A．MF?fcmbh0?b(1?0.5?b) B. MF?fcmbfhf(h0??2???hf2?) hf2hf2?) ???hf2?)

C. MF?fcm(bf?b)hf(h0????D. MF?fcm(bf?b)hf(h0????)+ASfy(h0?三.判断题

1. 少筋梁发生正截面受弯破坏时，截面的破坏弯矩一般小于正常情况下的开裂弯矩。 [ ]

2. 对于x?hf的T形截面梁，因为其正截面受弯承载力相当于宽度为b'f的矩形截 面梁，所以其配筋率应按

'??As/(b'fh0)计算。 [ ]

3. 板中的分布钢筋应与板中的受力钢筋平行。 [ ] 4. 在截面的受压区配置一定数量的钢筋对改善混凝土的延性没有作用。 [ ] 5. 在受弯构件中，采用受压钢筋协助混凝土承受压力一般来说是比较经济的。[ ]

6. 截面的平均应变符合平截面假定是指在开裂区段中的某一个截面的应变符合平截面假定。 [ ] 7. 相对受压区高度?与配筋率?的大小有关。一般地，?越大，?越小。 [ ] 8. 若???b，则梁发生破坏时的受压区边缘混凝土纤维应变?c??cu，同时受拉钢筋的 拉应变?s>?y，即梁发生破坏时受拉钢筋已经屈服，梁发生的破坏为超筋破坏情况[ ] 。 9. 若???b，并且梁发生破坏时的受压区边缘混凝土纤维应变???cu，同时受拉钢筋的拉应变

?s??y，则表明梁是在受拉钢筋屈服后才发生了受压区混凝土的压碎，即梁发生的破坏为适筋破

坏情况。 [ ]

10. 若???b，则梁发生破坏时的受压区边缘混凝土纤维应变，同时受拉钢筋的拉应变 恰好为?s??y，表明梁发生的破坏为界限破坏情况，与此相应的纵向受拉钢筋配筋 率称为界限配筋率?b。 [ ]

11. 在受弯构件正截面承载力计算中，只要满足ρ≤ρma的条件，梁就在适筋范围内。( )

12. 以热轧钢筋配筋的钢筋混凝土适筋梁，受拉钢筋屈服后，弯矩仍能有所增加是因为钢筋应力已进入了强化阶段。 ( ) 13. T形截面受压翼缘的实际应力分布是不均匀的，靠近肋部较大，越远离肋部应力值越小。 ( ) 四.简答题

1. 简述钢筋混凝土适筋梁三个工作阶段的特点以及工程意义。

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2. 简述钢筋混凝土梁正截面的三种破坏形态及特点。 3. 何为深受弯构件? 4. 何为梁的配筋率界限?

5. 混凝土受弯构件正截面承载力计算的基本假定是什么?

6. 计算受弯承载力时，受压区混凝土的等效应力图形是如何简化的? 7. 分析界限相对受压区高度?b及梁的最大配筋率的关系。 8. 受弯构件的最小配筋率?min如何确定?

9. 单筋矩形截面梁正截面承载力计算公式的适用条件是什么? 10. 什么情况下应该采用双筋梁?

'11. 双筋梁计算公式为何要满足x?2as，不满足时，如何处理?

12. 两类T形截面的受弯构件如何判别?

13. 写出第二类T形截面受弯构件正截面承载力计算公式及适用条件。 14. 梁中配置的钢筋共有哪几类? 15. 何谓梁的延性?有何意义?

第四章答案

一．填空题

1．Ⅰa、Ⅱ、Ⅲa、Ⅱ 2. 受拉钢筋的屈服、其弯曲受压时的极限压应变、受压区边缘混凝土的压碎、脆 3. 使梁不致为超筋梁，使梁不致为少筋梁 4. Ⅲa 受力状态计算的钢筋混凝土梁正截面（???min）承载力Mu与相同条件下素混凝土梁按Ⅰa受力状态计算的开裂弯矩Mcr相等的原则，同

时考虑裂缝宽度限值和工程经验等因素。 5. 纵向受拉钢筋的截面面积、梁肋的宽度、受压区翼缘总宽度、截面有效高度、T形截面的有效翼缘在受压区，其开裂弯矩与宽度为b及高度为h的矩形截面的开裂弯矩相差不大 6. 延性、承载力 7. 纵向受力钢筋的级别 8.

发生超筋???b、x?2a?s、

破坏、受压钢筋在破坏时能够屈服 9. 2.0～3.5、2.5～4.0 10. 混凝土压应力的合力大小相等、

混凝土压应力的合力的作用点位置不变 11. 脆性 延性 12. 混凝土受压的合力大小不变 混凝土受压合力的作用位置不变 13. x≤hf； x>hf

二.选择题

1. d 2. d 3. d 4. b 5. a 6. c 7. a 8. a 9. b 10. c 11. b 12. d 13. b 14. a 15. a 16. A 17. A 18. B 三.判断题

1. [×] 2. [×] 3. [×] 4. [×] 5. [×] 6. [×] 7. [×] 8. [×] 9. [√] 10. [√] 11. [×] 12. [×] 13. [√] 四.简答题

1. 钢筋混凝土适筋梁从开始加载到最后发生正截面受弯破坏，其整个受力过程可分为三个阶段。其中第一阶段是外荷载较小时梁截面受拉区混凝土未出现裂缝，即适筋梁的无裂缝工作阶段，也称弹性阶段或第Ⅰ阶段。当梁截面受拉区边缘混凝土处于即将开裂的状态时，称为第Ⅰ阶段末，以Ⅰa表示。Ⅰa状态的特点是受压区混凝土应力图形接近于直线并成三角形分布，而受拉区混凝土应

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''力图形是曲线分布，并且受拉区边缘的拉应变已达到了混凝土弯曲受拉时的极限拉应变，截面受拉区混凝土即将出现裂缝，因此可作为受弯构件抗裂验算的依据，相应的计算荷载、截面弯矩及材料强度等均应采用标准值。

第Ⅱ阶段是梁截面受拉区混凝土裂缝出现和开展的阶段。在此阶段过程中，梁是带裂缝工作的，其主要特点是：在裂缝截面处，受拉区混凝土大部分已经退出工作，拉力主要由纵向受拉钢筋承受，并且钢筋应力小于其屈服强度；受压区混凝土已有塑性变形产生，但发展尚不充分，压应力图形为曲线；弯矩与截面曲率呈曲线关系，截面曲率和挠度的增长速度加快。由于第Ⅱ阶段是一般混凝土梁的正常使用工作阶段，因此可作为梁在正常使用阶段变形和裂缝开展宽度验算的依据，相应的计算荷载，截面弯矩及材料强度等均应采用标准值。

第Ⅲ阶段是适筋梁的破坏阶段，在次阶段中，裂缝截面处的受拉钢筋已经屈服，因此其拉力保持为常值；裂缝截面处受拉区大部分混凝土已经退出工作，受压区混凝土压应力曲线图形比较丰满，有上升段曲线，也有下降段曲线；由于裂缝开展使截面内力臂略有增加，故截面弯矩也略有增加；弯矩-曲率为接近于水平直线的曲线。当受压区边缘混凝土压应变达到其极限压应变时，受压区边缘混凝土将被压碎并向外鼓出，梁即将破坏，称为第Ⅲ阶段末，以Ⅲa表示。Ⅲa状态是适筋梁正截面承载能力的极限状态，因此可作为适筋梁正截面承载能力的计算依据，相应的计算荷载、截面弯矩及材料强度等均应采用设计值。

2. 根据配筋率的大小不同，钢筋混凝土梁正截面将发生三种破坏状态，即适筋破坏、超筋破坏 和少筋破坏。适筋破坏的形式及特点为：当纵向受拉钢筋的配筋率适中时，梁在整个加载过程中经历了三个比较明显的受力阶段，达到破坏阶段时其主要特点是纵向受拉钢筋先屈服，受压区混凝土随后才被压碎，并且在此过程中，由于纵向受拉钢筋从屈服到梁发生完全破坏之前要产生较大的塑性变形，所以梁的挠度和裂缝宽度较大，能够给人以明显的破坏预兆，说明这种破坏在其截面承载力没有明显变化的情况下具有较好的承受变形的能力，即具有较好的延性，因此属于延性（塑性）破坏类型，同时钢筋和混凝土的性能也得到了充分发挥和利用。

超筋破坏的形式及特点为：当纵向受拉钢筋的配筋率很大时，梁在整个加载过程中仅仅经历

了Ⅰ、Ⅱ两个受力阶段，当破坏时其特点主要是受压区混凝土先压碎，并且纵向受拉钢筋在梁发生破坏时没有屈服。这种梁的裂缝出现及开展情况与适筋梁相仿，但破坏过程不同，此时受拉钢筋应力较小，裂缝开展宽度及高度都小，梁的挠度也小。当受压区边缘混凝土达到极限压应变后，混凝土被突然压坏而引起梁的破坏。此过程没有明显的预兆，属于脆性破坏。同时不能充分利用钢筋的强度，故设计中应避免使用。

少筋破坏：当配筋率很小时，由于受拉区混凝土的开裂，在整个破坏过程中，梁仅经历了弹性阶段。梁一旦出现裂缝，裂缝截面处钢筋应力迅速增长并可能超过屈服强度而进入强化阶段，甚至钢筋可能被拉断。梁的破坏始于拉区混凝土出现第一条裂缝，首先出现裂缝的截面一般就是破坏截面，裂缝宽度较大且沿梁高延伸较长。破坏属突然性的，也属“脆性破坏”。故设计中应避免。其承载力大致相当于素混凝土梁。

3. 一般混凝土受弯构件的跨高比l0/h?5，但在实际工程中，经常遇到l0/h?5的受弯构件。此类构件的内力及截面应力分布等与一般混凝土受弯构件相差较大，称为深受弯构件。深受弯构件具有巨大的

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承载力，不仅广泛应用于建筑工程，而且也普遍应用于水工、港工、铁路、公路、市政等其他土木工程领域。

4. 在受弯构件正截面设计中，从安全与经济方面考虑，都应设计成适筋梁，避免少筋和超筋出现，这可以用控制配筋率?来实现。最大配筋率?max是适筋梁和超筋梁的界限，即适筋梁配筋率的上限，在钢筋应变达到屈服应变?y时受压区边缘混凝土应变也达到极限压应变?cu。最小配筋率?min是适筋梁和少筋梁的界限，即适筋梁配筋率的下限。从截面的抗弯能力出发，配有?min的混凝土梁在破坏时所能承受的弯矩等于同截面素混凝土梁所能承受的弯矩。在适筋梁的范围内，配筋率不同的梁的延性也不同，配筋率大，延性低，配筋立率小，延性高。

5. 采用适筋梁破坏阶段的Ⅲa阶段的应力图形，也就是Ⅲa阶段末受力状态为依据，经过试验研 究分析及简化，采用如下规定：

（1）平截面假定：构件截面在弯曲变形后，截面平均应变符合平截面假定，即截面上的应变沿梁高为线形分布。

（2）不考虑拉区混凝土的抗拉能力，即认为截面受拉区的拉力全部由受拉钢筋来承担。 （3）钢筋的应力?s：认为钢筋为理想的弹塑性材料，其?s-?s关系如下：

当0??s??y时， ?s??sEs 当?s??y时， ?s?fy

受压区混凝土?c-?c曲线：“规范”采用的曲线为混凝土强度计算的简化曲线，按此求的压 应力的合力与试验值符合较好。

当???0时， ?c?fc[1?(1??c/?0)n] 当?0??c??cu时， ?c?fc

n?2?(fcu,k?50)/60

?0?0.002?0.5(fcu,k?50)?10?5

式中

?cu?0.0033?(fcu,k?50)?10?5

?c——混凝土压应变为?c时的混凝土压应力；

fc——混凝土轴心抗压强度设计值；

当计算的?0值小于0.002时，取为0.002； ?0——混凝土压应力刚好达到fc时的混凝土压应变；

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