混凝土结构设计原理习题集之三
5 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
一、填空题：
1．影响梁斜截面抗剪强度的主要因素是____ 、___ ____ 、__________ 和__________ 。
2．梁内纵向受力钢筋的弯起点应设在按正截面抗弯计算该钢筋强度全部发挥的截面以外h0/2处，以保证_______ ；同时弯起钢筋与梁中心线的交点应位于按计算不需要该钢筋的截面以外，以保证________ 。
3．无腹筋梁斜截面受剪有三种主要破坏形式，就其受剪承载力而言，对同样的构件，___ 破坏最低，_ 破坏较高，_ 破坏最高；但就其破坏性质而言，均属于_ 破坏。
4．在进行斜截面受剪承载力设计时，用________ 防止斜拉破坏，用______ 的方法来防止斜压破坏，而对主要的剪压破坏，则给出计算公式。
5．抗剪钢筋也称作腹筋，腹筋的形式可以采用____ 和___ 。6．无腹筋梁斜截面受剪主要破坏形态有__ 破坏，__ 破坏和___ 破坏。
7．在设计中，当一般梁的剪力设计值V＞0.25βc f c bh0时，应______ 或_____ ，避免出现_______ 破坏。
8．在设计中，对梁纵向钢筋的弯起必须满足三个要求：满足__________ 的要求；满足
_________________的要求；满足__________ 的要求。
9．纵向钢筋的配筋率越大，梁的抗剪强度也越大。纵向钢筋对抗剪的主要作用有两个：一个是__________________ ，二个是_____________ 。
二、选择题：
1．条件相同的无腹筋梁，发生斜拉、剪压、斜压三种破坏形态时，梁的斜截面抗剪承载能力的大致关系是( )。
A．斜压破坏的承载能力＞剪压破坏的承载能力＞斜拉破坏的承载能力；
Ｂ．剪压破坏的承载能力＞斜压破坏的承载能力＞斜拉破坏的承载能力；
Ｃ．剪压破坏的承载能力＞斜压破坏的承载能力＜斜拉破坏的承载能力。
2．在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁（h w/b≤4.0），若V≥0.25βc f c bh0, 可采取的解决办法有( )。
A.箍筋加密或加粗B．增大构件截面尺寸C．加大纵筋配筋率
3．当h w/b≤4.0 时，构件截面尺寸应符合V≤0.25βc f c bh0是为了防止发生( )。A．斜压破坏B．剪压破坏C．斜拉破坏
4．梁中控制箍筋的最小配筋率是为了防止发生( )。
A．斜压破坏B．剪压破坏C．斜拉破坏。
5．无腹筋梁斜截面的破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。这三种破坏的性质是( )。
A．都属于脆性破坏
B．斜压破坏和斜拉破坏属于脆性破坏，剪压破坏属于延性破坏
C．斜拉破坏属于脆性破坏，斜压破坏和剪压破坏属于延性破坏
6．在梁支座负弯矩钢筋下弯时距支座边缘的距离≤0.5h0和≤S max相矛盾时，若只满足≤
S max，则必须( )。
A．另设鸭筋B．多配一根负弯矩直筋C．同时加鸭筋和直筋7．提高梁的斜截面抗剪强度最有效的措施是( )。
A．提高混凝土强度B．加大截面尺寸C．加大截面宽度
8．M R图必须包住M图，才能保证梁的（）。
A．正截面抗弯承载力；B．斜截面抗弯承载力；C．斜截面抗剪承载力；9．《混凝土结构设计规范》规定，纵向钢筋弯起点的位置与按计算充分利用该钢筋截面之间的距离，不应小于（）。
A．0.3 h0B．0.4h0C．0.5 h0D．0.6 h0
10．受弯构件斜截面承载力计算公式的建立是依据（）破坏形态建立的。
A．斜压破坏；B．剪压破坏；C．斜拉破坏；
三、判断题：
1．当V≥0.25βc f c bh0时，应采取的措施是提高混凝土的强度。( )
2．当V≥0.25βc f c bh0时，应采取的措施是提高箍筋的抗拉强度设计值。( )
3．当V≥0.25βc f c bh0时，应采取的措施是增大箍筋直径或减小箍筋间距。( )
4．当V≥0.25βc f c bh0时，应采取的措施是增加压区翼缘，形成T形截面。( )
5．均布荷载作用下的一般受弯构件，当V≤0.7f t bh0时，可直接按最小配箍率配箍筋（）6．均布荷载作用下的一般受弯构件，当V≤0.7f t bh0时，按箍筋的最大间距和最小直径配箍，并验算最小配箍率。( )
7．均布荷载作用下的一般受弯构件，当V≤0.7f t bh0时，按箍筋的最大间距和最小直径配箍。( )
8．梁内纵向受力钢筋的弯起点应设在按正截面抗弯计算该钢筋强度全部发挥的截面以外h0/2 处，以保证斜截面受弯承载力。( )
9．对受弯构件的纵向受力钢筋可在其不需要点将钢筋截断。( )
10．当梁的配箍率相同时，采用直径较小和间距较密的箍筋可以减小斜裂缝的宽度。( ) 11．箍筋对梁斜裂缝的出现影响不大。( )
12．剪跨比对有腹筋梁抗剪强度的影响比对无腹筋梁的要大些。( )
13．剪跨比a/h0越大，无腹筋梁的抗剪强度越低，但当a/h0>3后，梁的极限抗剪强度变化
不
大
。
(
)
14．T形、工字形截面梁，由于截面上混凝土剪压区面积的扩大，因而大大提高了无腹筋梁的抗剪强度，对有腹筋梁则效果更加显著。( )
15．受弯构件中，只有在纵向钢筋被切断或弯起的地方，才需要考虑斜截面抗弯强度的问题( )
16．位于梁侧的底层钢筋不应弯起。( )
17．对于仅配有箍筋的有腹筋梁斜截面承载力计算公式V≤V cs≤V c +V s中，V s 只反映箍筋的抗剪承载力。( )
18．钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置，在钢筋的理论不需要点处截断。（）
19．在集中荷载作用下，连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。（）
四、简答题：
1．无腹筋梁斜截面受剪破坏形态有哪些？主要影响因素是什么？
2．《规范》采取什么措施来防止斜拉破坏和斜压破坏？
3．规定最大箍筋和弯起钢筋间距的意义是什么？当满足最大箍筋间距和最小箍筋直径要求时，是否满足最小配箍率的要求？
4．在进行梁的斜截面受剪承载力的计算时，其截面位置如何选取？
5．什么是梁的抵抗弯矩图M u？研究抵抗弯矩图M u的意义是什么？它与梁的设计弯矩图M 是什么关系？
6．（1）当利用抵抗正弯矩的纵向钢筋弯起仅作为抗剪腹筋时有哪些要求？
（2）当利用抵抗正弯矩的纵向钢筋弯起伸入支座抵抗负弯矩，而不考虑其抗剪作用时有哪些要求？
五、计算题：
1．图1中所示的钢筋混凝土梁，承受均布荷载，荷载设计值q=50kN/m（包括梁自重在内），截面尺寸b×h=250mm×500ｍｍ，混凝土C20，纵筋为HRB335级钢筋，箍筋为HPB235级钢筋，γ0=1.0，构件处于正常环境，计算梁的箍筋间距。
图1
2．某简支梁承受荷载设计值见图2，截面尺寸b×h=200mm×600mm，混凝土强度等级为C25，配置HPB235级箍筋，试计算按斜截面承载力要求所需箍筋数量。
图2
3．如图3所示钢筋混凝土外伸梁，支撑在砖墙上。截面尺寸b×h=250mm×700mm。均布荷载设计值为80kN/m（包括梁自重）。混凝土强度等级为C25，纵筋采用HRB335级，箍筋采用HPB235级。求进行正截面及斜截面承载力计算，并确定纵筋、箍筋和弯起钢筋的数量。
图3
4．图中所示均布荷载简支梁，截面尺寸b×h=200mm×400mm，混凝土C20，配置HPB235级箍筋（A8@200），试计算
（1）梁能承担的最大剪力V；
（2）按斜截面承载力要求，该梁能承担的均布荷载q 为多大？
图 4
答案
5 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算
一、填空题：
5-1.1 剪跨比，混凝土强度，纵筋配筋率，配箍率
5-1.2 斜截面抗弯承载力，正截面抗弯承载力
5-1.3 斜拉，剪压，斜压，脆性
5-1.4 最小配箍率，截面限制条件
5-1.5 箍筋，弯起钢筋
5-1.6 斜拉，剪压，斜压
5-1.7 加大截面尺寸，提高混凝土强度，斜压
5-1.8 正截面受弯承载力，斜截面受剪承载力，斜截面受弯承载力
5-1.9 销栓作用，增加斜裂缝间的骨料咬合力作用
二、选择题： 5-2.1～5-2.5 A，B，A，C，A
5-2.6～5-2.10 B，C，A，C，B
三、判断题： 5-3.1～5-3.5 √ , ×, ×, ×, ×
5-3.6～5-3.10 √ , ×, √, ×, √
5-3.11～5-3.15 √ , ×, √, ×, √
5-3.16～5-3.19 √, ×，×，√
四、简答题：
5-4.1 答案：破坏形态：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。影响因素：剪跨比、混凝土强度、截面尺寸、纵筋配筋率
5-4.2 答案：斜压破坏取决于混凝土的抗压强度和截面尺寸，只要保证构件截面尺寸不太小，就可防止斜压破坏的发生。为了防止发生斜拉破坏，《规范》规定配箍率 ?sv 应满足最小配箍率 ?sv,min 的要求，同时，《规范》还规定了最大箍筋间距 smax 和箍筋的最小直径 dsv,min。
5-4.3 答案：为了控制使用荷载下的斜裂缝的宽度，并保证箍筋穿越每条斜裂缝，规定最大箍筋间距；同样，为防止弯起钢筋间距太大，出现不与弯起钢筋相交的斜裂缝，使其不能发挥作用，规定最大弯起钢筋间距。当满足最大箍筋间距和最小箍筋直径要求时，不一定满足最小配箍率的要求。
5-4.4 答案：支座边缘截面、腹板宽度改变处截面、箍筋间距和箍筋直径改变处截面、弯起钢筋弯起点处的截面。
5-4.5 答案：抵抗弯矩图是指按实际纵向受力钢筋布置情况画出的各截面抵抗弯矩，即受弯承载力M
u
沿构件轴线方向的分布图形。为了节约钢材，可根据设计弯矩图的变化将钢筋弯起作受剪钢筋或切断，因此，需要研究钢筋弯起或
切断抵抗弯矩图 M
u 的变化及有关配筋的构造要求，以使得的变化后 M
u
的图能
包住M 图。
5-4.6 答案：（1）钢筋弯起点位置与该钢筋充分利用点之间的距离应大于0.5h0，且钢筋的弯终点距支座边缘之间的距离应满足箍筋最大间距的要求；（2）应从该钢筋充分利用点延伸一定的长度，从该钢筋理论切断点也延伸一16 定的长度，从上述两个条件中确定的较长外伸长度作为纵向受力钢筋的实际延伸长度作为其真正的切断点。
五、计算题： 5-5.1
需要计算配置箍筋
5-5.2
求出支座截面的最大剪
力
5-5.3
5-5.4
第四章 受弯构件斜截面承载力 一、填空题 1、受弯构件的破坏形式有正截面受弯破坏、 斜截面受剪破坏 。 2、受弯构件的正截面破坏发生在梁的最大弯矩值处的截面，受弯构件的斜截面破坏发生在梁的支座附近(该处剪力较大)，受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防止梁发生正截面破坏，配置足够的腹筋是为了防止梁发生斜截面破坏。 3、梁内配置了足够的抗弯受力纵筋和足够的抗剪箍筋、弯起筋后，该梁并不意味着安全，因为还有可能发生斜截面受弯破坏；支座锚固不足；支座负纵筋的截断位置不合理；这些都需要通过绘制材料图，满足一定的构造要求来加以解决。 4、斜裂缝产生的原因是：由于支座附近的弯矩和剪力共同作用，产生的 复合主拉应力 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。 5、斜截面破坏的主要形态有 斜压 、 剪压 、 斜拉 ，其中属于材料未充分利用的是 斜拉 、 斜压 。 6、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 降低 。 7、梁的斜截面破坏主要形态有3种，其中，以 剪压 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。 8、随着混凝土强度等级的提高，其斜截面承载力 提高 。 9、随着纵向配筋率的提高，其斜截面承载力 提高 。 10、当梁上作用的剪力满足：V ≤ 001.750.7; 1.0t t f bh f bh λ????+?? 时，可不必计算抗剪腹筋用量，直接按构造配置箍筋满足max min ,S S d d ≤≥；当梁上作用的剪力满足：V ≤ 001.75[;(0.24)]1.0 t t f bh f bh λ++ 时，仍可不必计算抗剪腹筋用量，除满足max min ,S S d d ≤≥以外，还应满足最小配箍率的要求；当梁上作用的剪力满足： V ≥0[t f bh 01.75( 0.24)]1.0t f b h λ++ 时，则必须计算抗剪腹筋用量。 11、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时，发生的破坏形式为 斜拉 ；当梁的配箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 斜压 。 12、对于T 形、工字形、倒T 形截面梁，当梁上作用着集中荷载时，需要考虑剪跨比影响的截面梁是 倒T 形截面梁 。 13、纵筋配筋率对梁的斜截面承载力有有利影响，在斜截面承载力公式中没有考虑。
第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算 一、填空题： 1、斜裂缝产生的原因是：由于支座附近的弯矩和剪力共同作用，产生 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。 2、斜裂缝破坏的主要形态有： 、 、 ，其中属于材料充分利用的是 。 3、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。 4、梁的斜截面破坏形态主要有三种，其中，以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。 5、随着混凝土强度的提高，其斜截面承载力 。 6、随着纵向配筋率的提高，其斜截面承载力 。 7、对于 情况下作用的简支梁，可以不考虑剪跨比的影响。对于 情况的简支梁，应考虑剪跨比的影响。 8、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时，发生的破坏形式为 ；当梁的配箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 。 9、 对梁的斜截面承载力有有利影响，在斜截面承载力公式中没有考虑。 10、设置弯起筋的目的是 、 。 11、为了防止发生斜压破坏，梁上作用的剪力应满足 ；为了防止发生斜拉破坏，梁内配置的箍筋应满足 。 12、梁内设置鸭筋的目的是 ，它不能承担弯矩。 二、判断题： 1、某简支梁上作用集中荷载或作用均布荷载时，该梁的抗剪承载力数值是相同的。（ ） 2、剪压破坏时，与斜裂缝相交的腹筋先屈服，随后剪压区的混凝土压碎，材料得到充分利用，属于塑性破坏。（ ） 3、梁内设置箍筋的主要作用是保证形成良好的钢筋骨架，保证钢筋的正确位置。（ ） 4、当梁承受的剪力较大时，优先采用仅配置箍筋的方案，主要的原因是设置弯起筋抗剪不经济。（ ） 5、当梁上作用有均布荷载和集中荷载时，应考虑剪跨比λ的影响，取0 Vh M =λ（ ） 6、当剪跨比大于3时或箍筋间距过大时，会发生剪压破坏，其承载力明显大于斜裂缝出现时的承载力。（ ） 7、当梁支座处允许弯起的受力纵筋不满足斜截面抗剪承载力的要求时，应加大纵筋配筋率。（ ）
第五章受弯构件斜截面承载力计算 本章的意义和内容：通过本章的学习了解梁弯剪区出现斜裂缝的种类和原因，斜截面破坏的主要形态；了解影响受弯构件斜截面受剪承载力的主要因素及如何通过设计、计算防止斜截面破坏的发生。本章的主要内容有：斜截面破坏的主要形态，影响斜截面破坏的主要原因，影响受弯构件斜截面受剪承载力的主要因素，斜截面承载能力计算的方法和公式，防止斜截面破坏发生的设计方法。 本章习题内容主要涉及：受弯构件斜截面剪切破坏的主要形态，影响受弯构件斜截面受剪承载力的主要因素，防止受弯构件斜截面剪切破坏的方法及计算公式。 一、概念题 （一）填空题 1. 影响受弯构件斜截面受剪承载力的主要因素为：、、 、以及。 2. 无腹筋梁的抗剪承载力随剪跨比的增大而，随混凝土强度等级的提高而。 3. 防止板产生冲切破坏的措施包括：、、 、。 4. 梁的受剪性能与剪跨比有关，实质上是与和的相对比值有关。 5. 钢筋混凝土无腹筋梁发生斜拉破坏时，受剪承载力取决于；发生斜压破坏时，受剪承载力取决于；发生剪压破坏时，受剪承载力取决于 。 6. 受弯构件斜截面破坏的主要形态有、和。
7．区分受弯构件斜截面破坏形态为斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏的主要因素为和。 8. 梁中箍筋的配筋率ρsv的计算公式为：。 9. 有腹筋梁沿斜截面剪切破坏可能出现三种主要破坏形态。其中，斜压破坏是 而发生的；斜拉破坏是由于而引起的。 10. 规范规定，梁内应配置一定数量的箍筋，箍筋的间距不能超过规定的箍筋最大间距，是保证。 11. 在纵筋有弯起或截断的钢筋混凝土受弯梁中，梁的斜截面承载能力除应考虑斜截面抗剪承载力外，还应考虑。 12. 钢筋混凝土梁中，纵筋的弯起应满足的要求、 和的要求。 13. 为保证梁斜截面受弯承载力，梁弯起钢筋在受拉区的弯点应设在该钢筋的充分利用点以外，该弯点至充分利用点的距离。 14. 在配有箍筋和弯起钢筋梁（剪压破坏）的斜截面受剪承载力计算中，弯起钢筋只有在时才能屈服。同时，与临界相交的箍筋也能达到其抗拉屈服强度。 15. 对于相同截面及配筋的梁，承受集中荷载作用时的斜截面受剪承载力比承受均布荷载时的斜截面受剪承载力。 （二）选择题 1. 在梁的斜截面受剪承载力计算时，必须对梁的截面尺寸加以限制（不能过小），其目的是为了防止发生[ ]。 （a）斜拉破坏； （b）剪压破坏； （c）斜压破坏； （d）斜截面弯曲破坏。 2. 受弯构件斜截面破坏的主要形态中，就抗剪承载能力而言[ ]。 （a）斜拉破坏>剪压破坏>斜压破坏； （b）剪压破坏>斜拉破坏>斜压破坏； （c）斜压破坏>剪压破坏>斜拉破坏；
第4章 受弯构件的斜截面承载力 教学要求： 1深刻理解受弯构件斜截面受剪的三种破坏形态及其防止对策。 2熟练掌握梁的斜截面受剪承载力计算。 3理解梁内纵向钢筋弯起和截断的构造要求。 4知道梁内各种钢筋，包括纵向受力钢筋、纵向构造钢筋、架立筋和箍筋等的构造要求。 4.1 概述 在保证受弯构件正截面受弯承载力的同时，还要保证斜截面承载力，它包括斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力两方面。工程设计中，斜截面受剪承载力是由计算和构造来满足的，斜截面受弯承载力则是通过对纵向钢筋和箍筋的构造要求来保证的。 图4-1 箍筋和弯起钢筋 图4-2 钢筋弯起处劈裂裂缝 工程设计中，应优先选用箍筋，然后再考虑采用弯起钢筋。由于弯起钢筋承受的拉力比较大，且集中，有可能引起弯起处混凝土的劈裂裂缝，见图4-2。因此放置在梁侧边缘的钢筋不宜弯起，梁底层钢筋中的角部钢筋不应弯起，顶层钢筋中的角部钢筋不应弯下。弯起钢筋的弯起角宜取45°或60° 4.2 斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态 4.2.1 腹剪斜裂缝与弯剪斜裂缝 钢筋混凝土梁在剪力和弯矩共同作用的剪弯区段内，将产生斜裂缝。 主拉应力：22 42τσσ σ++=tp ，
主压应力22 42τσσ σ+-=cp 主应力的作用方向与构件纵向轴线的夹角a 可按下式确定： στ α22-=tg 图4-3 主应力轨迹线 图4-4 斜裂缝 (a)腹剪斜裂缝；(b)弯剪斜裂缝 这种由竖向裂缝发展而成的斜裂缝，称为弯剪斜裂缝，这种裂缝下宽上细，是最常见的，如图4-4(b)所示。 4.2.2 剪跨比 在图4-5所示的承受集中荷载的简支梁中，最外侧的集中力到临近支座的距离a 称为剪跨，剪跨a 与梁截面有效高度h 0的比值，称为计算截面的剪跨比，简称剪跨比，用λ表示，λ=a/h 0。
第4章 受弯构件斜截面承载力 一、判断题 1． 梁截面两侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。（ ） 2． 梁剪弯段区段内，如果剪力的作用比较明显，将会出现弯剪斜裂缝。（ ） 3． 截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。（ ） 4． 在集中荷载作用下，连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。（ ） 5． 钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置，在钢筋的理论不需要点处截断。（ ） 6． 梁侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。（ ） 7． 梁剪弯段区段内，如果剪力的作用比较明显，将会出现弯剪斜裂缝。（ ） 8． 截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。（ ） 9． 在集中荷载作用下，连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。（ ） 10． 钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置，在钢筋的理论不需要点处截断。（ ） 二、单选题 1．对于无腹筋梁，当31<<λ时，常发生什么破坏（ ）。 A ．斜压破坏； B.剪压破坏； C.斜拉破坏； D.弯曲破坏。 2．对于无腹筋梁，当1<λ时，常发生什么破坏（ ）。 A.斜压破坏； B.剪压破坏； C.斜拉破坏； D.弯曲破坏。 3．对于无腹筋梁，当3>λ时，常发生什么破坏（ ）。 A.斜压破坏； B.剪压破坏； C.斜拉破坏； D.弯曲破坏。 4．受弯构件斜截面承载力计算公式的建立是依据（ ）破坏形态建立的。 A.斜压破坏； B.剪压破坏； C.斜拉破坏； D.弯曲破坏。 5．为了避免斜压破坏，在受弯构件斜截面承载力计算中，通过规定下面哪个条件来限制（ ）。 A.规定最小配筋率； B 、规定最大配筋率； C.规定最小截面尺寸限制； D 、规定最小配箍率。 6．为了避免斜拉破坏，在受弯构件斜截面承载力计算中，通过规定下面哪个条件来限制（ ）。 A 、规定最小配筋率； B 、规定最大配筋率； C 、规定最小截面尺寸限制； D 、规定最小配箍率。 7．R M 图必须包住M 图，才能保证梁的（ ）。 A 、正截面抗弯承载力； B 、斜截面抗弯承载力；
第4章 受弯构件斜截面承载力的计算 1．无腹筋简支梁斜截面裂缝出现前后的受力状态及应力变化如何？ 答：无腹筋简支梁斜截面裂缝出现前后的受力状态及应力变化情况主要表现为：裂缝出现前，混凝土 可近似视为弹性体，裂缝出现后就不再是完好的匀质弹性梁了，材料力学的分析方法也不再适用。从应力变化看，斜裂缝出现前，剪力由全截面承担，斜裂缝出现后剪力由裂缝处的剪压面承担，因此，剪压区的剪应力会显著增大。第二是纵向受力钢筋的应力，在裂缝出现前，数值较小，裂缝出现后，其应力会显著增大。 2．有腹筋简支梁斜裂缝出现后的受力状态如何？ 答：对于有腹筋梁，在开裂前，腹筋的作用并不明显，在荷载较小时，腹筋中的应力很小。但斜裂缝 出现后，与斜裂缝相交的腹筋中的应力会突然增大，腹筋的存在，使梁的斜截面受剪承载力大大高于无腹筋梁。 3．有腹筋简支梁斜裂缝出现后，腹筋的作用主要表现在哪几方面？ 答：在斜裂缝出现后，腹筋的作用主要表现为以下几点：（1）腹筋将齿块（被斜裂缝分开的混凝土块）向上拉住，可避免纵筋周围混凝土撕裂裂缝的发生，从而使纵筋的销栓作用得以继续发挥。这样，便可更有效的发挥拱体传递主压应力的作用。（2）把齿块的斜向内力传递到拱体上，从而减轻了拱体拱顶处这一薄弱环节的受力，增加了整体抗剪承载力。（3）腹筋可有效地减小裂缝开展宽度，从而提高了裂缝处混凝土的骨料咬合力。 4．有腹筋梁与无腹筋梁的受力机制有何区别？ 答：有腹筋梁与无腹筋梁的受力机制区别在于：①箍筋和弯起钢筋的作用明显；②斜裂缝间的混凝土 参加了抗剪。 5．什么是剪跨比、“广义剪跨比”与“狭义剪跨比”？它有何意义？ 答：所谓剪跨比就是指某一截面上弯矩与该截面上剪力与截面有效高度乘积的比值。一般用m 来表 示。用公式表示即为0 Qh M m =。一般把m 的该表达式称为“广义剪跨比”。对于集中荷载作用下的简支梁，由于000h a Qh Qa Qh M m ===，其中a 为集中荷载作用点至梁最近支座之间的距离，称为“剪跨”。把0 h a m =，称为“狭义剪跨比”。 剪跨比是一个无量纲常数，它反映了截面所受弯矩和剪力的相对大小。 6．梁斜截面破坏有哪三种形态，其发生的条件如何，各有何破坏特征 答：梁斜截面破坏的三种形态为斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏。 斜拉破坏：当剪跨比较大（m >3）时，或箍筋配置过少时，常发生这种破坏。 剪压破坏：当剪跨比约为1～3，且腹筋配置适中时，常发生这种破坏。 斜压破坏：当剪跨比m 较小（m <1）时，或剪跨比适中（1 4 受弯构件斜截面承载力计算 1 当仅配有箍筋时，对矩形、T 形和I 形截面的一般受弯构件斜截面受剪承载力计算采用下列公式： 0025.17.0h s A f bh f V V sv yv t cs +=≤ （4-1） 式中 V ——构件斜截面上的最大剪力设计值； V cs ——构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值； A sv ——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积，A sv =nA sv1； n ——在同一截面内箍筋肢数； A sv1——单肢箍筋的截面面积； s ——沿构件长度方向的箍筋间距； f t ——混凝土轴心抗拉强度设计值； f yv ——箍筋抗拉强度设计值。 b ——矩形截面的宽度或T 形截面和工形截面的腹板宽度。 2 对集中荷载作用下（包括作用有多种荷载，其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的 75％以上的情况）的矩形、T 形和I 形截面的独立梁，斜截面受剪承载力计算按下列公式计算： 00175.1h s A f bh f V V sv yv t cs ++=≤λ （4-2） 式中λ——计算截面的计算剪跨比，可取λ= a ／h 0， a 为集中荷载作用点至支座截面或节点边缘的距离；当λ＜l.5时，取入= 1.5；当λ＞3时，取λ=3，此时，在集中荷载作用点与支座之间的箍筋应均匀配置。 3 对于配有箍筋和弯起钢筋的矩形、T 形和I 形截面的受弯构件，其受剪承载力按下列公式计算： V ≤sb cs u V V V +==V cs +0.8f y A sb sina s (4-3) 式中 V ——在配置弯起钢筋处的剪力设计值； V cs ——构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承 载力设计值； f y ——弯起钢筋的抗拉强度设计值； A sb ——同一弯起平面内弯起钢筋的截面面积； αs ——弯起钢筋与构件纵轴线之间的夹角 一般情况αs =45o ，梁截面高度较大时，（）mm h 800≥取αs =60o 。 4 上限值——最小截面尺寸 (1) 对矩形、T 形和I 形截面的一般受弯构件，应满足下列条件： 当 4/≤b h w 时 025.0bh f V c c β≤ （4-4a ） 4(2) 当 6/≥b h w 时 02.0bh f V c c β≤ （4-4b ） 式中：V ——构件斜截面上的最大剪力设计值 c β——为高强混凝土的强度折减系数，当混凝土强度等级不大于C50级时，取 1=c β；当混凝土强度等级为C80时，8.0=c β，其间按线性内插法取值； h w ——截面腹板高度。 b ——矩形截面的宽度或T 形截面和工形截面的腹板宽度。 斜截面承载力计算例题 1．一钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸250mm ×500mm ，混凝土强度等级为C30，箍筋为热轧HPB300级钢筋，纵筋为325的HRB335级钢筋（f y =300 N/mm 2），支座处截面的剪力最大值为180kN 。 求：箍筋和弯起钢筋的数量。 解：486.1250 465 , 4650<====b h mm h h w w 属厚腹梁，混凝土强度等级为C30，故βc =1 N V N bh f c c 18000075.4155934652503.14125.025.0max 0=>=????=β截面 符合要求。 （2）验算是否需要计算配置箍筋 ), 180000(25.11636646525043.17.07.0max 0N V N bh f t =<=???= 故需要进行配箍计算。 （3）只配箍筋而不用弯起钢筋 01 07.0h s nA f bh f V sv yv t ?? += 则 mm mm s nA sv /507.021 = 若选用Φ8@180 ，实有 可以）(507.0559.0180 3 .5021>=?=s nA sv 配箍率%224.0180 2503 .5021=??== bs nA sv sv ρ 最小配箍率)(%127.0270 43 .124.024 .0min 可以sv yv t sv f f ρρ <=?== 2．钢筋混凝土矩形截面简支梁，如图5－27 ，截面尺寸250mm×500mm，混凝土强度等级为C30，箍筋为热轧HPB300级钢筋，纵筋为225和222的HRB400级钢筋。 求：只配箍筋 解： 第四章小结 1、斜截面强度计算是钢筋混凝土结构的一个重要问题。设计受弯构件时，必须同时解决正截面强度和斜截面强度的计算与构造问题。 2、梁沿斜截面破坏的主要形态有斜压、剪压和斜拉三种。影响斜截面抗剪强度的主要因素有：剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等。 3、斜截面抗剪强度的计算公式是以剪压破坏为基础建立的。对于斜压和斜拉破坏，一般采用截面限制条件和构造措施予以避免。斜截面抗剪强度的计算图式、基本计算公式和适用条件，斜截面抗剪设计和复核的方法及步骤。 4、斜截面强度有两个方面：一是斜截面抗剪强度，通过计算配置箍筋或配置箍筋和弯起钢筋来保证，一是斜截面抗弯强度，通过采用一定的构造措施来保证。 第四章 受弯构件斜截面承载力计算 一、填空题： 1、在钢筋混凝土受弯构件中，（ ） 和 （ ）称为腹筋或剪力钢筋。 2、影响受弯构件斜截面抗剪力的主要因素（ ） 、（ ） 、（ ）和（ ）。 3、受弯构件斜截面破坏的主要形态（ ）、（ ） 和（ ）。桥规抗剪承 载力公式是以（ ）破坏形态的受力特征为基础建立的。 4、梁中箍筋的配箍率公式：（ ）。 5、纵筋的配筋率越大，受剪承载力越高，这是由于（ ）和（ ）。 6、梁式结构受拉主钢筋应有不少于（ ）根并不少于（ ）的受拉主钢筋通 过支点。 7、支座中心向跨径方向长度在一倍梁高范围内，箍筋间距应不大于（ ）。 8、控制最小配箍率的目的（ ），限制截面最小尺寸的目的（ ）。 9、影响有腹筋梁斜截面抗剪能力的主要因素有：（ ）、 （ ） 、 （ ）、 （ ） 。 10、钢筋混凝土梁沿斜截面的主要破坏形态有斜压破坏、斜拉破坏和剪压破坏等。在设计时，对于斜压和斜拉破坏，一般是采用（ ） 和 （ ） 予以避免，对于常见的剪压破坏形态，梁的斜截面抗剪能力变化幅度较大，故必须进行斜截面抗剪承载力的计算。 《公路桥规》规定，对于配有腹筋的钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力的计算采用下属半经验半理论的公式： s sb sd sv sv k cu u d A f f f p bh V V θραααγsin )1075.0()6.02()1045.0(3,033210∑?++?=≤--11、对于已经设计好的等高度钢筋混凝土简支梁进行全梁承载能力校核，就是进一步检查梁沿长度上的截面的（ ）、 （ ）和 （ 是否满足要求。 12、梁内纵向受力钢筋的弯起点应设在按正截面抗弯计算该钢筋强度全部发挥作用的截面以外h0／2处，以保证（ ） ；同时弯起钢筋与梁中心线的交点应位于按计算不需要该钢筋的截面以外。 13、在一定范围内加大配箍率可提高梁的 （ ） 承载力。 第5章 受弯构件的斜截面承载力 5.1选择题 1．对于无腹筋梁，当31<<λ时，常发生什么破坏（ B ）。 A ． 斜压破坏； B ． 剪压破坏； C ． 斜拉破坏； D ． 弯曲破坏； 2．对于无腹筋梁，当1<λ时，常发生什么破坏（ A ）。 A ． 斜压破坏； B ． 剪压破坏； C ． 斜拉破坏； D ． 弯曲破坏； 3．对于无腹筋梁，当3>λ时，常发生什么破坏（ C ）。 A ． 斜压破坏； B ． 剪压破坏； C ． 斜拉破坏； D ． 弯曲破坏； 4．受弯构件斜截面承载力计算公式的建立是依据（ B ）破坏形态建立的。 A ． 斜压破坏； B ． 剪压破坏； C ． 斜拉破坏； D ． 弯曲破坏； 5．为了避免斜压破坏，在受弯构件斜截面承载力计算中，通过规定下面哪个条件来限制（ C ）。 A ． 规定最小配筋率； B ． 规定最大配筋率； C ． 规定最小截面尺寸限制； D ． 规定最小配箍率； 6．为了避免斜拉破坏，在受弯构件斜截面承载力计算中，通过规定下面哪个条件来限制（ D ）。 A ． 规定最小配筋率； B ． 规定最大配筋率； C ． 规定最小截面尺寸限制； D ． 规定最小配箍率； 7．R M 图必须包住M 图，才能保证梁的（ A ）。 A ． 正截面抗弯承载力； B ． 斜截面抗弯承载力； C ． 斜截面抗剪承载力； 8．《混凝土结构设计规范》规定，纵向钢筋弯起点的位置与按计算充分利用该钢筋截面之间的距离，不应小于（ C ）。 A ．0.30h h B．0.4 h C．0.5 h D．0.6 9．《混凝土结构设计规范》规定，位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率，对于梁、板类构件，不宜大于（ A ）。 A．25%； B．50%； C．75%； D．100%； 10．《混凝土结构设计规范》规定，位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率，对于柱类构件，不宜大于（ B ）。 A．25%； B．50%； C．75%； D．100%； 5.2判断题 1．梁侧边缘的纵向受拉钢筋是不可以弯起的。（∨） 2．梁剪弯段区段内，如果剪力的作用比较明显，将会出现弯剪斜裂缝。（×）3．截面尺寸对于无腹筋梁和有腹筋梁的影响都很大。（×） 4．在集中荷载作用下，连续梁的抗剪承载力略高于相同条件下简支梁的抗剪承载力。 （×） 5．钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置，在钢筋的理论不需要点处截断。（×）5.3问答题 1．斜截面破坏形态有几类？分别采用什么方法加以控制？ 答：（1）斜截面破坏形态有三类：斜压破坏，剪压破坏，斜拉破坏 （2）斜压破坏通过限制最小截面尺寸来控制； 剪压破坏通过抗剪承载力计算来控制； 斜拉破坏通过限制最小配箍率来控制； 2．分析斜截面的受力和受力特点？ 答：（1）斜截面的受力分析： 斜截面的外部剪力基本上由混凝土剪压区承担的剪力、纵向钢筋的销栓力、骨料咬合力以及腹筋抵抗的剪力来组成。 （2）受力特点： 斜裂缝出现后，引起了截面的应力重分布。 3．简述无腹筋梁和有腹筋梁斜截面的破坏形态。 第三节受弯构件斜截面承载力计算 教学要求 1、掌握梁的斜截面破坏形态； 2、掌握斜截面抗剪的受力机理； 3、掌握影响斜截面抗剪承载力的主要因素； 4、掌握梁的斜截面抗剪承载力计算方法。 第一讲斜截面受剪破坏形态与机理 一、内容 （一）概述 1．受弯构件的破坏形态 （1）正截面受弯破坏：在主要承受弯矩的区段内产生垂直裂缝。 （2）斜截面破坏：钢筋混凝土梁在其剪力和弯矩共同作用的弯剪区段内，产生斜向裂缝而发生斜截面破坏，这种破坏通常来得较为突然，具有脆性性质。因此，在保证受弯构件正截面受弯承载力的同时，还要保证斜截面承载力。受弯构件斜截面承载力主要是对梁及厚板而言的。 2．斜截面承载力 斜截面承载力包括斜截面受剪承载力与斜截面受弯承载力。工程设计中，斜截面受剪承载力是由计算和构造来满足的，斜截面受弯承载力则是通过对纵向钢筋和箍筋的构造要求来保证的。 3．斜裂缝的出现和发展 斜裂缝是因梁中弯矩和剪力产生的主拉应变超过混凝土极限拉应变而出现的，在斜裂缝出现前，梁中应力可以用一般材料力学公式来描述。 斜裂缝主要有两类： （1）腹剪斜裂缝 （2）弯剪斜裂缝 4．防止斜裂缝破坏的措施 （1）合理的截面尺寸； （2）沿梁长布置箍筋； （3）布置弯起钢筋 箍筋、弯起钢筋统称为腹筋，它们与纵筋、架立钢筋等构成梁的钢筋骨架。试验研究表明，箍筋对抑制斜裂缝开展的效果比弯起钢筋好，所以工程设计中，优先选用箍筋，然后再考虑采用弯起钢筋。 （二）剪跨比及斜截面受剪的破坏形态 1. 剪跨比： 2．斜截面受剪的三种主要破坏形态 （1）无腹筋梁的斜截面受剪破坏形态 1) 斜压破坏 当剪跨比较小时（λ<1时），发生斜压破坏。这种破坏多数发生在剪力大而弯矩小的区段，以及梁腹板很薄的T形或Ⅰ形截面梁内。此破坏系由梁中主压应力所致，破坏时，混凝土被腹剪斜裂缝分割成若干个斜向短柱而压坏。受剪承载力取决于混凝土的抗压强度。 2）剪压破坏 31≤≤λ时，常发生此种破坏。此破坏系由梁中剪压区压应力和剪应力联合作用所致。破坏特征通常是，在剪弯区段的受拉区边缘先出现一些垂直裂缝，它们沿竖向延伸一小段长度后，就斜向延伸形成一些斜裂缝，而后又产生一条贯穿的较宽的主要斜裂缝，称为临界斜裂缝，临界斜裂缝出现后迅速延伸，使斜截面剪压区的高度缩小，最后导致剪压区的混凝土破坏，使斜截面丧失承载力。 3）斜拉破坏 当剪跨比较大（λ＞3时），常发生这种破坏。此破坏系由梁中主拉应力所致，其特点是斜裂缝一出现梁即破坏，破坏呈明显脆性，其承载力取决于混凝土的抗拉强度。 三种破坏形态的斜截面承载力比较：对同样的构件，斜压＞剪压＞斜拉； 三种破坏性质：均属脆性破坏，但脆性程度不同，斜拉破坏最脆，斜压破坏次之。（2）有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态 与无腹筋梁类似，有腹筋梁的斜截面受剪破坏形态主要有三种：斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏。 当λ＞3且箍筋数量过少时，将发生斜拉破坏；如果λ＞3，箍筋的配置数量适当，则可避免斜拉破坏而发生剪压破坏；当剪跨比较小或箍筋配置数量过多，会发生斜压破坏。 第四章 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算 一、填空题： 1、斜裂缝产生的原因是：由于支座附近的弯矩和剪力共同作用，产生 超过了混凝土的 极限抗拉强度而开裂的。 2、斜裂缝破坏的主要形态有： 、 、 ，其中属于材料充分利用的 是 。 3、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。 4、梁的斜截面破坏形态主要有三种，其中，以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力 的计算公式。 5、随着混凝土强度的提高，其斜截面承载力 。 6、随着纵向配筋率的提高，其斜截面承载力 。 7、对于 情况下作用的简支梁，可以不考虑剪跨比的影响。对于 情况的简支梁， 应考虑剪跨比的影响。 8、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时，发生的破坏形式为 ；当梁的配 箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 。 9、 对梁的斜截面承载力有有利影响，在斜截面承载力公式中没有考虑。 10、设置弯起筋的目的是 、 。 11、为了防止发生斜压破坏，梁上作用的剪力应满足 ；为了防止发生斜拉破坏，梁内配 置的箍筋应满足 。 12、梁内设置鸭筋的目的是 ，它不能承担弯矩。 二、判断题： 1、某简支梁上作用集中荷载或作用均布荷载时，该梁的抗剪承载力数值是相同的。（ ） 2、剪压破坏时，与斜裂缝相交的腹筋先屈服，随后剪压区的混凝土压碎，材料得到充分利用，属 于塑性破坏。（ ） 3、梁内设置箍筋的主要作用是保证形成良好的钢筋骨架，保证钢筋的正确位置。（ ） 4、当梁承受的剪力较大时，优先采用仅配置箍筋的方案，主要的原因是设置弯起筋抗剪不经济。 （ ） 5、当梁上作用有均布荷载和集中荷载时，应考虑剪跨比λ的影响，取0Vh M =λ（ ） 6、当剪跨比大于3时或箍筋间距过大时，会发生剪压破坏，其承载力明显大于斜裂缝出现时的承 载力。（ ） 7、当梁支座处允许弯起的受力纵筋不满足斜截面抗剪承载力的要求时，应加大纵筋配筋率。（ ） 8、当梁支座处设置弯起筋充当支座负筋时，当不满足斜截面抗弯承载力要求时，应加密箍筋。（ ） 9、梁内设置多排弯起筋抗剪时，应使前排弯起筋在受压区的弯起点距后排弯起筋受压区的弯起点 之距满足：max s s ≤（ ） 10、由于梁上的最大剪力值发生在支座边缘处，则各排弯起筋的用量应按支座边缘处的剪力值计算。 （ ） 11、箍筋不仅可以提高斜截面抗剪承载力，还可以约束混凝土，提高混凝土的抗压强度和延性，对 500mm ，混凝土强度等级为 C30，箍筋为热轧 HPB300 级钢筋，纵筋为325的HRB335 级钢筋(fy=300 N/mm 2)， 支座处截面的剪力最大值为 180kN 。 求：箍筋和弯起钢筋的数量。 h w 465 解：h w h 0 465mm,一 1.86 4 b 250 属厚腹梁，混凝土强度等级为 C30，故3c =1 0.25 c f c bh 。 0.25 1 14.3 250 465 415593.75N V max 180000N 截面符合要 求。 (2) 验算是否需要计算配置箍筋 0.7f t bh 0 0.7 1.43 250 465 116366.25N V max ( 180000N), 故需要进行配箍计算。 (3) 只配箍筋而不用弯起钢筋 n A sv1 V 0.7f t bh 。 f y V 型 h 。 s 则 sv1 0.507mm 2 / mm s 若选用①8@180 ，实有 nA sv1 2 50.3 0.559 0.507（可 以） s 180 配箍率 sv nA sv1 2 50.3 0.224% bs 250 180 最小配箍率 svmin 0.24- f t 1 43 0.24 0.127% sv （可 以） f yv 270 1 .一钢筋混凝土矩形截面简支梁，截面尺寸 250mm X 154800 89512.5 270 nA sv1 2 .钢筋混凝土矩形截面简支梁，如图 5 - 27 ,截面尺寸250mm x 500mm，混凝土强度等级为C30，箍筋为热轧HPB300级钢筋，纵筋为225和222的HRB400级钢筋。求：只配箍筋 1 1 V max— qln — 60 (5.4 0.24) 154.8KN 2 2 (2 )验算截面尺寸 h w h0 465 mm,^4651.86 4 b 250 属厚腹梁，混凝土强度等级为C20 , f cuk=20N/mm 2<50 N/mm 2故伦=1 0.25 c f c bh00.25 1 14.3 250 465 4155937.5N V max 截面符合要求。 (3)验算是否需要计算配置箍筋 0.7f t bh。0.7 1.43 250 465 116366.25N V max,故需要进行配箍计算。 (4) 只配箍筋而不用弯起钢筋 V 0.7f t bh0 nA sv1 f yv h0 s (1)求剪力设计值 支座边缘处截面的剪力值最大 465 混凝土结构设计原理习题集之三 5 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算 一、填空题： 1．影响梁斜截面抗剪强度的主要因素是 ____ 、 ___ ____ 、 __________ 和 __________ 。 2．梁内纵向受力钢筋的弯起点应设在按正截面抗弯计算该钢筋强度全部发挥的截面以外 h0/2处，以保证 _______ ；同时弯起钢筋与梁中心线的交点应位于按计算不需要该 钢筋的截面以外，以保证 ________ 。 3．无腹筋梁斜截面受剪有三种主要破坏形式，就其受剪承载力而言，对同样的构件， ___ 破坏最低， _ 破坏较高， _ 破坏最高；但就其破坏性质而言，均属于 _ 破坏。 4．在进行斜截面受剪承载力设计时，用 ________ 防止斜拉破坏，用 ______ 的方法来防止斜压破坏，而对主要的剪压破坏，则给出计算公式。 5．抗剪钢筋也称作腹筋，腹筋的形式可以采用 ____ 和 ___ 。 6．无腹筋梁斜截面受剪主要破坏形态有 __ 破坏， __ 破坏和 ___ 破坏。 7．在设计中，当一般梁的剪力设计值V＞0.25βc f c bh0时，应 ______ 或 _____ ，避免出现 _______ 破坏。 8．在设计中，对梁纵向钢筋的弯起必须满足三个要求：满足 __________ 的要求； 满足 _________________的要求；满足 __________ 的要求。 9．纵向钢筋的配筋率越大，梁的抗剪强度也越大。纵向钢筋对抗剪的主要作用有两个：一 个是 __________________ ，二个是 _____________ 。 二、选择题： 1．条件相同的无腹筋梁，发生斜拉、剪压、斜压三种破坏形态时，梁的斜截面抗剪承载能 力的大致关系是( )。 A．斜压破坏的承载能力＞剪压破坏的承载能力＞斜拉破坏的承载能力； Ｂ．剪压破坏的承载能力＞斜压破坏的承载能力＞斜拉破坏的承载能力； Ｃ．剪压破坏的承载能力＞斜压破坏的承载能力＜斜拉破坏的承载能力。 2．在进行受弯构件斜截面受剪承载力计算时，对一般梁（h w/b≤4.0），若V≥0.25βc f c bh0, 可采取的解决办法有( )。 A.箍筋加密或加粗 B．增大构件截面尺寸 C．加大纵筋配筋率 3．当h w/b≤4.0 时，构件截面尺寸应符合V≤0.25βc f c bh0是为了防止发生( )。 A．斜压破坏 B．剪压破坏 C．斜拉破坏 4．梁中控制箍筋的最小配筋率是为了防止发生( )。 A．斜压破坏 B．剪压破坏 C．斜拉破坏。 5．无腹筋梁斜截面的破坏形态主要有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种。这三种破坏的 性质是( )。 A．都属于脆性破坏 B．斜压破坏和斜拉破坏属于脆性破坏，剪压破坏属于延性破坏 C．斜拉破坏属于脆性破坏，斜压破坏和剪压破坏属于延性破坏 6．在梁支座负弯矩钢筋下弯时距支座边缘的距离≤0.5h0和≤S max相矛盾时，若只满足≤ 第5章 受弯构件斜截面承载力 一、概念题 （一）填空题 1.影响受弯构件斜截面受剪承载力的主要因素为： 、 、 、 以及 。 2.无腹筋梁的坑剪承载力随剪跨比的增大而 ，随混凝土强度等级的提高而 。 3.防止板产生冲切破坏的措施包括： 、 、 、 。 4.梁的受剪性能与剪跨比有关，实质上是与 和 的相对比值有关。 5.钢筋混凝土无腹筋发生斜拉破坏时，受剪承载力取决于 ；发生斜压破坏时，受剪承载力取决于 ；发生剪压破坏时，受剪承载力取决于 。 6.受弯构件斜截面破坏的主要形态有 、 和 。 7.区分受弯构件斜截面破坏形态为斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏的主要因素为 和 。 8.梁中箍的配筋率sv ρ的计算公式为： 。 9.有腹筋沿斜截面剪切破坏可能出现三种主要破坏形态。其中，斜压破坏是 而发生的；斜拉破坏是由于 而引起的。 10.规范规定，梁内应配置一定数量的箍筋，箍筋的间距不能超过规定的箍筋最大间距，是保证 。 11.在纵筋有弯起或截断的纲筋混凝土受弯梁中，梁的斜截面承载能力除应考虑斜截面抗剪承载力外，还应考虑 。 12.钢筋混凝土梁中，纵筋的弯起应满足 的要求、 和 的要求。 13.为保证梁斜截面受弯承载力，梁弯起钢筋在受拉区的弯点应设大该钢筋的充分利用点以外，该弯点至充分利用点的距离 。 14.在配有箍筋和弯起钢筋梁（剪压破坏）的斜截面受剪承载力计算中，弯起钢筋只有在 时才能屈服。同时，与临界 相交的箍筋也能达到其抗拉屈服强度。 15.对于相同截面及配筋的梁，承受集中荷载作用时的斜截面受剪承载力比承受均布荷载时的斜截面受剪承载力 。 16.受弯构件斜截面承载力包括：有斜截面抗剪和斜截面抗弯两种。其中斜截面抗剪承载力由 来保证，斜截面抗弯的承载力由 来保证。 17.在绑扎骨架中，非予应力钢筋受拉时的搭接长度不应小于 且不应小于 mm ，其在受压时的搭接长度不应小于是0.7a ξ且不应小于 mm 。 18.斜截面抗剪承载力的计算截面有 、 、 、 。 19.影响有腹筋梁受剪承载力的因素： 、 、 、 。 五、计算题: 1．图1中所示的钢筋混凝土梁,承受均布荷载,荷载设计值q=50kN/米(包括梁自重在内),截面尺寸b×h=250米米×500ｍｍ,混凝土C20,纵筋为HRB335级钢筋,箍筋为HPB235级钢筋,γ0=1.0,构件处于正常环境,计算梁的箍筋间距. 图1 2．某简支梁承受荷载设计值见图2,截面尺寸b×h=200米米×600米米,混凝土强度等级为C25,配置HPB235级箍筋,试计算按斜截面承载力要求所需箍筋数量. 图2 3．如图3所示钢筋混凝土外伸梁,支撑在砖墙上.截面尺寸b×h=250米米×700米米.均布荷载设计值为80kN/米(包括梁自重).混凝土强度等级为C25,纵筋采用HRB335级,箍筋采用HPB235级.求进行正截面及斜截面承载力计算,并确定纵筋、箍筋和弯起钢筋的数量. 图3 4．图中所示均布荷载简支梁,截面尺寸b×h=200米米×400米米,混凝土C20,配置HPB235级箍筋(A8@200),试计算 (1)梁能承担的最大剪力V; (2)按斜截面承载力要求,该梁能承担的均布荷载q 为多大？ 图4 答案 5 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算 一、填空题: 5-1.1 剪跨比,混凝土强度,纵筋配筋率,配箍率 5-1.2 斜截面抗弯承载力,正截面抗弯承载力 5-1.3 斜拉,剪压,斜压,脆性 5-1.4 最小配箍率,截面限制条件 5-1.5 箍筋,弯起钢筋 5-1.6 斜拉,剪压,斜压 5-1.7 加大截面尺寸,提高混凝土强度,斜压 5-1.8 正截面受弯承载力,斜截面受剪承载力,斜截面受弯承载力 5-1.9 销栓作用,增加斜裂缝间的骨料咬合力作用 二、选择题: 5-2.1～5-2.5 A,B,A,C,A 5-2.6～5-2.10 B,C,A,C,B 三、判断题: 5-3.1～5-3.5 √ , ×, ×, ×, × 5-3.6～5-3.10 √ , ×, √, ×, √ 5-3.11～5-3.15 √ , ×, √, ×, √ 5-3.16～5-3.19 √, ×,×,√ 四、简答题: 5-4.1 答案:破坏形态:斜压破坏、剪压破坏、斜拉破坏. 影响因素:剪跨比、混凝土强度、截面尺寸、纵筋配筋率 5-4.2 答案:斜压破坏取决于混凝土的抗压强度和截面尺寸,只要保证构件截面尺寸不太小,就可防止斜压破坏的发生. 为了防止发生斜拉破坏,《规范》规定配箍率 ?sv 应满足最小配箍率 ?sv,米in 的要求,同时,《规范》还规定了最大箍筋间距 s米ax 和箍筋的最小直径 dsv,米in. 5-4.3 答案:为了控制使用荷载下的斜裂缝的宽度,并保证箍筋穿越每条斜裂缝,规定最大箍筋间距;同样,为防止弯起钢筋间距太大,出现不与弯起钢筋相交 斜截面受剪承载力计算例题 4－1解：1）剪力图见书，支座剪力为V ＝011 70 3.6522 ql =××=124.6kN 2）复合截面尺寸 h w =h 0=h -c -8-25/2=500-25-8-12.5=454.5 454.5 2.34200 w h b ==< 00.250.25 1.09.6200454.5218.16124.6c c f bh kN V kN β=××××=>= 满足。 3）验算是否按计算配置腹筋 00.70.7 1.1200454.569.993124.6t f bh kN V kN =×××=<= 应按计算配置腹筋 4）计算腹筋数量 ①只配箍筋 由 000.7sv t yv A V f bh f h s ≤+ 得： 33 12000.7124.61069.993100.572210454.5 sv t yv nA V f bh s f h ?×?×≥==×mm 2/mm 选双肢φ8箍筋 1250.3 175.870.5720.572sv nA s mm ×≤ == 取 s=170mm 验算最小配箍率 1,min 250.3 1.1 0.002960.240.240.0013200170210 sv t sv sv yv nA f bs f ρρ×= ==>==×=× 满足 仅配箍筋时的用量为双肢φ8@170 ②即配箍筋又配弯筋 a. 先选弯筋，再算箍筋 根据已配的2 25+1 22纵向钢筋，将1 22的纵筋以45°角弯起，则弯筋承担的剪力： 0.8sin 0.8380.130064.52 sb y sb s V f A kN α==××× = 333 0100.70.8sin 124.61069.9931064.510210454.5 t y sb s sv yv V f bh f A nA s f h α??×?×?×≥==×负值 按构造要求配置箍筋并满足最小配箍率要求 结构设计原理-第四章-受弯构件斜截面承载力-习题及答案 第四章 受弯构件斜截面承载力 一、填空题 1、受弯构件的破坏形式有 、 。 2、受弯构件的正截面破坏发生在梁的 ，受弯构件的斜截面破坏发生在梁的 ，受弯构件内配置足够的受力纵筋是为了防止梁发生 破坏，配置足够的腹筋是为了防止梁发生 破坏。 3、梁内配置了足够的抗弯受力纵筋和足够的抗剪箍筋、弯起筋后，该梁并不意味着安全，因为还有可能发生 、 、 ；这些都需要通过绘制材料图，满足一定的构造要求来加以解决。 4、斜裂缝产生的原因是：由于支座附近的弯矩和剪力共同作用，产生的 超过了混凝土的极限抗拉强度而开裂的。 5、斜截面破坏的主要形态有 、 、 ，其中属于材料未充分利用的是 、 。 6、梁的斜截面承载力随着剪跨比的增大而 。 7、梁的斜截面破坏主要形态有3种，其中，以 破坏的受力特征为依据建立斜截面承载力的计算公式。 8、随着混凝土强度等级的提高，其斜截面承载力 。 9、随着纵向配筋率的提高，其斜截面承载力 。 10、当梁上作用的剪力满足：V ≤ 时，可不必计算抗剪腹筋用量， 直接按构造配置箍筋满足m a x m i ,S S d d ≤≥；当梁上作用的剪力满足：V ≤ 时，仍可不必计算抗剪腹筋用量，除满足m a x m i ,S S d d ≤≥以外，还应满足最小配箍率的要求；当梁上作用的剪力满足：V ≥ 时，则必须计算抗剪腹筋用量。 11、当梁的配箍率过小或箍筋间距过大并且剪跨比较大时，发生的破坏形式为 ；当梁的配箍率过大或剪跨比较小时，发生的破坏形式为 。 12、对于T 形、工字形、倒T 形截面梁，当梁上作用着集中荷载时，需要考虑剪跨比影响的截面梁是 。 13、 对梁的斜截面承载力有有利影响，在斜截面承载力公式中没有考虑。 14、设置弯起筋的目的是 、 。 15、为了防止发生斜压破坏，梁上作用的剪力应满足： ，为了防止发生斜拉破坏，梁内配置的箍筋应满足 。 16、梁内需设置多排弯起筋时，第二排弯起筋计算用的剪力值应取 ，当满足V ≤ 时，可不必设置弯起筋。4受弯构件斜截面承载力计算(精)
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