2017年一級結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)考試《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》復(fù)習(xí)考點(4)

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    鋼筋混凝土適筋梁正截面受力全過程可劃分為幾個階段?每個階段受力主要特點是什么?
    答:鋼筋混凝土適筋梁正截面受力全過程可劃分為三個階段:(1.)第Ⅰ階段:整體工作階段:梁混凝土全截面工作,混凝土的壓應(yīng)力和拉應(yīng)力都基本呈三角形分布??v向鋼筋承受拉應(yīng)力。混凝土處于彈性工作階段,即應(yīng)力與應(yīng)變成正比。第Ⅰ階段末:混凝土的壓應(yīng)力基本上仍是三角形分布。受拉邊緣混凝土的拉應(yīng)變臨近抗拉極限應(yīng)變,拉應(yīng)力達(dá)到混凝土抗拉強度,表示裂縫即將出現(xiàn)。(2)第Ⅱ階段:荷載作用彎矩達(dá)到開裂彎矩后,在梁混凝土抗拉強度最弱截面上出現(xiàn)了第一條裂縫。這時在有裂縫的截面上,拉區(qū)混凝土退出工作,把它原承擔(dān)的拉力轉(zhuǎn)給了鋼筋,發(fā)生了明顯的應(yīng)力重分布。鋼筋的拉應(yīng)力隨荷載的增加而增加;混凝土的壓應(yīng)力不再是三角形分布,而形成微曲的曲線形,中性軸位置向上升高。第Ⅱ階段末:鋼筋拉應(yīng)變達(dá)到屈服時的應(yīng)變值,鋼筋屈服。(3)第Ⅲ階段:鋼筋的拉應(yīng)變增加很快,但鋼筋的拉應(yīng)力一般仍維持在屈服強度不變。這時,裂縫急劇開展,中性軸繼續(xù)上升,混凝土受壓區(qū)不斷縮小,壓應(yīng)力也不斷增大,壓應(yīng)力圖成為明顯的豐滿曲線形。第Ⅲ階段末:壓區(qū)混凝土的抗壓強度耗盡,在臨近裂縫兩側(cè)的一定區(qū)域內(nèi),壓區(qū)混凝土出現(xiàn)縱向水平裂縫,隨即混凝土被壓碎,梁截面破壞。
    短柱的破壞是一種材料破壞,即混凝土壓碎破壞。長柱的破壞來得比較突然,導(dǎo)致失穩(wěn)破壞。
    影響受彎構(gòu)件斜截面抗剪能力的主要因素:剪跨比、混凝土抗壓強度、縱向鋼筋配筋率、配筋率和箍筋強度。
    鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算的基本假定有哪些?
    答:受彎構(gòu)件正截面承載力計算的基本假定有:(1)構(gòu)件變形符合平截面假定(2)不考慮混凝土的抗拉強度(3)材料應(yīng)力-應(yīng)變物理關(guān)系①混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,采用的是由一條二次拋物線及水平線組成的曲線②鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線采用簡化的理想彈塑性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系;(4)混凝土壓應(yīng)力的分布圖形取等效矩形應(yīng)力圖。
    矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面強度計算的基本假定是什么?(1)截面應(yīng)變分布符合平截面假定(2)不考慮混凝土抗拉強度(3)受壓區(qū)混凝土的極限壓應(yīng)變,強度等級C50及以下時取εcu=0.0033,C80時取0.003,中間按內(nèi)插法確定(4)混凝土壓應(yīng)力圖形為矩形,應(yīng)力集度為fcd,矩形應(yīng)力圖高度x=βx0,受壓較大的鋼筋應(yīng)力取f’sd.(5)受拉邊的鋼筋應(yīng)力。
    正截面強度計算的基本假定?(1)截面應(yīng)變分布符合平截面假定(2)不考慮混凝土的抗拉強度(3)受壓區(qū)混凝土的極限壓應(yīng)變,強度等級C50及以下時取εcu=0.0033,C80時取0.003,中間按內(nèi)插法確定(4)混凝土壓應(yīng)力圖形為矩形,應(yīng)力集度為fcd,矩形應(yīng)力圖高度X=βX0(5)鋼筋的應(yīng)力視為理想的彈塑性體,各根鋼筋的應(yīng)力根據(jù)應(yīng)變確定。
    斜截面抗剪承載力驗算的截面位置的確定:(1)距支座中心h/2處的截面(2)受拉區(qū)彎起鋼筋起點處的截面,以及錨于受拉區(qū)的縱向主筋開始不受力處的截面(3)箍筋數(shù)量或間距改變處的截面(4)受彎構(gòu)件腹板寬度改變處的截面。