的錨固：光圓鋼筋的彎鉤

(3)鋼筋的連接：綁扎搭接、機械連接、焊接

第四章受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力

本章是歷年考試的重中之重，一般選擇、填空、名詞解釋、簡答、計算各一題，總分20左右。

一、梁板構(gòu)造（考點8）—P28-31

1、截面形式及尺寸：梁板寬、高、厚的模數(shù)

歷年試題13:

13.（2007填空）鋼筋混凝土矩形和T形截面梁的高度h一般取…、250mm、、…、

800mm、900mm、…等。

【答案】300mm

【解析】該題考查混凝土保護(hù)層厚度的識記，矩形和T形截面梁的高度級差為50mm,800mm以

上級差為100mm。參考教材第29頁。

2、混凝土保護(hù)層厚度

（1）混凝土保護(hù)層厚度的概念

（2）受拉鋼筋合力點至截面受拉邊緣的豎向距離as

（3）截面有效高度無：無=力-as

歷年試題14-15:

14.（2006填空）混凝土保護(hù)層厚度是指鋼筋混凝土構(gòu)件中鋼筋的__至混凝土表面的垂直距

離。

【答案】外表面

【解析】該題考查混凝土保護(hù)層厚度的識記。參考教材第30頁。

15.（2009名詞解釋）混凝土保護(hù)層厚度

【答案】混凝土保護(hù)層厚度是指鋼筋混凝土構(gòu)件中鋼筋的外表面至混凝土表面的垂直距離。

【解析】該題考查混凝土保護(hù)層厚度的識記。參考教材第30頁。

3、縱向受拉鋼筋配筋率

A

P=77-（%）

二、梁的正截面受彎承載力試驗結(jié)果(考點9)—P31-36

1、適筋梁正截面受彎的三個受力階段

重點：

(1)各階段的特點

適筋梁正截面受彎三個受力階段的主要特點

受力階段第I階段第II階段第川階段

主要特點

習(xí)稱未裂階段帶裂縫工作階段破壞階段

外觀特征沒有裂縫，撓度很小有裂縫，撓度還不鋼筋屈服，裂縫寬，撓度

明顯大

彎矩一截面曲率大致成直線曲線接近水平的曲線

混受壓區(qū)直線受壓區(qū)高度減小，受壓區(qū)高度進(jìn)一步減小，

凝混凝土壓應(yīng)力圖形混凝土壓應(yīng)力圖形為較

±為上升段的曲線，豐滿的曲線；后期為有上

應(yīng)應(yīng)力峰值在受壓區(qū)升段與下降段的曲線，應(yīng)

力邊緣力峰值不在受壓區(qū)邊緣

圖而在邊緣的內(nèi)側(cè)

形

受拉區(qū)前期為直線，后期為有大部分退出工作絕大部分退出工作

上升段的曲線，應(yīng)力峰

值不在受拉區(qū)邊緣

縱向受拉鋼筋應(yīng)力o$W20~30kN/mm220~30kN/mm2

<as<fy

與設(shè)計計算的聯(lián)系la階段用于抗裂驗算用于裂縫寬度及變in”階段用于正截面受彎

形驗算承載力計算

(2)適筋梁的三個受力階段是計算受彎構(gòu)件的依據(jù)，二者是對應(yīng)關(guān)系。

2、縱向受拉配筋率對受力性能的影響

(1)適筋截面破壞形態(tài)一鋼筋先屈服，混凝土后壓碎,屬延性破壞

(2)超筋截面破壞形態(tài)一混凝土先壓碎，鋼筋不屈服，屬脆性破壞

(3)少筋截面破壞形態(tài)一一裂就壞，屬脆性破壞

(4)縱向受拉配筋率的影響一適筋截面的受力性能主要取決于縱向受拉鋼筋配筋率。配筋率大,

正截面受彎承載力大，截面彎曲剛度大，裂縫細(xì)而密"旦截面在破壞階段的變形能力差，即

截面延性差。

歷年試題16:

16.(2006單選題)鋼筋混凝土適筋梁的縱向受拉鋼筋配筋率p應(yīng)符合()

A.pminWpVpbB.pminh/hoWpWpb

C.p<pbD.pminho/pWpb

【答案】D

【解析】該題考查適筋梁定義的識記，易錯選A。參考教材第37頁。

(2)界限破壞、界限配筋率

縱向受拉鋼筋達(dá)到屈服強度與受壓區(qū)邊緣混凝土達(dá)到彎曲受壓極限壓應(yīng)變，二者同時發(fā)生，這

種破壞稱為界限破壞，這時的縱向受拉鋼筋配筋百分率稱為界限配筋率。

三、正截面承載力計算的基本假定和計算圖形

1、基本假定(考點10)-P38-39

(1)截面應(yīng)變保持平面；

(2)不考慮混凝土的抗拉強度；

(3)混凝土受壓的應(yīng)力』變關(guān)系曲線方程按規(guī)范規(guī)定取用。

上升段：一組力

%

水平段：，=$80<￡<￡u

圖4-2混凝土應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線

(4)縱向鋼筋的應(yīng)力取鋼筋應(yīng)變與鋼筋彈性模量的乘積，但其絕對值不大于強度設(shè)計值。

歷年試題17:

17.(2009填空)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算的基本假定之一是：不考慮混凝土的

【答案】抗拉強度

【解析】該題考查正截面承載力計算的基本假定的識記。參考教材第38頁。

2、受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形

M

理論應(yīng)力圖形

圖4-3受壓區(qū)混凝土應(yīng)力計算圖形

（1）受壓區(qū)高度x

x稱為混凝土等效矩形應(yīng)力圖形的受壓區(qū)高度，簡稱混凝土受壓區(qū)高度（圖4-3）

（2）相對受壓區(qū)高度毛，相對界限受壓區(qū)高度4rb（考點11）-P41

。<芻時，屬于適筋梁（包括界限配筋梁）；彳>短時，屬于超筋梁

歷年試題18:

18.（2008單選題）影響鋼筋混凝土受彎構(gòu)件界限相對受壓區(qū)高度tb大小的因素是（）

A.鋼筋和混凝土強度等級B.鋼筋強度等級和構(gòu)件截面尺寸

C.配筋率和混凝土強度等級D.混凝土強度等級和構(gòu)件截面尺寸

【答案】A

【解析】該題考查縱向受拉鋼筋配筋率對適筋梁正截面受彎性能影響的理解。參考教材第42頁。

3、界限配筋率和最小配筋率

(1)界限配筋率：PbNb號

(2)最小配筋率：受彎構(gòu)件T則縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)小于0.2%和454/￡中的較大值。

四、單筋矩形截面受彎構(gòu)件的正截面受彎承載力計算(考點12)-P43-48

1、基本公式

afbx=f、A"

M.=卬"-》或““=

22

2、適用條件

(1)限制超筋：或陣菰或P=2—,乎

b%fy

(2)限制少筋：「牛＞pmin或A；pminM

h

3、截面抵抗矩系數(shù)和內(nèi)力臂系數(shù)

(1)截面抵抗矩系數(shù)見=-^772；%0這

a￡b依

(2)內(nèi)力臂系數(shù)/.v=1-0.5^

(3)相對受壓區(qū)高度與截面抵抗矩系數(shù)和內(nèi)力臂系數(shù)的關(guān)系

1+J1-2a

4=7-24；

2

(4)縱向受拉鋼筋面積和內(nèi)力臂系數(shù)的關(guān)系

4、截面設(shè)計類問題的計算步驟

己知：彎矩設(shè)計值M,混凝土強度等級，鋼筋級別，構(gòu)件截面尺寸b、h

求：所需受拉鋼筋截面面積4

計算步驟：

(1)確定截面有效高度力0=/7-&

(2)計算$、和J并判斷是否屬超筋梁

(3)計算鋼筋截面面積A，并判斷是否屬少筋梁

5、截面復(fù)核類問題的計算步驟

己知：彎矩設(shè)計值M,混凝土強度等級，構(gòu)件截面尺寸b、h,受拉鋼筋級別和面積4,

求：截面是否安全

計算步驟：

(1)確定截面有效高度為=加？

(2)計算混凝土受壓區(qū)高度x,并判斷梁是否超筋和少筋

(3)計算正截面受彎承載力Mu,并判斷截面是否安全

2

歷年試題19:

19.(2009計算題)某安全等級為二級的鋼筋混凝土單筋矩形截面梁，截面尺寸

bxh=250mmx550mm,混凝土彳耕層厚度c=25mm,采用C30級混凝土(/=14.3N①nm^),配有

HRB335級縱向受拉鋼筋422(fy=300N/mm2,As=l520mm2),該梁承受彎矩設(shè)計值

M=150kNm,試驗算正截面受彎承載力是否滿足要求(不考慮梁的自重)。

提示：加，。,a,=1.0,3=0.550。

【答案】

Q)確定截面有效高度

as-c+0.5d=25+0.5x22=36mm

hQ=h-as=550-36=514mm

(2)計算混凝土受壓區(qū)高度x,并判斷梁是否超筋和少筋

1520x300

=128mm

a￡b1.0x14.3x250

J==128/514=0.294〈芻=0.550滿足第一個適用條件，不超筋

f]43

0.45五=0.45X-=0.22%

4300

pmin=max(0.2%,0.45或)=0.22%

22

pminbh=0.22%x250x550=302.5mm<A,=1520mm滿足第二個適用條件，不少筋

因此為適筋梁。

(3)計算正截面受彎承載力做，并判斷截面是否安全

此=AA,(%一0.5%)=300x1520x(514-0.5xl28)

=2.05X108N-mm=205kN-m>M=150kN?m

正截面受彎承載力滿足要求。

【解析】該題考察單筋截面梁受彎承載力復(fù)核驗算的應(yīng)用，屬必考題之一，應(yīng)熟練掌握，計算時應(yīng)

注意單位的統(tǒng)一。建議計算過程中，長度單位用mm,力單位用N,彎矩單位用Nmm,應(yīng)力單位用

2

Mpa,即N/mmo

五、雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計算(考點13)―P51-58

1、受力特點

(1)縱向受壓鋼筋的強度設(shè)計值fy=fy

(2)縱向受壓鋼筋屈服的條件

防止縱筋壓屈：箍筋封閉間距415d及400mm,直徑2d/4

受壓縱筋位置x>2a's或,人4%-4

歷年試題20：

20.(2009單選題)在鋼筋混凝土雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算中，若不滿足條件

X<融0,則表明：()

A.受拉鋼筋應(yīng)力能達(dá)到抗拉強度設(shè)計值，受壓鋼筋應(yīng)力能達(dá)到抗壓強度設(shè)計值

B.受拉鋼筋應(yīng)力能達(dá)到抗拉強度設(shè)計值，受壓鋼筋應(yīng)力達(dá)不到抗壓強度設(shè)計值

C.受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)不到抗拉強度設(shè)計值，受壓鋼筋應(yīng)力達(dá)不到抗壓強度設(shè)計值

D.受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)不到抗拉強度設(shè)計值，受壓鋼筋應(yīng)力能達(dá)到抗壓強度設(shè)計值

【答案】D

【解析】該題考查雙筋截面受力特點的領(lǐng)會。不滿足條件殳小，則表明承載能力極限狀態(tài)下縱向

受拉鋼筋不屈服，即受拉鋼筋應(yīng)力達(dá)不到抗拉強度設(shè)計值；同時表明受壓鋼筋配置不足，也即受壓鋼筋

應(yīng)力能達(dá)到抗壓強度設(shè)計值。參考教材第52頁。

2、基本計算公式

afcbx+f；A^=fyAs

X

M<M=afbx{h.--)+HA仇-<)

uc2

3、適用條件

(1)防止超筋脆性破壞

XV芻%或

陷4鬼」皿以￡她；或%?a.”

(2)保證受壓鋼筋屈服

x>2a'或%-a'

4、雙筋梁的正截面設(shè)計

(1)受壓縱筋截面面積未知，計算步驟：

產(chǎn)按單筋計算

⑼=。,2逐灰，A『皿警

A

“二M—陷

A="

Ai：)；A=AU+&

Jy

歷年試題21:

21.(2006計算題)某鋼筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸bxh=200mmx500mm,

as=as=35mm混凝土采用C30級(1=14.3N/mm2)縱向受力鋼筋采用HRB335級(廣。=300N

/mm2)。

該梁承受彎矩設(shè)計值M=280kN-m,試求所需縱向受力鋼筋截面面積。

提示:ai=1.0;fb=O.55O;as,max=0.399o

【答案】

(1)確定截面有效高度

h0-h-as=500-35=465mm

(2)計算s,并判斷是否屬超筋梁

6

M280xlOCM

a=-----y=---------------2=0-453>a=0.399

'va￡b段1.0xl4.3x200x4652皿

超筋，按雙筋截面設(shè)計。取=下b=0.550

(3)計算1,Ai

必=4.3?%于?氐=0.399xl.0xl4.3x200x4652=2.47xl08N-mm=247KN-m

A=芻％工方%0.55xl.0xl4.3x200x465一2432mm?

s，

fy300

(4)計算M',4'和Ai

M'=M—M=280—247=33KN-m

M'33xIO，

A'=256mm2

f；(…)300x(465-35)

Az=A:乙=256x?=256mm2

'f,300

(5)計算所需縱向鋼筋

2

縱向受拉鋼筋：A=4+A-2=2438+256=2694mm

f143

0.45互=0.45x—=0.22%

4300

pm,n=max(0.2%,0.45&)=0.22%

fy

2

縱向受壓鋼筋：4；=256mm2>p^inbh=0.22%x200x500=220mm

【解析】本題考察雙筋截面設(shè)計理論的應(yīng)用，屬必考題之一，應(yīng)熟練掌握。

（2）受壓縱筋截面面積已知，計算步驟：

N-----------------

匚＞按工.未知'R算

M

((2)

歷年試題22:

22.（2007.1計算題）某鋼筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸6x/7=200mmx450mm,

=35mm,混凝土采用C25級（正=11.9N/mm2）,縱向受力鋼筋采用HRB335級（戶岑

=300N/mm2）,已配受壓鋼筋2至22（4'=760mm2\該梁承受彎矩設(shè)計值M=240kMm,試

求所需縱向受拉鋼筋截面面積。

提示：cr1=1.0;<fb=0.550;as,max=0.399o

【答案】

(1)確定截面有效高度

h0=h-as=450-35=415mm

(2)計算“、用1和42

M'=f'As(4—a')=300x760x(415—35)=8.66x1N?mm=86.6KNm

陷=M—"=240—86.6=153.4kN-m

f'_

A,=上6=760mm2

fy

(3)計算si,并判斷是否屬超筋梁

必153.4xl06

0311(夕…=0.399不超筋

姆1.0xl4.3x200x4152

(4)計算力和x,并驗算受壓縱筋屈服條件

^=1-Jl-2as=1-71-2x0.311=0.385

x=^=0.385x415=160mm>2ax'=70mm滿足適用條件2,受壓鋼筋屈服

九=1-0.5J=l-0.5x0.385=0.807

(5)計算Asi和總的受拉鋼筋面積

M,_153.4X1Q6

1527mm2

44-300x0.807x415

A,=&+&=1527+760=2287mm2

【解析】本題考察雙筋截面設(shè)計理論的應(yīng)用，屬必考題之一，應(yīng)熟練掌握。

六、T形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計算

1、T形截面的分類

(1)第一類T形截面：計算中和軸在翼緣內(nèi),即xW%

(2)第二類T形截面：計算中和軸在T形截面肋部，即x>h'f

2、第一類T形截面計算公式(考點14)——P61

(1)第一類T形截面判別式

(2)基本公式

aJcb'fx=fyAs

Mu=%/比X(%后)

(3)適用條件

為防止超筋脆性破壞，相對受壓區(qū)高度應(yīng)滿足<琳

7

為防止少筋脆性破壞，受拉鋼筋面積應(yīng)滿足/ls>min6，6為T形截面的腹板寬度。

(4)計算方法與寬度為Zy'的單筋矩形截面基本相同

歷年試題23:

23.(2008填空)驗算第一類T形截面受彎構(gòu)件最小配筋率時，計算配筋率所采用的截面寬度應(yīng)取

_____寬度。

【答案】腹板

【解析】本題考察T形截面縱筋配筋率的計算，易錯填"翼緣計算寬度"。見教材61頁。

歷年試題24:

24.(2007計算題)某安全等級為一級的鋼筋混凝土T形截面梁，截面尺寸為b=250mm,

h=600mm,

2

bf'=800mm,hf'=100mm,as=40mmo縱向受力鋼筋采用HRB335級(fy=300N/mm)，混

凝土采用C30級(左=14.3N/mm2,Q1.43N/mm2\該梁承受彎矩設(shè)計值M=210kNm,試確定

所需縱向受拉鋼筋截面面積As。

提示：Yo=l.l,ai=1.0,&b=0.550?

【答案】

(1)確定截面有效高度

/70=力-a=600-40=560mm

(2)判別T形截面類型

a/b>":[%-g)=L0x14.3x800x100x(560一0.5x100)

!i

=5.82xlON-mm=582KN-m>/oM=l.lx21O=231KN-m

為第一類T形截面。

⑶計算八和$

70Ml.lx210xlQ6

%=0.206

a￡岷1.0xl4.3x250x5602

g=1-業(yè)_2as=1-6-2x0.206=0.233

rs=l-0.5J=l-0.5x0.233=0.883

(4)計算鋼筋截面面積A,并判斷是否屬少筋梁

1.1x210x1()6

A=1557mm2

fyYsK300x0.883x560

f]43

0.45五=0.45x-=0.22%

fy300

pmin=max(0.2%,0.45工)=0.22%

fy

2

pminbh=0.22%x250x600=330mm<A,不少筋

【解析】本題考察第一類T形截面縱筋配筋的計算，應(yīng)熟練掌握。

3、第二類T形截面計算公式(考點15)-P62-65

(1)第二類T形截面判別式

(2)基本公式

ajcbx-^ajc(b'f-b)h'f=

M“=a,fcbx^-1)+?ifc(b'f

將基本公式分為兩部分：

①梁肋部分：承擔(dān)彎矩Mi,對應(yīng)受拉鋼筋面積Ai

%=%力加仇-》

②挑出翼緣部分：承擔(dān)彎矩M',對應(yīng)受拉鋼筋面積42

%，網(wǎng)-與%=fy&2

M'=ajc(b'f-氣--y)

(3)適用條件

為防止超筋脆性破壞，相對受壓區(qū)高度應(yīng)滿足<bo

為防止少筋脆性破壞，受拉鋼筋面積應(yīng)滿足>4S>minZj/7,此條件一般能夠滿足。

第五章受彎構(gòu)件的斜截面承載力

本章是歷年考試的重點之一，一般選擇、填空各一題，必有一道計算題，總分9-11分。

一、一般概念(考點16)P73-76

1、腹剪斜裂縫和彎剪斜裂縫

2、剪跨比

歷年試題25：

25.(2009填空)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件截面所承受的彎矩與剪力的相對比值稱為

【答案】剪跨比

【解析】本題考察對剪跨比概念的識記。見教材73頁。

3、斜截面受剪破壞形態(tài)

(1)斜拉破壞：當(dāng)剪跨比較大(人＞3)時，或箍筋配置不足時出現(xiàn)。破壞呈明顯脆性。

(2)斜壓破壞：當(dāng)剪跨比較小(入＜1)時，或箍筋配置過多時易出現(xiàn)。此破壞系也呈明顯脆性。

(3)剪壓破壞：當(dāng)剪跨比一般(1＜入＜3)時，箍筋配置適中時出現(xiàn)，屬脆性破壞，但不如前兩種明

顯。

4、保證斜截面受剪承載力的方法

(1)箍筋不能太少，防止斜拉破壞，構(gòu)造措施：最小配箍率；

(2)截面尺寸不能太小，防止斜壓破壞，構(gòu)造措施：截面限制條件；

(3)通過斜截面承載力計算防止剪壓破壞。

二、影響斜截面受剪承載力的主要因素(考點17)—P76

1、剪跨比

2、混凝土強度

3、縱向鋼筋配筋率

4、腹筋

(1)配箍率：

bsbs

歷年試題26-28:

26.(2008.1填空)影響鋼筋混凝土梁斜截面受剪承載力的主要因素有剪跨比、混凝土強度、縱向受

拉鋼筋的配筋率和。

【答案】腹筋用量及強度

27.（2008.10填空）影響配有腹筋的鋼筋混凝土梁斜截面受剪承載力的主要因素有：混凝土強度、腹

筋用量及其強度、縱向受拉鋼筋配筋率和.

【答案】剪跨比

【解析】26-27題考察對影響斜截面受剪承載力的主要因素的識記。見教材76頁。

28.（2007填空）鋼筋混凝土受彎構(gòu)件中箍筋配筋率psv的計算公式為

【答案】〃4vi/（6s）

【解析】本題考察對配箍率的識記。見教材76頁。

（2）彎起鋼筋

三、斜截面受剪承載力的計算（考點18）—P77-87

1、基本公式

（1）對于矩形、T形和I形截面的一般受彎構(gòu)件，斜截面受剪承載力為

K=0.7裁為+1.254V4?4

（2）對于集中荷載作用下的獨立梁（包括多種荷載作用，且集中荷載對支座截面或節(jié)點邊緣所產(chǎn)生的

剪力值占總剪力值的75%以上）

當(dāng)人＞3時，取入=3;入＜1.5時，取入=1.5

（3）按計算不需要配置箍筋，只需按構(gòu)造配箍的條件：

VK0.7裁為（矩形、T形和I形截面的一般受彎構(gòu)件）

（集中荷載作用下的獨立梁）

z+1.0

2、公式的適用范圍：僅適用于剪壓破壞情況

(1)截面限制條件(最小截面尺寸限制條件)

色/bV4時，應(yīng)滿足：V<0.25月//為

%。N6時，應(yīng)滿足：V<0.24/她

4<