《钢筋混凝土结构》课程教学资源（试卷习题）课堂练习第09次（答案）

钢筋混凝土结构课堂练习9答案判断题参考答案第9章钢筋滤土构件的变形和裂缝错：错：对：错：错：对：对：错：单选题参考各案绪论BABAC第9章钢筋滤凝土构件的变形和裂继DBBDBAADCC间答题参考答案第 9 章 钢筋混土构件的变形和裂缝1.为什么说裂缝条数不会无限增加，最终将趋于稳定？答：假设混凝土的应力cc由零增大到需要经过/长度的粘结应力的积累，即直到距开裂截面为！处，钢筋应力由osl降低到o2，混凝土的应力%e由零增大到f，才有可能出现新的裂缝。显然，在距第一条裂缝两侧！的范围内，即在间距小于2/的两条裂缝之间，将不可能再出现新裂缝。2．裂缝宽度与哪些因素有关，如不满足裂缝宽度限值，应如何处理？答：与构件类型、保护层厚度、配筋率、钢筋直径和钢筋应力等因素有关。如不满足，可以采取减小钢筋应力（即增加钢筋用量）或减小钢筋直径等措施。3.钢筋混凝土构件挠度计算与材料力学中挠度计算有何不同？为何要引入“最小刚度原则原则？答：主要是指刚度的取值不同，材料力学中挠度计算采用弹性弯曲刚度，钢筋混凝土构件挠度计算采用由短期刚度修正的长期刚度。“最小刚度原则"就是在简支梁全跨长范围内，可都按弯矩最大处的截面抗弯刚度，亦即按最小的截面抗弯刚度，用材料力学方法中不考虑剪切变形影响的公式来计算挠度。这样可以简化计算，而且误差不大，是允许的。4.简述参数的物理意义和影响因素？答：系数的物理意义就是反映裂缝间受拉混凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度。的大小还与以有效受拉混凝土截面面积计算的有效纵向受拉钢筋配筋率pte有关。5.受弯构件短期刚度B与哪些因素有关，如不满足构件变形限值，应如何处理？答：影响因素有：配筋率p、截面形状、混凝土强度等级、截面有效高度h。可以看出，如果挠度验算不符合要求，可增大截面高度，选择合适的配筋率p。6.确定构件裂缝宽度限值和变形限值时分别考虑哪些因素？答：确定构件裂缝宽度限值主要考虑(1)外观要求：(2)耐久性。变形限值主要考虑（1）保证建筑的使用功能要求（2）防止对非结构构件产生不良影响（3）保证人们的感觉在可接受的程度之内。计算题参考答案第 9章钢筋滤凝土构件的变形和裂缝1.承受均布荷载的矩形简支梁，计算跨度lo=6.0m，活荷载标准值qk=12kN/m，其准永久系数q=0.5：截面尺寸为bxh=200mm×400mm，混凝d16，环境类别为一类。试验算梁的跨中最大挠度是否符合挠度限值1o/200。（附部分计算公式：）土等级为C25，钢筋为HRB335级，4解：gk=250×0.2×0.4=20kN/m:9k=12kN/m1M(20+12)62=144kNm(g+q)/88g(8# +0.5g）%=(20+6)62=117kNmM.:-88对于C25混凝±：E。=2.8×10*N/mm2：E，=2.0×105N/mm2：Jk=1.78N/mm2A,=804mm2:h=400-25-8=367mmEA2.0×105804=0.0782QEp:E。bh。3.0×10*200×367

钢筋混凝土结构课堂练习 9 答案 判断题参考答案 第 9 章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝错；错；对；错；错；对；对；错； 单选题参考答案 绪论 B A B A C 第 9 章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝 D B B D B A A D C C； 问答题参考答案 第 9 章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝 1．为什么说裂缝条数不会无限增加，最终将趋于稳定? 答：假设混凝土的应力 σc 由零增大到 ft 需要经过 l 长度的粘结应力的积累，即直到距开裂截面为 l 处，钢筋应力由 σs1 降低到 σs2，混凝土的应力 σc 由零增大到 ft，才有可能出现新的裂缝。显然，在距第一条裂缝两侧 l 的范围内，即在间距小于 2l 的两条裂缝之间，将不可能再出现新裂缝。 2．裂缝宽度与哪些因素有关，如不满足裂缝宽度限值，应如何处理? 答：与构件类型、保护层厚度、配筋率、钢筋直径和钢筋应力等因素有关。如不满足，可以采取减小钢筋应力（即增加钢筋用量）或减小钢筋 直径等措施。 3．钢筋混凝土构件挠度计算与材料力学中挠度计算有何不同? 为何要引入“最小刚度原则”原则? 答：主要是指刚度的取值不同，材料力学中挠度计算采用弹性弯曲刚度，钢筋混凝土构件挠度计算采用由短期刚度修正的长期刚度。 “最小刚度原则”就是在简支梁全跨长范围内，可都按弯矩最大处的截面抗弯刚度，亦即按最小的截面抗弯刚度，用材料力学方法中不考虑剪切 变形影响的公式来计算挠度。这样可以简化计算，而且误差不大，是允许的。 4．简述参数 ψ 的物理意义和影响因素? 答：系数 ψ 的物理意义就是反映裂缝间受拉混凝土对纵向受拉钢筋应变的影响程度。ψ 的大小还与以有效受拉混凝土截面面积计算的有效纵向 受拉钢筋配筋率 ρte 有关。 5．受弯构件短期刚度 Bs 与哪些因素有关，如不满足构件变形限值，应如何处理? 答：影响因素有：配筋率 ρ、 截面形状、 混凝土强度等级、 截面有效高度 h0。可以看出，如果挠度验算不符合要求，可增大截面高度，选择 合适的配筋率 ρ。 6．确定构件裂缝宽度限值和变形限值时分别考虑哪些因素? 答：确定构件裂缝宽度限值主要考虑(1)外观要求；(2)耐久性。 变形限值主要考虑(1) 保证建筑的使用功能要求 (2) 防止对非结构构件产生不良影响 (3) 保证人们的感觉在可接受的程度之内。 计算题参考答案 第 9 章 钢筋混凝土构件的变形和裂缝 1．承受均布荷载的矩形简支梁，计算跨度 l0=6.0m，活荷载标准值 qk=12kN/m，其准永久系数 ψq=0.5；截面尺寸为 b×h=200mm×400 mm，混凝 土等级为 C25，钢筋为 HRB335 级，4 16，环境类别为一类。试验算梁的跨中最大挠度是否符合挠度限值 l0/200。（附部分计算公式：） 解： gk = 2500.20.4 = 20 kN/m； qk = 12 kN/m (20 12)6 144 8 1 ( ) 8 1 2 2 M k = gk + qk l 0 = + = KN•m (20 6)6 117 8 1 ( 0.5 ) 8 1 2 2 M q = gk + qk l 0 = + = KN•m 对于 C25 混凝土： 4 Ec = 2.810 N/mm2； 5 Es = 2.010 N/mm2； f tk = 1.78 N/mm2 As = 804 mm2； h0 = 400 − 25 −8 = 367 mm 0.0782 200 367 804 3.0 10 2.0 10 4 5 0 =    = = bh A E E s c s  E 

804A.=0.0201Pre0.5×200×400AleM.144×106560.95N/mm2Osk0.87×367×804nh.A,1.78fikΦ=1.1-0.65=1.1-0.65=0.9970.0201×560.95PteOskE,A,h200×103×804×36721.19x10l3N.mmB, :1.15b+0.2+6αgp1.15×0.997+0.2+6×0.0782M144×1.19×1013=6.57×1012N.mm2B=117+144M.(0-1)+Mk5Mk5144×10×600021f=82=30mm0:4848 B6.57×10/2200不满足要求。2.某屋架下弦杆按轴心受拉构件设计，截面尺寸为200mm×200mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB400级，4业18；环境类别为一类。荷载效应标准组合的轴向拉力Ni=160kN。试对其进行裂缝宽度验算。解：轴心受拉构件α=2.7:A,=1017mm2：Jk=2.01N/mm2A.1017=0.0254Pte200×200Atedeg=18mmN_160000=157.33N/mmOsk:1017A.2.01fukΦ=1.1-0.65-=1.1-0.65=0.7730.0254×157.33Pteskd.18157.33Wmx =αg4(1.9c+0.08)=2.7×0.773(1.9×25+0.08=0.171mm2.0×1050.254E,Pte(Wlm=0.2 mm满足要求。3.简支矩形截面普通钢筋混凝土梁，截面尺寸bxh=200mm×500mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB335级，16，按荷载效应标准组合计算的跨中弯矩Mk=95kNm：环境类别为一类。试对其进行裂缝宽度验算，如不满足应采取什么措施。解：对于c30混凝±：E。=3.0×10*N/mm2，E,=2.0×105N/mm2:fk=2.01N/mm2

0.0201 0.5 200 400 804 =   = = te s te A A  560.95 0.87 367 804 144 106 0 =    = = s k sk h A M   N/mm2 0.997 0.0201 560.95 1.78 1.1 0.65 =  = = − te sk ftk ψ 1.1-0.65 13 2 3 2 0 1.19 10 1.15 0.997 0.2 6 0.0782 200 10 804 367 1.15 0.2 6 =   + +     = + + =  E  s s s E A h B ψ N․mm2 13 12 1.19 10 6.57 10 117 144 144 ( 1)   =  + = − + = q k k M M M B  N․mm2 30 200 1 82 6.57 10 144 10 6000 48 5 48 5 12 0 6 2 2 0 =  =    = l = l B M f k mm 不满足要求。 2．某屋架下弦杆按轴心受拉构件设计，截面尺寸为 200mm×200mm，混凝土强度等级为 C30，钢筋为 HRB400 级，4 18，环境类别为一类。 荷载效应标准组合的轴向拉力 Nk=160kN。试对其进行裂缝宽度验算。 解： 轴心受拉构件  cr = 2.7； As =1017 mm2 ； f tk = 2.01 N/mm2 0.0254 200 200 1017 =  = = te s te A A  deq = 18mm 157.33 1017 160000 = = = s k sk A N  N/mm2 0.773 0.0254 157.33 2.01 1.1 0.65 =  = = − te sk ftk ψ 1.1-0.65 ) 0.171 0.254 18 (1.9 25 0.08 2.0 10 157.33 (1.9 0.08 ) 2.7 0.773 max 5  + =  = + =  t e eq cr d w c    s s k E ψ mm 〈 wlim = 0.2 mm 满足要求。 3．简支矩形截面普通钢筋混凝土梁，截面尺寸 b×h=200 mm×500mm，混凝土强度等级为 C30，钢筋为 HRB335 级，4 16，按荷载效应标准 组合计算的跨中弯矩 Mk=95kN•m；环境类别为一类。试对其进行裂缝宽度验算，如不满足应采取什么措施。 解： 对于 C30 混凝土： 4 Ec = 3.010 N/mm2； 5 Es = 2.010 N/mm2； f tk = 2.01 N/mm2

A,=804mm2:h.=500-25-8=466mmE,A,2.0×105804=0.0575αeP=E, bho3.0×104200×466Pa=A804=0.01608-Ate0.5×200×50095×106M.=291.4N/mmOsk =nhoA,0.87×466×804fik2.01Φ=1.1-0.65=1.1-0.65=0.820.01608×291.4PteOskd.=16mm:c=25mmα.=2.1d.291.416 =*(1.9e+0.08*q)=22.1×0.82(1.9×25+0.08=0.319mm）2.0×105E0.01608PleWlim=0.2mm不满足要求。可以采取增大截面配筋的措施

As = 804 mm2； h0 = 500 − 25 −8 = 466 mm 0.0575 200 466 804 3.0 10 2.0 10 4 5 0 =    = = bh A E E s c s  E  0.01608 0.5 200 500 804 =   = = te s te A A  291.4 0.87 466 804 95 106 0 =    = = s k sk h A M   N/mm2 0.82 0.01608 291.4 2.01 1.1 0.65 =  = = − te sk ftk ψ 1.1-0.65 deq = 16 mm； c = 25 mm； cr = 2.1 ) 0.319 0.01608 16 (1.9 25 0.08 2.0 10 291.4 (1.9 0.08 ) 2.1 0.82 max 5  + =  = + =  t e eq cr d w c    s s k E ψ mm〉 wlim = 0.2 mm 不满足要求。可以采取增大截面配筋的措施