专题三 钢筋和混凝土受弯构件—梁和板（教案）-山东省职教高考《建筑结构》（高教版）专题复习讲练测

专题三. 钢筋和混凝土受弯构件—梁和板（教案）-《建筑结构》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 掌握钢筋混凝土受弯构件的一般构造特点。 2. 理解钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算方法。 3. 掌握钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力的计算原理。 4. 理解工程质量事故案例，分析事故原因和教训。 5. 熟悉钢筋混凝土受弯构件设计和施工中的相关规范要求。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、混凝土保护层和截面的有效高度 1.混凝土保护层为防止钢筋锈蚀、防火和保证钢筋与混凝土的黏结，梁、板的受力钢筋均应有足够的混凝土保护层厚度。受力钢筋的混凝土保护层的最小厚度应按附表3-3采用，同时也不应小于受力钢筋的直径d。混凝土保护层厚度应从最外层钢筋(包括箍筋、构造钢筋、分布钢筋等)的外边缘算起，如图3-8所示。 2.截面的有效高度h。 计算梁、板承载力时，因为混凝土开裂后拉力完全由钢筋承担，所以梁、板能发挥作用的截面高度应为从受压混凝土边缘至受拉钢筋截面重心的距离，这一距离称为截面的有效高度，用h。表示。 二、适筋梁工作的三个阶段 适筋梁的工作和应力状态自承受荷载起到破坏为止可分为三个阶段(图3-17)。 1. 第I阶段 荷载较小时，截面上的拉应力与压应力均呈三角形分布，受拉区的钢筋与混凝土共同承受拉力。当荷载继续增加时，受拉区混凝土出现塑性变形，中性轴略有上升，边缘混凝土拉应力达到抗拉极限强度，当混凝土处于将裂未裂状态时为In状态。In状态可作为受弯构件抗裂度的计算依据。 2. 第Ⅱ阶段 荷载继续增加，在受拉区抗拉能力最薄弱的截面处首先出现第一条裂缝，开裂后的混凝土退出工作，拉力几乎全部由钢筋承受，故在弯矩不变的情况下，开裂后的钢筋应力较开裂前突然增大许多。随着荷载增加，受拉区裂缝向上发展，中性轴上移，受压区混凝土出现塑性变形，压应力图形将呈曲线变化。当钢筋应力刚刚达到屈服强度时为Ⅱ状态。第Ⅱ阶段也称为带裂缝工作阶段，Ⅱ状态可作为使用阶段变形和裂缝宽度的计算依据。 3. 第Ⅲ阶段 在第Ⅱ阶段末(即Ⅱ状态)，钢筋应力已达屈服强度，由于钢筋的屈服，钢筋应力将保持不变，而其变形继续增加，截面裂缝急剧伸展，中性轴迅速上移，受压区高度不断减小，混凝土压应力增大，压应力图形曲线更加丰满。当受压区边缘混凝土达到其极限压应变时，将出现水平裂缝而被压碎，导致梁的最终破坏，这时称为Ⅲ，状态。第Ⅲ阶段也称为破坏阶段，设计时以Ⅲ。状态的应力图形作为极限状态承载力的计算依据。 三、斜裂缝的形成 通过上一节的学习可知，钢筋混凝土受弯构件在主要承受弯矩的区段内会产生垂直裂缝，若其抗弯能力不够，则将沿垂直裂缝发生正截面的破坏。但除了上述的正截面破坏以外，还有可能在剪力和弯矩共同作用的区段内，沿着斜向裂缝发生斜截面的破坏(图3-29)，这种破坏通常来得较为突然，具有脆性性质。因而在设计中保证构件的斜截面承载力也是非常重要的。 保证斜截面承载力的钢筋主要有两类：箍筋和弯起钢筋(统称腹筋)，如图3-30所示。弯起钢筋可利用正截面抗弯的纵向钢筋直接弯起而成。弯起钢筋的方向可与主拉应力方向一致，能较好地起到提高斜截面承载力的作用，但因其传力较为集中，有可能引起弯起处混凝土的劈裂裂缝(图3-31)，所以在工程设计中往往首先选用箍筋，然后再考虑采用弯起钢筋，选用的弯起钢筋位置不宜在梁侧边缘，且直径不宜过粗。 [真题练讲] 1.(2018年山东省统一考试) 钢筋混凝土受弯构件的一般构造特点中，钢筋的布置方式影响构件的哪些性能？ A) 抗压性能 B) 抗弯性能 C) 抗剪性能 D) 抗拉性能 答案：B。解析：钢筋的布置方式直接影响构件的抗弯性能。 2.(2018年福建省统一考试) 正截面承载力计算中，混凝土的强度等级越高，构件的承载能力会？ A) 增加 B) 减小 C) 不变 D) 取决于其他因素 答案：A。解析：混凝土的强度等级越高，构件的承载能力会增加。 3.(2019年山东省统一考试) 斜截面承载力计算方法的核心在于？ A) 分析混凝土的抗压性能 B) 考虑截面的几何形状 C) 分析截面内力分布 D) 确定材料的颜色 答案：C。解析：斜截面承载力计算方法的核心在于分析截面内力分布。 4.(2021年山东省统一考试) 工程质量事故案例分析中，防范措施的制定应该依据？ A) 经验 B) 盲目行动 C) 分析事故原因 D) 忽略过去案例 答案：C。解析：防范措施的制定应该依据对事故原因的分析，而非盲目行动或忽略过去案例。 5.(2018年广东省统一考试) 钢筋混凝土受弯构件的一般构造特点不包括？ A