河南理工大学混凝土结构试题

综合练习

一、 填空题

1．正常使用极限状态验算时，荷载应取为 值；材料强度也应取为 值。 2．在水工规范中，正常使用极限状态验算时，荷载效应的组合分为 和 两种。

3．水工规范规定：对于承受 的 构件和 构件应进行抗裂验算；对于发生裂缝后会引起严重 的其他构件，也应进行抗裂验算。

4．对于一般钢筋混凝土结构构件，在使用荷载作用下，截面的拉应力常常是大于混凝土的

强度的，因此构件总是 工作的。

5．调查表明：处于 或 环境或长期处于 的结构，钢筋极少发生锈蚀；而处于水位 区、海水 区及 作用区的结构，钢筋就会严重锈蚀。

6．抗裂验算时，可以把钢筋面积As折算为 As的混凝土面积，?E是钢筋和混凝土的

的比值。对轴心受拉构件，总的换算截面面积A0= ；对受弯构件,A0＝ 。

7. 受弯构件抗裂验算时，抗裂弯矩Mcr??mftW0，其中

?m称

为 ，ft是 ，W0是 。

8. ?m与截面的 有关，对矩形截面，?m＝ 。?m还与截面的 有关，h越大时，?m越 。

二、单项选择题

1．钢筋混凝土受弯构件，抗裂验算时截面的应力阶段是( )；裂缝宽度验算时截面的应力阶段是( )。(填序号)

A．第Ⅱ阶段 B．第工阶段末尾 C．第Ⅱ阶段开始 D．第Ⅱ阶段末尾

2．下列表达中，错误的一项是( )

A．规范验算的裂缝宽度是指钢筋重心处构件侧表面的裂缝宽度

B．提高钢筋混凝土板的抗裂性能最有效的办法是增加板厚或提高混凝土的强度等级

C．解决混凝土裂缝问题最根本的措施是施加预应力 D．凡与水接触的钢筋混凝土构件均需抗裂

3．下列表达中正确的一项是( )。

A．同一构件，如果配筋量太少，就可能出现裂缝，配筋量增多时，裂缝就可能不出现

B．一构件经抗裂验算已满足抗裂要求，那么它必然能满足裂缝宽度的验

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算

C．一钢筋混凝土板，为满足限制裂缝宽度的要求，最经济的办法是改配直径较细的变形钢筋，同时还必须提高混凝土的强度等级

D．裂缝控制等级分为三级：一级是严格要求不出现裂缝的构件；二级是一般要求不出现裂缝的构件；三级是允许出现裂缝但应限制裂缝开展宽度的构件

4．甲、乙两人设计同一根屋面大梁。甲设计的大梁出现了多条裂缝，最大裂缝宽度约为0.15 mm；乙设计的大梁只出现一条裂缝，但最大裂缝宽度达到0.43 mm。你认为( )。

A．甲的设计比较差 B．甲的设计比较好 C．两人的设计各有优劣 D．两人的设计都不好

5．为减小构件的裂缝宽度，宜选用( )。

A. 大直径钢筋 B.变形钢筋 C. 光面钢筋 D. 高强钢筋

6．一钢筋混凝土梁，原设计配置4?20，能满足承载力、裂缝宽度和挠度要求。现根据等强原则用了3?25替代，那么钢筋代换后( )。 A. 仅需重新验算裂缝宽度，不需验算挠度 B. 不必验算裂缝宽度，而需重新验算挠度 C. 两者都必须重新验算 D. 两者都不必重新验算

7．若提高T形梁的混凝土强度等级，在下列各判断中你认为( )是不正确的。 A. 梁的承载力提高有限 B. 梁的抗裂性有提高 C. 梁的最大裂缝宽度显著减小 D. 对梁的挠度影响不大

△8．对于露天环境的钢筋混凝土梁，原设计梁的截面尺寸为300 mm×600 mm，混凝土强度等级为C30。因承载力需配置受拉钢筋As＝1500 mm，实际配置了5Ф20。经验算，荷

2

载效应短期组合下最大裂缝宽度达到了0.35 mm，为此提出了下列几种修改意见，你认为比较合适有效的是( )。

A. 把混凝土强度等级提高为C40 B. 配筋改为10Ф14 C. 把保护层改小为25 mm D. 配筋改为5Ф20

E. 配筋改为5Ф22 F. 把截面尺寸改为250 mm×700 mm

三、多项选择题

△1．下列结构中，需要抗裂的有( )，需要验算裂缝宽度的有( )，需要验算挠度的有( )。

A. 梁式矩形渡槽底板 B. 水电站吊车梁 C. 墙背有地下水的重力式挡土墙 D. 圆形压力水管 E. 水闸工作桥桥面大梁 F. 水闸底板

△2．为提高构件的抗裂性能，下列措施中哪些是有效的?( )。 A. 增加配筋量 B. 提高混凝土强度等级 C. 加大截面尺寸 D. 加掺钢纤维 E. 把Ⅱ级钢改为Ⅲ级钢 F. 施加预应力 △3．为减小裂缝宽度，下列措施中哪些是有效的?( )。 A. 增加配筋量 B. 提高混凝土强度等级

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C. 施加预应力 D. 采用变形细钢筋 E. 认真保温保湿养护 F. 在结构表面加配钢筋网片 △4．下列表达中，哪些是不正确的?( )。 A. 在荷载长期作用下，受弯构件的刚度随时间而降低 B. 加配受压钢筋A：可提高受弯构件的长期刚度B。

C. 钢筋混凝土受弯构件的短期刚度Bl与弯矩Ms有关，但其长期刚度Bl与Ms无关 D. 受拉钢筋应变不均匀系数驴越大，表示裂缝间混凝土参与承受拉力的程度越大 △5．荷载长期作用下，钢筋混凝土梁的挠度会持续增长，其主要原因是( )。 A. 受拉钢筋产生塑性变形 B. 受拉区裂缝持续开展和延伸 C. 受压混凝土产生徐变

D. 受压区未配钢筋，受压区混凝土可较自由地收缩

四、问答题

1．构件的配筋用量一般均是由承载能力极限状态计算确定的，在哪些情况下，配筋量不再由承载力控制?

2．有A，B，C，D四个轴心受拉构件，采用的混凝土强度等级相同。A，B的截面尺寸为200×200 mm；C，D的截面尺寸为400×400 mm。A与C各配置4?20；B与D各配置8?20。请指出承受轴力后，四个构件出现裂缝和最终达到破坏的先后顺序，并作解释。

△3．钢筋混凝土受弯构件中，截面抵抗矩的塑性系数?m反映了混凝土的什么性质，主要与哪些因素有关?它与轴心受拉、偏心受拉和偏心受压的塑性系数?轴拉、?偏拉、?偏压相比，哪个最大，哪个最小，为什么?

△4．一个能满足抗裂要求的钢筋混凝土构件，在使用荷载作用下受拉钢筋应力?s大致只有20～30 N／mm，所以承载能力肯定没有问题，不必再进行承载能力极限状态计算，这种说法对不对?为什么?

△5．为什么钢筋混凝土构件在荷载作用下一出现裂缝就会有一定宽度?

△6．垂直于钢筋纵轴的受力裂缝对钢筋混凝土构件的耐久性有什么影响?提高构件耐久性的主要措施是什么?为什么配置高强钢丝的预应力混凝土构件必须抗裂? △7．试分析纵向钢筋配筋量对受弯构件正截面的承载力、抗裂性、裂缝宽度及挠度的影响。

△8．提高受弯构件刚度的措施有哪些，最有效的措施是什么?

△9．试描述在钢筋混凝土梁的等弯矩区段内，第一条裂缝出现前后直到第二条裂缝产生，受拉混凝土应力与钢筋应力沿梁轴变化的情况，并画出其应力分布图形。 △10．试描述钢筋混凝土梁的M?f关系曲线，它与弹性匀质梁的M?f关系曲线有哪些不同?

☆11．水工规范中，求解短期刚度Bs的公式，即教材式(8—60)中，配筋率?应该取构件中哪个截面的钢筋用量?为什么?

☆12．试分析水工规范求解短期刚度Bs的公式，在物理概念上有哪些不足之处，在实用计算中又有什么优点?

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2

设计计算

1．钢筋混凝土压力水管，内半径r＝l 000 mm，管壁厚度h＝150 mm，采用强度等级C25的混凝土，Ⅱ级钢筋，水管内水压力标准值pk＝0.2 N/mm，水管为3级水工建筑物。试计算该水管环向钢筋截面面积并验算该水管是否满足抗裂要求。

提示：压力水管抗裂验算时，按荷载效应的长期组合进行，水压力的长期组合系数?＝1.O。

2．某钢筋混凝土渡槽系4级水工建筑物，槽身横向计算时，在槽内水重标准值作用下，槽底板端部截面每米长度(顺水流方向)承受轴向拉力N1=39.2 kN，弯矩M1=18.9 kN·m，已知槽底板厚h= 300 mm，采用强度

2

2

C25的混凝土，Ⅱ级钢筋，该端部截

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?＝262 mm(?10＠300)。试对该截面配有受力钢筋As＝890 mm(?12／14＠150)，As面进行抗裂验算。

提示：按荷载效应长期组合计算抗裂，水压力的长期组合系数?＝1.O。 3．已知某钢筋混凝土渡槽，系4级水工建筑物，槽身侧墙厚为h＝300mm，混凝土强度等级为C25。在经常作用的水压力标准值作用下，侧墙底部每米长度内承受的弯矩为M1=35 kN·m。经承载能力计算已配有受力钢筋(Ⅱ级钢筋) ?12@125。试验算其抗裂能力是否满足要求。

4．有一矩形截面钢筋混凝土轴心受拉构件，已知截面尺寸b?h＝400 mm×400 mm，混凝土强度等级C20，保护层厚度c＝30 mm。配置Ⅱ级受拉钢筋4?25。要求：

(1)计算裂缝刚出现时所能承受的轴向拉力Ncr，是多少? (2)刚开裂时裂缝截面处的混凝土和钢筋的应力各是多少?

(3)当荷载效应长期组合下的轴心拉力值N1＝500 kN时，其最大裂缝宽度

?lmax是多少?

5．一处于露天环境的T形吊车梁，Ⅱ级安全级别，b?mm，b＝300 mm，f＝600

h?f＝100 mm，h＝800mm。承受荷载标准值产生的最大弯矩：自重产生的MG=180kN·m，吊车荷载产生的MQ= 260 kN·m。采用强度等级为C20的混凝土，

保护层厚度c＝35 mm，经计算，配置Ⅱ级钢筋6?25，a＝75 mm，h0＝725 mm。试验算裂缝宽度是否满足要求。

提示：吊车梁一类主要承受短期可变荷载的结构，一般只需按荷载效应的短期组合验算最大裂缝宽度。

6．已知某矩形截面偏心受压柱，计算长度l0＝5 m，矩形截面尺寸b?h＝400 mm×600 mm，混凝土强度等级为C25，保护层厚度为c＝25 mm，对称配筋As＝A? ＝1 520 mm为4?22，承受荷载标准值产生的轴向压力短期组合值Ns＝350 kN，

2

偏心距为e0＝514 mm，允许裂缝最大宽度[?smax]＝O.3 mm，试验算最大裂缝宽

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度是否满足要求。

7．已知某工字形截面受弯构件，截面尺寸b?mm，h?mm，f＝bf＝800 f＝hf＝150

b＝200 mm，h＝1 200 mm，混凝土强度等级为C30，受拉区配置6?20(As＝l 884

?＝678 mm)，混凝土保护层厚度c＝25 mm，荷载标准mm)，受压区配置6?12(As2

2

虚挽直短期组合下的弯矩值Ms＝479kN·m，长期组合下的弯矩值M1＝400kN·m，计算跨度l0＝9 m，梁的短期组合允许挠度为[fs]＝l0/250，长期组合允许挠度[f1]＝l0 /300。验算该梁的最大挠度是否满足要求。

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混凝土结构试题

综合练习

一、 填充题

1．热轧钢筋是将刚才在 下轧制而成的。根据其 ，分为Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ四个级别。其中 三个脊背微钢筋混凝土结构中的常用钢筋。

2. 钢筋按化学成分的不同，分为碳素钢和普通低合金钢两大类。其中 属于碳素钢， 属于普通合金钢。

3.钢筋按其外形分为 和 两类。

4.建筑用钢筋要求有 ， 以及 性能，并与混凝土 。

5.钢筋按力学的基本性能来分，可分为：① ② ③ 6.软钢从开始加载到拉断，有 阶段，即 、 、 、 阶段。

7. 是软钢的主要 指标。软钢钢筋的 以它为准。 8.钢筋拉断时的应变称为 ，它标志桌钢筋的 。

9.硬钢 高，但 差。基本上不存在 阶段。计算中以 作为强度标准。

10.混凝土立方体抗压强度是混凝土 力学指标。它是由边长为150mm的立方体标准试件测定的。当试件尺寸小于150mm时测得的强度比标准试件测得的强度来得 。试验时加载速度对强度也有影响，加载速度越慢则强度越 。

11.试验表明，fc与fcu大致成 ，fc/fcu比值平均为 ，考虑到试件与实际结构构件的差别因素，规范偏安全取用fc fcu。

12.馄饨轴心抗拉强度ft仅相当于fcu的 。ft与fcu不成正比，当fcu越大时，ft/fcu的比值 。

13.双向受压时混凝土的强度比单向受压的强度 。双向受拉时混凝土的强度

与单向受拉强度 。一向受拉一向受压时，混凝土的抗压强度随另一向的拉应力的 而 。

14.三向受压时混凝土一向的抗压强度随另二向压应力的 而 ，并且 也可以 。

15.混凝土的变形有两类：一类是由外荷载作用而产生的 ;一类是由 引起的体积变形。

16.由混凝土一次短期加载的受压应力－应变曲线可以得到：

（1）当应力小于其极限强度的 时，应力－应变关系接近直线； （2）当应力继续增大，应力－应变曲线就逐渐 弯曲，呈现出 ； （3）当应力达到极限强度时，试件表面出现与 裂缝，试体开始破坏。

17.影响混凝土应力－应变曲线形状的因素很多。混凝土强度越高，曲线就越 ，?u也越 。

18.混凝土的强度越高，它的初始弹性模量就 。

19.混凝土均匀受压时的极限压应变一般可取为 ，受压或偏心受压时的极限压应变大多在 范围内。混凝土受拉极限应变一般可取为 。

20.混凝土在荷载长期持续作用下， 不便， 也会随着时间而增长，这种现象，称为混凝土的 。

21.试验指出，中小结构混凝土的最终徐变可达 的2~3倍。

22.产生徐变的原因是： 和 。 23.徐变与加载龄期有关，加载时混凝土龄期越长，徐变 。

24.混凝土的干缩是由于混凝土中 或 所引起。外界湿度越 ，水泥用量越 ，水灰比越 ，干缩也越 。

25. 是钢筋和混凝土两种材料能组成复合构件共同受力的基本前提。26.钢筋与混凝土之间的粘结力主要由以下三部分组就成： 、 、 27.影响粘结强度的因素，除了 以外，还有混凝土的 。

28.锚固长度la可根据 的条件确定。 29.为了保证光面钢筋的 ，规范规定 光面钢筋末端必须做成 。

30.接长钢筋有三种办法： ， ， 。

二、 单项选择题

1. 钢筋混凝土结构中常用钢筋是( ).

A．热轧Ⅰ级 B. 热轧Ⅰ，Ⅱ级 C. 热轧Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ级 D. 热轧Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ级 2. 热轧钢筋的含碳量越高，则（ ）。

A. 屈服台阶越长，伸长率越大，塑性越好，强度越高 B. 屈服台阶越短，伸长率越小，塑性越差，强度越低 C. 屈服台阶越短，伸长率越小，塑性越差，强度越低 D. 屈服台阶越长，伸长率越大，塑性越好，强度越低 3. 硬钢的协定流限是指（ ）. A. 钢筋应变为0.2%时的应变

B. 由此应力卸载到钢筋应力为零时的残余应变为0.2% C. 钢筋弹性应变为0.2%时的应力

4. 混凝土的各种强度指标的数值大小次序如下（ ）。 A. fcuk?fc?fck?ftpf B. fc?fck?fcuk?ft C. fck?fc?fcuk?ft D. fcuk?fck?fc?ft

5. 混凝土的强度等级是根据混凝土的（ ）确定的。

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A. 立方体抗压强度设计值B. 立方体抗压强度标注值

C. 立方体抗压强度平均值D. 具有90%保证率的立方体抗压强度

△6. 混凝土强度等级相同的两试件在图1－1所示受力条件下，破坏时ft1和ft2的关系是（ ）。

A. ft1?ft2 B. ft1=ft2 C. ft1?ft2

Tft1TNNft2 （a）薄壁空心混凝土管受扭 （b）混凝土试件轴心受拉

图1—1 两组试件受力条件

△7.图1－2所示受力条件下的三个混凝土强度等级相同的微元体，破坏时?1，?2，?3绝对值的大小顺序为（ ）。

A.

?1??2??3 B. ?1??3??2 C . ?2??1? ?3 D. ?2??3?1

图1—2 微元体受力条件

△8。柱受轴向压力的同时又受水平剪力，此时混凝土的抗压强度（ ）。 A. 随水平剪力的增大而增大 B. 随水平剪力的增大而减小 C. 水平剪力变动时，混凝土抗压强度不变

9. 混凝土强度等级越高，则其???曲线的下降段（ ）。 A. 越陡峭 B. 越平缓C. 无明显变化

10混凝土极限压应变值随混凝土强度等级的提高而（ ）。

A.

减小 B. 提高C. 不变

11．混凝土的水灰比越大，水泥用量越多，则徐变及收缩值（ ）。 A. 越大 B. 越小 C. 基本不变

△12. 钢筋混凝土轴心受压构件中混凝土的徐变将使（ ）。

A. 钢筋的应力减小，混凝土的应力增大 B. 钢筋的应力增大，混凝土的应力减小 C. 两者应力不变化

☆13. 对称配筋的钢筋混凝土构件，两端固定，由于混凝土干缩（未受外荷载）将使（ ）。

A. 混凝土产生拉应力，钢筋产生压应力 B. 混凝土产生拉应力，钢筋中无应力 C. 混凝土和钢筋中均无应力 D. 钢筋产生拉应力，混凝土产生压应力

△14.在室外预制一块钢筋混凝土板，养护过程中发现其表面出现微细裂缝，其原因应该是( ).

A. 混凝土与钢筋热胀冷缩变形不一致 B. 混凝土徐变变形 C. 混凝土干缩变形 15.受拉钢筋锚固长度la和受拉钢筋绑扎搭接长度l的关系是（ ）。 A. la?l1 B. la?l1 C. la?l1

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16. 为了保证绑架的粘结强度的可靠性，规范规定（ ）。 A. 所有钢筋末端必须做成办圆弯钩 B. 所用光面光洁末端必须做成半圆弯钩 C. 受拉的光面钢筋末端必须做成半圆弯钩

17. 受压钢筋的锚固长度比受拉钢筋的锚固长度（ ）。 A. 大 B. 小 C. 相同

18. 当混凝土强度等级由C20变为C30时，受拉钢筋的最小锚固长度la（ ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变

三、问答题

1. 常用钢筋有哪几种？各用什么符号表示？按表面形状它们如何划分？

2. 常用钢筋是否都有明显的屈服极限？设计时它们取什么强度作为设计的依据？为什么？

△3. 钢筋混凝土结构对所用的钢筋有哪些要求？为什么？ 4. 变形钢筋与光面钢筋相比，主要有什么优点？为什么？

△5. 在普通钢筋混凝土结构中，采用高强度钢筋如热轧Ⅳ级钢筋是否合理？为什么？ 6. 什么是钢筋的塑性？钢筋的塑性性能是有哪些指标反映的？

7.试画出软钢和硬钢的应力－应变曲线，说明其特征点。并说明设计时分别采用什么强度指标作为它们的设计强度。

8. 混凝土强度指标主要有几种？哪一种是基本的？各用什么符号表示？它们之间有和数量关系？

△9.为什么fc小于fcu？

△10．画出混凝土一次短期加载的受压应力—应变曲线。标明几个特征点，并给出简要说明。

11. 分别画出混凝土在最大应力较小的重复荷载作用时和最大应力较大的重复荷载作用时的???曲线，并说明什么是混凝土的疲劳强度fcf。

△12.混凝土应力－应变曲线中的下降段对钢筋混凝土结构有什么作用？

☆13.混凝土处于三向受压状态时，其强度和变形能力有何变化？举例说明工程中是如何利用这种变化的。

14. 什么是混凝土的徐变？混凝土为什么会发生徐变？

15. 混凝土的徐变主要与那些因素有关？如何减小混凝土的徐变？ 16. 徐变对钢筋混凝土结构有什么有利和不利的影响？

☆17. 试分别分析混凝土干缩合徐变对钢筋混凝土轴心受压构件和轴心受拉构件应力重分布的影响。

☆18. 钢筋混凝土梁如图1－3所示。试分析当混凝土产生干缩和徐变时梁中钢筋和混凝土的应力变化情况。

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△19. 大体积混凝土结构中，能否用钢筋来防止温度裂缝或干缩裂缝的出现？为什么？ 20. 变形钢筋和光面钢筋粘结力组成有何异同？

△21. 影响钢筋与混凝土之间粘结强度的主要因素是什么？如何保证钢筋混凝土之间的可靠锚固？

图1-3 钢筋混凝土梁 - 5 -

应该（ ）

? A.按最大N与最大M的内力组合计算As和As? B.按最大N与最小M的内力组合计算As，而按最大N与最大M的内力组合计算As? C.按最大N与最小M的内力组合计算As和As? D.按最大N与最大M的内力组合计算As，而按最大N与最小M的内力组合计算As6. 在非对成配筋小偏心受拉构件设计中，计算出钢筋用量为（ ）

? B. As＝As? C. As＞As? A. As＜As7.矩形截面对称配筋小偏拉构件（ ）

?受压未达到抗压强度 B. As?受拉不屈服 A. As?受拉屈服 D. As?受压达到抗压强度 C. As8.偏心受拉构件斜截面受剪承载力Vu?Vc?Vsv?0.2N，当计算出的Vu＜Vsv时（ ） A.取Vu＝Vsv B.取Vu＝Vc C.取Vu＝0 D.取Vsv＝0

三、问答题

1. 试说明为什么大小偏心受拉构件的区分只与轴向力的作用位置有关，而与配筋率无关？

2. 为什么对称配筋的矩形截面偏心受拉构件，无论大小偏心受拉情况，均可按公式

Ne'?fyAs(h0?a')?d计算？

设计计算

1． 一偏心受拉构件，截面尺寸b?h＝300mm×500mm，承受轴向拉力设计值N＝615 kN，弯矩设计值M＝92.5 kN，采用C20混凝土，Ⅱ级钢筋，取a?a?＝35mm。求截面钢筋用量。

2． 试计算一偏心受拉构件截面的钢筋用量。截面尺寸b?h＝400mm×500mm，取a?a?＝40mm，承受轴向拉力设计值N＝375 kN，弯矩设计值M＝150kN·m，采用C20混凝土和Ⅱ级钢筋。

3． 一钢筋混凝土矩形水池池壁厚h＝150mm，采用混凝土强度等级为C20，钢筋为Ⅰ级。沿池壁1m高度的垂直截面上（取b＝1000mm）作用的轴向拉力设计值N＝22.5 kN，平面外的弯矩设计值M＝16.88kN·m（沿池壁外侧受拉）。试确定该1m高的垂直截面中池壁内外所需的水平受力钢筋（a?a?＝30mm），并绘配筋图。

4． 已知矩形截面钢筋混凝土偏心受拉构件，截面尺寸b?h＝200mm×400mm，经计算承受拉力设计值N=560 kN，弯矩设计值M＝50kN·m，a?a?＝40mm，混凝土采用C20，Ⅱ级钢筋。求所需纵向钢筋面积As和A?

5． 有一单跨简支偏心受拉构件，净跨度ln＝4.5m，承受轴向拉力设计值N＝150 kN，

F＝100 a?a?在离支座1.2m处作用一集中力（设计值）kN，构件截面b?h＝25mm×400mm，

＝40mm，混凝土强度等级C25，箍筋采用Ⅰ级钢。试计算该构件的抗剪箍筋。

6． 已知钢筋混凝土矩形断面输水渡槽如图6-1所示，采用混凝土强度等级槽C25, Ⅱ

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级钢筋。槽身底板跨中Ⅰ-Ⅰ截面每米板宽（沿水流方向）承受内力设计值（按水深等于半槽水的最不利情况计算）N＝11.25 kN（正号表示受拉），M＝21.44kN·m（以板底受拉为正）；板底支座Ⅱ-Ⅱ截面每米板宽承受拉力设计值（按满槽水计算）N＝29.1 kN，M＝-26.04kN·m（负号表示底板顶面受拉）。试配置底板钢筋。如果侧墙底部截面配置钢筋?10＠250，侧墙高度一半处截断一半，为?10＠250。试绘制出整个槽身截面配置钢筋图（包括受力钢筋和分布钢筋）。

提示：渡槽底板配筋计算应取跨中和支座 两个计算截面，分别考虑二者的配筋，取a?a? ＝40mm，跨中底层钢筋可以在离支座1/4板跨处 弯起一半到支座截面上部，配筋时要注意底板与

?? 侧墙钢筋间距相协调，以便绑扎施工。所以底板 钢筋间距应取为＠125或＠250。侧墙与底板相交 ? ? ?? 处的贴角表面应布置构造钢筋，其直径和间距可 以取与侧墙截面钢筋相同。

图6-1 输水渡槽

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综合练习

一、填空题

1. 工程中，钢筋混凝土结构构件的扭转可分为两类：一类为 ，一类为 。 2. 抗扭钢筋包括 和 。

3. 适当配置的抗扭钢筋对提高构件破坏时的 又很大作用，但对 影响较小。 4. 抗扭纵筋应沿截面 ，截面 必须配置，其间距不应大于 和 。其两端应伸入支座，并满足 的需求，抗扭箍筋必须 。

5. 实用计算上，钢筋混凝土抗扭构件的抗扭承载力由两部分组成，一为 ，二为 。

6. 剪力和扭矩共同作用下构件的混凝土受扭承载力随着剪力的增加 ；构件的混凝土受剪承载力也随着扭矩的增加 。

7. 在计算受扭构件截面塑性抵抗矩Wt时，假设混凝土是 材料。

8.对T,I型截面，计算Wt是可分块计算后叠加，分块的原则是 。 9. 规范规定T≤?0.25ftWt?/?d，这是为了 ，若不满足此条件，必须 。

10. 如满足T≤?0.7ftWt?/?d，只需 。

△11. 钢筋混凝土矩形截面构件在弯、剪、扭共同作用下的破坏形态与 ；

； ； ； 等因素有关。

△12. 钢筋混凝土构件在弯、剪、扭共同作用下的承载力计算，纵筋应根据 和 计算求得的纵筋进行配置；箍筋应根据 的 和 计算求得的箍筋进行配置。

13. 当 时，弯、剪、扭构件可按弯、剪构件计算。 14. 当 时，弯、剪、扭构件可按弯、扭构件计算。

二、单项选择题

1. 图7－1所示结构受扭转为（ ）。 A.平衡扭转 B.附加扭转 2. 截面塑性抵抗矩Wt是（ ）导出。 A.根据弹性理论 B.由经验公式

C.考虑混凝土的真实性能 D.假定混凝土是理想塑性材料

3. 剪扭构件的剪扭承载力相关关系影响承载力计算公式中的（ ）。 A.混凝土承载力部分，抗扭钢筋部分不受影响 B.混凝土和钢筋两部分均受影响 C.混凝土和钢筋两部分均不受影响 D.钢筋部分受影响，混凝土部分不受影响 ☆4.剪扭构件计算时当?t＝1.0时（ ）。 A.混凝土抗扭承载力为纯扭时的一半

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图7-1 受力示意图

B.混凝土抗剪承载力为纯剪时的四分之一 C.混凝土抗扭承载力与纯扭时相同 D.混凝土抗剪承载力与纯剪时相同 5. 配筋强度比?的取值应（ ）。

A. ?＜0.6 B. 0.6≤?≤1.7 C. ?＞1.7 D.任意选择 6. 钢筋混凝土受扭构件（ ）。

A.只需要配置纵筋 B.只需要配置箍筋

C.需同时配置纵筋和箍筋 D.需同时配置箍筋和弯起钢筋 7. 抗扭构件要求

VT1。 ???0.25fc?，是为了（ ）

bh0Wt?dA.防止构件发生少筋破坏 B.防止构件发生超筋破坏

C.确定是否按最小配筋率配置受扭钢筋 D.确定正常使用极限状态是否满足要求

☆8. 变角空间桁架理论认为，矩形截面钢筋混凝土纯扭构件开裂后，斜裂缝与构件纵轴

的夹角大小（ ）。

A.与构件的混凝土强度等级有关 B.与构件配筋强度比有关

C.与混凝土的极限压应变大小有关 D.与钢筋的伸长率有关 9. 剪扭构件计算中，?t的取值范围为（ ）。 A.

?t≤1.5 B. ?t＜0.5

C. 0.5≤?t≤1.0 D. 0≤?t≤1.5 10. 抗扭构件计算时0.6≤?≤1.7是为了（ ）。

A. 不发生少筋破坏 B.不发生超筋破坏

C. 不发生适筋破坏 D.破坏时抗扭纵筋和抗扭箍筋均能屈服

三、问答题

1. 抗扭纵筋和抗扭箍筋是否需要同时配置？它们对于构件的承载力和开裂扭矩有何影响？

2. 钢筋混凝土纯扭构件的破坏形态有哪几类？它们的破坏特点、性质各是怎样？ 3. 钢筋混凝土纯扭构件破坏时，在什么条件下抗扭纵筋和抗扭箍筋都会屈服，然后混凝土才压坏，即产生延性破坏？

△4. 试说明受扭构件承载力计算中参数?的物理意义，写出它的计算公式，说明它的合理取值范围及含义。

5. 在剪扭构件承载力计算中，为什么要引入系数?t？说明它的物理意义和取值范围。 △6.有人说?t为剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数，所以如果一钢筋混凝土构件纯扭时的抗扭承载力为100 kN·m ，当它受剪扭时?t＝0.8，则此时它的抗扭承载力为80 kN·m。这种说法是否正确？

△7. 在纯扭构件计算中如何避免超筋破坏和部分超筋破坏？

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8. 弯、剪、扭构件的纵向受力钢筋如何确定？一般如何布置？其箍筋面积如何确定？如何布置？

☆9. 对于纯扭构件的箍筋能否采用四肢箍筋？为什么？ 10. 说明规范采用的弯、剪、扭构件的计算方法。

11. T形和I形截面的钢筋混凝土构件的抗扭承载力如何计算？

设计计算

1. 某矩形截面钢筋混凝土受扭构件，截面宽度b＝250 mm，截面高度h＝500 mm，采用C30级混凝土，纵筋采用Ⅱ级钢筋，箍筋采用Ⅰ级钢筋。一类环境条件。

m作用，配置抗扭钢筋，并绘制配筋图； （1）承受扭矩设计值T=20kN?m作用，配置抗扭钢筋，并绘制配筋图。 （2）承受扭矩设计值T=12kN?2. 某矩形截面钢筋混凝土剪扭构件，截面宽度b＝250 mm，截面高度h＝500 mm，采用C30级混凝土，纵筋采用Ⅲ级钢筋，箍筋采用Ⅰ级钢筋。一类环境条件。承受扭矩设计

m和剪力设计值V＝120kN（均布荷载作用）值T=15kN?，试计算抗扭纵筋和抗剪扭箍筋，

并绘制配筋图。

3. 一均布荷载作用下的钢筋混凝土T形截面剪扭构件，b1?＝500 mm，h?f＝500 mm，

b＝500 mm，h＝500 mm。混凝土强度等级为C30，箍筋采用Ⅰ级钢筋，纵筋采用Ⅱ级钢

m，一类环境条件。试设计该构件筋。承受剪力设计值V＝80kN，扭矩设计值T＝28kN?（配置钢筋并绘制钢筋图）。

4. 某矩形截面钢筋混凝土受弯剪扭构件，截面宽度b＝250 mm，高度h＝500 mm，采

m，用C25级混凝土，纵筋采用Ⅱ级钢筋，箍筋采用Ⅰ级钢筋，承受弯矩设计值M＝80kN?m作用，一类剪力设计值V＝75kN（集中荷载为主，?＝2.7）和扭矩设计值T＝18kN?环境条件，试设计该构件（配置钢筋并绘制配筋图）

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提示：在确定梁的控制截面内力时，要考虑可变荷载的不利位置。

图4—4 钢筋混凝土外伸梁

6. 有一根进行抗剪强度试验的钢筋混凝土简支梁（图4—5所示），跨度l?2.5m，矩形截面150㎜×300㎜，As?760mm2（2?22），实测平均屈服强度

fy0?390N/mm2,As??101mm2,fy?0?280N/mm2，箍筋?6，双肢Asv?56mm2，间距

s=150㎜，fyv?280N/mm，纵向钢筋保护层厚度20㎜，混凝土实测立方体强度

0fcu?15.7N/mm2，两根主筋在梁端有可靠锚固，采用两点加荷。问：能否保证这根试验

02梁是剪压破坏？

提示：计算中要考虑梁的自重，梁的抗剪强度计算可用公式

Vcs?0.20Asvfc0bh0?1.25fyvh0。??3时，取??3；??1.4时，取。

??1.5s

图4—5 钢筋混凝土简支梁

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综 合 练 习

一、填充题

1.在受压构件中对受压钢筋来说，不宜采用高强度钢筋，这是由于 。

2.偏心受压柱长边大于或等于 mm时，沿长边中间应设置直径为10～16mm的纵向构造钢筋，其间距不大于 mm。

3.当构件截面尺寸由承载力条件确定时，若采用I级钢筋，则偏心受压柱的受压或受拉钢筋的配筋率不应小于 ；若采用Ⅱ、Ⅲ级，LL550级钢筋，则偏心受压柱的受压或受拉钢筋的配筋率不应小于 ；对轴心受压构件，其全部纵向钢筋的配筋率不应小于 。

纵向钢筋也不宜过多。在柱中全部纵向钢筋合适配筋率为 ，荷载特大时，也不宜超过 。

4.当柱子截面短边不大于 mm，纵向钢筋多于 根时，或当每边纵向钢筋多于 根时，应设置复合箍筋。

5.轴心受压短柱在荷载长期作用下，由于混凝土的徐变，引起混凝土与钢筋之间的应力重分配，使混凝土的应力有所 ，而钢筋的应力有所 。

6.钢筋混凝土短柱的承载力比素混凝土短柱 。它的延性比素混凝土短柱也 。柱子延性的好坏主要取决于箍筋的 和 ，对柱子的 约束程度越大，柱子的延性就 。特别是 箍筋对增加延性更为有效。

7.钢筋混凝土长柱在轴心压力作用下，不仅发生 变形，同时还发生 ，产生 ，使柱子在 及 共同作用下发生破坏。很细长的钢筋混凝土轴心受压柱还有可能发生 破坏，此时柱的承载能力也就是 压力。

8.比较截面尺寸、混凝土强度等级和配筋均为相同的长柱和短柱，可发现长柱的破坏荷载 短柱，并且柱子越细长则 越多。因此设计中必须考虑由于 对柱的承载力 的影响。

9.影响钢筋混凝土轴心受压柱稳定系数?的主要因素 ，当它 时，可以不考虑纵向弯曲的影响，称为 。当 时，的增大而 。

10.柱子越细长，受压后越容易发生 而导致失稳，构件 降低越多， 强度不能充分利用。因此对一般建筑物中的柱，常限制长细比 及 。

11.区别大、小偏心受压的关键是远离轴向压力一侧的钢筋先 ，还是靠近轴向压力一侧的混凝土先 。钢筋先 者为大偏心受压，混凝土先 者为小偏心受压。这与区别受弯构件中 和 的界限相类似。

12.大偏心受压破坏的主要特征是 ，因此也称其为受拉破坏。 13.长细比越大的偏心受压构件，其 越大， 降低也越多。

14.矩形截面偏心受压构件，当l0/h 时，属于短柱范畴，可不考虑纵向弯曲的影响，即取? ；当l0/h 时为细长柱，纵向弯曲问题应专门研究。

?值随

?为未知数，构15.矩形截面非对称配筋偏心受压构件截面设计时，由于钢筋面积As及As

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件截面混凝土相对受压区计算高度? ，因此无法利用 来判断截面属于大偏心受压还是小偏心受压。实际设计时常根据 来加以决定。当?e0 时，可按大偏心受压构件设计；当?e0 时，可按小偏心受压构件设计。

16.矩形截面大偏心受压构件，若计算所得的?≤?b，可保证构件破坏时受拉钢筋 ；x≥2a?，可保证构件破坏时受压钢筋 。若受压区高度x≤2a?，则受压钢筋 ，此时可取以 为矩心的力矩平衡公式计算。

17.矩形截面小偏心受压构件破坏时As的应力一般 屈服强度。因此，为节约钢材，可按 及 配置As。

18.采用对称配筋时，大、小偏心的区别可先用偏心距来区分。如?e0 ，就用小偏心受压公式计算；如?e0 ，则用大偏心受压公式计算，但此时如果算出的 ，则仍按小偏心受压计算。

19.回答图5-1所示的受压构件截面承载能力曲线中的问题： (A)AB段均发生 破坏，此时N增大，M 。 (B)BC段均发生 破坏，此时N增大，

M 。

(C)在B点曲线有转折，此时发生 破坏。 (D)1及2曲线截面尺寸、材料相同，2曲线配筋量比1曲线 。

20.对于偏心受压构件的某一特定截面（材料、截面尺寸及配筋已定），当两种荷载组合同为大偏心受压时，若内

力组合中弯矩M值相同，则轴向压力N越 就越危险，这是因为大偏心受压破坏控制于 ，轴向压力越 就使 应力越 ，当然

就 承载能力。 图5—1 N—M的关系曲线

21.当偏心受压构件在两种荷载组合作用下同为小偏心受压破坏控制于 ，弯矩M越 ，当然就 承载能力。

22.偏心受压构件斜截面承载力随轴力的增加而增加，但要控制 。

二、单项选择题

1.对任何类型的钢筋，其抗压强度设计值fy?（ ）。 A. fy?= fy B. fy?＜fy

C. fy?≤400 N/mm D. fy?=400 N/mm

2.轴压构件中，随荷载的增加，钢筋应力的增长大于混凝土，这是因为（ ）。 A.钢筋的弹性模量比混凝土高 B.钢筋的强度比混凝土高 C.混凝土产生塑性变形 D.钢筋面积比混凝土面积小

3.钢筋混凝土轴心受压短柱在持续不变的轴向压力N的作用下，经一段时间后，量测钢筋和混凝土的应力情况，会发现与加载时相比（ ）。

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A.混凝土应力减小，钢筋应力增大 B.混凝土应力增大，钢筋应力增大 C.混凝土应力减小，钢筋应力减小 D.混凝土应力增大，钢筋应力减小

4.仅配筋率不同的两个轴压构件，配筋率大的引起的混凝土应力重分布程度（ ）。 A.大 B.小 C.不变 D.不肯定 5.钢筋混凝土柱子的延性好坏主要取决于（ ）。 A.纵向钢筋的数量 B.混凝土的强度等级 C.柱子的长细比 D.箍筋的数量和等级 6.柱的长细比l0/b中，l0为（ ）。

A.柱的实际长度 B.楼层中一层柱高 C.视两端约束情况而定的柱计算长度

7. e0/h0相同的诸偏压柱，增大l0/h时，则（ ）。

A.始终发生材料破坏 B.由失稳破坏转为材料破坏 C.始终发生失稳破坏 D.由材料破坏转为失稳破坏 8.偏心受压柱发生材料破坏时，大小偏压界限截面（ ）。 A.受拉钢筋As达屈服 B. As屈服后，受压混凝土破坏

?均屈服 C. As屈服同时混凝土压碎 D. As，As9.偏心受压构件因混凝土被压碎破坏而As未达到fy者为（ ）。 A.受压破坏 B.大偏心受压破坏 C.受拉破坏 D.界限破坏 10.钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是（ ）。

A.远离轴向力一侧的钢筋先受拉屈服，随后另一侧钢筋达到抗压强度，混凝土压碎 B.远离轴向力一侧的钢筋应力不定，而另一侧钢筋达到抗压强度，混凝土压碎 C.靠近轴向力一侧的钢筋和混凝土应力不定，而另一侧钢筋达到抗压强度，混凝土压碎 D.靠近轴向力一侧的混凝土先压碎，另一侧的钢筋随后受拉屈服 11.钢筋混凝土偏心受压构件，其大小偏心受压的根本区别是（ ）。 A.截面破坏时，受拉钢筋是否屈服 B.截面破坏时，受压钢筋是否达到抗压强度 C.偏心距的大小

D.混凝土是否达到极限压应变

12.在钢筋混凝土大偏心受压构件的正截面承载力计算中，要求受压区计算高度x≥

2a?，是为了（ ）。

A.保证受压钢筋在构件破坏时达到其抗压强度设计值fy? B.保证受拉钢筋屈服 C.避免保护层剥落

D.保证受压混凝土在构件破坏时能达到极限压应变 13.何种情况下令x?xb来计算偏压构件？（ ）

?而且均未知的大偏压 B. As?As?而且均未知的小偏压 A. As?As?且As?已知时的大偏压 D. As?As?且As?已知时的小偏压 C. As?As

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14.何种情况下令As??minbh0来计算偏压构件？（ ）

?而且均未知的大偏压 B. As?As?而且均未知的小偏压 A. As?As?且已知As?的大偏压 D. As?As?的小偏压 C. As?As15.截面设计时，何种情况下可直接用x判别大小偏心受压？（ ） A.对称配筋时 B.不对称配筋时 C.对称与不对称配筋均可

16.矩形截面对称配筋，发生界限破坏时（ ）

A. Nb随配筋率?的增大而减少 B. Nb随配筋率?的减小而减少 C. Nb与?无关

17.对偏心受压短柱，设按结构力学方法算得截面弯矩为M，而偏心受压构件承载力计算时截面力矩平衡方程中有一力矩Ne，试指出下列叙述中正确的是（ ）。

A. M= Ne B. M= N(e?h/2?a) C. M= Ne? D. M= N(e?e?) 18.对下列构件要考虑偏心距增大系数?的是（ ）。 A. l0/h?8的构件 B.小偏压构件 C.大偏压构件

19.计算偏心距增大系数时，发现曲率修正系数及长细比影响系数均为1，则（ ）。 A.取??1 B.当l0/h?8时仍要计算? C.当l0/h?15时才计算?

20.与界限相对受压区高度?b有关的因素为（ ）。 A.钢筋等级及混凝土等级 B.钢筋等级 C.钢筋等级、混凝土等级及截面尺寸 D.混凝土等级

?均未知，△21.当As，As且?e0?0.3h0时，下列哪种情况可能出现受压破坏？（ ）。 ?＜0时 B. 设x?xb，求得的As＜0时 A.设x?xb，求得的As C. x?xb时

22.对称配筋大偏压构件的判别条件（ ）。

?屈服 A. e0≤0.3h0 B. ?e0＞0.3h0 C. x?xb D. As△23.试决定下面四组属大偏压时最不利的一组内力组合为（ ）。

A. Nmax，Mmax B. Nmax，Mmin C. Nmin，Mmax D. Nmin，Mmin △24.试决定下面属小偏压最不利的一组内力（ ）。

A. Nmax，Mmax B. Nmax，Mmin C. Mmin，Mmax D. Nmin，Mmin 25.大偏压构件截面若As不断增加，可能产生（ ）。 A.受拉破坏变为受压破坏 B.受压破坏变为受拉破坏 C.保持受拉破坏

?1?A△26.两个对称配筋偏压构件，As1?Ass2（ ）。 ?A?s2，界限破坏时，

A. Nb1＞Nb2 B. Nb1= Nb2 C. Nb1＜Nb2 D.不确定

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△27.有三个矩形截面偏心受压柱，均为对称配筋，e0、截面尺寸、混凝土强度等级均相同，均配置Ⅱ级钢筋，仅钢筋数量不同，A柱（4?16），B柱（4?18），C柱（4?20），如果绘出其承载力N?M关系图（参见教材图5-18），各柱在大小偏心受压交界处的N值是（ ）。

A. NA?NB?NC B. NA?NB?NC C. NA?NB?N

△28.上述三个偏心受压柱在大小偏心受压交界处的M值是（ ）。 A. MA?MB?MC B. MA?MB?MC C. MA?MB?MC

△29.轴向压力N对构件抗剪承载力Vu的影响是（ ）。 A.构件的抗剪承载力Vu随N正比提高 B.不论N的大小，均会降低构件的Vu

C. N适当时提高构件的Vu，N太大时构件的Vu不再提高 D. N大时提高构件Vu，N小时降低构件的Vu

三、多项选择题

1.对大偏心受压构件，当N或M变化时，对构件安全产生的影响是（ ）。 A. M不变时，N越大越危险 B. M不变时，N越小越危险 C. N不变时，M越大越危险 D. N不变时，M越小越危险 2.对大偏心受压构件，当N或M变化时，对构件安全产生的影响是（ ）。 A. M不变时，N越大越安全 B. M不变时，N越小越安全 C. N不变时，M越大越安全 D. N不变时，M越小越安全

3.如图5-2所示构件，在轴向力N及横向荷载P的共同作用下，AB段已处于大偏心受压的屈服状态（构件尚未破坏），试指出在下列四种情况下，哪几种会导致构件破坏（ ）

A.保持P不变，减小N B.保持P不变，增加N C.保持N不变，增加P D.保持N不变，减小P

图5—2 构件受力图

四、问答题

☆1.什么叫偏心受压构件的界限破坏？试写出界限受压承载力设计值Nb及界限偏心距e0b的表达式，这些表达式说明了什么？

△2.试从破坏原因、破坏性质及影响承载力的主要因素来分析偏心受压构件的两种破坏特征。当构件的截面、配筋及材料强度给定时，形成两种破坏特征的条件是什么？

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☆3.在条件式?e0等于小于或大于0.3h0中，0.3h0是根据什么情况给出的，它的含义是什么？在什么情况下可以用?e0等于小于或大于0.3h0来判别是哪一种偏心受压？

△4.在偏心受压构件到截面配筋计算中，如?e0≤0.3h0，为什么需首先确定距轴力较

?及?无关？ 远一侧的配筋面积As，而As的确定为什么与As?均未知，为什么可取As等于最小配筋率？在△5.在计算小偏心受压构件时，若As和As什么情况下As可能超过最小配筋率？如何计算？

?均未知时，根据什么条件计算6.设计不对称配筋矩形截面大偏心受压构件，当As及As?As？这时As?如何计算？当As及As?可能出现小于最小配筋率或负值时怎样处理？当As已

知时怎样计算As？

?）及材料强度均给定的非对称配筋矩形截面偏心受压☆7.对截面尺寸、配筋（As及As构件，当已知e0需验算截面受压承载力时，为什么不能用?e0大于还是小于0.3h0来判别大小偏心受压情况？

△8.为什么偏心受压构件要进行垂直于弯矩作用平面的校核？ △9.对称配筋矩形截面偏心受压构件大小偏心受压情况如何判别？

△10.对称配筋矩形截面偏心受压构件的N?M关系曲线是怎样导出的？它可以用来说明哪些问题？

☆11.偏心受压构件有几种破坏特征？在Nu?Mu相关图中是怎样表示的？

☆12.对称配筋的矩形截面偏心受压构件，其N?M关系如图5-3所示，设??1.0，试分析在截面尺寸、配筋面积和钢材强度均不变情况下，当混凝土强度等级时，图中A，B，

C三点的位置将发生怎样的改变？

△13.某对称配筋的矩形截面钢筋混凝土柱，截面尺寸为b?h?300mm?400mm，采用强度等级为C20的混凝土和Ⅱ级钢筋，设??1.0，该柱可能有下列两组内力组合，试问应该用哪一组来计算配筋？

???N?695kN?N?400kN ??

?M?182kN?m?M?175kN?m 如果是下面两组内力组合，应该用哪一组来计算配筋？

?N?1200kN?N?1350kN?? ??

M?140kN?mM?135kN?m??

设 计 计 算

1.某水工钢筋混凝土轴心受压柱（4级建筑物），两端为不移动的铰支座，柱高H=4.5m。在持久状况下，永久荷载标准产生的轴心压力NGk=271kN（包括自重），可变荷载标准值产

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生的轴心压力NQk=324kN。采用强度等级C20的混凝土和Ⅱ级钢筋。试设计柱的截面，并绘出截面配筋图（包括纵向钢筋及箍筋）。

2.一钢筋混凝土轴心受压柱（Ⅱ级安全级别），柱高H=6m，底端固定，顶端为不动铰支座，截面尺寸为300mm×300mm，混凝土强度等级C25，配置Ⅲ级钢筋8?20。试计算使用阶段柱底截面实际能承受的轴心压力N。

3.某水电站尾水闸门起吊支柱，在使用阶段，柱截面承受一偏心压力设计值为

N=182.7kN（包括启门力，启闭设备重，不计柱子自重），偏心距e0=750mm，柱截面尺寸b?h=400mm×600mm，支柱高H=6.5m，柱下端固定，上端自由，采用C25混凝土和Ⅱ级钢筋，a?a??45mm。试配置该柱的钢筋，并绘出截面配筋图（包括纵筋和箍筋）。

4.某抽水站厂房钢筋混凝土偏心受压柱，矩形截面尺寸b?h=400mm×600mm，柱高

H=6.5m，底端固定，顶端铰接，承受轴向力设计值N=980kN，弯矩设计值M?392kN?m，

采用混凝土强度等级为C20，Ⅱ级钢筋。试计算纵向受力钢筋截面积，并选配钢筋。

5.已知条件同计算题4，并已知A??1963mm（4Ф25）。试确定受拉钢筋截面面积As。 6.已知矩形截面偏心受压柱，截面尺寸b?h=400mm×600mm，a?a??40mm，承受轴向压力设计值N=2200kN，在弯矩设计值M?330kN?m，混凝土强度等级为C20，钢

2?，并选配钢筋。 筋为Ⅱ级，构件计算长度l0=4m。求该柱截面所需的纵向钢筋面积As及As7.已知一钢筋混凝土矩形截面偏心受压柱（Ⅱ级安全级别），在使用阶段，柱顶作用一偏心压力（自重标准值引起的轴向力NGK＝1200kN，由楼面可变荷载标准值引起的轴向力，偏心距e0=26mm，柱截面尺寸b?h=400mm×600mm，柱在弯矩作用方向NQK=1085kN）

?=3.6m，混凝土为C20级，钢筋为Ⅱ级。的计算长度l0=7.2m，在垂直弯矩方向的计算长度l0取a?a??40mm，试配置该柱的钢筋，并绘出配筋图（包括纵向钢筋和箍筋）。

8.某水电站厂房边柱为钢筋混凝土偏心受压构件，承受弯矩设计值为M?69kN?m，轴心压力设计值为N=300kN，截面尺寸为b?h=300mm×400mm，柱计算高度l0=5m，配有受压钢筋2?16（A??402mm），受拉钢筋4? 18（As?1017mm2），采用混凝土强度等级C20。试复核柱截面的承载力是否满足要求？

10.某水电站厂房钢筋混凝土排架，Ⅱ级安全级别，在荷载基本组合作用下，经内力计算，使用阶段柱底截面上作用一偏心压力（自重标准值引起的轴向压力NGK＝150kN，由楼面可变荷载标准值引起的轴向力NQK=135kN），偏心距e0=440mm，下柱截面尺寸

2b?h=400mm×600mm，高H=5m，计算长度取为l0=1.5H，采用混凝土强度等级为C20，

Ⅱ级钢筋。由于风荷载控制，要求采用对称配筋，试配置该柱钢筋。

11.已知矩形截面钢筋混凝土偏心受压构件，截面尺寸b?h=400mm×500mm，

a?a??40mm，承受轴心压力设计值N=2500kN，弯矩设计值M=80kN?m，柱的计算长

度l0=6m，采用混凝土强度等级C20，Ⅱ级钢筋。截面为对称配筋，试求钢筋面积。

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12.某水闸工作桥的中墩支柱，在垂直水流方向的受力情况如图5-4所示，在闸门开启的闸孔一边的纵梁对支柱产生的轴向压力设计值为N1=271.6kN，在闸门未开启的闸孔一边的纵梁对支柱产生的轴向压力设计值为N2=96.9kN，支

柱的自重产生的轴向压力设计值

N3=47kN，支柱的截面尺寸b?h=400mm×500mm，高度

H=6.85m，采用混凝土强度等级C20，Ⅱ级钢筋。试对该

柱进行配筋计算。

提示：由于水闸中墩支柱受到相邻两孔纵梁传来的力，可能是

墩左一孔开启，墩右一孔未开启，也可能是与前相反。因此中墩支柱应按对称配筋的偏心受压构件计算。支柱的计算长度取为l0=1.5H，

a?a??40mm。

☆13.有一短柱，截面尺寸为200mm×200mm，配有钢筋4Ф10，As?314mm2，Es?210kN/mm2，混凝土的

弹性模量Ec?30kN/mm2，混凝土的自由收缩应变 图5—4 中墩支柱受力情况

?cs?5?10?4。试求下列近似值：(1)该柱的实际收缩应变；(2)混凝土和钢筋的收缩应力；

(3)如果原有钢筋不变，另外再增加4?12（As1?452mm2，Es1?180kN/mm），求柱的收缩应变以及混凝土和两种钢筋的收缩应力。

☆14.有一试验短柱，如图5-5所示。钢筋的实际屈服强度fy?fy??280N/mm，钢筋的实际弹性模量Es0?205kN/mm2，混凝土的实际棱柱体抗压强度fc0?21N/mm2，当变动纵向力N的偏心距e0（指对截面的物理形心轴的偏心距，即考虑截面上配置钢筋对截面形心轴的影响）时，柱的承载能力也随之改变，试回答：(1)在何种偏心距情况下，试件将有最大的N，并估算此时的N值；(2)在何种情况下，试件将有最大的抗弯能力，并估算此时的N和e0值。

0022 图5—5 试验短柱示意图

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综合练习

一、 填充题

1. 钢筋混凝土偏心受拉构件中，当轴向力N作用在As的外侧时，截面虽开裂，但必然有 存在，否则截面受力得不到 。既然还有 ，截面开裂就不会 。这类情况称为 。

2. 钢筋混凝土小偏心受拉构件，开裂之前，截面上有时也还可能存在一个 区；但在开裂以后， 区混凝土退出工作，拉力集中到 上，结果使原来的 转为 并使截面 。小偏心受拉构件破坏时全截面 ，拉力仅由 承受。

3. 小偏心受拉构件钢筋计算表达式说明，M的存在 了As的用量而 了

As?用量。因此在设计中如遇到若干组不同的荷载组合（M,N）时，应按 N与 ?。 M的荷载组合计算As，而按 N与 M的荷载组合计算As4. 钢筋混凝土大偏心受拉构件正截面承载力计算公式的适用条件是 和 ，

?为如果出现了x＜2a?的情况说明 ，此时可假定 ，以As矩心的力矩平衡公式 计算As。

5. 当偏心受拉构件同时作用有剪力V时，也有一个 承载力计算问题。偏心受拉构件相当于对受弯构件 了一个轴向拉力N。轴向拉力的存在会 裂缝开展宽度，使原来不惯通的裂缝有可能 ，使剪压区面积 ，因而 了混凝土的 承载力。

二、单项选择题

1. 偏拉构件的抗弯承载力（ ）。

A. 随轴向力的增加而增加 B. 随轴向力的减小而增加 C. 小偏拉时随轴向力增加而增加 D. 大片拉时随轴向力增加而增加

2. 矩形截面不对称配筋大偏拉构件（ ）。

?未达到抗压强度 A.没有受压区，As?不可能达到抗压强度 B.有受压区，但As?可能达到抗压强度 C.有受压区，且As?达到抗压强度 D.没有受压区，As3. 矩形截面对称配筋大偏拉构件（ ）

?受压未达到抗压强度 B.没有受压区，As?达到抗压强度 A. As?受压达到抗压强度 D.有受压区，As?未达到抗压强度 C.有受压区，As4. 矩形截面不对称配筋小偏拉构件（ ）

?未达到抗压强度 B.没有受压区，As?达到抗压强度 A.没有受压区，As?受压达到抗压强度 D.有受压区，As?未达到抗压强度 C.有受压区，As△5. 在小偏心受拉构件中，如果遇到若干组不同的内力组合（M,N）时，计算钢筋面积时

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