（1）当纵向受拉钢筋配筋率???max时，发生超筋梁破坏。 （2）当纵向受拉钢筋配筋率?min????max时，发生适筋梁破坏。 （3）当纵向受拉钢筋配筋率???min时，发生少筋梁破坏。
问题2
题型：问答题
题目：试简述钢筋混凝土受弯构件正截面受弯三种破坏形态的主要破坏特征？ 答案：
（1）超筋梁的破坏特征：受压区混凝土先压碎，纵向受拉钢筋不屈服，属脆性破坏。 （2）适筋梁的破坏特征：纵向受拉钢筋先屈服，之后受压区混凝土压碎。梁破坏之前要经历裂缝急剧开展和梁挠度的显著增加，有明显的先兆，属延性破坏。
（3）少筋梁的破坏特征：受拉区混凝土一开裂构件随即就破坏，属脆性破坏。
§4.3 正截面受弯承载力计算原理
第 4 章 第 3 节 知识点1：正截面承载力计算的基本假定 问题1
题型：问答题
题目：试简述受弯构件正截面承载力计算的四个基本假定，并用图形进行说明。 答案：我国的国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）规定，各种混凝土构件（包括受弯构件在内）的正截面承载力应按下述四个基本假定进行计算：
（1）截面应变保持平面；
（2）不考虑混凝土的抗拉强度；
（3）混凝土在受压区属非均匀受压，混凝土受压的应力-应变（???）关系曲线按下
述规定取用（在压应力达到最大值之前，关系曲线为二次抛物线，相应于?0的应变为ε0，取ε0=0.002，在压应变超过ε0后，压应力保持不变，并取受压区边缘的极限压应变εcu=0.0033）；
?????c??0?fc?1?(1?c)n??c??? ?0??f?0????u?c式中，参数n、ε0和εcu的取值如下，fcu,k为混凝土立方体抗压强度标准值。
1n?2?(fcu,k?50)当n?2时取n＝2
60?0?0.002?0.5(fcu,k?50)?10?5
?cu?0.0033?(fcu,k?50)?10?5
（4）纵向钢筋的应力-应变关系方程按下式取用（受拉钢筋屈服前，钢筋应力和应变面
正比，在钢筋屈服以后，钢筋应力保持不变），纵向钢筋的极限拉应变取为0.01。
?s?Es??s?fy 相应的图形可参考教材的图“混凝土受压的应力-应变关系试验曲线及其简化曲线”和“钢筋受拉的应力-应变关系试验曲线及其简化曲线”。
第 4 章 第 3 节 知识点2：受压区混凝土的压应力的合力及其作用点 问题1
题型：问答题
题目：试简述钢筋混凝土受弯构件开裂弯矩的计算方法。
答案：钢筋混凝土受弯构件开裂弯矩的计算方法与其极限弯矩Mu的计算是类似的，关键在于确定受压区混凝土的压应力合力C 的大小和作用位置yc。其思路是通过受拉区、受压区
的力平衡条件确定受压区高度，然后计算受压区混凝土的压应力合力C 的大小和作用位置yc，最后计算力臂Z后即可得开裂弯矩。
§4.3 正截面受弯承载力计算原理
第 4 章 第 3 节 知识点3：等效矩形应力图 问题1
题型：问答题
题目：受压区混凝土等效矩形应力图形是根据什么条件确定的。
答案：受压区混凝土等效矩形应力图形是根据混凝土受压区的压应力的合力C大小相等、两图形中受压区合力C的作用点位置不变这两个条件确定的。
问题2
题型：问答题
题目：试简述受压区混凝土等效矩形应力图形的系数α1、β1的含义。
答案：系数α1和β1仅与混凝土应力-应变曲线有关，称为等效矩形应力图形系数。其中，系数α1是将受压区混凝土应力图形等效为矩形时，矩形的宽度与混凝土轴心抗压强度fc的比值。系数β1是混凝土等效矩形应力图形的计算受压区高度x与中和轴高度xc的比值。
§4.3 正截面受弯承载力计算原理
第 4 章 第 3 节 知识点4：适筋梁与超筋梁的界限及界限配筋率 问题1
题型：问答题
题目：试说明界限破坏和界限配筋率的概念，为什么界限配筋率又称为梁的最大配筋率？
A答案：随着配筋率??s的增大，钢筋应力达到屈服将相对推迟，受压区混凝土应力相对
bh0增长较快，即屈服弯矩My更接近与极限弯矩Mu。当?增大到钢筋屈服与受压区混凝土的压碎同时发生时，称为界限破坏，相应的配筋率称为界限配筋率?b。如果?继续增大，则将发生另一种性质的破坏（即超筋梁的破坏），界限配筋率是适筋梁与超筋梁两种破坏形式的界限情况，它是保证受拉钢筋达到屈服的最大配筋率?max
§4.3 正截面受弯承载力计算原理
第 4 章 第 3 节 知识点5：适筋梁与少筋梁的界限及最小配筋率ρmin 问题1
题型：问答题
题目：试说明钢筋混凝土受弯构件最小配筋率的含义。 答案：最小配筋率原则上应该根据配筋较少的钢筋混凝土梁的极限弯矩与同条件素混凝土梁的开裂弯矩相等的条件来确定的，但在考虑了收缩、温度、构造要求、混凝土抗拉强度的离散性等因素的影响之后，最小配筋率ρmin更多是根据传统经验确定的。
§4.4 单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算
第 4 章 第 4 节 知识点2：正截面受弯承载力计算的两类问题 问题1
题型：计算题
题目：某宿舍的预制钢筋混凝土走道板，计算跨度L=1820mm，板宽480mm，板厚60mm，混凝土强度等级为C25，受拉区配置有4根直径为8mm的HPB235钢筋，环境类别为一级，当使用荷载及板自重在跨中产生的弯矩最大设计值为M?0.91kN?m时，试验算该截面的正截面受弯承载力是否足够。
答案：
（1）查表可得：fc?11.9N/mm2，fy?210N/mm2，?1?1.0,?1?0.8,?b?0.614
查表可知，环境类别为一级时，C25钢筋混凝土板的最小保护层厚度为15mm，因此：
as?15?h0?h?as?60?19?41mm
d8?15??19mm 224根直径为8mm的HPB235钢筋的As?201mm2
（2）计算受压区高度x
由力的平衡公式：?1fcbx?fyAs
210?201?7.39mm??bh0?25.2mm
?1fcb1.0?11.9?480（3）计算受弯承载能力Mu
Mu??1fcbx(h0?0.5x)?1.0?11.9?480?7.39?(41?0.5?7.39)?1574707N?m
（4）判别正截面受弯承载力是否满足要求
Mu?1574707N?m?M?0.91kN?m?910000N?m，满足要求。
（5）验算适用条件
（a）???b，满足要求。
（b）?min?45ft/fy?45?1.27/210?0.272%?0.2%
故：x?fyAs???As/bh0)?201/(480?41)?1.021%
因此，???min，同时也大于0.2%，满足要求。
问题2
题型：问答题
题目：单筋矩形截面梁如果x??bh0，应如何确定梁的受弯承载力？
答案：应取x??bh0，按单筋矩形截面可能承受的最大弯矩设计值
Mu,max??b(1?0.5?b)?1fcbh02??s,max?1fcbh02进行计算。
第 4 章 第 4 节 知识点3：正截面受弯承载力的计算系数与计算方法 问题1
题型：计算题
题目：已知钢筋混凝土雨蓬如图所示，雨蓬板根部厚度为80mm，端部厚度为60mm，挑出跨度为1000mm，各层做法如图所示。板除承受恒载之外，在板的挑出端部每米宽度上作用的线荷载为2500N∕m，板采用C25混凝土， HRB335钢筋，环境类别为二级。试确定雨蓬板的配筋。（注：钢筋混凝土重度为25kN∕m3，水泥砂浆、防水砂浆重度为20kN∕m3）
答案：
（1）计算荷载时将板近似考虑为平板，厚度h=70mm，取板宽b=1000mm为计算单元进行
设计，此时，板的自重为：
gk?25?0.07?1.0?20?(0.02?0.02)?1.0?2.55kN?m
弯矩最大的截面在雨蓬板根部，将其作为控制截面，则控制截面的弯矩设计值为：
1M??Ggkl2??QPl=?0.5?1.2?2.55?1.02?1.4?1.0?2.5?5.03kN?m
2（2）由条件查表可得：fc?11.9N/mm2，ft?1.27N/mm2，fy?300N/mm2，
?1?1.0,?1?0.8,?b?0.55
查表可知，环境类别为二级时，C25钢筋混凝土板的最小保护层厚度为25mm，初步估计该板的纵向受力钢筋直径为10mm，因此设as=30mm，则在雨蓬板根部
h0?h?as?80?30?50mm。 （3）计算各系数
?s?M/(?1fcbh02)?5.03?106（/1.0?11.9?1000?502）?0.169 ??1?1?2?s?1?1?2?0.169?0.1865??b?0.550 ?s?0.5(1?1?2?s)?0.5?(1?1?2?0.169)?0.907 （4）计算受拉钢筋截面面积
AS?M/(fy?sh0)?5.03?106/(300?0.907?50)?369.8mm2
（5）选配钢筋
选配钢筋?10@200（AS=393mm2），钢筋直径10mm，前面的假定成立。 垂直于受拉钢筋的分布钢筋按构造要求为：?6@250 （6）验算适用条件
（a）???b，满足要求。
（b）?min?45ft/fy?45?1.27/300?0.1905%?0.2%，故取?min?0.2%
??393/(1000?50)?0.786%??min?0.2%，满足要求。
问题2
题型：计算题
题目：已知矩形截面梁的截面尺寸为b?h?250mm?500mm,承受的弯矩设计值为M?90.0kN?m，采用的 混凝土强度等级C30，钢筋HRB335，环境类别为一级。试确定该梁的配筋。 答案：
（1）由条件查表可得：fc?14.3N/mm2，ft?1.43N/mm2，fy?300N/mm2，
?1?1.0,?1?0.8,?b?0.55
查表可知，环境类别为一级时，C30钢筋混凝土梁的最小保护层厚度为25mm，初步估计该梁为单筋截面，按一排布置纵向受拉钢筋，因此设as=35mm，则：
h0?h?as?500?35?465mm。 （2）计算各系数
?s?M/(?1fcbh02)?90?106（/1.0?14.3?250?4652）?0.116 ??1?1?2?s?1?1?2?0.116?0.124??b?0.55 ?s?0.5(1?1?2?s)?0.5?(1?1?2?0.116)?0.938 （3）计算受拉钢筋截面面积
AS?M/(fy?sh0)?90?106/(300?0.938?465)?687mm2 （4）配筋与验算
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