混凝土结构基本原理第7章.pdf
乐民之乐者,民亦乐其乐;忧民之忧者,民亦忧其忧。——《孟子》
思考题
7-1图7-49所示的简支梁会产生哪些形式的裂缝?试简要画出各裂缝的大致形状。
思考题7-1图
答:斜裂缝垂直裂缝(如图7.1所示)
图7.1加载裂缝图示
7-2抗剪极限承载力公式采用混凝土项和钢筋项相叠加的形式,这是否表示二者互不影响?
答:不是。对于无腹筋梁,其抗剪来自三方面的贡献。1.剪压区混凝土承受的剪力;2.
斜裂缝交界面上骨料咬合与摩擦力的竖向分量;3.纵筋的销栓力。同时,纵筋能抑制斜裂缝
的扩展,使斜裂缝上端的残留剪压区保留较大面积,从而增强抗剪能力。而有腹筋梁斜裂缝
出现后,与斜裂缝相交的箍筋应力显著增大,限制了斜裂缝的开展,提高了裂缝间的骨料咬
合力,使斜裂缝分散成多余细小裂缝。
7-3钢筋混凝土梁在荷载作用下,为什么会出现斜裂缝?
答:随着荷载的增加,梁的弯剪区段内任意截面,其形心轴一下任一点的主拉应力超过
混凝土二轴受力时的抗拉强度时,将引起开裂,因其主拉应力方向是倾斜的,所以裂缝为斜
裂缝。
7-4对图7-50所示的外伸梁的悬臂梁,画出可能出现的斜裂缝及其发展方向。
思考题7-4图
答:如图7.2所示。
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乐民之乐者,民亦乐其乐;忧民之忧者,民亦忧其忧。——《孟子》
图7.2外伸梁裂缝示意图
7-5为什么会发生斜截面受弯破坏?在设计中应采取什么措施来保证不发生这种破坏?
答:支座处纵筋锚固不足、纵筋弯起、切断不当会导致斜截面受弯破坏。在纵筋弯起、
切断和支座上的锚固达到相关要求。
7-6无腹筋和有腹筋简支梁沿斜截面破坏的主要形态有哪几种?其形成的条件是什么?各有
何破坏特征?
答:无腹筋:
剪跨比λ1时,支座与集中荷载加载点之间的混凝土犹如一斜向短柱。斜裂缝起始于
梁的腹筋部,并向集中荷载点和支座扩展。随着荷载的增加,斜裂缝增多,并相互平行。最
后两主要斜裂缝间的混凝土类似短柱被压碎,使梁发生斜裂缝破坏。这种破坏成为斜压破坏。
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乐民之乐者,民亦乐其乐;忧民之忧者,民亦忧其忧。——《孟子》
答:根据题意得,箍筋的配筋率及强度,混凝土强度,剪跨比和弯起纵筋配筋率均是影响斜截面
承载力的主要因素,但后面两个因素的影响较小。
7-11什么叫抵抗弯矩图?其与设计弯矩图应有什么关系?
答:抵抗弯矩图又称材料图,它是沿梁长各正截面按实际配置的纵筋所能抵抗的弯矩M的图
R
形,应时刻包络住设计弯矩图。
7-12有腹筋简支梁在出现斜裂缝后的受力机理是什么?
答:当混凝土的斜裂缝中形成一条主斜裂缝后,混凝土因为开裂退出工作,与斜裂缝相交的箍
筋的应力σ急剧增加,出现明显的应力重分布现象.而对于纵筋,由封闭形的箍筋固定,纵筋
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承受的销栓力也相应地增大,从而使梁截面的抗弯能力更高。
7-13多