文档介绍：习题课
- 单筋矩形截面梁的正截面承载力
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1、适筋梁正截面受弯破坏过程分几个阶段?
第1阶段(弹性工作阶段):混凝土的拉应力和压应力都很小,应力和应变几乎成直线关系;之后受拉区混凝土表现出塑性,应力分布呈曲线;受拉区混凝土开裂标志着弹性阶段的结束。
第2阶段(带裂缝工作阶段):受拉区混凝土出现裂缝,在裂缝处,受拉混凝土大部分退出工作,拉力几乎全部由受拉区钢筋承担;受拉钢筋屈服标志着带裂缝阶段的结束。
第3阶段(破坏阶段):受拉钢筋应力保持屈服强度不变,钢筋应变迅速增加;受压区边缘混凝土达到极限压应变被压碎,即标志着适筋梁的最终破坏。
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2、叙述少筋梁,超筋梁和适筋梁的破坏特
征?在设计中如何防止少筋梁和超筋梁?
少筋梁--梁内配的钢筋较少。一旦受拉区混凝土开裂,钢筋立即达到屈服。破坏前无明显预兆,为脆性破坏。
超筋梁--梁内配的钢筋较多。受拉钢筋达不到屈服而受压区混凝土达到极限应变而破坏。破坏前无明显预兆,为脆性破坏。
适筋梁--梁内配的钢筋较适当。受拉区开裂,钢筋达到屈服,受压区混凝土边缘被压碎,破坏时钢筋与混凝土充分发挥各自的材料强度。破坏有明显预兆,为延性破坏。
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2、叙述少筋梁,超筋梁和适筋梁的破坏特
征?在设计中如何防止少筋梁和超筋梁?
防止少筋梁:设置最小配筋率
防止超筋梁:限制相对受压区高度ξ
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3、已知矩形截面梁,b=250mm,h=450mm,取as=35mm,梁跨中承受弯矩值M=,采用混凝土为C20级,钢筋为HRB400级,试确定该梁侧纵向受拉钢筋面积As,并选配钢筋。
项目分析:
1、查表得到各材料的强度设计值 fy fc …
2、根据正截面计算基本公式求得x,进而求得As。
3、判断该梁是否少筋或者超筋。
4、根据As选配钢筋的直径和根数。
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【解】查表得fc= N/mm2,ft= N/mm2,fy=360N/mm2,α1=,ξb=
1. 确定截面有效高度h0
假设纵向受力钢筋为单层,则h0=h-35=450-35=415mm
2. 计算x,并判断是否为超筋梁

=
ξ= x/h0== <
不属于超筋梁
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3. 计算As ,并判断是否为少筋梁

=××250×
=975mm2
45ft/fy %=× %=%<%,
取ρmin=%
As,min=%×250×415= < As=975mm2
不属少筋梁。
4. 选配钢筋
选配4 18(As=1017mm2)。
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项目分析:
1、查表得到各材料的强度设计值 fy fc …
2、根据正截面计算基本公式求得x,判断该梁是否少
筋或者超筋。
3、根据已知材料强度计算该梁所能抵抗的最大弯矩Mu。
4、比较M和Mu,判断该梁是否安全。
3、已知矩形截面梁,b=250mm,h=450mm,取as=35mm,采用混凝土为C20级,钢筋为HRB400级,共计4 20,该梁用于承受弯矩M= ,复核该梁是否安全?
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【解】查表得fc= N/mm2,ft= N/mm2,fy=360N/mm2,α1=,ξb= ,As=1256mm2
1. 确定截面有效高度h0
假设纵向受力钢筋为单层,则h0=h-35=450-35=415mm
2. 计算x,并判断是否为超筋梁
x=(fyAs)/(α1fcb) = (360×1256)/(××250)
=
ξ= x/h0== <
不属于超筋梁
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