1、鋼筋混凝土網上作業題參考答案第一章答案一、填空1.碳素鋼 普通低合金鋼2. 提高 硬 塑性 韌性3. 屈服強度 拉4. 光圓鋼筋 帶肋鋼筋 帶肋鋼筋5. 伸長率 塑性6. C15 C20 C20 C307. 四 彈性 屈服 強化 破壞8. 線性關系 0.76 0.679. 受力變形 體積變形10. 180°彎鉤二、選擇1.A 2.C 3.B 4.B 5.C 6.A 7.B 8.B 9.A 10.A三、問答1. 常用鋼筋都有明顯的屈服極限。設計時取它們的屈服強度fy作為設計的依據。因為鋼筋達到fy后進入屈服階段，應力不加大而應變大大增加，當進入強化階段時應變已遠遠超出允許范圍。所以鋼筋

2、的受拉設計強度以fy為依據。強化階段超過fy的強度只作為安全儲備，設計時不予考慮。2. 主要優點是與混凝土的粘結性能好得多，這是因為表面突出的橫肋造成的機械咬合作用可以大大增加兩者之間粘結力，采用帶肋鋼筋可以顯著減小裂縫寬度。3. 鋼筋的塑性是指鋼筋受力后的變形能力。它的塑性性能由伸長率和冷彎性能兩個指標來衡量。伸長率為鋼筋拉段時的應變，越大塑性越好。冷彎性能是將直徑為d的鋼筋繞直徑為D的彎芯彎曲到一定角度后無裂紋斷裂及起層現象。D越小，彎轉角越大，鋼筋塑性越好。4. 混凝土強度指標主要有立方體抗壓強度，軸心抗壓強度和軸心抗拉強度，符號分別用fcu，fc，ft表示。其中立方體抗壓強度是基本的。

3、數量關系：fc=0.67fcu；ft=0.23fcu2/35. 從混凝土結構的抗震性能來看，既要求混凝土有一定的強度(如設計烈度為7度、8度時，混凝土強度等級不應低于C20)，但同時也要求混凝土有較好的塑性。中低強度混凝土的下降段比較平緩，極限壓應變大，延性好，抗震性能就好。而高強混凝土的下降段比較陡，極限壓應變小，延性較差。因此，當設計烈度為9度時，混凝土強度等級不宜超過C60。6. 影響混凝土徐變的因素有三個方面：內在因素：水泥用量、水灰比、配合比、骨料性質等；環境因素：養護時的溫度濕度，使用時的環境條件；應力因素：應力較小時徐變與應力成正比，稱為線性徐變，應力較大(c>0.5fc)

4、時，徐變增加得更快，甚至不能穩定。 減小混凝土徐變主要從下述三方面著手：減少水泥用量，降低水灰比，加強混凝土密實性，采用高強度骨料等；高溫高濕養護；長期所受應力不應太大，最好小于0.5fc。7. 其強度和變形能力都得到很大提高。工程上的應用例子如螺旋箍筋柱和鋼管混凝土柱。螺旋箍筋內的混凝土和鋼管內的混凝土實際上都處于三向受壓狀態，它們的強度和變形能力都得到很大提高。8. 混凝土在荷載長期作用下，應力沒有變化而應變隨著時間增長的現象稱為徐變。產生徐變的原因：水泥凝膠體的粘性流動；應力較大時混凝土內部微裂縫的發展。9. 不能。因為在裂縫出現前，混凝土的拉應變也很小，鋼筋起的作用很小，所以并不能防止

5、裂縫的出現。合理布置鋼筋只能使裂縫變細、變淺、間距變密，即控制裂縫的開展，而不是防止裂縫的出現。10.鋼筋混凝土構件有哪些優缺點？答：鋼筋混凝土構件的優點有：（1）耐久性好；（2）整體性好；（3）可模性好；（4）耐火性好；（5）所用的砂、石料可就地取材，節省運費；（6）鋼筋混凝土性能優良，在某些情況下可替代鋼材，因而能節約鋼材。鋼筋混凝土構件的缺點有：（1）自重大；（2）施工比較復雜；（3）耗費木料較多；（4）抗裂性差；（5）修補和加固工作比較困難。第二章答案一、填空題1.安全性 適用性 耐久性2.荷載效應 S3.承載能力 正常使用4.大 小 可靠指標5.標準值 組合值 頻遇值 準永久值6.正

6、常使用功能 耐久性 降低7.極限抗拉強度 fptk8. 9. 95% fcuk10.功能要求 安全可靠 經濟合理二、選擇題1.C 2.C 3.A C 4.B D F 5.C 6.A 7.B 8.A 9.A 10.D三、問答題1.水工建筑物級別為1級，2、3級和4、5級時，其安全級別分別為級，級和級。相應于安全級別的結構重要性系數0分別取1.1、1.0及0.9。2.按DLT 50572009規范設計，施工期的承載力計算應屬短暫設計狀態，故應取=0.95；按SL 1912008規范設計，施工期的承載力計算與使用期一樣，取同樣的安全系數K。3.水工鋼筋混凝土結構的結構系數d=1.20；素混凝土結構的

7、d=2.00（受拉破壞）或1.30（受壓破壞）。4.荷載設計值是在承載能力極限狀態計算時表示荷載大小的值，它是由荷載標準值乘以荷載分項系數后得出的，用來考慮實際荷載超過預定的荷載標準值的可能性。5.材料強度設計值是在荷載能力極限狀態計算時表示材料強度大小的值，它是由材料強度標準值除以材料分項系數后得出的，用來考慮材料實際強度低于其標準值的可能性。6.水工DL/T 50572009規范中，荷載分項系數G、Q的取值規則是：荷載分項系數應按水工鋼筋混凝土荷載設計規范（DL/T 50771997）的規定取值；對于一般可變荷載，當荷載規范規定的G小于1.20時，應取G=1.20；對于某些可控制其不超過規

8、定限制的可變荷載，若荷載規范規定的G小于1.10，應取G=1.10；當永久荷載對結構起有利作用，G取0.95。7.不對。當永久荷載的效應對結構有利時，則G應取為0.95。8.在正常使用極限狀態驗算時，DL/T 50572009規范除保留結構重要性系數0以外，其余的分項系數與d均取1.0，荷載和材料強度均取為標準值。SL 1912008規范則不保留0，同時所有荷載和材料強度均取為標準值。9.結構的極限狀態是指結構或結構的一部分超過某一特定狀態就不滿足設計規定的某一功能要求，此特定狀態就稱為該功能的極限狀態。10.荷載準永久值是指在設計基準期內，可變荷載中基本上一起存在著的那一部分荷載。它對結構的

9、影響類似于永久荷載。第三章答案一填空題1.正截面 斜截面2.單筋 雙筋3. 1/121/354. 70 145.未裂 共同負擔 應變 很低6.裂縫 抗裂 變形 裂縫寬度7.適筋破壞 超筋破壞8.梁肋 翼緣 受壓區形狀9.屈服強度 屈服強度10.縱向鋼筋用量 材料強度 箍筋用量二選擇題1.B 2.C 3.D 4.B 5.B 6.C 7.A 8.C 9.B 10.B三問答題1.梁的截面最常用的是矩形和T形截面。在裝配式構件中，為了減輕自重及增大截面慣性矩，也常采用形、箱形及空心形等截面。板的截面一般是實心矩形，也有采用空心的。僅在受拉區配置縱向受力鋼筋的截面稱為單筋截面受彎構件；受拉區和受壓區都配

10、置縱向受力鋼筋的截面稱為雙筋截面受彎構件。2.為了保證鋼筋骨架有較好的剛度并便于施工，梁內縱向受力鋼筋的直徑不能太細，同時為了避免受拉區混凝土產生過寬的列分，直徑也不宜太粗，通常可選用1028mm的鋼筋。3.為傳力均勻及避免混凝土局部破壞，板中受力鋼筋的間距（中距）不能太稀，最大間距可取為：板厚h200mm，間距為200mm；200mm< h 1500mm時，間距為250mm；h > 1500mm時，間距為300mm。為便于施工，板中鋼筋的間距也不要過密，最小間距為70mm，即每米板寬中最多放14根鋼筋。4.正截面的破壞特征隨配筋量多少而變化的規律是：配筋量太少時，破壞彎矩接近于開

11、裂彎矩，其大小取決于混凝土的抗拉強度及截面尺寸大小；配筋量過多時，鋼筋不能充分發揮作用，構件的破壞彎矩取決于混凝土的抗壓強度及截面尺寸大小，破壞呈脆性。合理的配筋量應在這兩個限度之間，避免發生超筋或少筋破壞。5.對鋼筋混凝土構件抵抗開裂能力而言，鋼筋所起的作用很小，所以兩根梁的正截面開裂彎矩Mcr大小差不多，與配筋量關系不大。而配筋量大的梁的正截面極限彎矩Mu要大于配筋量小的量。由此可見，Mcr/Mu值是配筋量小的梁大。6.界限受壓區計算高度與截面有效高度的比值（xb/h0）稱為相對界限受壓區計算高度b，其作用是可以此作為判別適筋與超筋截面的界限。7.有四項：截面應變保持平面（平截面假定）；不

12、考慮受拉區混凝土工作；當混凝土壓應變c0.002時，應力應變關系為拋物線，當c>0.002時，應力應變關系取為水平線，極限壓應變cu取為0.0033，相應的最大壓應力取混凝土軸心抗壓強度設計值fc；受拉區縱向受拉鋼筋的應力取鋼筋的抗拉強度設計值fy。8.三種破壞形態：適筋破壞，超筋破壞，少筋破壞。為防止超筋破壞，應使截面破壞時受壓區的計算高度x不致過大，即應使x1bh0。為防止少筋破壞，應使受拉縱筋配筋率min（min為受拉縱筋最小配筋率）。9.在鋼筋混凝土構件中，為防止鋼筋銹蝕，并保證鋼筋和混凝土牢固粘結在一起，鋼筋外面必須有足夠厚度的混凝土保護層。這種必要的保護層厚度主要與鋼筋混凝土

13、結構構件的種類、所處環境等因素有關。縱向受力鋼筋的混凝土保護層厚度(從鋼筋外邊緣算起)不應小于鋼筋直徑及教材附錄中所列的數值，同時也不宜小于粗骨料最大粒徑的1.25倍。10.如果截面承受的彎矩很大，而截面尺寸受到限制不能增大，混凝土強度等級又不可能提高，以致用單筋截面無法滿足教材中的適用條件，就需要在受壓區配置受壓鋼筋來幫助混凝土受壓，此時就應按雙筋截面計算。或者當截面既承受正向彎矩又可能承受反向彎矩，截面上下均應配置受力鋼筋，而在計算中又考慮受壓鋼筋作用時，亦按雙筋截面計算。第四章答案一、填空題1.腹筋2.箍筋 彎筋3.斜拉 剪壓 斜壓 剪跨比 4.抗壓強度 截面尺寸 甚微5.斜拉 脆性 0

14、.15% 0.10%6.理論切斷點 切斷 伸過7.正 正 包括在內8. 0.5 h09.綁扎 機械 焊接10.700 兩根二、選擇題1.A 2.B 3.A 4.B 5.A 6.C 7.C 8.B 9.C 10.A三、問答題1.鋼筋混凝土梁在彎矩M和剪力V共同作用的區段，存在著由M產生的法向應力和由V產生的剪應力，二者組合成主應力。當主拉應力tp超過了混凝土的抗拉強度ft時，將出現與tp方向垂直的斜向裂縫，斜裂縫將沿著主壓應力的軌跡發展，下邊與梁受拉邊垂直，上端進入受壓區。2.由于斜裂縫面的凸凹不平，當斜裂縫兩側產生相對滑移時，斜裂縫面間存在著由骨料的機械咬合作用和摩擦阻力形成的滑動抗力。這種力

15、稱作骨料咬合力，它可以傳遞斜截面的一部分剪力，但是隨斜裂縫寬度的開展，骨料咬合力將逐漸減少，以致消失。跨越斜裂縫的縱向鋼筋對斜裂縫起著銷栓作用，能傳遞一部分剪力，稱作縱筋銷栓力，但隨著縱筋劈裂裂縫的發展，銷栓力也將逐漸降低。3.無腹筋梁在斜裂縫形成并開展以后，骨料咬合力及銷栓力逐步消失，斜截面上的全部壓力和剪力由殘留的壓區混凝土承擔，因此在殘留的壓區面積上形成較大壓應力和剪應力。同時斜裂縫處縱筋的應力s有顯著的增大，這是因為斜裂縫出現以前，該處s大小取決于正截面彎矩MB，斜裂縫形成以后，s大小取決于斜截面AB的彎矩MAB，MAB=MA，而MA > MB，所以斜裂縫出現后，s有很大的增加。

16、4.隨剪跨比 的不同，無腹筋梁有以下三種破壞形態： >3時發生斜拉破壞；=13時發生剪壓破壞；<1時發生斜壓破壞。5.腹筋對提高梁的受剪承載力的作用主要是以下幾個方面：1)腹筋直接承擔了斜截面上的一部分剪力。2)腹筋能阻止斜裂縫開展過寬，延緩斜裂縫向上伸展，保留了更大的混凝土余留截面，從而提高了混凝土的受剪承載力Vc。3)腹筋的存在延緩了斜裂縫的開展，提高了骨料咬合力。4)箍筋控制了沿縱筋的劈裂裂縫的發展，使銷栓力有所提高。上述作用說明腹筋對梁受剪承載力的影響是綜合的、多方面的。6.剪跨比，混凝土強度等級，腹筋數量及其強度，縱筋配筋率。此外，梁的截面尺寸和截面形狀也對斜截面承載力有

17、所影響：大截面尺寸梁的受剪承載力相對偏低，而T形、I形截面梁的受剪承載力則略高于矩形截面梁。7.配箍筋梁的受力如同一拱形桁架，斜裂縫以上部分混凝土為受壓弦桿，縱筋為下弦拉桿，斜裂縫間混凝土齒狀體有如受壓斜腹桿，箍筋起到受拉豎桿的作用。但箍筋本身并不能將荷載作用傳遞到支座上，而是把斜壓桿(齒狀體)傳來的荷載懸吊到受壓弦桿(近支座處梁腹混凝土)上去，最終所有荷載仍通過梁腹傳至支座，因此箍筋的存在并不能減少梁腹的斜向應力，故不能提高斜壓破壞的受剪承載力。8.彎剪裂縫：在彎矩M和剪力V共同作用的剪跨段，梁腹部的主拉應力方向是傾斜的，而在梁的下邊緣主拉應力方向接近水平。在這些區段，可能在梁下部先出現較小

18、的垂直裂縫，然后延伸為斜裂縫。這種裂縫稱為“彎剪裂縫” 腹剪裂縫：當梁腹很薄時，支座附近（主要是剪力V的作用）的最大主拉應力出現于梁腹中和軸周圍，就可能在此處先出現斜裂縫，然后向上、下延伸，這種斜裂縫稱為“腹剪裂縫”。9.配箍率（箍筋的配筋率）：是指梁內同一水平面內箍筋截面面積與該平面內箍筋間距內的截面面積的比值。即sv=Asvbs，其中Asv為同一截面內箍筋截面面積，b為梁截面的寬度，s為箍筋間距。箍筋在受彎構件中的作用：與斜裂縫相交的腹筋承擔很大一部分剪力；與架立筋、腰筋、縱向受拉筋形成鋼筋骨架；箍筋控制斜裂縫的開展，增加剪壓區的面積；吊住縱筋，延緩了撕裂裂縫的開展，增強縱筋銷栓作用；10

19、.有截面限制條件和最小配箍率兩個限制條件。1）截面限制條件：當hw/b4.0時 KV0.25fcbh0當hw/b6.0時 KV0.2fcbh02）最小配箍率條件：當KV>Vc時，sv=Asvbssv,min對HPB235鋼筋，sv,min=0.15%；對HRB335級鋼筋，sv,min=0.10%第五章答案一、填空1.彎矩 1.52.52.較高3. 0.8%2.0% 5%4. 0.25 6 封閉5.小 小6. 300 500 1007.屈服強度 壓碎 雙筋 大偏心8.達到 大 未達到 小9.短 1.010. b 0.3h0 0.3h0二、選擇1.C 2.C 3.A 4.D 5.C 6.A

20、 7.A 8.C 9.C 10.B三、問答1.偏心受壓構件從破壞原因、破壞性質及影響承載力的主要因素來看，可以歸結為兩類破壞形態：1）大偏心受壓構件破壞時由于受拉鋼筋首先到達屈服，裂縫開展，最后導致受壓區混凝土壓壞。破壞前裂縫顯著開展，變形增大，具有塑性破壞的性質。其承載力主要取決于受拉鋼筋，形成這種破壞的條件是：偏心距e0較大，且受拉鋼筋配筋率不太高。2）小偏心受壓構件破壞是由于受壓區混凝土達到其抗壓強度，距軸力較遠一側的鋼筋，一般均未達到（受拉或受壓）屈服。破壞前缺乏明顯的預兆，具有脆性破壞的性質。其承載力主要取決于壓區混凝土及受壓鋼筋。形成這種破壞的條件是：偏心距e0小；或偏心距雖大但受

21、拉鋼筋的配筋率過高。2.0.3h0是根據取縱向受壓鋼筋為最小配筋率（As'=0.2%bh0）及縱向受拉鋼筋為最小配筋率（As=minbh0）時，對于常用的混凝土和鋼筋的強度等級算出的界限偏心距e0b的平均值。其含義是在常用的材料強度等級情況下的截面最小界限偏心距e0b（min），因為當'及 均取最小配筋率時，e0b為最小值。3. e00.3h0，屬小偏心受壓情況，這時基本公式中未知量有三個：As、 As'及 故不能求得唯一解，需給定一個，求其余兩個。這時首先確定As，因為在小偏心破壞時，距軸力較遠一側的鋼筋As，無論受拉或手壓應力均很小，其所需鋼筋面積有最小配筋率控制，

22、即As=0.2%bh0。可見，在小偏心受壓情況下，As的確定是獨立的，與As'及 無關。在As確定之后，由基本公式可聯立求解As'及 。4. 0.3h0是根據最小配筋率給出的最小界限偏心距的平均值。當截面配筋面積（As及As'）給定時，其界限偏心距e0b為定值，一般情況下均大于0.3h0。即便e0 > 0.3h0，但仍有可能e0<e0b，屬小偏心受壓情況。因此，在截面配筋為給定的情況下，不能用e0大于還是小于0.3h0來判別大小偏心受壓，而應該用x小于還是大于bh0來判斷。5.當軸向壓力設計值N較大且垂直于彎矩作用平面的長細比 l0 / h 較大時，則截面的

23、受壓承載力有可能由垂直于彎矩作用平面的軸心受壓控制。因此，偏心受壓構件除應計算彎矩作用平面的受壓承載力外，尚應按軸心受壓構件驗算垂直于彎矩作用平面的受壓承載力。此時可不考慮彎矩作用，但應考慮縱向彎曲影響（取穩定系數）。在一般情形下，小偏壓構件需進行驗算，對于對稱配筋的大偏心受壓構件，當l0 / h24時，可不進行驗算。6. 受壓構件內的受壓鋼筋采用高強度鋼筋或冷拉鋼筋是否合適，為什么？受壓構件受壓區破壞時砼達到極限壓應變，計算時砼的應變量取為0.002（其極限拉應變更小，僅為0.00027）。若砼達到極限壓應變破壞時即使鋼筋不破壞，但該構件已經破壞，此時受壓鋼筋的壓應力只有0.002×

24、;2.0×105=400N/mm2，如果使用高強鋼筋或冷拉鋼筋，也無法發揮其較高強度的性能，反而造成材料的浪費。7. 鋼筋混凝土柱中配置箍筋的主要作用是什么？其直徑和間距是如何要求的？阻止縱筋受壓向外凸，防止砼保護層橫向脹裂而剝落；約束砼；抵抗剪力；與縱筋形成鋼筋骨架。柱中箍筋直徑與間距的要求：6mm柱中箍筋直徑dv0.25dmax箍筋間距s符合下列條件：s15dmin（綁扎）或20dmin（焊接）sb（截面短邊）s400mm縱筋接頭綁扎時：搭接范圍內箍筋加密；縱筋受壓時，s10d且200mm縱筋受拉時， s5d且100mm縱筋率3%時， 8 dv 10dmin & 200m

25、m8. 鋼筋混凝土土柱大小偏心受壓破壞的本質區別是什么？在承載力計算時如何來判別？鋼筋砼柱大小偏心破壞的本質區別是相對受壓區高度是否大于相對界限受壓區高度。在承載力計算時，是根據是否滿足的條件的條件來差別大小偏心，當時，為大偏心、否則為小偏心受壓構件。9.偏心受壓構件在什么情況下可采用對稱配筋？對稱配筋時有什么優缺點？當受壓構件中砼的相對受壓區高度過大，發生超筋（即相對受壓區高度大于相對界限受壓區高度），構件截面尺寸受到限制，并且受壓筋與受拉筋計算面積相差不大時，須對稱配筋。對稱配筋的優點是構造簡單、施工方便；缺點是鋼筋浪費，經濟不合理。10. 為什么偏心受壓構件要進行垂直于彎矩作用平面的校核

26、？當軸向壓力設計值N較大且垂直于彎矩作用平面的長細比較大時，則截面的受壓承載力有可能由垂直于彎矩作用平面的軸心受壓控制。因此，偏心受壓構件除應計算彎矩作用平面的受壓承載力外，尚應按軸心受壓構件難處垂直于彎矩作用平面的受壓承載力。此時，可不考慮彎矩作用，但應考慮縱向彎曲影響。在一般情況下，小偏壓構件需進行難處，對于對稱配筋的大偏心受壓構件，當長細比24時，可不進行驗算。第六章答案一、填空1.軸心 偏心2.壓區 裂通 大3.壓區 裂通 小4.外 間5.焊接 支座6.增加 降低7.增大 減小 降低8.減去 0.2N二、選擇1.B 2.C 3.A 4.B 5.D 6.C 7.B 8.A 9. 10.

27、三、問答1. 試說明為什么大小偏心受拉構件的區分只與軸向力的作用位置有關，而與配筋率無關？大小偏心受拉構件構件的區分，與偏心受壓構件不同，它是以到達正截面承載力極限狀態時截面上是否存在有受壓區來劃分的。當軸拉力N作用于As與As'之間時，拉區混凝土開裂后，拉力由縱向鋼筋As負擔，而As位于N的外側。由力的平衡可知，界面上將不可能再存在有受壓區，縱向鋼筋As'必然受拉，因此只要N作用在As與As'之間，與偏心距大小及配筋率無關，均為全截面受拉的小偏心受拉構件。當拉力N作用于As與As'間距之外，部分截面受拉，部分受壓。拉區混凝土開裂后，由平衡關系可知，與As的配筋

28、率無關，截面必須保留有受壓區，As'受壓，為大偏心受拉構件。2. 在鋼筋混凝土結構中，常見的軸心受拉構件有哪些？常見的偏心受拉構件有哪些？常見的軸心受拉構件有滿水的水管壁或圓形貯水器筒壁，屋架的受拉弦桿、腹桿及拱的拉桿，當自重和節點位移引起的彎矩很小時，可近似按軸心受拉構件計算，現實中理想的軸心受拉構件是不存在的。矩形水池的池壁、調壓井的側壁、工業廠房雙勸柱的肋桿等常作為偏心受拉構件計算。3. 何謂大偏心受拉構件？大、小受拉構件的界限是如何劃分的？大偏心受拉構件是指構件破壞時，受拉一側鋼筋屈服，受壓一側砼被壓碎而破壞。破壞特征與大偏心受壓構件類似。大小偏心受拉構件的界限是根據軸向接力N

29、的作用點在縱向鋼筋之外還是在縱向鋼筋之間來差別的。4. 鋼筋混凝土小偏心受拉構件，在軸向拉力作用下，截面開裂之前，截面上是否有時可能有受壓區存在？如果有可能，開裂之后，原來存在的壓區是否還會存在？鋼筋混凝土小偏心受拉構件，在軸向拉力作用下，截面開裂之前，截面上有可能存在受壓區。但在開裂之后，截面會很快裂通，不再存在受壓區，否則截面受力得不到平衡。5. 鋼筋混凝土大偏心受拉構件的破壞特征與受彎構件和大偏心受壓構件是否相似？為什么？鋼筋混凝土大偏心受拉構件的破壞特征與雙筋受彎構件和大偏心受壓構件相似，其破壞時的特征均是截面受拉一側的鋼筋達到屈服強度，受壓砼被壓碎而破壞。6. 剪力作用的偏心受拉構件

30、斜截面受剪承載力計算時如何考慮拉力對受剪承載力影響的？砼在拉力和剪力的復合應力作用下，會使砼的抗剪強度降低。此外，軸向拉力的存在增加了裂縫的開展寬度，使剪壓區面積減小，因而降低了砼的受剪承載力。在計算偏心受拉構件斜截面承載力時，是在受彎構件斜截面受剪承載力計算公式的基礎上，減去由于軸向接力N引起的砼受剪承載力的降低值得到的。根據實驗資料，從偏于安全角度，偏心受拉構件的斜截面受剪承載力的降低值取為0.2N。7.受拉構件的破壞形態是否與力的作用位置有關？是否與鋼筋用量的多少有關？受拉構件的破壞形態與力的作用位置有關，偏心距越大構件破壞越嚴重。多筋或少筋均會使偏心受拉構件破壞，但破壞特征有所不同。第

31、七章答案一、填空1.箍筋 縱向鋼筋 顯著提高2.配筋量3.縱筋 箍筋 部分超筋4.縱筋 箍筋 完全超筋5. 0.76.扭轉 抗扭剛度7.抗壓強度 截面尺寸8. 0.2% 0.15%9.分別 疊加10.混凝土 降低二、選擇1.A 2.C 3.A 4.C 5.B 6.C 7.B 8.B 9.C 10.D三、問答題1.必須同時配置。它們對構件開裂扭矩幾乎沒有影響，但對構件受扭承載力有重要影響，合理配置的抗扭縱筋與箍筋能大幅度提高構件的受扭承載力。2.有四類：1)少筋破壞：抗扭鋼筋配置過少，混凝土一旦受拉開裂，鋼筋即屈服甚至拉斷，構件脆性破壞設計必須防止。2)適筋破壞：兩種鋼筋(縱筋和箍筋)配置適量且

32、比例適當，當破壞時兩種鋼筋均達到屈服強度，構件變形加大；最后混凝土被壓壞，構件產生延性破壞。鋼筋混凝土受扭構件的承載力計算以該種破壞為依據。3)超筋破壞：配筋過量，破壞時鋼筋未屈服，混凝土被壓壞，構件突然破壞，為脆性破壞，設計不容許。4)部分超筋破壞：兩種鋼筋(縱筋與箍筋)配置比例不當，破壞耐有一種鋼筋屈服，另一種鋼筋未屈服，隨后構件因混凝土被壓壞而破壞。構件破壞時有一定延性，但部分鋼筋未充分利用，設計時最好避免。3.兩者的配筋強度比應在0.6和1.7之間，同時需滿足最小配筋率和截面尺寸的要求。4. 為抗扭縱筋與抗扭箍筋的、配筋強度比。計算公式為=fyAstsfyvAst1ucor 合理取值范

33、圍是：0.61.7。合理的含義是破壞時抗扭縱筋和抗扭箍筋都能達到屈服強度。5.t的物理意義就是考慮剪扭共同作用時因為剪力的存在而使混凝土受扭承載力減小的折減系數。它的取值范圍是0.5t1.0，由教材中式子算出t值，如計算值小于0.5，取0.5；如大于1.0取1.0。6.這種說法不正確。因為鋼筋混凝土構件受扭承載力包括兩部分，一部分是混凝土的受扭承載力Tc，另一部分為抗扭鋼筋的受扭承載力Ts ，t只影響Tc，而Ts不變。假定Tc=30kN·m，Ts=70kN·m，如t=0.8，則Tu=0.8Tc+Ts=94kN·m，而不是80kN·m。7.要避免超筋破壞需

34、滿足下列關系KT0.25fcWt。如不滿足，則增大截面尺寸或提高混凝土強度等級。要避免部分超筋破壞，則需使配筋強度比取值在0.6和1.7之間。8.純扭構件的箍筋不應采用四肢箍筋，因為抗扭箍筋必須沿截面周邊布置才起作用，內部兩肢箍筋不起抗扭作用。9.先把T形和形截面在保證腹板完整性的條件下分成若干獨立的小矩形，計算各部分的Wti，總的Wt=Wti，再按Wti分配扭矩T，每部分所承擔扭矩為Ti=T（Wti/Wt）。然后再分別獨立進行各小塊矩形截面所需抗扭鋼筋計算。10.在純扭構件中，什么是部分超筋破壞？什么是完全超筋破壞？部分超筋是指受扭構件在破壞時，一種抗扭鋼筋（縱筋或箍筋）屈服，另一種鋼筋（箍

35、筋或縱筋）不屈服，這種情況在設計也應避免。解決的方法是選擇合理的配筋強度比。完全超筋是指受扭構件在破壞時，抗扭鋼筋（縱筋和箍筋）配置過量，砼先被壓碎，鋼筋達不到屈服強度，屬于脆性破壞，和超筋梁類似。設計時就避免這種情況，解決方法是校核構件截面的尺寸不能過小及砼強度不能過低。第八章答案一、填空1.122.標準 設計3.軸心受拉 小偏心受拉4.極限拉應變 裂縫5.外力荷載 非荷載因素6.0.557.0.558.密實性 抗滲性9.碳化 銹蝕10.碳化二、選擇1.D 2.B 3.B 4.A 5.C 6.E 7. B 8.C 9.B 10.D三、問答1.當截面尺寸過大，按承載力計算得出的受拉鋼筋配筋率小

36、于最小配筋率時，配筋量由最小配筋率確定，不再由承載力控制；當按承載力計算得出的配筋量不能滿足裂縫寬度驗算的要求，必須增加配筋量以降低鋼筋應力滿足裂縫寬度要求，配筋量也不再由承載力控制。2.在混凝土強度等級相同時，構件的抗裂能力主要與構件總的換算截面面積A0有關，A0=Ac+EAs，所以出現裂縫的先后順序為：ABCD；軸心受拉構件的承載力與混凝土無關，如鋼筋強度不變，只取決于鋼筋的用量，所以最終破壞的先后順序為：A、C、B、D。3.塑性系數m是受彎構件即將開裂前將受拉區的實際應力圖形折算為直線分布的應力圖形時，受拉邊緣應力與混凝土抗拉強度的比值。它反映了混凝土在開裂前受拉區的塑性性質。m主要與截

37、面形狀有關，也與截面高度h的大小有關。4.這種說法是不對的。因為“承載能力”與“正常使用”是兩個不同的極限狀態，它們所要求的可靠度水平是不一樣的，前者是用設計值進行計算，后者則用標準值。不同的極限狀態，計算時所取的應力圖形也完全不同。所以一個能抗裂的鋼筋混凝土構件承載能力不一定會滿足要求。5.這是因為在裂縫截面，開裂的混凝土不再承受拉力，原先由混凝土承擔的拉力就轉移由鋼筋承擔，所以鋼筋的應變有一個突變。加上原來因受拉而張緊的混凝土在裂縫出現瞬間將分別向裂縫兩側回縮，所以裂縫一出現就會有一定的寬度。6.垂直于鋼筋的受力裂縫雖對鋼筋開始銹蝕的時間早遲有一定關系，但其銹蝕只發生在裂縫所在截面的局部范

38、圍內，并對整個銹蝕過程的時間影響不大。提高鋼筋混凝土結構耐久性主要措施是設法延遲鋼筋發生銹蝕的時間。因此，加大混凝土保護層厚度及增強保護層的密實性是提高構件耐久性的主要措施。7.增加配筋量、提高混凝土的強度等級、增多受壓鋼筋等都能提高受彎構件的剛度，但最主要的措施是加大截面尺寸(特別是高度)。8.在水工規范中，求解Bs時，公式中的配筋率的取值原則是：對簡支梁可取跨中截面的配筋率；對懸臂梁可取支座截面的配筋率；對等截面連續梁可取跨中截面和支座截面的配筋率的平均值。這是一彎矩最大的截面的剛度（也是最小剛度）作為構件的剛度，以此剛度計算撓度當然偏于安全的，計算的結果與實測撓度相差很小。9.水工規范的

39、短期剛度Bs公式是一個簡化公式，它沒能把正常使用階段的鋼筋應力s的大小反應出來，而s的大小會影響裂縫開展的程度，當然也影響構件剛度的大小。這是公式的不足之處。在實用上，它的優點是十分方便。10.鑒于彈性地基上的梁、板及圍巖中的襯砌結構，在內力計算時一般不考慮混凝土開裂后剛度降低引起的內力重分布，用規范公式計算的裂縫寬度顯然過大，與實際情況不符，但對于上述構件，如能考慮混凝土開裂后的內力重分布，也可以用規范公式計算裂縫寬度。第九章答案一、填空1.l2 / l13 短跨l1 短跨 單向板2.50%70%3.轉動約束 降低 大4.46m 58m5.l0=1.1 ln l0=1.1 ln ln6.破壞

40、 一次 破壞7.15% 250 68.杯形9.斜向 附加橫向 箍 吊10.8 200二、選擇1.B 2.C 3.C 4.D 5.B 6.C 7. D 8.B 9.B 10.D三、問答1.鋼筋混凝土樓蓋結構按其施工方法可分為澆整體式、裝配式、裝配整體式三種形式。2.單向板肋形樓蓋結構設計的一般步驟是：1）選擇結構布置方案；2）確定結構計算簡圖并進行荷載計算；3）板、次梁、主梁分別進行內力計算；4）板、次梁、主梁分別進行截面配筋計算；5）根據計算和構造要求繪制樓蓋結構施工圖。3.在單向板肋形樓蓋中，荷載的傳遞路線是：板次梁主梁柱或墻，也就是說，板的支座為次梁，次梁的支座為主梁，主梁的支座為柱或墻。

41、由于板、次梁、主梁整體澆筑在一起，因此樓蓋中的板和梁往往形成多跨連續結構，在計算上和構造上與單跨簡支板、梁均有較大區別，這也是現澆樓蓋在設計和施工中必須要注意的一個重要特點。4. 活荷載最不利布置的原則是：1）求某跨跨中截面最大正彎矩時，應該在本跨內布置活荷載，然后隔跨布置。2）求某跨跨中截面最小正彎矩（或最大負彎矩）時，本跨不布置活荷載，而在相鄰跨布置活荷載，然后隔跨布置。3）求某一支座截面最大負彎矩時，應在該支座左右兩跨布置活荷載，然后隔跨布置。4）求某支座左、右邊的最大剪力時，活荷載布置與求該支座截面最大負彎矩時的布置相同。5.在進行連續板梁內力計算時，一般假設板梁的支座為鉸接，沒有考慮

42、次梁對板、主梁對次梁轉動的約束作用，這樣確定的計算簡圖和實際結構有差別。為了考慮支座抵抗轉動的影響，目前一般采用增大恒載和相應減小活荷載的辦法來處理，即以折算荷載來代替實際計算荷載。當板、梁支承在磚墻上時，則荷載不得進行折算。主梁按連續梁計算時，主梁的荷載不進行折算。6.鋼筋混凝土連續梁板是超靜定結構，在其加載的全過程中，由于材料的非彈性性質的發展，各截面間內力的分布規律會發生變化，這種情況稱為內力重分布。鋼筋混凝土超靜定結構中，每形成一個塑性鉸，就相當于減少一次超靜定次數，內力發生一次較大的重分布。塑性鉸的形成會改變結構的傳力性能，所以超靜定結構的內力重分布很大程度上來自于塑性鉸形成到結構破

43、壞這個階段。7.所謂調幅法，是調整（一次降低）按彈性理論計算得到的某些截面的最大彎矩值。然后，按照調整后的內力進行截面設計和配筋構造，是一種使用的設計方法。控制彎矩調幅值，在一般情況下不超過按彈性理論計算所得彎矩值的25%。因為調幅過大，則塑性鉸出現得比較早，塑性鉸產生很大的轉動，會使裂縫開展過寬，撓度過大而影響使用。8.為了使塑性內力重分布過程得以充分發揮，必須保證在調幅截面形成的塑性鉸具有足夠的轉動能力。其塑性鉸的轉動能力主要與配筋率有關，而配筋率可由混凝土的受壓區高度來反映。即要求調幅截面的相對受壓區高度=x/h00.35。亦即要求截面相對受壓區高度不能太大，愈大，截面塑性鉸轉動能力就愈

44、小。9.按彈性理論計算連續板梁的內力時，若板梁與支座整澆，其計算跨度一般取支座中心線間的距離，因而其支座最大負彎矩將發生在支座中心處，但該處截面尺寸較大，而支座邊界處雖然彎矩減小，但截面高度卻較支座中心要小得多，危險截面是在支座邊緣處，故在實際計算連續板梁的支座截面鋼筋時應取支座邊緣處的彎矩。如果板、梁直接擱置在墩墻上時，則不存在上述支座彎矩的削減問題。10.在次梁與主梁相交處，次梁傳來的集中荷載通過其受壓區的剪切傳至主梁的腹中部分。此集中荷載將產生與梁軸垂直的局部應力，荷載作用點以上為拉應力，荷載作用點以下則為壓應力，此局部應力在荷載兩側0.50.65倍梁高范圍內逐漸消失，由該局部應力產生的

45、主拉應力將在梁腹引起斜裂縫，為防止這種斜裂縫引起的局部破壞，應在主梁承受次梁傳來的集中力處設置附加橫向鋼筋（箍筋或吊筋），將上述的集中荷載有效地傳遞到主梁的上部受壓區域。計算題答案1.某3級水工建筑物（二類環境）的簡支梁，結構計算簡圖如圖1所示，承受均布永久荷載gk=6kN/m（已含自重），均布可變荷載qk=6.4kN/m（基本荷載組合），混凝土強度等級為C25，鋼筋為HRB335。試求鋼筋截面面積As。解：已知：K=1.20，c=3mm，gk=6kN/m，qk=6.5kN/m，fc=11.9N/mm2，fy=300N/mm2，h=500mm，b=200mm，a=45mm，l0=6000mm.

46、（1）求荷載設計值：g=1.05×6=6.3kN/m；q=1.2×6.5=7.8kN/m（2）內力計算：（3）配筋計算：，滿足適筋要求。求受拉截面面積：mm驗算配筋率=As/(bh0)=610.03/(200×455)=0.67%>min=0.2%，滿足最小配筋率要求。2.如圖2所示雨蓬板（3級水工建筑特，基本組合），板厚80mm，板面有防水砂漿，板底抹混合砂漿。該板承受均布荷載設計值5kN/m2（含自重）。采用C25混凝土，HRB335鋼筋，試求受拉鋼筋面積，并繪配筋圖（包括受力鋼筋和分布鋼筋）。（提示：可取a=300mm，b=1000mm）解：已知：k=

47、1.2，h=800mm，q=5kN/m，fc=11.9N/mm2，fy=300N/mm2，a=30mm，b=1000mm，l0=ln=1.2m，h0=h-a=80-30=50mm。（1）內力計算：q=b×q=1×5=5kN/mM=1/8×q×ln2=1/8×5×1.22=0.9kN·m.（2）配筋計算：，滿足適筋要求。mm2驗算配筋率：=0.15%，滿足最小配筋率要求。（3）選配鋼筋：選配36（As=85mm），分布筋選6250。（4）配筋圖如右圖所示。3.如圖所示一矩形截面簡支梁（3級水工建筑物，一類環境），截面尺寸為20

48、0mm×500mm，支座為360mm厚的有磚墻，凈跨ln=4.64m，梁上均布荷載設計值(g+q)=32kN/m（含自重），混凝土采用C25，縱筋采用HRB335鋼筋。試按基本荷載組合配置跨中截面鋼筋，并繪制截面配筋圖。解：已知：k=1.2，c=30mm，b=200mm，h=500mm，ln=4.64m，b=360mm，fy=300N/mm2，fc=11.9N/mm2。（1）內力計算：簡支梁l01=ln+b=4.64+0.36=5m；l02=1.05ln=4.872m，取較小值，即l0=4.872m。彎矩設計值M=1/8×(g+q)×l02=1/8×32

49、×4.8722=94.95kN·m.（2）配筋計算：估計需配置雙層縱筋，故取a=65mm，h0=500-a=435mm。，滿足適筋要求。mm。驗算配筋率：，滿足最小配筋率要求。（3）選配鋼筋：選用314+316（As=461+603=1064mm2）（4）繪制配筋圖（如右圖所示）4.如圖所示的梁截面，已知混凝土采用C25，鋼筋采用HRB335，該梁為3級水工建筑物，試求使用時實際能承受的彎矩值M為多少？鋼筋如用HRB400，混凝土仍采用C25，試問該梁使用時實際能承受多大彎矩M？（注：325的面積As=1473mm2），并分析兩種情況的結果及原因。解：已知k=1.2，fy1

50、=300N/mm2，fy2=300N/mm2, fc=11.9N/mm2, a=50mm, b=200mm, h=400mm，h0=h-a=400-50=350mm.（1）當鋼筋采用HRB335時，fy=fy1=300N/mm2，求相對受壓區高度，上式表明受拉筋超筋，不滿足適筋條件；令=b=0.468，有s=(1-0.5)=0.358，則Mu=sfcbh02=0.358×11.9×200×3502=104.37kN·m。求實際彎矩M=Mu/K=104.37/1.2=86.98kN·m；（2）當鋼筋采用HRB400時，fy=fy2=360N/mm

51、2，求相對受壓區高度，不滿足適筋條件，屬超筋情況。令=b=0.468，有s=(1-0.5)=0.358，則Mu=sfcbh02=0.358×11.9×200×3502=104.37kN·m。求實際彎矩M=Mu/K=104.37/1.2=86.98kN·m；（3）分析：從題兩種情況看出，兩種情況均為超筋，構件所能承受的實際彎矩主要由構件尺寸和砼的特性決定。5.已知一鋼筋混凝土矩形截面簡支梁（3級水工建筑物），其截面尺寸b×h=250mm×550mm（h0=510mm），支座處的剪力設計值V=136kN，采用C25混凝土，箍筋采

52、用HPB235鋼筋。若不彎起鋼筋，試確定箍筋的直徑、肢數和間距。解：已知：b=250mm，h=550mm，h0=510mm，V=136kN，fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=fy=210N/mm2，K=1.20.（1）截面尺寸驗算：hw=h0=510mm, hw/b=510/250=2.04<4，則 0.25fcbh0=0.25×11.9×250×510=379.3kN。KV=1.2×136=163.2kN<0.2 fcbh0，截面尺寸滿足剪壓構件斜截面破壞的要求。（2）抗剪腹筋的計算：Vc=0.7ftbh0=0.7&

53、#215;1.27×250×510=113.37kN<kV=163.2kN，應由計算確定腹筋：Asv/s=(KV-0.7ftbh0)/(1.25fyvh0)=(163.2×103-113.35×103)/(1.25×210×510)=0.372（3）試配箍筋選用雙肢直徑為8的鋼筋，即Asv=101mm2，則s=101/0.372=271.5mm，取s=250mm=smax=250mm。（4）驗算最小配箍率：sv=Asv/(bs)=101/(250×250)=0.2%>sv,min=0.15%，滿足最小配箍率要求。

54、故最后選配箍筋為雙肢8250.6.已知一矩形截面簡支梁（一類環境條件），梁的計算跨度l0=5.74m，凈跨ln=5.5m，截面尺寸b×h=250mm×550mm，承受均布荷載設計值q=50kN/m（含自重），混凝土強度等級為C25，箍筋為HPB235鋼筋。按正截面受彎承載力計算，已配有820的縱向受拉鋼筋。求1）只配箍筋，要求選出直徑和間距；2）按最配箍率、箍筋最小直徑等構造要求配置較少量的箍筋，計算所需彎起鋼筋的排數和數量，并選定直徑和根數。解：已知：由一類環境可知c=30mm，l0=5.74m，ln=5.5m，b=250mm，h=550mm，q=50kN/m，fy=21

55、0N/mm2，fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，As=2513mm2。1）只配箍筋，求箍筋直徑和間距：（1）截面尺寸驗算：a=c+d+e/2=30+20+30/2=65mm；考慮受拉筋應排成兩排，hw=h0=h-a=550-65=485mm。hw/b=485/250=1.94<4.0，0.25fcbh0=0.25×11.9×250×485=360.72kN，KV=1.2×1/(2qln)=1.2×137.5=165kN，故KV<0.25fcbh0，滿足截面尺寸要求。（2）箍筋計算：Vc=0.7ftbh0=0.7&#

56、215;1.27×250×485=107.79kN<KV=165kN，應由計算確定箍筋數量，Asv/s=(KV-0.7ftbh0)/(1.25fyvh0)=(165×103-107.79×103)/(1.25×210×485)=0.449初選8雙肢箍筋，即Asv=101mm2，s=101/0.449=224.9mm，取s=200<smax=250mm。（3）驗算最小配箍率：sv=Asv/(bs)=101/(250×200)=0.202%>sv,min=0.15%，滿足最小配箍率要求。所以，最后選配箍筋為雙肢

57、8200.2）按最小箍率sv,min=0.15%、箍筋最小直徑為6mm的構造要求配置較少數量的箍筋（1）箍筋直徑6，sv=sv,min=0.15%，仍為雙肢箍筋，則Asv=57mm2，s=Asv/(sv,min×b)=152mm，取s=150mm.則Vsv=1.25×Asv×fyv×h0/s=1.25×57×210×485/150=48.38kN.有Vc+Vsv=107.79+48.38=156.17kN<KV=165kN，需配置彎起筋：（2）彎起筋計算：設彎起角度=45°，Asb=(KV-Vc-Vsv)/（fyv×sin45°）=(165-156.17)×103/(300×0.707)=41.63mm2，可將上排受拉筋彎起兩根220，即Asb=628.4mm2。（3）判斷是否要彎第二