第五章 受弯构件正截面的性能与计算
1、钢筋混凝土梁中的配筋形式如何?
答:为了防止垂直裂缝所引起的受弯破坏,在梁的底部布置纵向受力钢筋;为了防止斜裂缝所引起的受剪破坏,在梁的弯剪段布置环状的箍筋和弯起的钢筋(弯筋);在非受力区的截面角部还配有架立钢筋。纵筋、弯筋、箍筋和非受力筋一起绑扎或焊接成钢筋笼。
2、钢筋混凝土板中的配筋形式如何?
答:仅配有纵向受力钢筋和固定受力钢筋的分布钢筋。
3、为何规定混凝土梁、板中纵向受力钢筋的最小间距和最小保护层厚度? 答:间距——浇注方便;保证钢筋与混凝土之间很好的粘结。
保护层厚度——保护钢筋免于锈蚀,使混凝土有足够的耐久寿命;保护钢筋
与混凝土之间的粘结。
4、常用纵向受力钢筋的直径是多大?
答:10~28㎜。
5、钢筋混凝土梁正截面的破坏形态有哪些?对应每种破坏形态的破坏特征是什么?
答:适筋破坏——始于纵向受力钢筋的屈服,终于混凝土的压碎,整个过程要经历相当大的变形,破坏前有明显的预兆,属于延性破坏。
超筋破坏——混凝土压碎而失去承载力时,钢筋尚未屈服。梁中虽然出现大量裂缝,但裂缝宽度较小,梁的变形较小,破坏具有突发性,属于脆性破坏。 少筋破坏——梁开裂后裂缝截面受拉区混凝土承受的拉力全部传给钢筋。少筋梁拉断后,梁断为两截,破坏前梁上无裂缝,仅产生弹性变形。
6、界限破坏(平衡破坏)的特征是什么?
答:在纵向受拉钢筋屈服的同时,混凝土被压碎。
7、确定钢筋混凝土梁中纵向受力钢筋最小配筋率的原则是什么? 答:屈服弯矩和开裂弯矩相等。
8、随着纵向受力钢筋用量的增加,梁正截面受弯承载力如何变化?梁正截面的变形能力如何变化?
答:截面的抗弯承载力会提高,但截面的变形能力会下降。
9、钢筋混凝土受弯构件受拉边缘达到何种状态时,可以认为受拉区开裂? 答:受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度,且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变。
10、钢筋混凝土适筋受弯构件达到何种状态时,可以认为发生正截面受弯破坏? 答:受拉区的钢筋达到屈服。
11、钢筋混凝土超筋受弯构件达到何种状态时,可以认为发生正截面受弯破坏? 答:受压区混凝土达到极限受压应力。
12、从何种角度出发认为钢筋混凝土受弯构件在受力过程中能符合平截面假定?
答:钢筋混凝土受弯构件开裂前满足平截面假定;开裂后,尽管开裂截面一分为二,但从平均应变的意义上,平截面假定仍能成立。因此,认为在受弯构件的整个受力过程中平均应变符合平截面假定。
13、如何将混凝土受压区的实际应力分布等效成矩形应力分布?
答:两个应力图形的合力C 相等,合理的作用点y c 不变。
14、如何确定界限受压区高度?
答:ξb
15、在钢筋混凝土受弯构件中配置纵向受力钢筋有何作用?
答:为了防止垂直裂缝所引起的受弯破坏,提高受弯构件的抗弯能力。
16、在进行双筋截面受弯构件正截面的设计时,如何保证截面破坏时纵向受压钢筋也能屈服?
答:保证受压区具有一定的高度。
17、在进行双筋矩形截面受弯构件正截面的承载力计算时,若x
答:按单筋矩形截面适筋构件的方法求A s ,但应进行最小配筋率的验算。
18、在截面设计或截面承载力计算时,为什么要规定T 形截面受压翼缘的计算宽度?
答:受压翼缘混凝土的压应力分布不均匀,离腹板越远,压应力越小。若假定受压翼缘应力均匀分布,则要限制b f `的取值。
19、如何验算第一类T 形截面的最小配筋率?为什么?
答:A s >=ρmin bh 。T 形截面的开裂弯矩同截面为腹板的矩形截面的开裂弯矩几乎相同。
20、某钢筋混凝土矩形截面,沿整个截面高度均匀布置有纵向受力钢筋,则用公式M u =As f y (h0-x/2) 算出的正截面抗弯承载力和实际抗弯承载力是否相符?为什么?
答:不相符。没有考虑受压区的钢筋。
21、深梁的破坏形态是什么?各有何特征?
答:受弯破坏——纵向受力钢筋的用量较少,随着裂缝宽度的增加,纵筋屈服
受剪破坏——纵向受力钢筋的用量较多,纵筋屈服前,“拱肋”出的混凝土已被斜向压坏。
22、深梁中的配筋形式如何?
答:深受弯构件中也布置有纵向受力钢筋和箍筋,且纵向受力钢筋的直径较小,一般布置在受拉边缘0.2h 范围内,由于构件截面较高,除箍筋和纵筋外,沿截面高度方向还布置有水平分布筋,水平分布筋之间另设有拉结筋。
23、钢筋混凝土构件延性的含义是什么?
答:材料截面、构件及结构在弹性范围外,破坏前,承载力无明显变化情况下的承受变化的能力。
24、配筋率对钢筋混凝土受弯构件正截面的延性有何影响?
答:纵向配筋越少,正截面的延性越好。
第五章 受弯构件正截面的性能与计算
1、钢筋混凝土梁中的配筋形式如何?
答:为了防止垂直裂缝所引起的受弯破坏,在梁的底部布置纵向受力钢筋;为了防止斜裂缝所引起的受剪破坏,在梁的弯剪段布置环状的箍筋和弯起的钢筋(弯筋);在非受力区的截面角部还配有架立钢筋。纵筋、弯筋、箍筋和非受力筋一起绑扎或焊接成钢筋笼。
2、钢筋混凝土板中的配筋形式如何?
答:仅配有纵向受力钢筋和固定受力钢筋的分布钢筋。
3、为何规定混凝土梁、板中纵向受力钢筋的最小间距和最小保护层厚度? 答:间距——浇注方便;保证钢筋与混凝土之间很好的粘结。
保护层厚度——保护钢筋免于锈蚀,使混凝土有足够的耐久寿命;保护钢筋
与混凝土之间的粘结。
4、常用纵向受力钢筋的直径是多大?
答:10~28㎜。
5、钢筋混凝土梁正截面的破坏形态有哪些?对应每种破坏形态的破坏特征是什么?
答:适筋破坏——始于纵向受力钢筋的屈服,终于混凝土的压碎,整个过程要经历相当大的变形,破坏前有明显的预兆,属于延性破坏。
超筋破坏——混凝土压碎而失去承载力时,钢筋尚未屈服。梁中虽然出现大量裂缝,但裂缝宽度较小,梁的变形较小,破坏具有突发性,属于脆性破坏。 少筋破坏——梁开裂后裂缝截面受拉区混凝土承受的拉力全部传给钢筋。少筋梁拉断后,梁断为两截,破坏前梁上无裂缝,仅产生弹性变形。
6、界限破坏(平衡破坏)的特征是什么?
答:在纵向受拉钢筋屈服的同时,混凝土被压碎。
7、确定钢筋混凝土梁中纵向受力钢筋最小配筋率的原则是什么? 答:屈服弯矩和开裂弯矩相等。
8、随着纵向受力钢筋用量的增加,梁正截面受弯承载力如何变化?梁正截面的变形能力如何变化?
答:截面的抗弯承载力会提高,但截面的变形能力会下降。
9、钢筋混凝土受弯构件受拉边缘达到何种状态时,可以认为受拉区开裂? 答:受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度,且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变。
10、钢筋混凝土适筋受弯构件达到何种状态时,可以认为发生正截面受弯破坏? 答:受拉区的钢筋达到屈服。
11、钢筋混凝土超筋受弯构件达到何种状态时,可以认为发生正截面受弯破坏? 答:受压区混凝土达到极限受压应力。
12、从何种角度出发认为钢筋混凝土受弯构件在受力过程中能符合平截面假定?
答:钢筋混凝土受弯构件开裂前满足平截面假定;开裂后,尽管开裂截面一分为二,但从平均应变的意义上,平截面假定仍能成立。因此,认为在受弯构件的整个受力过程中平均应变符合平截面假定。
13、如何将混凝土受压区的实际应力分布等效成矩形应力分布?
答:两个应力图形的合力C 相等,合理的作用点y c 不变。
14、如何确定界限受压区高度?
答:ξb
15、在钢筋混凝土受弯构件中配置纵向受力钢筋有何作用?
答:为了防止垂直裂缝所引起的受弯破坏,提高受弯构件的抗弯能力。
16、在进行双筋截面受弯构件正截面的设计时,如何保证截面破坏时纵向受压钢筋也能屈服?
答:保证受压区具有一定的高度。
17、在进行双筋矩形截面受弯构件正截面的承载力计算时,若x
答:按单筋矩形截面适筋构件的方法求A s ,但应进行最小配筋率的验算。
18、在截面设计或截面承载力计算时,为什么要规定T 形截面受压翼缘的计算宽度?
答:受压翼缘混凝土的压应力分布不均匀,离腹板越远,压应力越小。若假定受压翼缘应力均匀分布,则要限制b f `的取值。
19、如何验算第一类T 形截面的最小配筋率?为什么?
答:A s >=ρmin bh 。T 形截面的开裂弯矩同截面为腹板的矩形截面的开裂弯矩几乎相同。
20、某钢筋混凝土矩形截面,沿整个截面高度均匀布置有纵向受力钢筋,则用公式M u =As f y (h0-x/2) 算出的正截面抗弯承载力和实际抗弯承载力是否相符?为什么?
答:不相符。没有考虑受压区的钢筋。
21、深梁的破坏形态是什么?各有何特征?
答:受弯破坏——纵向受力钢筋的用量较少,随着裂缝宽度的增加,纵筋屈服
受剪破坏——纵向受力钢筋的用量较多,纵筋屈服前,“拱肋”出的混凝土已被斜向压坏。
22、深梁中的配筋形式如何?
答:深受弯构件中也布置有纵向受力钢筋和箍筋,且纵向受力钢筋的直径较小,一般布置在受拉边缘0.2h 范围内,由于构件截面较高,除箍筋和纵筋外,沿截面高度方向还布置有水平分布筋,水平分布筋之间另设有拉结筋。
23、钢筋混凝土构件延性的含义是什么?
答:材料截面、构件及结构在弹性范围外,破坏前,承载力无明显变化情况下的承受变化的能力。
24、配筋率对钢筋混凝土受弯构件正截面的延性有何影响?
答:纵向配筋越少,正截面的延性越好。