第 6 章 受压构件的截面承载力_百度文库
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第 6 章 受压构件的截面承载力
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942011年二级注册结构工程师专业考试大纲 考试用书 考试重点 习题理解-4
16/30大家网括梁自重）；18．矩形截面简支梁b×h=250mm×550m；19．某T形截面简支梁，b=250mm，b′f=；22．砖砌弧拱，拱支座产生水平推力设计值V=32；23．某简支钢梁跨度4.5m，梁上非动力均布可变；本章主要介绍钢筋混凝土、砌体及钢结构轴向受力构件；要求掌握构件长细比的大小对轴向受压构件承载力的影；（1）钢筋
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括梁自重）g+q=50kN/m，混凝土强度等级为C25，箍筋采用HPB235。试确定箍筋数量。18．矩形截面简支梁b×h=250mm×550mm，净跨ln=5400mm，承受设计荷载（包括梁自重）g+q=55kN/m，混凝土强度等级为C20。根据正截面强度计算已配置2φ25+2φ22的受拉纵筋，箍筋拟采用HPB235，试分别按下述两种腹筋配置方式对梁进行斜截面受剪承载力计算：（1）只配置箍筋；（2）按最小配箍率和构造要求沿梁长配置箍筋，试计算所需弯起钢筋。19．某T形截面简支梁，b=250mm，b′f=600mm，h=850mm，h′f=200mm，a=60mm，计算截面承受剪力设计值V=296.8kN（其中集中荷载产生的剪力值占80%），剪跨比λ=3，C30混凝土，HPB235级钢筋，若设双肢φ8箍筋，求箍筋间距s。22．砖砌弧拱，拱支座产生水平推力设计值V=32kN，支座上部传来墙体自重压力设计值为54kN（γG=1.35），支座砌体截面为900mm×240mm，采用MU10粘土砖、M5混合砂浆砌筑，试计算拱支座处砌体抗剪的承载力。23．某简支钢梁跨度4.5m，梁上非动力均布可变荷载标准值为15kN/m、永久荷载标准值为10kN/m（未包括自重），选用Q235钢，普通热轧工字钢。试选择型钢型号。 本章主要介绍钢筋混凝土、砌体及钢结构轴向受力构件的承载力计算，包括截面强度、构件的整体稳定和局部稳定等计算内容和构造要求。要求掌握构件长细比的大小对轴向受压构件承载力的影响情况，以及在构件设计时如何考虑其影响。（1）钢筋混凝土轴向受力构件掌握偏心受压构件正截面的两种破坏形态及它们发生的条件，大小偏心受压构件正截面承载力计算公式的建立方法，以及公式应满足的适用条件。正确使用相应的计算公式进行截面设计和承载力复核。深入理解大小偏心分类的关键，及按对称配筋和非对称配筋设计时判别大小偏心的方法的区别。 正确理解构件的Mu-Nu相关曲线的含义。过程。（2）砌体轴向受力构件掌握无筋砌体受压构件高厚比的计算，及其承载力计算方法。掌握无筋砌体局 大家网
部均匀受压、梁端支承处砌体局部受压、梁端下设垫块的砌体局部受压及柔性垫梁下砌体局部受压承载力计算方法。掌握无筋砌体轴心受拉构件的承载力计算。掌握网状配筋、组合砖砌体构件的承载力计算方法及构造要求。（3）钢结构轴向受力构件掌握轴心受力构件的强度计算、刚度要求、以及实腹式轴心构件整体稳定性计算和局部稳定性的保证。并根据上述各项要求，且考虑相关的构造规定，能进行轴心受力构件的截面设计。能根据格构式轴心受压构件的构造规定，整体稳定性要求，分肢的稳定性要求，以及缀材的强度、刚度要求设计格构式轴心受压构件。掌握拉弯和压弯构件的强度计算方法。正确理解实腹式压弯构件弯矩作用平面内的整体稳定计算和弯矩作用平面外的整体稳定计算的区别，并能验算实腹式双向压弯构件的稳定性。能根据实腹式压弯构件的各项设计要求（强度、刚度、整体稳定和局部稳定），进行截面设计。深入理解格构式压弯构件的截面设计在强度、刚度、整体稳定和局部稳定等方面的计算和实腹式压弯构件的不同之处。并熟练掌握格构式压弯构件的截面设计方法。5.2
思考题1偏心受力构件进行计算？2．混凝土的抗压性能较好，为什么在轴心受压柱中还要配置一定数量的钢筋？3．轴心受压普通箍筋短柱和长柱的破坏形态有何不同？构件的长细比对其破坏形态有何影响？轴心受压长柱的稳定系数φ如何确定？4．轴心受压普通箍筋柱与螺旋箍筋柱的正截面受压承载力计算有何不同？5．如何计算轴心受压构件和偏心受压构件的长细比？受压构件的计算长度如何确定？为何不直接采用其实际长度？6．试分析轴心受压柱在长期受力过程 ，纵向受压钢筋和混凝土的应力由于混凝土徐变而导致变化规律，即截面上钢筋和混凝土间应力重分布的现象。7．受压柱采用高强度钢筋是否合适？为什么？8．按螺旋配箍柱计算时，规范规定了哪些限制条件？为什么？9．偏心受压构件的破坏形态有哪些？根据其破坏特点偏心受压构件如何分类？大小偏受压构件的根本区别是什么？10．偏心受压长柱正截面受压破坏与短柱的破坏有何不同？什么是偏心受压长柱的二阶弯矩？11．偏心距增大系数η的含义是什么，其计算公式如何建立？与轴心受压构件的稳定系数φ有何不同？18 / 30 大家网 12．附加偏心距的物理意义是什么？如何取值？13．如何计算矩形截面大偏心受压构件正截面的受压承载力？不满足适用条件时该如何进行？14．如何计算矩形截面小偏心受压构件斜截面的受压承载力？15．偏心受压构件按对称配筋或不对称配筋分别如何进行设计？大小偏心受压的判别式分别是什么？16．在外力M、NAs=A′s＜0，试从公式中17随着截面所受弯矩的增加，其抗压承载力分别发生怎样的变化？18．如何设计I形截面大小偏心受压构件？19．在钢筋混凝土柱中，规范对纵向受力钢筋的直径、根数、面积、间距以及搭接长度有何规定？为什么？为什么要规定纵向受力钢筋的最小配筋率？对于轴心受压构件为何还要规定其最大配筋率？20．如何进行偏心受压构件的斜截面抗剪承载力计算？与受弯构件抗剪承载力计算有何异同？21．钢筋混凝土柱中设置箍筋的目的是什么？对箍筋的直径、间距有何规定？在什么情况下应设置附加箍筋？为什么不能采用内折角箍筋？ 23．怎样建立大小偏心受拉构件的计算公式？大偏心受拉构件的计算公式与大偏心受压构件的计算公式有何异同之处？24．综合钢筋混凝土受弯构件，哪些构件的计算公式须满足适用条件2a′≤x≤xb？5.2.2
砌体受压构件1．砌体轴心受压破坏过程和偏心受压破坏过程分别是怎样的？2．何谓砌体的偏心影响系数？3．何谓受压构件的承载力影响系数？如何确定？4．确定影响系数φ时，如何确定轴向力的偏心距和构件的高厚比？如何确定受压构件的计算高度？5．砌体规范为何规定按荷载设计值计算的轴向力的偏心距不应超过0.6y？当偏心距超过上述限值时，应采用何种措施和方法？6．如何计算无筋砌体双向偏心受压构件的承载力？7．对于矩形截面的偏心受压构件，当轴向力所在偏心方向的边长大于另一方向的边长时，除按偏心受压构件计算外，对于较小边长方向还应按什么受力状态验算其强度？8．砌体局部抗压强度提高的原因是什么？如何确定影响砌体局部抗压强度的计 大家网
算面积A0？对于不同的局部受压情况，按压强度提高系数分别应满足哪些要求？9．如何确定梁端有效支承长度a0？
计算得到的砌体局10．梁端支承处砌体的局部受压承载力计算公式中为何要考虑上部荷载折减系数？11．梁端荷载传至下部砌体的偏心距一般如何取值？
1213．如何验算柔性垫梁下砌体的局部受压承载力？14．什么情况下采用网状配筋砌体？网状配筋砌体提高砌体受压承载力的基本原理是什么？规范规定哪些情况下不宜采用网状配筋砌体？15．网状配筋砌体内的钢筋应满足哪些规定？对砂浆有何要求？16．哪些情况可采用组合砖砌体构件？怎样计算组合砖砌体构件的承载力？17．组合砖砌体构件应满足哪些构造规定？18．如何计算砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙的受压承载力？组合砖墙的材料和构造应满足哪些规定？123．对于单面连接的单角钢轴心受力构件，按轴心受力计算强度时，钢材的设计强度值为何应乘以折减系数0.84？4．摩擦型高强螺栓连接的构件应怎样验算其截面强度？5．如何保证轴心受力构件的刚度？6．如何理解轴心受压构件的截面分类？怎样验算实腹式轴心受压构件的整体稳定？7．验算实腹式轴心受压构件的整体稳定时，如何确定构件的长细比？8．何谓实腹式轴心受压构件的局部失稳？怎样防止受压构件中板件的局部失稳先于构件的整体屈曲？板件的宽厚比不满足要求时可采取哪些构造措施？9．如何验算格构式轴心受压构件的整体稳定？分肢的稳定计算如何进行？10．怎样设计格构式构件的缀板和缀条？11．钢结构压弯构件应满足哪些设计要求？拉弯构件呢？12．结构设计时可根据构件所受荷载的性质，截面形状和受力特点分别采用何种截面应力状态作为强度计算的极限状态？13．实腹式压弯构件的整体稳定计算包括哪些内容？分别如何进行？14．如何保证实腹式压弯构件的局部稳定性？20 / 30 大家网 15．格构式的计算内容包括哪些？怎样验算格构式压弯构件的整体稳定？5.3 习题5.3.1
钢筋混凝土轴向受力构件1．已知某多层四跨现浇框架结构的第二层内柱，轴心压力设计值N=1000kN，楼层高H=6m，l0=1.25H，混凝土强度等级为C20，采用HRB335钢筋。柱截面尺寸为350mm×350mm，求所需纵筋面积。2．已知圆形截面现浇钢筋混凝土柱，直径不小于350mm，承受轴心压力设计值N=1900kN，计算长度l0=4m，混凝土强度等级为C25，柱中纵筋采用HRB335钢筋，箍筋采用HPB235钢筋。试设计柱截面。3．某展览馆门厅内现浇圆形螺旋箍筋柱，承受轴向压力设计值N=1800kN，从基础顶面至二层楼面高度H=5.0m，l0=H，混凝土强度等级为C20，柱中纵向钢筋和箍筋分别采用HRB335和HPB235钢筋。求柱中配筋。4．某大厅的钢筋混凝土圆形截面柱，直径d=400mm，承受轴向压力设计值N=2775kN。C30砼，柱内钢筋均采用HPB235钢筋，柱混凝土保护层厚度取30mm，已知l0/d=11.55间承受的最大拉力设计值N=245kN，混凝土强度等级为C20，HRB335钢筋，求受拉钢筋的数量。6b×柱中纵筋采用HRB335钢筋，求钢筋面积As和A′s。7．已知其它数据同题6，并已知A′s=941mm2（3φ20），求As。8．矩形截面受压柱，柱截面尺寸b×h=300×400mm，a=a′=40mm，轴向压力设计值N=300kN，弯矩设计值M=159kN.m，柱计算高度l0=4.2m，混凝土强度等级为C20，柱中纵筋采用HRB335钢筋，求钢筋面积As和A′s。9．已知条件同题8，并已知A′s=628mm2（2φ20），求As。10．某柱截面尺寸b×h=300×600mm，a=a′=40mm，轴向压力设计值N=400kN，弯矩设计值M=140kN.m，柱计算高度l0=4.2m，混凝土强度等级为C20，柱中纵筋采用HRB335钢筋，求钢筋面积As和A′s。11．某柱截面尺寸b×h=400×600mm，a=a′=40mm，轴向压力设计值N=2200kN，弯矩设计值M=330kN.m，柱计算设计l0=4m，混凝土强度等级为C20，柱中纵筋采用HRB335钢筋，求钢筋面积As和A′s。12．已知偏心受压柱截面尺寸b×h=200×500mm，a=a′=40mm，轴向压力设计值N=2000kN弯矩设计值M=200kN.m，l0/b＜8，混凝土强度等级为C20，柱中纵筋采用HRB335钢筋，求钢筋面积As和A′s。13．已知轴向压力设计值N=3090kN，弯矩设计值M=154.5kN.m，柱截面尺寸b×h=500×600mm，a=a′=40mm，柱计算高度，混凝土强度等级为C20，柱中纵包含各类专业文献、生活休闲娱乐、各类资格考试、应用写作文书、专业论文、幼儿教育、小学教育、外语学习资料、942011年二级注册结构工程师专业考试大纲 考试用书 考试重点 习题理解等内容。　
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轴心受压普通钢筋短柱与长柱的破坏形态有何不同
　　轴心受压短柱的破坏形态有大轴心受压破坏和小轴心受压破坏两种情况。大轴心受压破坏的特点是受拉钢筋先达到屈服强度，导致压区混凝土压碎，是与适筋梁破坏形态相类似的延性破坏类型。小轴心受压破坏形态的特点是混凝土先被压碎，远侧钢筋可能受拉也可能受压，但都不屈服，属于脆性破坏类型。　　轴心受压构件的分类：1、当轴心压力的相对轴心矩较大，且受拉钢筋又配置不很多时，为大轴心受压破坏；2、当轴心压力的相对轴心矩较大，但受拉钢筋配置很多时，或当轴心压力的相对轴心矩较小时，为小轴心受压破坏。
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出门在外也不愁钢筋混凝土构件习题题目18-第2页
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钢筋混凝土构件习题题目18-2
弯矩设计值M＝2100kN〃m，选用混凝土强度等；受弯矩设计值M＝；图4-8习题4.6图；思考题；5.1试述剪跨比的概念及其对斜截面破坏的影响；5.2梁上斜裂缝是怎样形成的？它发生在梁的什么区；5.3斜裂缝有几种类型？有何特点？；5.4试述梁斜截面受剪破坏的三种形态及其破坏特征；5.5试述简支梁斜截面受剪机理的力学模型；5.6影响斜截面受剪性能的主要因素有哪
弯矩设计值M＝2100kN〃m，选用混凝土强度等级为C30，HRB400钢筋，安全等级为二级。试求纵向受力钢筋截面面积As。若选用混凝土强度等级为C60，钢筋同上，试求纵向受力钢筋截面面积，并将两种情况进行对比。受弯矩设计值M＝图4-8
习题4.6图 思 考 题5.1 试述剪跨比的概念及其对斜截面破坏的影响。5.2 梁上斜裂缝是怎样形成的？它发生在梁的什么区段内？5.3 斜裂缝有几种类型？有何特点？5.4 试述梁斜截面受剪破坏的三种形态及其破坏特征。5.5 试述简支梁斜截面受剪机理的力学模型。5.6 影响斜截面受剪性能的主要因素有哪些？5.7 在设计中采用什么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏？5.8 写出矩形、T形、I形梁在不同荷载情况下斜截面受剪承载力计算公式。5.9 连续梁的受剪性能与简支梁相比有何不同？为什么它们可以采用同一受剪承载力计算公式？55.10 计算梁斜截面受剪承载力时应取哪些计算截面？5.11 什么是材料抵抗弯矩图？如何绘制？为什么要绘制？5.12 为了保证梁斜截面受弯承载力，对纵筋的弯起、锚固、截断以及箍筋的间距，有什么构造要求？ 习
题5.1 钢筋混凝土简支梁，截面尺寸为b×h＝200mm×500mm，as＝35mm，混凝土为C30，承受剪力设计值V＝1.4×105N，环境类别为一类，求所需受剪箍筋。5.2 梁截面尺寸同上题，但V＝6.2×104N及V＝2.8×105N，应如何处理？5.3 钢筋混凝土梁如图5-41所示，采用C30级混凝土，均布荷载设计值为q＝40kN/m（包括自重），环境类别为一类，求截面A、B左、B受剪钢筋。5.4 图5-42所示简支梁，承受均布荷载设计值q＝50kN/m（包括自重），混凝土为C30，环境类别为一类，试求：（1） 不设弯起钢筋时的受剪箍筋；（2） 利用现有纵筋为弯起钢筋，求所需箍筋；（3） 当箍筋为?8@200时，弯起钢筋应为多少？5.5 一简支梁如图5-43所示，混凝土为C30，荷载设计值为两个集中力P＝100kN（不计自重），环境类别为一类，试求：（1） 所需纵向受拉钢筋；（2） 求受剪箍筋（无弯起钢筋）；（3） 利用受拉纵筋为弯起钢筋时，求所需箍筋。5.6 图5-44所示简支梁，环境类别为一类，求受剪钢筋（混凝土为C30）。5.7 图5-45所示一钢筋混凝土简支梁，采用C30混凝土，纵筋为热轧HRB335级钢筋，箍筋为HPB235级钢筋，如果忽略梁自重及架立钢筋的作用，环境类别为一类，试求此梁所能承受的最大荷载设计值P，此时该梁为正截面破坏还是斜截面破坏？5.8 图5-46所示简支梁，求其能承受的极限荷载设计值P。混凝土为C30， 6 右7思 考 题6.1 轴心受压普遍箍筋短柱与长柱的破坏形态有何不同？偏心受压长柱的稳定系数?如何确定？6.2 轴心受压普通箍筋柱与螺旋箍筋柱的正截面受压承载力计算有何不同？6.3 简述偏心受压短柱的破坏形态？偏心受压构件如何分类？6.4 长柱的正截面受压破坏与短柱的破坏有何异同？什么是偏心受压长柱的二阶弯矩？6.5 偏心距增大系数?是如何推导的？6.6 怎样区分大、小偏心受压破坏的界限？6.7 矩形截面大偏心受压构件正截面的受压承载力如何计算？6.8 矩形截面小偏心受压构件正截面受压承载力如何计算？6.9 怎样进行不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力的设计与计算？86.10 对称配筋矩形截面偏心受压构件大、小偏心受压破坏的界限如何区分？6.11 怎样进行对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力的设计与计算？6.12 什么是构件偏心受压正截面承载力Nu―Mu的相关曲线？6.13 怎样计算双向偏心受压构件的正截面承载力？6.14 怎样计算偏心受压构件的斜截面受剪承载力？ 习
题6.1 已知某多层四跨现浇框架结构的第二层内柱，轴心压力设计值N＝1100kN，楼层高H＝6m，混凝土强度等级为C20，采用Ⅱ级钢筋（HRB335级钢筋）。柱截面尺寸为350mm×350mm，求所需纵筋面积。6.2 已知圆形截面现浇钢筋混凝土柱，直径不超过350mm，承受轴心压力设计值N＝1900kN，计算长度l0＝4m，混凝土强度等级为C25，柱中纵筋采用Ⅱ级钢筋，箍筋用Ⅰ级钢筋。试设计该柱截面。6.3 已知柱的轴向力设计值N＝800kN，弯矩M＝160kN〃m；截面尺寸b＝300mm，h＝500mm，as＝as'＝45mm；混凝土强度等级为C20，采用Ⅱ级钢筋；计算长度l0＝3.5m。求钢筋截面面积As'及As。6.4 已知柱的轴向力设计值N＝550kN，弯矩M＝450kN〃m；截面尺寸b＝300mm，h＝600mm，as＝as'＝45mm；混凝土强度等级为C35，采用Ⅲ级钢筋；计算长度l0＝7.2m。求钢筋截面面积As'及As。6.5 已知荷载作用下柱的轴向力设计值N＝3170kN，弯矩M＝83.6kN〃m；截面尺寸b＝400mm，h＝600mm，as＝as'＝45mm；混凝土强度等级为C35，采用Ⅲ级钢筋；计算长度l0＝6m。求钢筋截面面积As'及As。6.6 已知轴向力设计值N＝7500kN，弯矩M＝1800 kN〃m；截面尺寸b＝800mm，h＝1000mm，as＝as'＝45mm；混凝土强度等级为C30，采用Ⅱ级钢筋；计算长度l0＝6m，采用对称配筋（As'＝As）；求钢筋截面面积As'＝As。9包含各类专业文献、高等教育、应用写作文书、专业论文、中学教育、文学作品欣赏、钢筋混凝土构件习题题目18等内容。　
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