1、第9章鋼筋混凝土構件的變形和裂縫9.1選擇題1.下面的關于受彎構件截面彎曲剛度的說明錯誤的是（D ）。A.截面彎曲剛度隨著荷載增大而減小；B.截面彎曲剛度隨著時間的增加而減小；C.截面彎曲剛度隨著變形的增加而減小；D. 截面彎曲剛度不變；2 .鋼筋混凝土構件變形和裂縫驗算中關于荷載、材料強度取值說法正確的是 （ B ）。A.荷載、材料強度都取設計值；B.荷載、材料強度都取標準值；C.荷載取設計值，材料強度都取標準值；D.荷載取標準值，材料強度都取設計值；3.鋼筋混凝土受彎構件撓度計算公式正確的是（D ）。MklpBsB.eMk1o二 SBC.qMq1；二 SBsD.Mql。=SqB4.下面關于

2、短期剛度的影響因素說法錯誤的是（B ）。A. P增加，Bs略有增加;B.提高混凝土強度等級對于提高Bs的作用不大；C.截面高度對于提高 Bs的作用的作用最大；D.截面配筋率如果滿足承載力要求，基本上也可以滿足變形的限值；5.混凝土結構設計規范定義的裂縫寬度是指：（ B ）。A. 受拉鋼筋重心水平處構件底面上混凝土的裂縫寬度；B.受拉鋼筋重心水平處構件側表面上混凝土的裂縫寬度；C.構件底面上混凝土的裂縫寬度；D. 構件側表面上混凝土的裂縫寬度；6.減少鋼筋混凝土受彎構件的裂縫寬度，首先應考慮的措施是（A ）。A. 采用直徑較細的鋼筋；B.增加鋼筋的面積；C. 增加截面尺寸；D. 提高混凝土強度等

3、級；.混凝土構件的平均裂縫間距與下列哪個因素無關（A ）。A. 混凝土強度等級；.混凝土保護層厚度；C.縱向受拉鋼筋直徑；D. 縱向鋼筋配筋率；8.提高受彎構件截面剛度最有效的措施是（ D ）。A. 提高混凝土強度等級；B.增加鋼筋的面積；C.改變截面形狀；D, 增加截面高度；.關于受彎構件裂縫發展的說法正確的是（ C ）。A. 受彎構件的裂縫會一直發展，直到構件的破壞；B .鋼筋混凝土受彎構件兩條裂縫之間的平均裂縫間距為1.0倍的粘結應力傳遞長度；C.裂縫的開展是由于混凝土的回縮，鋼筋的伸長，導致混凝土與鋼筋之間產生相對滑移的結果；D. 裂縫的出現不是隨機的；.普通鋼筋混凝土結構裂縫控制等級

4、為（ C ）。A. 一級；B.二級；C.三級；D.四級；判斷題.受彎構件的裂縫會一直發展，直到構件的破壞。（x ）.鋼筋混凝土受彎構件兩條裂縫之間的平均裂縫間距為1.0倍的粘結應力傳遞長度。（ X ）.裂縫的開展是由于混凝土的回縮，鋼筋的伸長，導致混凝土與鋼筋之間產生相對滑移的結果（ V ）。.混凝土結構設計規范定義的裂縫寬度是指構件外表面上混凝土的裂縫寬度。（X ）.當計算最大裂縫寬度超過允許值不大時，可以通過增加保護層厚度的方法來解決。（ X ） TOC o 1-5 h z .受彎構件截面彎曲剛度隨著荷載增大而減小；（ V ）.受彎構件截面彎曲剛度隨著時間的增加而減小；（ V ）.鋼筋混凝

5、土構件變形和裂縫驗算中荷載、材料強度都取設計值；（ x ）問答題.裂縫寬度的定義，為何與保護層厚度有關？答：裂縫開展寬度是指受拉鋼筋重心水平處構件側表面上的混凝土的裂縫寬度。試驗量測表明，沿裂縫深度，裂縫寬度是不相等的，由于受到鋼筋的約束，近鋼筋處回縮變形小， 構件表面處回縮大。而保護層厚度是從縱向鋼筋外表面算至混凝土外表面的。所以裂縫寬度的大小與保護層厚度是有關系的。鋼筋混凝土構件的變形、裂縫及混凝土結構的耐久性習題答案.為什么說裂縫條數不會無限增加，最終將趨于穩定？答：直到距開裂截面為l處，鋼筋應力由 臼降低到 區2,混凝土的應力 1由零增大到ft, 才有可能出現新的裂縫。顯然，在距第一條

6、裂縫兩側l的范圍內，即在間距小于 21的兩條裂縫之間，將不可能再出現新裂縫。. T形截面、倒T形截面的Ate有何區別，為什么？答：T形截面Ae=0.5bh ；倒T形截面Ate =0.5bh + （bf -b）hf 其受拉區是不同的。.裂縫寬度與哪些因素有關，如不滿足裂縫寬度限值，應如何處理？答：與構件類型、保護層厚度、配筋率、鋼筋直徑和鋼筋應力等因素有關。如不滿足，可以采取減小鋼筋應力或減小鋼筋直徑等措施。.鋼筋混凝土構件撓度計算與材料力學中撓度計算有何不同？答：主要是指剛度的取值不同，材料力學中撓度計算采用彈性彎曲剛度，鋼筋混凝土構件撓度計算采用由短期剛度修正的長期剛度。.簡述參數 力的物理

7、意義和影響因素 ？答：系數 少的物理意義就是反映裂縫間受拉混凝土對縱向受拉鋼筋應變的影響程度。少的大小還與以有效受拉混凝土截面面積計算的有效縱向受拉鋼筋配筋率命有關。 TOC o 1-5 h z .何謂“最小剛度原則”，撓度計算時為何要引入這一原則？答：“最小剛度原則”就是在簡支梁全跨長范圍內，可都按彎矩最大處的截面抗彎剛度，亦即按最小的截面抗彎剛度，用材料力學方法中不考慮剪切變形影響的公式來計算撓度。這樣可以簡化計算，而且誤差不大，是允許的。8,受彎構件短期剛度 Bs與哪些因素有關，如不滿足構件變形限值，應如何處理？答：影響因素有：配筋率 仍 截面形狀、混凝土強度等級、截面有效高度h。可以看

8、出，如果撓度驗算不符合要求，可增大截面高度，選擇合適的配筋率p。9.確定構件裂縫寬度限值和變形限值時分別考慮哪些因素？答：確定構件裂縫寬度限值主要考慮（1）外觀要求；（2）耐久性。變形限值主要考慮（1）保證建筑的使用功能要求（2）防止對非結構構件產生不良影響（3）保證人們的感覺在可接受的程度之內。9.4計算題.承受均布荷載的矩形簡支梁，計算跨度l0=4.0m,活荷載標準值 qk=16kN/m,其準永久系數Wq=0.5,混凝土強度等級為 C25,鋼筋為HRB400級。環境類別為一類，安全等 級為二級。試進行梁的截面設計，并驗算梁的撓度。如混凝土強度等級改為C40,其他條件不變，重新計算并將結果進

9、行對比分析。 解：根據跨度，初步選定截面尺寸為250m麗500mm。可得恒載 gk =25 0.25 0.5=3.125kN/m活荷載qk =16 kN/m121_2M = ql0 V (1.2 31.25 1.4 16)4 -119.8 kN?m88查表可知C30以上時，梁的最小保護層厚度為25mm。故設a = 35mm,則h0 =500 -35 = 465 mm第3頁共7頁由混凝土和鋼筋等級查表，得 fc =14.3N/mm2; f y =300 N/mm2; ft =1.43 N/mm2：1 =1.0； & =0.8； b =0.55s 二 1 fcbh2= 0.155119.8 106

10、1.0 14.3 250 4652-1 一 1127 -0.17 ： bs =0.5(1 . 1 121s =0.915故As二119.8 106fy sh0300 0.915 465二939 mm2選用 As(941 mm2)八 ft .八 1.43 一220.45 A = 0.45-250 500 = 268 mm2941 mm2fy300滿足要求。該用C40混凝土，配筋不變，計算其承載力。匕 =19.1 N/mm2c. fyAs300 941：1fcbh01.0 19.1 250 465= 0.127Mu = ： 1fcbh； (1 -0.5 ) =1.0 19.1 250 4652 0

11、.127(1 -0.5 0.127) = 122.8 KN ?m進行抗裂驗算求M冷口 Mq q TOC o 1-5 h z 1212Mk (gk qk)l；(31.25 16)42 =94.5 KN ?m881212Mq (gk 0.5qk)l2(31.25 8)42 =78.5 KN ?mq 88對于 C30 混凝土： Ec =3.0M104N/mm2； Es = 2.0父 105 N/mm2； ftk = 2.01 N/mm2:二& JALEc bh一5-0.0542.0 1059413.0 104 250 465R = AseAe941= 0.01510.5 250 500鋼筋混凝土構件

12、的變形、裂縫及混凝土結構的耐久性習題答案、-skMk hoAs94,5 1060.87 465 941二 2482N/mmftk2 01巾=1.1-0.651.1 -0.65 0.751Re；、0.0151 2482EsAshBs 1.15巾0.2 6: E :一一一 3 一 一2200 10 941 4651.15 0.751 0.2 6 0.054= 2.93 1013N? mm2Ml94 51313B =k =9452.93 1013 =1.6 1013 N? mmMq。-1) Mk 78.5 94.55 M k 2fLl048 B5 94.5 106 4000248131.6 101=

13、 9.84 :二l0 =20 mm200滿足要求。對于C40混凝土:Ec =3.25 10425N/mm ; Es =2.0 102N/mm ; ftk = 2.42N/mm且上Ec bh0一52.0 1059410.04983.25 104 250 465二 skAsAe9410.5 250 500= 0.015194,5 1062二 248 N/mmh0As0.87 465 941ftk巾=1.1-0.65P. CT . te sk-1.1 -0.65240 =0.6830.0151 248Bs =_2EsAsho200 103 941 46521.15巾 0.2 6： E ：1.15 0

14、.683 0.2 6 0.0498= 3.166 1013N?2 mmMkMqC -1) Mk94.51313 3.166 1013 = 1.73 1013 N?78.5 94.52 mm,5 Mk ,2f 二l048 B5 94.5 106 40002 八，1 ,_13 =9.1 :二10 = 20 mm481.73 10200滿足要求。其極限承載力和計從以上算例可以看出， 當截面尺寸及配筋不變時，混凝土強度等級提高, 算撓度變化不大，換句話說，如果撓度驗算不滿足， 通過提高混凝土強度等級的方法效果不 明顯。2.承受均布荷載的矩形簡支梁，計算跨度h=6.0m,活荷載標準值 qk=12kN/m

15、 ,其準第5頁共7頁永久系數 Wq=0.5;截面尺寸為 bXh=200mrrK 400 mm,混凝土等級為 C25,鋼筋為HRB335級，416,環境類別為一類。試驗算梁的跨中最大撓度是否符合撓度限值。解：gk =250 m 0.2 m 0.4 = 20kN/m； qk =12 kN/m TOC o 1-5 h z 1212Mk =-(gkqk)l12 = -(20 12)62 =144 KN ?m881212M(gk0.5qk)l； = (20 6)62 =117 KN ?mq 88對于 C25 混凝土： Ec =2.8x104N/mm2; Es =2.0 x105 N/mm2; ftk = 1.78 N/mm2A =804 mm2; h0 =400 -25-8 =367 mm- EES A_s_2.0 105ReskEc bhAs3.0 104 200 3678040.5 200 400MkhA804 =0.0782= 0.0201144 1060.87 367 804= 560.952N/mm九1 78巾=1.1-0.65=1.1 -0.65 = 0.997，二40.0201 560.95EsAsh；1.15巾 0.