在材料破坏的前提下大偏心受压破坏和小偏心受压破坏的.docx

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在材料破坏的前提下大偏心受压破坏和小偏心受压破坏的

一、填空题

1、偏心受压构件，根据构件长细比Lo/h的不同，可能发生______________和______________两种破坏。

2、在轴心受压构件中是通过引入_______________来考虑纵向弯曲的影响，而在偏向受压构件中则是引入__________________来考虑纵向弯曲的影响。

3、在材料破坏的前提下大偏心受压破坏和小偏心受压破坏的根本区别是

。

4、受压构件中的钢筋不宜强度过高，是因为______________________________。

37.控制受压构件不发生失稳破坏，可通过控制___________________________

来实现。

5、在材料破坏的前提下，偏心受压构件的破坏形态主要有和

。

6、非对称配筋大偏向受压截面强度计算时，若As及As’均为未知，为使______，

应假设______________.

7、“长细比”大，受压构件的承载能力会降低，规范在考虑长细比对受压构件承载力的影响时，对轴心受压构件引入了系数φ，其定义为φ=，故其值是小于1的；而对偏心受压构件则引入了系数

，其定义为

=，故其值是大于1的。

8、偏心受压构件正截面承载力Nu与Mu的相关关系如右图，由图可知：

对于大偏心受压构件在M不变的条件下，N越越危险；对于小偏心受压构件，在M不变的情况下，N越越危险。

9、截面尺寸、混凝土强度等级和配筋一定的钢筋混凝土偏心受压构件，截面能承受的轴力Nu与弯距Mu是相关的。

对于大偏心受压破坏，Mu随Nu的增大而___________。

10、根据不同，钢筋混凝土偏心受压柱可以分为短柱、长柱和细长柱。

二、选择题

1、小偏压构件要考虑附加偏心矩ea,而大偏向受压构件不需考虑，这是因为（）。

A.小偏心受压柱As不屈服；B.小偏压柱混凝土受压强度取值（fcm）偏大；

C.为了计算η值，D.公式的错误；

2、在钢筋混凝土轴心受压构件中，混凝土的徐变将使（）。

A.钢筋应力增大，混凝土应力减小；B.混凝土应力增大，钢筋应力减小；

C.钢筋应力减小，混凝土应力减小；

3、受压构件的材料选择原则是（）。

A.混凝土强度高些，钢筋无所谓；B.钢筋等级高些，混凝土无所谓；

C.钢筋及混凝土都尽可能等级低些；D.混凝土等级高些，钢筋等级低些；

4、小偏心受压构件要考虑附加偏向矩ea,而大偏向受压构件不需考虑，这是因为（）。

A.小偏心受压柱As不屈服；C.小偏压柱混凝土受压强度取值（fcm）偏大；

B.为了计算η值，D.公式的错误；

5、下图为几个工地现浇钢筋混凝土柱的截面配筋构造，试指出其中不符合《规范》构造规定的地方：

6、小偏心受拉构件是指轴向力作用在（）。

A.As合力点和As’合力点范围以外，裂缝贯通整个截面；

B.As合力点和As’合力点范围以内，以满足平衡条件；

C.As合力点和As’合力点范围以内，裂缝贯通整个截面；

D.As合力点和As’合力点范围以外，截面上存在着受压区；

7、设计不对称小偏心受压构件，若

及

均为未知时，一般应补充一方程，从节省钢筋的角度出发应设（）

A.

B.

C.

D.

8、轴心受压构件的全部纵向钢筋的最小配筋率为（）

A.0.2%B.0.4%C.0.6%D.0.8%

9、钢筋混凝土大偏心受压构件的破坏特征是（）。

A.远离轴向力一侧的钢筋先受拉屈服，随后另一侧钢筋压屈，混凝土压碎

B.远离轴向力一侧的钢筋应力不定，而另一侧钢筋压屈，混凝土压碎

C.靠近轴向力一侧的钢筋和混凝土应力不定，而另一侧钢筋受压屈服，混凝土被压碎

D.靠近轴向力一侧的钢筋和混凝土先屈服和压碎，而远离纵向力一侧的钢筋随后受拉屈服

10、在对钢筋混凝土偏心受压构件做大小偏心受压判断时，下列（）是正确的。

A、轴向力作用在截面核心区以内时为小偏心受压，反之为大偏心受压

B、轴向力作用在截面范围内时为小偏心受压，反之为大偏心受压

C、相对受压区高度

时为大偏心受压，反之为小偏心受压

D、

时，为小偏心受压，反之为大偏心受压

11、配有螺旋式箍筋的钢筋混凝土柱，其正截面受压承载力计算中不考虑稳定系数

，在下列理由中（）正确。

A、螺旋箍约束了核心混凝土，在轴心荷载作用下不可能发生失稳破坏

B、《混凝土结构设计规范》规定此类柱只适用柱

（d为圆柱直径）

C、此类柱正截面受压承载力比普通箍筋的柱大得多

D、此类柱比普通箍筋的柱有更高的抗震能力

12、对称配筋的偏向受拉构件，不论是大偏压还是小偏压（）。

A、受压钢筋As’、受拉钢筋As’均达不到屈服

B、受压钢筋As’屈服，受拉钢筋As不屈服

C、受压钢筋As’不屈服，受拉钢筋As屈服

D、受压钢筋As’、受拉钢筋As’均屈服

13、对称配筋矩形截面偏心受压构件，当出现下列情况时，应如何判定是哪一种为大偏心受压情况：

（）。

A、

B、

C、

D、

14、下列关于螺旋箍筋柱与配密排方形箍筋的混凝土柱箍筋的作用的说法，正确的是（）。

A、密排方形箍筋柱和螺旋箍筋柱都能改善柱的延性和提高混凝土的抗压强度

B、密排方形箍筋柱只能改善构件的延性，而螺旋箍筋柱能改善柱的延性和提高混凝土的抗压强度

C、密排方形箍筋柱能改善构件的延性，而螺旋箍筋柱能提高混凝土的抗压强度

D、密排方形箍筋柱能提高混凝土的抗压强度，而螺旋箍筋柱能改善柱的延性

15、轴向压力N对构件抗剪承载力Vu的影响是（）。

A、不论N的大小，均可以提高构件的抗剪承载力Vu

B、不论N的大小，均会降低构件的抗剪承载力Vu

C、N适当时提高构件的Vu，N太大时降低构件的Vu

D、N大时提高构件的Vu，N小时降低构件的Vu

16、采用高强度钢筋的轴心受压构件破坏时，钢筋的应力约为（）

A、等于400N/mm2B、小于400N/mm2

C、大于400N/mm2且小于fyD、等于fy

17、下列哪一项因素与钢筋受压构件的偏心距增大系数无关？

（）

A、构件截面计算高度；

B、构件截面面积；

C、混凝土的抗压强度；

D、钢筋抗拉强度

三、判断题

1、ηei>0.3ho的偏心受压构件，一定为大偏心受压构件。

（）

2、由于受压构件中受压钢筋容易压曲，故取受压钢筋fy≤400N/mm2.（）

3、大、小偏向受压构件破坏的根本区别在于远离轴力一侧的钢筋As是否受拉而且屈服，若受拉屈服为大偏心受压构件，若受拉不屈服或受压为小偏向受压构件。

4、ηei<0.3ho的偏心受压构件，一定为小偏心受压构件。

（）

5、配密排方形箍筋的混凝土柱，由于混凝土处于三向受力状态，故不仅可提高其强度，还可提高其延性。

（）

6、只配螺旋筋的混凝土柱体，其抗压强度高于fc是因为螺旋筋参与受压。

（）

7、ηei>0.3ho的偏心受压构件，不一定为大偏心受压构件。

（）

8、由于受压构件中受压钢筋容易压曲，故取受压钢筋fy≤400N/mm2.（）

9、大、小偏向受压构件破坏的根本区别在于远离轴力一侧的钢筋As是否受拉而且屈服，若受拉屈服为大偏心受压构件，若受拉不屈服或受压为小偏向受压构件。

（）

10、轴向力初始偏心矩ei=eo+ea,引入附加偏心矩ea是修正fcm=1.1fc及施工偏差引出的问题。

（）

11、大、小偏心构件的区分条件是eo<（h/2-a）为小偏拉，eo>（h/2-a）为大偏拉，

因此，大偏拉构件计算时不必满足x≤xb及x≥2a,以及最小配筋率要求。

（）

12、除“对称配筋”外，一般的小偏心受压构件中，其As，总是大于As的。

（）

13、偏心受压构件中，当

时属于大偏心受压构件；当

时属于小偏心受压构件。

（）

14、小偏心受压构件破坏时，远离轴力一侧的钢筋可能受拉，也可能受压，其应力为：

（）

15、轴向力N对柱的斜截面抗剪是有利的（）

16、大偏心受压构件的破环是延性的，而小偏心受压构件的破坏时脆性的。

（）

17、只配螺旋筋的混凝土柱体，其抗压强度高于

是因为螺旋筋约束了混凝土的横向变形。

18、偏心受压构件，根据构件长细比的不同，可能发生受拉和受压两种破坏。

（）

19、配密排方形箍筋的混凝土柱，由于混凝土处于三向受力状态，故不仅可提高其强度，还可提高其延性。

（）

20．偏心距增大系数η的计算公式与截面形状无关，但与截面面积有关。

（）

21．轴心受压柱采用螺旋箍筋可使柱的抗压承载力提高，因此，在长细比l0/D不超过15的范围内均可采用螺旋箍筋提高柱的承载力。

（）

22．为了考虑偏心受压构件中偏心距增大这一因素，计算中考虑附加偏心距ea的影响。

（）

23、对矩形截面小偏心受压构件，除进行弯矩作用作用平面内的偏心受力外，还应对垂直于弯矩作用平面按轴心受压构件进行验算。

（）

24、大偏心受压和小偏心受压之间的界限点，与大偏心受拉和小偏心受拉之间的界限点的特征相同，均与混凝土相对界限受压区高度ξb有关。

（）

四、简答题

1、大、小偏心受压构件的破坏特征如何？

它们的共性是什么？

在偏心受压构件中，如何解决随lo/h的增大，构件承载力的降低？

2、偏心受压普通箍筋短柱与长柱的破坏形态有何不同?

什么原因引起?

请简述偏心受压短柱的破坏形态?

3、钢筋混凝土偏心受压构件正截面的破坏形态有哪几种？

其破坏特征是什么？

破坏形态与哪些因素有关？

4、受压构件的

关系图上，说明哪一点是轴心受压破坏？

哪一点是界限破坏？

哪一段是大偏心受压破坏，哪一段是小偏心受压破坏？

（2分）同时判断：

（1）大偏心受压构件中

①N一定时，M越大构件配筋越多？

还是越少？

②M一定时，N越大构件配筋越多？

还是越少？

（2）小偏心受压构件中

③N一定时，M越大构件配筋越多？

还是越少？

④M一定时，N越大构件配筋越多？

还是越少？

（4分）

5、试简述轴向压力对斜截面受剪承载力的影响？

6、试绘出对称配筋矩形截面偏心受压构件的M—N相关曲线，并指出曲线上的特征点。

7、受压构件的分类、大小偏压的判别

8、普通钢箍柱与螺旋钢箍柱中纵筋与箍筋的作用

9、偏压构件的破坏形态

10、轴心受压的普通箍筋柱与螺旋箍筋柱的计算步骤？

11、大、小偏心受压构件的破坏特征？

12、如何计算偏心距、附加偏心距、初始偏心距？

13、偏心距增大系数的计算？

14、对称、非对称配筋矩形截面偏压构件截面设计与复核时大、小偏心受压构件的判别？

15、受压构件N－M相关曲线的应用？

五、计算题

1、某矩形截面偏心受压柱，截面尺寸为bxh=400mmx500mm,计算长度lo=3.5m,采用Ⅱ级钢筋（fy=fy,=310N/mm2）,αs,max=0.396,ξb=0.544,as=as,=35mm,C20混凝土（fc=10N/mm2,fcm=11N/mm2），截面的弯矩设计值及轴力设计值是下述6组内力中最不利的一组，求：

①.从6组内力中选出最不利的内力组合，并说明理由。

（3分）

②.求纵向钢筋As和As,。

（8分）

A.M=150KN.mB.M=155KN.mC.M=160KN.m

N=280KN；N=280KN；N=280KN；

D.M=155KN.mE.M=160KN.mF.M=170KN.m

N=275KN；N=275KN；N=275KN；

2、已知某柱截面bxh=300x400mm,a=a,=35mm；钢筋为Ⅱ级（fy=fy,=310N/mm2）,

ξb=0.544,且采用对称配筋，混凝土为C20级（fc=10N/mm2,fcm=11N/mm2），柱承受设计值M=15.9x104N.m及N=30x104N,又知lo=3100mm,求其配筋截面面积。

其中：

ea=0.12（0.3ho-eo）

3、一矩形截面偏心受压柱，截面bxh=300x400mm,弯矩设计值M=160KN.m,轴力设计值N=280KN,计算长度lo=3m,as=as,=40mm,采用对称配筋As=As,,混凝土为C20（fc=10N/mm2,fcm=11N/mm2）,受力钢筋为Ⅱ级（fy=fy,=310N/mm2）,求所需的纵向钢筋。

4、某矩形截面偏心受压柱，截面尺寸为bxh=400mmx500mm,计算长度lo=3.8m,采用HRB335级钢筋（fy=fy,=300N/mm2）,αs,max=0.399,ξb=0.55,as=as,=40mm,C25混凝土（fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2）,截面的弯矩设计值及轴力设计值是下述6组内力中最不利的一组，采用对称配筋，求：

①.从6组内力中选出最不利的内力组合，并说明理由。

②.求纵向钢筋As和As,。

（12分）其中：

ρmin’=ρmin=0.2％;

A.M=150KN.mB.M=180KN.mC.M=260KN.m

N=500KN；N=500KN；N=500KN；

D.M=155KN.mE.M=160KN.mF.M=260KN.m

N=800KN；N=800KN；N=800KN；

5、某矩形截面偏心受压柱，截面尺寸为bxh=400mmx500mm,计算长度lo=3.5m,采用HRB335级钢筋（fy=fy,=300N/mm2）,αs,max=0.399,ξb=0.518,as=as,=40mm,C25混凝土（fc=11.9N/mm2），截面的弯矩设计值及轴力设计值是下述6组内力中最不利的一组，求：

①.从6组内力中选出最不利的内力组合，并说明理由。

②.求纵向钢筋As和As,。

A.M=150KN.mB.M=180KN.mC.M=250KN.m

N=400KN；N=400KN；N=4000KN；

D.M=155KN.mE.M=160KN.mF.M=260KN.m

N=275KN；N=275KN；N=275KN；

6、已知，偏心受压柱

，截面尺寸：

混凝土强度等级

，长细比为

；钢筋采用

（注：

短柱偏心矩增大系数可近似取为1）；求：

矩形截面偏心受压柱在对称配筋方式下的钢筋截面面积

？

（10分）

7、已知矩形柱截面尺寸b×h＝300mm×600mm，柱的计算长度

，轴力设计值N＝500KN，弯矩设计M＝190KN·m。

采用C35级混凝土，HRB335级钢筋。

求此柱所需配置的纵向受力钢筋

。

已知

，（15分）

8、已知柱截面尺寸b×h＝300mm×500mm，柱的计算长度

，轴力设计值

N＝800KN，弯矩设计M＝250KN·m。

采用C30（fc=14.3/mm2，ft=1.43N/mm2）混凝土，HRB335（fy=300N/mm2）级钢筋。

求此柱采用对称配筋所需配置的纵向受力钢筋

。

其中

，ρ’min=0.2

9.矩形截面柱，b×h＝400mm×500mm，柱的计算长度l0＝6.0m;承受轴向力设计值N＝500KN，弯矩设计值M＝300KN·m;采用C40混凝土，HRB400级钢筋；as’＝as＝40mm，试计算所需的钢筋As、As’。

（13分）

10、矩形截面柱，b×h＝300mm×500mm，柱的计算长度l0＝6.0m;承受轴心压力设计值N＝1400KN，弯矩设计值M＝100KN·m;采用C25混凝土，HRB335级钢筋；as’＝as＝40mm，试计算所需的钢筋As、As’。

（14分）

11、某钢筋混凝土矩形截面偏心受压构件，截面尺寸为b×h=300mm×500mm（aS=aS’），η=1.0，混凝土强度等级为C30，纵向受力钢筋为HRB400，已配有3根直径为16mm的纵向受力钢筋。

若该构件承受弯矩设计值M=210kN·m，轴向力设计值N=300KN，试求纵向受拉钢筋截面面积AS。

12、已知某矩形截面梁，截面弯矩设计值为M＝300KN·m，截面尺寸为b×h＝250mm×550mm，采用C30级混凝土,纵筋采用HRB335级钢筋（fy＝300N/mm2），as＝70mm,as’＝40mm,求截面的纵向受力钢筋。

13、有一矩形截面偏心受压柱，其截面尺寸b×h=400×600mm，l0=5.4m，

，C30混凝土，热轧钢筋HRB400，N=560kN，M=320kN•m。

采用非对称配筋，求As及As’。

14、已知：

混凝土强度等级为C30，As选用6根直径为25mm的HRB400级钢筋（

），As’选用4根直径为25mm的HRB400级钢筋（

）。

构件的计算长度

，轴向力的偏心距

。

求该截面能承受的轴向力设计值。

15、已知：

混凝土强度等级为C30，As选用6根直径为25mm的HRB400级钢筋（

），As’选用4根直径为25mm的HRB400级钢筋（

）。

构件的计算长度

，轴向力的偏心距

。

求该截面能承受的轴向力设计值。

16．矩形截面偏心受压构件，截面尺寸如图所示，采用C20级混凝土，as=as’=40mm，纵向钢筋采用Ⅱ级钢，fy=fy‘=310N/mm2，轴压力设计值N=600kN，弯矩设计值M=180kN·m，η=1.0，φ=1.0，已配受压钢筋4φ20（As’=1256mm2），试求受拉钢筋面积As。

17、某方形截面受压构件b×h=500mm×500mm，荷载作用下产生

的截面轴向力设计值N=400kN，弯矩设计值M=

200KN·m，采用C30混凝土（α1=1.0，β1=0.8，

fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2）和HRB400级钢筋

（fy=f’y=360N/mm2，ξb=0.518），构件计算长度l0

=2.5m。

求所需钢筋的截面面积（As=A’s）和根数

（采用直径为20的钢筋）。

18、某钢筋混凝土柱，承受轴心压力设计值N=2600kN，若柱的计算长度为5.0m，选用C25混凝土（fc=11.9N/mm2），热轧钢筋HRB400（

=360N/mm2），截面尺寸b×h=400×400mm，环境类别为一类。

试求该柱所需钢筋截面面积。

19、某大楼底层门厅现浇钢筋混凝土柱，已求得轴向力设计值N=2950kN，计算高度l0=4.2m；根据建筑设计要求，柱为圆形截面，直径d=400mm；采用C30混凝土（fc=14.3N/mm2）；环境类别为一类；已按普通箍筋设计，发现配筋率过高，且混凝土等级不宜再提高。

试按螺旋箍筋柱进行设计，纵向受力钢筋采用HRB400（f`y=fy=360N/mm2），螺旋箍筋采用HPB235（fy=210N/mm2）

20、某钢筋混凝土矩形柱b×h=400×600mm，承受轴向压力设计值N=1000kN，弯矩设计值M=450kN•m，柱计算长度l0=7.0m。

该柱采用热轧钢筋HRB400（fy=fy’=360N/mm2,ξb=0.518），混凝土强度等级为C25（fc=11.9N/mm2），取

。

若采用非对称配筋，试求纵向钢筋的截面面积。

21、某钢筋混凝土矩形柱b×h=400×600mm，承受轴向压力设计值N=1000kN，弯矩设计值M=450kN•m，柱计算长度l0=7.0m。

该柱采用热轧钢筋HRB400（fy=fy’=360N/mm2,ξb=0.518），混凝土强度等级为C25（fc=11.9N/mm2），取

。

但已选定受压钢筋为3根HRB400直径为25mm的钢筋为受压钢筋（As’=1473mm2），试求受拉钢筋的截面面积As。

22、有一矩形截面偏心受压柱，其截面尺寸b×h=350×400mm，l0=2.8m，

，C25混凝土（fc=11.9N/mm2），热轧钢筋HRB400（fy=fy’=360N/mm2,ξb=0.518），η=1，N=280kN，M=160kN•m。

采用非对称配筋，求As及As’。

23、有一矩形截面偏心受压柱，其截面尺寸b×h=300×500mm，l0=4.2m，

，C30混凝土（fc=14.3N/mm2），热轧钢筋HRB335（fy=fy’=300N/mm2,ξb=0.55），在受压区已配置5φ25（As’＝2454mm2）的受压钢筋，N=300kN，M=270kN•m。

采用非对称配筋，求As。

24、有一矩形截面偏心受压柱，其截面尺寸b×h=300×500mm，l0=4.2m，

，C30混凝土（fc=14.3N/mm2），热轧钢筋HRB335（fy=fy’=300N/mm2,ξb=0.55），在受压区已配置2φ16（As’＝402mm2）的受压钢筋，N=450kN，M=405kN•m。

采用非对称配筋，求As。

25、已知：

N=1200kN，b=400mm，h=600mm，

，混凝土强度等级为C25（

），采用热轧钢筋HRB335（

），As=1256mm2（4φ20）,

（4φ22），构件计算长度l0=6.0m。

求：

截面在h方向能承受的

26、已知：

混凝土强度等级为C35，As选用6根直径为25mm的HRB400级钢筋（

），As’选用4根直径为25mm的HRB400级钢筋（

）。

构件的计算长度

，轴向力的偏心距

。

求该截面能承受的轴向力设计值。

27、已知，荷载作用下柱的轴向力设计值N＝450KN，弯矩设计值为M＝300KN*m，截面尺寸：

混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB335级；

。

采用对称配筋，求所需纵向受力钢筋的面积（

）。