钢筋混凝土结构习题集与答案解析

18、混凝土构件的正截面承载力计算要按哪些基本假定进行？双筋矩形截面受弯构件承载力计算公式的适用条件有哪些？ 答：（1）截面的应变沿截面高度保持线性分布； （2）不考虑混凝土的抗拉强度；

（3）混凝土的压应力与压应变之间的关系曲线按下列规定取用：混凝土受压应力-应变关系曲线方程为： 当?c??0时（上升段）

?c?fc[1?(1??cn)]?0

当?0??c??cu时（上升段）?c?fc （4）钢筋的应力-应变关系方程：

双筋矩形截面受弯构件承载力计算公式的适用条件为： （1）x??bh0

'（2）x?2a

19、纯扭构件有哪几种破坏形态？受弯、剪、扭的构件有哪几种破坏形态？

答：纯扭构件的破坏状态大致分为：适筋破坏、部分超筋破坏、超筋破坏和少筋破坏。

弯、剪、扭构件的破坏形态包括：弯型破坏、扭型破坏、剪扭型破坏以及剪切破坏形态。

20、简述预应力筋的两阶段工作原理？

答：预应力筋两阶段工作原理认为预应力筋第一阶段(从张拉到有效预应力的建立)是用于产生等效荷载的，这一阶段为能动的作用者；第二阶段(从等效预应力建立以后)认为预应力筋中高于有效预应力

?pe的富余强度

(fpy??pe)象普通钢筋一样用于提供抗力。

三．计算题

1、.如下图所示简支梁，混凝土C30，P=100KN，不计自重，环境类别为一类，试求：

（1） 所需纵向受拉钢筋（采用HRB335级钢筋，（2） 剪箍弯起

1000 100KN 100KN fy?300N/mm2）

求受筋（无

1000 1000 钢筋）

200 （箍

筋采

用：HPB235级，C30：（

fy?210N/mm2）

，箍筋采用：双肢箍，φ8

fc?14.3N/mm2,ft?1.43N/mm2Asv1?50.3mm2）

1、 解：（1）由公式得

?s?M?fcbh02125?106?=0.243 21.0?11.9?200?465??1?1?2?s?1?1?2?0.243?0.283

?s?0.5?(1?1-2??s)?0.5?(1?1?2?0.243)?0.858

125?106As?M/fy?sh0??1044mm2

300?0.858?465 选用钢筋4?18,As?1017mm2

As?1044??minbh?0.2%?200?500?200mm2 （2）采用双排配筋 h0?h?60?440mm

125?106?0.271 ?s?M/?1fcbh0=

1.0?11.9?200?44022 ??1?1?2?s=1?1?2?0.271?0.323

?0.838 ?s?0.5?(1?1-2?s)?0.5?(1?1?2?0.271）125?106?1614mm2 As?M/fy?sh0?210?0.838?440 选用钢筋8?16 As=1608mm2 As?1614??minbh?0.27%?200?500?270mm2

(3)假定受拉钢筋放两排 a?60 h0?500?60?440mm

225?106?0.488 ?s?M/?1fcbh0=

1.0?11.9?200?44022 ??1?1?2?s=1-1?2?0.488?0.845?0.55 故采用双筋矩形截面

取???b M1??1fcbh02?b(1?0.5?b)

?1.0?11.9?200?4402?0.55?(1?0.5?0.55)

=183.7KN?m

225?106?183.7?106?339.9mm2 As?M/fy(h0?a)?300?(440?35)'''

As??b?1fcbh0/fy?Asfy/fy?0.55?1.0?11.9?200?440/300?339.9

'' =2260mm2 故受拉钢筋选用6?22 As=2281mm2

受压钢筋选用2?16 As'=402mm2,满足最小配筋率要求。

2、已知某钢筋混凝土单筋矩形截面简支梁，截面尺寸

b?h?200mm?500mm，as?35mm，梁的计算跨度l?6m，混凝土强度等

级为C20(fc?9.6N/mm2)，纵向受力钢筋采用Ⅱ级钢筋

(fy?300N/mm2)，已知截面配有3

20(As?941mm2)的纵向受力钢筋，

如按正截面承载力计算，问该梁能承受的荷载设计值q=?（不计梁自重）(?b?0.55) 解：

??fyA?1fcbh0?300?941?0.316??b?0.551.0?9.6?200?465

M??(1?0.5?)?1fcbh02?0.316?(1?0.5?0.316)?1.0?9.6?200?4652

?113560000N?mm?110.46kN?m

q?8M8?110.46??24.547kN/m22l6

故：

3、已知矩形梁截面尺寸b?h?200mm?500mm；环境类别为一级，弯矩设计值M?150kN?m，混凝土强度等级为

C30(fc?14.3N/mm2,ft?1.43N/mm2)，钢筋采用HRB335级钢筋即II级

钢筋(fy?300N/mm2)。

求：所需的纵向受拉钢筋截面面积

解：环境类别为一类，C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm 故设as?35mm，则 h0?500?35?465mm ?1?1.0 ， ?b?0.55

求计算系数 ?Ms??2?0.194

1fcbh0 得：

??1?1?2?s?0.218??b?0.55， 可以 ?s?0.5(1?1?2?s)?0.891 故：AMs?fy?sh?1207mm2

0 选用，4

20，A2s?1256mm

验算适用条件

(1)、??1?1?2?s?0.218??b?0.55 (2)、??1256250?465?1.08%??hmin?h?0.231%

0 同时，??0.2%?hh?0.215% 可以 0

已经满足