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【图文】混凝土设计弯剪扭构件(精)

【图文】混凝土设计弯剪扭构件(精)
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钢结构计算例题(轴压、受弯、拉弯与压弯)

4 轴压构件例题 例1:下图所示为一轴心受压柱的工字形截面,该柱承受轴心压力设计值N=4500kN,计算长度为,5.3,7m l m l oy ox ==钢材为Q235BF ,2/205mm N f =,验算该柱的刚度和整体稳定性。227500mm A =,49105089.1mm I x ?=, 48101667.4mm I y ?=,150][=λ。 λ 15 20 25 30 35 40 45 ? 0.983 0.970 0.953 0.936 0.918 0.899 0.878 解:mm A I i x x 2.234== ,mm A I i y y 1.123== (1)刚度验算:4.281 .1233500 9 .292 .2347000 == = ===y oy y x ox x i l i l λλ 150][9.29max =<=λλ (2)整体稳定算:当9.29=λ时,936.0=? 223 /205/3.19227500 936.0104500mm N f mm N A N =<=??=? 例2:右图示轴心受压构件,44cm 1054.2?=x I ,43cm 1025.1?=y I ,2cm 8760=A ,m 2.5=l ,Q235钢,截面无削弱,翼缘为轧制边。问: (1)此柱的最大承载力设计值N ?(2)此柱绕y 轴失稳的形式?(3)局部稳定是否满足要求?

解:(1)整体稳定承载力计算 对x 轴: m 2.50==l l x , cm 176.871054.24=?==A I i x x 150][6.30175200=≤===λλx x x i l 翼缘轧制边,对x 轴为b 类截面,查表有:934.0=x ? kN 1759102158760934.03=???==-Af N x x ? 对y 轴: m 6.22/0==l l y , cm 78.36.871025.13=?==A I i y y 150 ][8.6878.35200=≤===λλy y y i l 翼缘轧制边,对y 轴为c 类截面,查表有:650.0=y ? kN 122410215876065.03=???==-Af N y y ? 由于无截面削弱,强度承载力高于稳定承载力,故构件的最大承载力为: kN 1224max ==y N N (2)绕y 轴为弯扭失稳 (3)局部稳定验算 8.68},max {max ==y x λλλ,10030max ≤≤λ1) 较大翼缘的局部稳定 y f t b 235)1.010(79.614/95/max 1λ+≤==88.16235235)8.681.010(=?+=,可2) 腹板的局部稳定 y w f t h 235)5.025(4010/400/max 0λ+≤==4.59235235)8.685.025(=?+=,可 例3:下图所示轴心受压格构柱承受轴力设计值N=800kN ,计算长度l ox =l oy =10m ,分肢采用2[25a :A=2×34.91=69.82cm 2,i y =9.81cm,I 1=175.9cm 4,i 1=2.24cm ,y 1=2.07cm ,钢材为Q235BF ,缀条用L45×4,A d =3.49cm 2。缀条柱换算长细比为 1 227 A A x ox +=λλ,试按照等稳定原则确定两分肢平行于X 轴的形心轴间距离b 。

受弯构件正截面题共8页

第4章 受弯构件正截面受弯承载力计算 一、判断题 1.界限相对受压区高度ξb 与混凝土等级无关。 ( √ ) 2.界限相对受压区高度ξb 由钢筋的强度等级决定。 ( √ ) 3.混凝土保护层是从受力钢筋外侧边算起的。 ( √ ) 4.在适筋梁中提高混凝土强度等级对提高受弯构件正截面承载力的作用很大。 ( × ) 5.在适筋梁中增大截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用不明显。 ( × 6.在适筋梁中其他条件不变时ρ越大,受弯构件正截面承载力也越大。 √ ) 7.梁板的截面尺寸由跨度决定。 ( × ) 8,在弯矩作用下构件的破坏截面与构件的轴线垂直,即正交,故称其破坏为正截面破坏。 ( √ ) 9.混凝土保护层厚度是指箍筋外皮到混凝土边缘的矩离。 ( × ) 10.单筋矩形截面受弯构件的最小配筋率P min =A s,min /bh 0。 ( × ) 11.受弯构件截面最大的抵抗矩系数αs,max 由截面尺寸确定。 ( × ) 12.受弯构件各截面必须有弯矩和剪力共同作用。 ( × ) 13.T 形截面构件受弯后,翼缘上的压应力分布是不均匀的,距离腹板愈远,压应力愈小。 ( √ ) 14.第一类T 形截面配筋率计算按受压区的实际计算宽度计算。 ( × ) 15.超筋梁的受弯承载力与钢材强度无关。 ( × ) 16.以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋粱,受拉钢筋屈服后,弯矩仍能有所增加是因为钢筋应力已进入强化阶段。( × ) 17.与素混凝土梁相比钢筋混凝土粱抵抗混凝土开裂的能力提高很多。( × ) 18.素混凝土梁的破坏弯矩接近于开裂弯矩。( √ ) 19.梁的有效高度等于总高度减去钢筋的保护层厚度。( × ) 二、填空题 1.防止少筋破坏的条件是___ρ≥ρmin _______,防止超筋破坏的条件是__ρ≤ρmax ____。 2.受弯构件的最大配筋率是__适筋_________构件与___超筋________构件的界限配筋率。 3.双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是 (1)0h x b ξ≤,保证____防止超筋破坏____________; (2) ____s a x 2≥________,保证____受压钢筋达到屈服____________。 4.受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力应变分布图形中,ε0=__0.002,εcu =__0.0033___。 5.受弯构件ρ≥ρmin 是为了__防止少筋破坏;ρ≤ρmax 是为了__防止超筋破坏______。 6.第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的适用条件中,不必验算的条件分别是_超筋破坏_____及__少筋破坏_____。 8.界限相对受压区高度ξb 需要根据__平截面假定___等假定求出。 9.单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为_)5.01(20 1max ,b b c u bh f M ξξα-=,否则应____采用双筋截面_。 10.在理论上,T 形截面梁,在M 作用下,b f ’越大则受压区高度x 的内力臂_愈大__,因而 可__减少______受拉钢筋截面面积。 11.梁下部钢筋的最小净距为__25__mm 及≥d ,从上部钢筋的最小净距为___30_mm 及≥1.5d 。

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max min ,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 ≥ 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。

习题第三章受弯构件正截面承载力

第三章 受弯构件正截面承载力 一、填空题 1、受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力分布图形中,0ε= ,cu ε= 。 2、梁截面设计时,可取截面有效高度:一排钢筋时,0h h =- ;两排钢筋时,0h h =- 。 3、梁下部钢筋的最小净距为 mm 及≥d 上部钢筋的最小净距为 mm 及≥1.5d 。 4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段,试选择填空:A 、I ;B 、I a ;C 、II ;D 、II a ;E 、III ;F 、III a 。①抗裂度计算以 阶段为依据;②使用阶 段裂缝宽度和挠度计算以 阶段为依据;③承载能力计算以 阶段为依据。 5、受弯构件min ρρ≥是为了 ;max ρρ≤是为了 。 6、第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的适用条件中,不必验算的条件分别是 及 。 7、T 形截面连续梁,跨中按 截面,而支座边按 截面计算。 8、界限相对受压区高度b ζ需要根据 等假定求出。 9、单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为 ,否则应 。 10、在理论上,T 形截面梁,在M 作用下,f b '越大则受压区高度χ 。内力臂 ,因而可 受拉钢筋截面面积。 11、受弯构件正截面破坏形态有 、 、 3种。 12、板内分布筋的作用是:(1) ;(2) ;(3) 。 13、防止少筋破坏的条件是 ,防止超筋破坏的条件是 。 14、受弯构件的最小配筋率是 构件与 构件的界限配筋率,是根据 确定的。 15、双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是:(1) 保证 ;(2) 保证 。当<2s a χ'时,求s A 的公式为 , 还应与不考虑s A '而按单筋梁计算的s A 相比,取 (大、小)值。

受弯构件正截面例题

例题一、某教学楼钢筋混凝土矩形截面简支梁,安全等级为二级,截面尺寸b×h=250×550mm,承受恒载标准值10kN/m(不包括梁的自重),活荷载标准值12kN/m,计算跨度=6m,采用C20级混凝土,HRB335级钢筋。试确定纵向受力钢筋的数量。 【解】查表得f c=9.6N/mm2,f t=1.10N/mm2,f y=300N/mm2,ξb=0.550,α1=1.0, 结构重要性系数γ0=1.0,可变荷载组合值系数Ψc=0.7 1.计算弯矩设计值M 钢筋混凝土重度为25kN/m3,故作用在梁上的恒荷载标准值为: g k=10+0.25×0.55×25=13.438kN/m 简支梁在恒荷载标准值作用下的跨中弯矩为: M gk=g k l02=×13.438×62=60.471kN.m 简支梁在活荷载标准值作用下的跨中弯矩为: M qk=q k l02= ×12×62=54kN〃m 由恒载控制的跨中弯矩为: γ0(γG M gk+ γQΨc M qk)=1.0×(1.35×60.471+1.4×0.7×54) =134.556kN〃m 由活荷载控制的跨中弯矩为: γ0(γG M gk+γQ M qk) =1.0×(1.2×60.471+1.4×54) =148.165kN〃m 取较大值得跨中弯矩设计值M=148.165kN〃m。 2.计算h0

假定受力钢筋排一层,则h0=h-40=550-40=510mm 3.计算x,并判断是否属超筋梁 =140.4mm<=0.550×510=280.5mm 不属超筋梁。 4.计算A s,并判断是否少筋 A s=α1f c bx/f y=1.0×9.6×250×140.4/300=1123.2mm2 0.45f t /f y =0.45×1.10/300=0.17%<0.2%,取ρmin=0.2% ρmin bh=0.2%×250×550=275mm2<A s =1123.2mm2 不属少筋梁。 5.选配钢筋 选配218+220(As=1137mm2),如图3.2.6。

结构设计原理 第三章 受弯构件 习题及答案

结构设计原理第三章受弯构件习题及答案

第三章 受弯构件正截面承载力 一、填空题 1、受弯构件正截面计算假定的受压区混凝土压应力分布图形中,0ε= ,cu ε= 。 2、梁截面设计时,可取截面有效高度:一排钢筋时,0h h =- ;两排钢筋时,0h h =- 。 3、梁下部钢筋的最小净距为 mm 及≥d 上部钢筋的最小净距为 mm 及≥1.5d 。 4、适筋梁从加载到破坏可分为3个阶段,试选择填空:A 、I ;B 、I a ;C 、II ;D 、II a ;E 、III ;F 、III a 。①抗裂度计算以 阶段为依据;②使用阶段裂缝宽度和挠度计算以 阶段为依据;③承载能力计算以 阶段为依据。 5、受弯构件min ρρ≥是为了 ;max ρρ≤是为了 。 6、第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的适用条件中,不必验算的条件分别是 及 。 7、T 形截面连续梁,跨中按 截面,而支座边按 截面计算。 8、界限相对受压区高度b ζ需要根据 等假定求出。 9、单筋矩形截面梁所能承受的最大弯矩为 ,否则应 。 10、在理论上,T 形截面梁,在M 作用下,f b '越大则受压区高度χ 。内力臂 ,因而可 受拉钢筋截面面积。 11、受弯构件正截面破坏形态有 、 、 3种。 12、板内分布筋的作用是:(1) ;(2) ;(3) 。 13、防止少筋破坏的条件是 ,防止超筋破坏的条件是 。 14、受弯构件的最小配筋率是 构件与 构件的界限配筋率,是根据 确定的。 15、双筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是:(1) 保证 ;(2) 保证 。当<2s a χ'时,求s A 的公式为 , 还应与不考虑s A '而按单筋梁计算的s A 相比,取 (大、小)值。 16、双筋梁截面设计时,s A 、s A '均未知,应假设一个条件为 ,

受弯构件的正截面承载力习题答案Word版

第4章 受弯构件的正截面承载力 4.1选择题 1.( C )作为受弯构件正截面承载力计算的依据。 A .Ⅰa 状态; B. Ⅱa 状态; C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段; 2.( A )作为受弯构件抗裂计算的依据。 A .Ⅰa 状态; B. Ⅱa 状态; C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段; 3.( D )作为受弯构件变形和裂缝验算的依据。 A .Ⅰa 状态; B. Ⅱa 状态; C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段; 4.受弯构件正截面承载力计算基本公式的建立是依据哪种破坏形态建立的( B )。 A. 少筋破坏; B. 适筋破坏; C. 超筋破坏; D. 界限破坏; 5.下列那个条件不能用来判断适筋破坏与超筋破坏的界限( C )。 A .b ξξ≤; B .0h x b ξ≤; C .' 2s a x ≤; D .max ρρ≤ 6.受弯构件正截面承载力计算中,截面抵抗矩系数s α取值为:( A )。 A .)5.01(ξξ-; B .)5.01(ξξ+; C .ξ5.01-; D .ξ5.01+;

7.受弯构件正截面承载力中,对于双筋截面,下面哪个条件可以满足受压钢筋的屈服( C )。 A .0h x b ξ≤; B .0h x b ξ>; C .' 2s a x ≥; D .' 2s a x <; 8.受弯构件正截面承载力中,T 形截面划分为两类截面的依据是( D )。 A. 计算公式建立的基本原理不同; B. 受拉区与受压区截面形状不同; C. 破坏形态不同; D. 混凝土受压区的形状不同; 9.提高受弯构件正截面受弯能力最有效的方法是( C )。 A. 提高混凝土强度等级; B. 增加保护层厚度; C. 增加截面高度; D. 增加截面宽度; 10.在T 形截面梁的正截面承载力计算中,假定在受压区翼缘计算宽度范围内混凝土的压应力分布是( A )。 A. 均匀分布; B. 按抛物线形分布; C. 按三角形分布; D. 部分均匀,部分不均匀分布; 11.混凝土保护层厚度是指( B )。 A. 纵向钢筋内表面到混凝土表面的距离; B. 纵向钢筋外表面到混凝土表面的距离; C. 箍筋外表面到混凝土表面的距离; D. 纵向钢筋重心到混凝土表面的距离; 12.在进行钢筋混凝土矩形截面双筋梁正截面承载力计算中,若' 2s a x ≤,则说明 ( A )。 A. 受压钢筋配置过多; B. 受压钢筋配置过少; C. 梁发生破坏时受压钢筋早已屈服; D. 截面尺寸过大; 4.2判断题 1. 混凝土保护层厚度越大越好。( × ) 2. 对于' f h x ≤的T 形截面梁,因为其正截面受弯承载力相当于宽度为' f b 的矩形截面 梁,所以其配筋率应按

最新受弯构件正截面承载力计算练习题

第四章受弯构件正截面承载力计算 一、一、选择题(多项和单项选择) 1、钢筋混凝土受弯构件梁内纵向受力钢筋直径为( B ),板内纵向受力钢筋直径为( A )。 A、6—12mm B、12—25mm C、8—30mm D、12—32mm 2、混凝土板中受力钢筋的间距一般在( B )之间。 A、70—100mm B、100---200mm C、200---300mm 3、梁的有效高度是指( C )算起。 A、受力钢筋的外至受压区混凝土边缘的距离 B、箍筋的外至受压区混凝土边缘的距离 C、受力钢筋的重心至受压区混凝土边缘的距离 D、箍筋的重心至受压区混凝土边缘的距离 4、混凝土保护层应从( A )算起。 A、受力钢筋的外边缘算起 B、箍筋的外边缘算起 C、受力钢筋的重心算起 D、箍筋的重心算起 5、梁中纵筋的作用( A )。 A、受拉 B、受压 C、受剪 D、受扭 6、单向板在( A )个方向配置受力钢筋。 A、1 B、2 C、3 D、4 7、结构中内力主要有弯矩和剪力的构件为( A )。 A、梁 B、柱 C、墙 D、板 8、单向板的钢筋有( B )受力钢筋和构造钢筋三种。 A、架力筋 B、分布钢筋 C、箍筋 9、钢筋混凝土受弯构件正截面的三种破坏形态为( A B C ) A、适筋破坏 B 、超筋破坏 C、少筋破坏 D、界线破坏 10、钢筋混凝土受弯构件梁适筋梁满足的条件是为( A )。

A、p min≤p≤p max B、p min>p C、p≤p max 11、双筋矩形截面梁,当截面校核时,2αsˊ/h0≤ξ≤ξb,则此时该截面所能承担的弯矩是( C )。 A、M u=f cm bh02ξb(1-0.5ξb); B、M u=f cm bh0ˊ2ξ(1-0.5ξ); C、M u= f cm bh02ξ(1-0.5ξ)+A sˊf yˊ(h0-αsˊ); D、Mu=f cm bh02ξb(1-0.5ξb)+A sˊf yˊ(h0-αsˊ) 12、第一类T形截面梁,验算配筋率时,有效截面面积为( A )。 A、bh ; B、bh0; C、b fˊh fˊ; D、b fˊh0。 13、单筋矩形截面,为防止超筋破坏的发生,应满足适用条件ξ≤ξb。与该条件等同的条件是( A )。 A、x≤x b; B、ρ≤ρmax=ξb f Y/f cm; C、x≥2αS; D、ρ≥ρmin。 14、双筋矩形截面梁设计时,若A S和A Sˊ均未知,则引入条件ξ=ξb,其实质是( A )。 A、先充分发挥压区混凝土的作用,不足部分用A Sˊ补充,这样求得的A S+A Sˊ较小; B、通过求极值确定出当ξ=ξb时,(A Sˊ+A S)最小; C、ξ=ξb是为了满足公式的适用条件; D、ξ=ξb是保证梁发生界限破坏。 15、两类T形截面之间的界限抵抗弯矩值为( B )。 A、M f=f cm bh02ξb(1-0.5ξb); B、M f=f cm b fˊh fˊ(h0-h fˊ/2) ; C、M=f cm(b fˊ-b)h fˊ(h0-h fˊ/2); D、M f=f cm(b fˊ-b)h fˊ(h0-h fˊ/2)+A Sˊf Yˊ(h0-h fˊ/2)。 16、一矩形截面受弯构件,采用C20混凝土(f C=9.6Ν/mm2)Ⅱ级钢筋(f y=300N/mm2,ξb=0.554),该截面的最大配筋率是ρmax( D )。 A、2.53% ; B、18% ; C、1.93% ; D、1.77% 。 17、当一单筋矩形截面梁的截面尺寸、材料强度及弯矩设计值M确定后,计算时发现超筋,那么采取( D )措施提高其正截面承载力最有效。 A、A、增加纵向受拉钢筋的数量; B、提高混凝土强度等级; C、加大截截面尺寸; D、加大截面高度。 二、判断题 1、当截面尺寸和材料强度确定后,钢筋混凝土梁的正截面承载力随其配筋率ρ的提高而提高。(错) 2、矩形截面梁,当配置受压钢筋协助混凝土抗压时,可以改变梁截面的相对界限受压区高度。(对) 3、在受弯构件正截面承载力计算中,只要满足ρ≤ρmax的条件,梁就在适筋范围内。(错) 4、以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋梁,受拉钢筋屈服后,弯矩仍能有所增加是因为钢筋应力已进入了强化阶段。(错) 5、整浇楼盖中的梁,由于板对梁的加强作用,梁各控制截面的承载力均可以按T形截面计算。(错)

受弯构件习题

第四章 受弯构件 思考题 4-1 钢筋混凝土梁中的配筋形式如何? 4-2 钢筋混凝土板中的配筋形式如何? 4-3 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? 4-4 常用纵向受力钢筋的直径是多大? 4-5 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? 4-6 界限破坏(平衡破坏)的特征是什么? 4-7 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? 4-8 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? 4-9 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? 4-10 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? 4-11 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? 4-12 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? 4-13 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? 4-14 如何确定界限受压区高度? 4-15 在钢筋混凝土受弯构件中配置纵向受压钢筋有何作用? 4-16 在进行双筋矩形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? 4-17 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 <2a s ',如何计算正 截面的承载力? 4-18 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? 4-19 如何验算第一类T 形截面的最小配筋率?为什么? 4-20 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 )2 (0y s u x h f A M -=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? 4-21 深梁的破坏形态是什么?各有何特征? 4-22 深梁中的配筋形式如何? 4-23 钢筋混凝土构件延性的含义是什么? 4-24 配筋率对钢筋混凝土受弯构件正截面的延性有何影响? 练习题 4-1 已知钢筋混凝土梁的截面尺寸为b =250mm ,h =600mm ,混凝土保护层厚度c =25mm ,混凝土和钢筋材料的性能指标为:f c =23N/mm 2,f t =2.6N/mm 2,E c =2.51?104N/mm 2;f y =357N/mm 2,E s =1.97?105N/mm 2,受拉区配有3φ25(A s =1472mm 2)的纵向受拉钢筋。试计算: (1)当截面所受的弯矩M =50kN-m 时的σs 、σc t 和φ; (2)截面的开裂弯矩M cr 及相应的σs 、σc t 和φcr 。 4-2 条件同练习题4-1,试计算:

(整理)弯剪扭构件计算步骤

弯剪扭构件计算步骤: 1、 验算截面尺寸的限制条件 当 4w H b ≤时:c c 0t 0.250.8V T f bh W β+≤;当6w H b =时:c c 0t 0.200.8V T f bh W β+≤ 2、 是否需要计算剪扭配筋: t 0t 0 0.70.07 V T N f bh W bh +≤+(注意0.3c N f A ≤)可不进行构件受剪扭承载力计算,仅需根据本规范第9.2.5条(P117)、第9.2.9条(P119)和第9.2.10条(P120)的规定,按构造要求配置纵向钢筋和箍筋。 3、 验算是否考虑剪切、扭转 ⅰ、当0.175t t T f W ≤(矩形)或0.175h t t T f W α≤(箱形)时,可忽略扭矩影响,按 纯剪构件设计; ⅱ、00.35t V f bh ≤(均布荷载)或()0 0.8751t V f bh λ≤+(集中荷载)时,可忽略 剪力影响,按纯扭构件设计; ⅲ、当0.175t t T f W ≥和00.35t V f bh ≥时,要考虑剪扭的相关性。 4、 计算配筋 1) 2) 纯扭转:首先选定一个适当的纵筋和箍筋配筋强度比0.6 1.7ζ≤≤,一般可取 1.2ζ=。 受扭承载力:t t 0.35u c s T T T f W =+=+ 箍筋: st1A s = 纵筋: yv st1cor st y l f A u A f s ζ= 3)

4) 剪扭构件:确定剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数t t 1.5 0.5 1.010.5 VW Tbh β≤= ≤+ 受剪承载力:s v1 t 0t yv 00.7(1.5)nA V f bh f h s β=-+ s 1t t 0 yv 0 0.7(1.5)v A V f bh s n f h β--=? 受扭承载力:t t t 0.35T f W β=+ st1A s = 5) 6) 配箍——抗剪单侧箍筋1sv A s 和抗扭单侧箍筋1st A s ,然后叠加求出单侧总的箍 筋数量1sv A s ' 111sv sv st A A A s s s '=+ 7) 8) 纵筋——st s sM l A A A =+。受弯:sM A ;受扭:yv st1cor st y l f A u A f s ζ = 5、 构造 最小受扭箍筋配箍率:sv sv,min t yv 0.28/sv A f f bs ρρ= ≥=(9.2.10条(P120) ) 最小受扭纵筋 配筋率:t t ,min stl l l A bh ρρ=≥= (2,2T T Vb Vb >=当时取)9.2.5条(P117) 6、 注意: 1) 2) 弯矩——按纯弯构件计算;

受弯构件的正截面承载力习题答案

第4章 受弯构件的正截面承载力 选择题 1.( C )作为受弯构件正截面承载力计算的依据。 A .Ⅰa 状态; B. Ⅱa 状态; C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段; 2.( A )作为受弯构件抗裂计算的依据。 A .Ⅰa 状态; B. Ⅱa 状态; C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段; 3.( D )作为受弯构件变形和裂缝验算的依据。 A .Ⅰa 状态; B. Ⅱa 状态; C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段; 4.受弯构件正截面承载力计算基本公式的建立是依据哪种破坏形态建立的( B )。 A. 少筋破坏; B. 适筋破坏; C. 超筋破坏; D. 界限破坏; 5.下列那个条件不能用来判断适筋破坏与超筋破坏的界限( C )。 A .b ξξ≤; B .0h x b ξ≤;

C .' 2s a x ≤; D .max ρρ≤ 6.受弯构件正截面承载力计算中,截面抵抗矩系数s α取值为:( A )。 A .)5.01(ξξ-; B .)5.01(ξξ+; C .ξ5.01-; D .ξ5.01+; 7.受弯构件正截面承载力中,对于双筋截面,下面哪个条件可以满足受压钢筋的屈服( C )。 A .0h x b ξ≤; B .0h x b ξ>; C .' 2s a x ≥; D .' 2s a x <; 8.受弯构件正截面承载力中,T 形截面划分为两类截面的依据是( D )。 A. 计算公式建立的基本原理不同; B. 受拉区与受压区截面形状不同; C. 破坏形态不同; D. 混凝土受压区的形状不同; 9.提高受弯构件正截面受弯能力最有效的方法是( C )。 A. 提高混凝土强度等级; B. 增加保护层厚度; C. 增加截面高度; D. 增加截面宽度; 10.在T 形截面梁的正截面承载力计算中,假定在受压区翼缘计算宽度范围内混凝土的

结构设计原理 第五章 受扭构件 习题及答案

第五章 受扭构件扭曲截面承载力 一、填空题 1、素混凝土纯扭构件的承载力0.7u t t T f w =介于 和 分析结果之间。t w 是假设 导出的。 2、钢筋混凝土受扭构件随着扭矩的增大,先在截面 最薄弱的部位出现斜裂缝,然后形成大体连续的 。 3、由于配筋量不同,钢筋混凝土纯扭构件将发生 破坏、 破坏、 破坏和 破坏。 4、钢筋混凝土弯、剪、扭构件,剪力的增加将使构件的抗扭承载力 ;扭矩的增加将使构件的抗剪承载力 。 5、为了防止受扭构件发生超筋破坏,规范规定的验算条件是 。 6、抗扭纵向钢筋应沿 布置,其间距 。 7、T 形截面弯、剪、扭构件的弯矩由 承受,剪力由 承受,扭矩由 承受。 8、钢筋混凝土弯、剪、扭构件箍筋的最小配筋率,min sv ρ= ,抗弯纵向钢筋的最小配筋率ρ= ,抗扭纵向钢筋的最小配筋率tl ρ= 。 9、混凝土受扭构件的抗扭纵筋与箍筋的配筋强度比ζ应在 范围内。 10、为了保证箍筋在整个周长上都能充分发挥抗拉作用,必须将箍筋做成 形状,且箍筋的两个端头应 。 二、判断题 1、构件中的抗扭纵筋应尽可能地沿截面周边布置。 2、在受扭构件中配置的纵向钢筋和箍筋可以有效地延缓构件的开裂,从而大大提高开裂扭矩值。 3、受扭构件的裂缝在总体上成螺旋形,但不是连贯的。 4、钢筋混凝土构件受扭时,核芯部分的混凝土起主要抗扭作用。 5、素混凝土纯扭构件的抗扭承载力可表达为0.7U t t T f w =,该公式是在塑性分析方法基础上建立起来的。 6、受扭构件中抗扭钢筋有纵向钢筋和横向箍筋,它们在配筋方面可以互相弥补,即一方配置少时,可由另一方多配置一些钢筋以承担少配筋一方所承担的扭矩。 7、受扭构件设计时,为了使纵筋和箍筋都能较好地发挥作用,纵向钢筋与

受弯构件练习题

第五章 受弯构件 1.选择题 (1)钢结构梁的计算公式nx x x W M γσ= 中的x γ 。 A. 与材料强度有关 B. 是极限弯矩与边缘屈服弯矩之比 C. 表示截面部分进入塑性 D. 与梁所受荷载有关 (2)焊接工字形截面简支梁,其他条件均相同的情况下,当 时,梁的整体稳定性最好。 A. 加强梁的受压翼缘宽度 B. 加强梁受拉翼缘宽度 C. 受压翼缘与受拉翼缘宽度相同 D. 在距支座l /6(l 为跨度)减小受压翼缘宽度 (3)一悬臂梁,焊接工字形截面,受向下垂直荷载作用,欲保证此梁 的整体稳定,侧向支撑应加在 。 A. 梁的上翼缘 B. 梁的下翼缘 C. 梁的中和轴部位 D. 梁的上翼缘及中和轴部位 (4)焊接工字形截面梁腹板设置加劲肋的目的是 。 A. 提高梁的抗弯强度 B. 提高梁的抗剪强度 C. 提高梁的整体稳定性 D. 提高梁的局部稳定性

(5)双轴对称工字形截面梁,在弯矩和剪力共同作用下,关于截面中应力 的说法正确的是( ) A .弯曲正应力最大的点是2点 B .剪应力最大的点是1点 C .折算应力最大的点是2点 D .折算应力最大的点是3点 2.填空题 (1)钢梁按制作方法的不同可以分为 和 两大类。 (2)有楼盖板的楼盖梁按 条件确定其截面尺寸。 (3)设计焊接钢梁时,为了获得经济的截面尺寸,常采用 的翼缘板和 的腹板。 (4)对承受静力荷载或间接承受动力荷载的钢梁,允许考虑部分截面 发展塑性变形,在计算中引入 。 (5)在工字形梁弯矩剪力都比较大的截面中,除了要验算正应力和剪 应力外,还要在 处验算折算应力。 (6)梁整体稳定判别式11/b l 中,1l 是 ,1b 是 。 (7)按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制 , 3.简答题 (1)梁的强度计算包括哪些内容?如何计算? (2)简述不会丧失整体稳定性梁的情况。

最新弯剪扭构件计算步骤

弯剪扭构件计算步骤

仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢2 弯剪扭构件计算步骤: 1、 验算截面尺寸的限制条件 当4w H b ≤时:c c 0t 0.250.8V T f bh W β+≤;当6w H b =时:c c 0t 0.200.8V T f bh W β+≤ 2、 是否需要计算剪扭配筋: t 0t 0 0.70.07V T N f bh W bh +≤+(注意0.3c N f A ≤)可不进行构件受剪扭承载力计算,仅需根据本规范第9.2.5条(P117)、第9.2.9条(P119)和第9.2.10条(P120)的规定,按构造要求配置纵向钢筋和箍筋。 3、 验算是否考虑剪切、扭转 ⅰ、当0.175t t T f W ≤(矩形)或0.175h t t T f W α≤(箱形)时,可忽略扭矩影响, 按纯剪构件设计; ⅱ、00.35t V f bh ≤(均布荷载)或()0 0.8751t V f bh λ≤+(集中荷载)时,可忽 略剪力影响,按纯扭构件设计; ⅲ、当0.175t t T f W ≥和00.35t V f bh ≥时,要考虑剪扭的相关性。 4、 计算配筋 1) 纯扭转:首先选定一个适当的纵筋和箍筋配筋强度比0.6 1.7ζ≤≤,一般可取1.2ζ=。 受扭承载力:t t 0.35u c s T T T f W =+=+ 箍筋: st1A s = 纵筋: yv st1cor st y l f A u A f s ζ= 2) 剪扭构件:确定剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数 t t 0 1.50.5 1.010.5VW Tbh β≤=≤+

受弯构件正截面承载力答案

第五章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 一、填空题: 1、钢筋混凝土受弯构件,随配筋率的变化,可能出现 少筋、 超筋 和 适筋 等三种沿正截面的破坏形态. 2、受弯构件梁的最小配筋率应取 %2.0min =ρ 和 y t f f /45min =ρ 较大者. 3、钢筋混凝土矩形截面梁截面受弯承载力复核时,混凝土相对受压区高度b ξξ ,说明 该梁为超筋梁 . 4.受弯构件min ρρ≥是为了____防止产生少筋破坏_______________;max ρρ≤是为了___防止产生超筋破坏_. 5.第一种T 形截面梁的适用条件及第二种T 形截面梁的试用条件中,不必验算的条件分别是____b ξξ≤___及__min ρρ≥_______. 6.T 形截面连续梁,跨中按 T 形 截面,而支座边按 矩形 截面计算. 7、混凝土受弯构件的受力过程可分三个阶段,承载力计算以Ⅲa 阶段为依据,抗裂计算以Ⅰa 阶段为依据,变形和裂缝计算以Ⅱ阶段为依据. 8、对钢筋混凝土双筋梁进行截面设计时,如s A 与 ' s A 都未知,计算时引入的补充条件为 b ξξ=. 二、判断题: 1、界限相对受压区高度b ξ由钢筋的强度等级决定.( ∨ ) 2、混凝土保护层的厚度是从受力纵筋外侧算起的.( ∨ ) 3、在适筋梁中增大梁的截面高度h 对提高受弯构件正截面承载力的作用很大.( ∨ ) 4、在适筋梁中,其他条件不变的情况下,ρ越大,受弯构件正截面的承载力越大.( ∨ ) 5.梁中有计算受压筋时,应设封闭箍筋(√ ) 6.f h x '≤的T 形截面梁,因为其正截面抗弯强度相当于宽度为f b '的矩形截面,所以配筋率ρ也用f b '来表示,即0/h b A f s '=ρ( ? )0/bh A s =ρ 7.在适筋围的钢筋混凝土受弯构件中,提高混凝土标号对于提高正截面抗弯强度的作用不是很明显的( √ ) 三、选择题: 1、受弯构件正截面承载力计算采用等效矩形应力图形,其确定原则为( A ). A 保证压应力合力的大小和作用点位置不变 B 矩形面积等于曲线围成的面积 C 由平截面假定确定08.0x x = D 两种应力图形的重心重合 2、钢筋混凝土受弯构件纵向受拉钢筋屈服与受压混凝土边缘达到极限压应变同时发生的破坏属于( C ). A 适筋破坏 B 超筋破坏 C 界限破坏 D 少筋破坏 3、正截面承载力计算中,不考虑受拉混凝土作用是因为( B ).

弯剪扭受力构件计算书(雨篷梁)

弯剪扭构件:雨篷梁计算 1.1基本资料 1.1.1工程名称:雨篷梁计算 1.1.2混凝土强度等级 C30, f cu,k= 30N/mm2, f c= 14.331N/mm2, f t= 1.433N/mm2 1.1.3钢筋材料性能: f y= 360N/mm2, E s= 200000N/mm2, f y' = 360N/mm2, f yv= 360N/mm2 1.1.4弯矩设计值 M = 30kN·m,剪力设计值 V = 40kN,扭矩设计值 T = 20kN·m, 箍筋间距 s = 100mm;受扭纵筋与箍筋的配筋强度比值ζ = 1.2 1.1.5矩形截面,截面尺寸 b×h = 200×500mm, h0= 460mm 1.2正截面受弯配筋计算 1.2.1相对界限受压区高度ξb=β1 / [1 + f y / (E s·εcu)] = 0.8/[1+360/(200000*0.0033)] = 0.518 1.2.2单筋矩形截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件受压区高度 x 按下式计算: x = h0 - [h02 - 2M / (α1·f c·b)]0.5= 460-(4602-2*30000000/1/14.331/200)0.5= 23mm ≤ξb·h0= 0.518*460 = 238mm 1.2.3 A s=α1·f c·b·x / f y= 1*14.331*200*23/360 = 186mm2 1.2.4相对受压区高度ξ = x / h0= 23/460 = 0.051 ≤ 0.518 配筋率ρ= A s / (b·h0) = 186/(200*460) = 0.20% 最小配筋率ρmin= Max{0.20%, 0.45f t/f y} = Max{0.20%, 0.18%} = 0.20% A s,min= b·h·ρmin= 200mm2 1.3斜截面承载力计算 1.3.1 0.7·f t·b·h0= 0.7*1433*0.2*0.46 = 9 2.3kN ≥ V = 40.0kN 当 V ≤ 0.7·f t·b·h0、300 < h ≤ 500mm 构造要求:箍筋最小直径 D min= 6mm,箍筋最大间距 s max= 300mm D min、s max的配箍面积 A sv# = D min2·0.25π·s / s max= 9mm2, 最小配箍面积 A sv,min= 9mm2 1.3.2一般受弯构件,其斜截面受剪承载力按下列公式计算: V ≤αcv·f t·b·h0 + f yv·A sv/s·h0 R v= 0.7·f t·b·h0= 0.7*1433*0.2*0.46 = 92.3kN ≥ V = 40.0kN,仅需按构造配箍 1.3.3 A sv,min= 9mm2,箍筋最小直径 6,最大间距 @300 1.4扭曲截面承载力计算 1.4.1矩形截面受扭塑性抵抗矩 W t W t= b2·(3h - b) / 6 = 2002*(3*500-200)/6 = 8666667mm3 1.4.2一般剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数βt按下式计算: βt= 1.5 / [1 + 0.5·V·W t / (T·b·h0)] = 1.5/[1+0.5*40000*8666667/(20000000*200*460)]

第五章受弯构件习题答案

习题1 一工作平台的梁格布置如图所示。平台所受荷载标准值为:恒荷载3.5kN/m 2(平台铺板和面层),活载8kN/m 2 。次梁简支于主梁侧面,钢材为Q235。设次梁采用热轧工字钢I 32a ,平台铺板与次梁可靠焊接,试验算次梁的强度和刚度。 解:(1)强度验算 I 32a 截面特性,4311080,692,x x I cm W cm ==自重52.7/0.52/kg m kN m = 次梁承受的线荷载标准值为: (3.530.52)8311.022435.02/35.02/k q kN m N mm =×++×=+== 荷载设计值为(按可变荷载效应控制的组合:恒荷载分项系数1.2,活荷载分项系数1.3): 11.02 1.224 1.344.42/q kN m =×+×= 最大弯矩设计值为: 2211 44.425138.888 x M ql kN m ==××=? 截面跨中无孔眼削弱,因此3692nx x W W cm ==。由于型钢腹板较厚,一般不必验算抗剪强度,所以只需验算梁的抗弯强度。 梁的抗弯强度为: 6 223 138.810191/215/1.0569210 x nx M N mm N mm r W ×==<×× 满足强度要求。 (2)刚度验算 验算挠度:在全部荷载标准值作用下: 3334 5535.02500011 []384384206101108010400250k T T x q l v v l EI l ×=?=?=<=××× 在可变荷载标准值作用下:由全部荷载挠度验算结果可知,在可变荷载作用下的挠度 亦可满足设计要求。

所以梁刚度可满足要求。 习题3 若习题1中的次梁没与平台铺板连牢,试重新选择次梁的截面以满足设计要求。 解:若次梁没与平台铺板连牢,则需要计算其整体稳定。 假设次梁自重为0.7/kN m ,按整体稳定要求试截面。均布荷载作用在上翼缘,假设 b ?=0.73,已大于0.6,故b 1.070.282/0.730.68?′=?=。需要的截面模量为: (3.530.7)8311.22435.2/k q kN m =×++×=+= 11.2 1.224 1.344.64/q kN m =×+×= 2211 44.645139.588 x M ql kN m ==××=?6 33b 139.510954100.68215x x M W mm f ?×===×′× 选用I40a ,31086,x W cm =自重67.6/0.66/kg m kN m =,略小于假设自重,不必重新计算。 验算整体稳定: 6 223 b x 139.510176/215/0.73108610x M N mm f N mm W ?×==<=′×× 满足整体稳定要求。 根据习题1,易知其满足强度和刚度要求。 习题4 下图所示一焊接形工字形简支梁,材料为Q345-B 钢,梁两端设有侧向支撑;跨中作用集中静荷载由两部分组成,其中恒荷载标准值为150kN ,活荷载标准值为300kN ,试验算该梁的强度、刚度和整体稳定承载力。 解:1)求截面形心位置 上翼缘:2 1420208400A mm =×= 110c y mm =? 腹板: 22900109000A mm =×= 2470c y mm =? x x 1

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