专题七 直梁弯曲在工程中的应用（课件）-浙江省职教高考《建筑力学与结构平法识别图》(高教版) 专题复习讲练测

专题七.直梁弯曲在工程中的应用 《建筑力学与结构平法识别图》（高教社） 专题复习讲练测 1 一.考纲解读 二.知识点梳理和重点概念复习 三.真题或常考题讲解 四.课内练习及讲评 五.内容归纳小结 目录 常见考点： 1. 提高梁抗弯强度的措施。 2. 钢筋混凝土梁、板的构造要求。 3. 钢筋混凝土梁、板的结构施工图。 4. 梁的内力图。 一.考纲解读 钢筋混凝土梁、板的构造 一.考纲解读 01 1.理解提高梁抗弯程度的措施。 02 4.会识读钢筋混凝土梁、板的结构施工图。 考试要求： 04 2.知道钢筋混凝土梁、板的构造要求。 3.能利用梁的内力图知识解决工程中的实际问题。 03 一.考纲解读 1 2 3 出图中各部分的名称和作用，并分析梁的受力情况。 分析题 提高梁抗弯强度的措施、箍筋的主要作用、哪个符号表示梁的下部纵筋。 选择题 简述钢筋混凝土梁、板的构造要求，如何根据梁的内力图判断梁的受力情况。 简答题 3 易考题型： 知识点思维导图 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 一、提高梁抗弯强度的措施 从图4-13所示实验可知,材料和截面积都相同的构件,采用不同的横截面形状,它们的抗弯能力不同;同一构件放置方式不同,它们的抗弯能力不同;同一构件放置方式相同,改变荷载布置方式,它们在承受同样大荷载的情况下弯曲变形情况也会不同。 梁的抗弯强度是指梁在荷载作用下产生弯曲变形抵抗破坏的能力。工程中设计梁时，提高梁的抗弯强度,在材料用量一定的情况下可以使梁承受较大荷载;在承受一定荷载的情况下,提高梁的抗弯强度可以节约材料,达到既安全又经济的目标。提高梁抗弯强度的措施有: 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 1.选择合理的截面形状 从表4-7中可以看出，工字形截面和空心截面梁的抗弯能力强,因此工字形和空心截面是提高梁抗弯强度的合理截面。同一根梁的放置方式不同,它们的抗弯能力也不同,矩形截面梁“立放”时的抗弯截面系数大于其“平放”时的抗弯截面系数,所以常见的矩形截面梁通常是截面高度大于截面宽度。工程中要同时考虑构造要求和施工的方便,梁的截面常采用矩形、工字形、箱形和 T形等截面形式。例如,图4-15a所示为T形截面桥梁,图4-15b所示为箱形截面桥梁。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 2.合理布置梁上荷载 在条件许可时,把集中荷载变成分布荷载(图4-16)、把集中荷载分散并靠近支座布置(图4-17)、改变支座位置以减小梁的跨度(图4-18),均可降低弯矩的最大值。如图4-13c、e所示小实验中直尺的荷载图和内力图与图4-17中情况类似。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 3.采用变截面梁 梁的截面是按梁的最大弯矩来设计的,一般情况下,梁的截面各处的弯矩值是不相同的,为了节约材料,根据工程实际情况可考虑按各截面的弯矩大小来确定梁的截面尺寸，这种截面随梁轴位置不同而发生改变的梁称为变截面梁。例如阳台、雨篷的挑梁(图4-19a),鱼腹式吊车梁(4-19b)等。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 二、钢筋混凝土梁、板的构造要求 1.一般规定 (1)截面形状和尺寸 根据梁的合理截面形状要求,结合工程施工实际,梁的截面形状常见的有矩形、T形、I形等。梁的截面尺寸由其强度、刚度和抗裂要求来确定,同时应满足模板定型化和施工方便的需要,其尺寸见表4-8。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 在满足强度、刚度和抗裂要求的条件下,结合工程施工经验,现浇钢筋混凝土板的厚度 h见表4-9。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： (2)混凝土的保护层 为了钢筋防锈蚀、防火和保证钢筋与混凝土之间的粘结力,纵向受力钢筋不能外露而被包裹在混凝土中,根据结构构件所处环境条件,应设置合理的保护层厚度。混凝土保护层最小厚度c是指最外层钢筋(包括箍筋、构造钢筋、分布筋等)的外边缘到混凝土表面的最小距离(图4-20)。规范规定,混凝土保护层的最小厚度如表4-10所示。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 2.梁中钢筋 梁中钢筋有纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋和架立钢筋等,如图4-21所示。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 3.板中配筋 板中配筋有受力钢筋和分布钢筋等,如图4-28所示。 二.知识点梳理和重点概念复习 纵向受力钢筋沿着梁的纵向布置在受拉区,主要作用是承受弯矩产生的拉力。 梁的截面常采用矩形、工字形、箱形和 T形等截面形式。 梁的抗弯强度是指梁在荷载作用下产生弯曲变形抵抗破坏的能力。 受力钢筋沿板的跨度方向配置,位于受拉区,承担弯矩产生的拉力作用。 03 02 01 架立钢筋设置在梁的受压区且平行于纵向受拉钢筋,用来固定箍筋和形成骨架。 04 05 二.知识点梳理和重点概念复习 重点概念复习： 16 1. 在钢筋混凝土结构施工图中，以下哪个符号表示梁的跨度（ ）。 A. L B. l C. S D. s 解析：B。在结构施工图中，l 表示梁的跨度。 三.常考习题练习与讲解 选择题 2.梁的内力图中，集中力偶作用下的剪力图为（ ）。 A. 水平直线 B. 斜直线 C. 抛物线 D. 无变化 解析：D。集中力偶作用下的剪力图无变化。 三.常考习题练习与讲解 选择题 3.梁的内力图中，集中力偶作用下的弯矩图为（ ）。 A. 水平直线 B. 斜直线 C. 抛物线 D. 突变 解析：D。集中力偶作用下的弯矩图为突变。 三.常考习题练习与讲解 选择题 4.梁的内力图中，弯矩图的斜率表示（ ）。 A. 剪力 B. 弯矩 C. 荷载 D. 长度 解析：A。弯矩图的斜率表示剪力。 三.常考习题练习与讲解 选择题 5.梁的内力图中，弯矩图为直线时，说明梁上的荷载为（ ）。 A. 集中力 B. 集中力偶 C. 均布荷载 D. 无荷载 解析：D。弯矩图为直线时，说明梁上的荷载为无荷载。 三.常考习题练习与讲解 选择题 6.梁的内力图中，弯矩图为抛物线时，说明梁上的荷载为（ ）。 A. 集中力 B. 集中力偶 C. 均布荷载 D. 无荷载 解析：C。弯矩图为抛物线时，说明梁上的荷载为均布荷载。 三.常考习题练习与讲解 选择题 7.梁的内力图中，弯矩图在集中力作用处的转折方向与集中力的方向（ ）。 A. 相同 B. 相反 C. 垂直 D. 不确定 解析：B。弯矩图在集中力作用处的转折方向与集中力的方向相反。 三.常考习题练习与讲解 选择题 8.梁的内力图中，剪力图在均布荷载作用下的斜率与均布荷载的大小（ ）。 A. 成正比 B. 成反比 C. 相等 D. 不确定 解析：A。剪力图在均布荷载作用下的斜率与均布荷载的大小成正比。 三.常考习题练习与讲解 选择题 1.在画梁的内力图时,在剪力为 的截面上,弯矩有极值。简支梁的梁端无集中力偶作用时,其弯矩等于___。 解析：零、零。 2.梁弯曲变形时,其内既不受拉,也不受压,长度不变的层叫作 ,它与梁横截面的交线叫作______。 解析：中性层、中性轴。 3.通过绘制梁的弯矩图,可以找出 弯矩值,从而确定梁的危险截面位置。 解析：最大的。 三.常考习题练习与讲解 填空题 4.集中力作用处,剪力图突变,其突变的绝对值等于 的大小,其突变的方向与 ____方向相同。 解析：集中力、集中力。 5.钢筋混凝土板中的受力钢筋的作用是 ,分布钢筋的作用是把板面荷载均匀地传递给____,且防止在垂直于板跨度方向产生___。 解析：受拉、受力钢筋、裂缝。 6.提高梁的抗弯强度,主要从提高 和降低 两方面着手。 解析：抗弯截面系数、弯矩最大值。 三.常考习题练习与讲解 填空题 1.外伸梁是指梁身的一端伸出支座的简支梁。 （ ） 解析：错误。外伸梁是指梁的一端或两端伸出支座之外的简支梁。 2.梁的内力图必须画在梁的受拉侧。 （ ） 解析：错误。不一定画在受拉侧。 3.在截面的任一侧,竖直向上的集中力产生正剪力,竖直向下的集中力产生负剪力。 （ ） 解析：错误。对于梁的剪力正负规定一般是：使梁微段有顺时针转动趋势的剪力为正，反之为负。 三.常考习题练习与讲解 判断题 4.梁弯曲时,最大弯矩值一定发生在剪力为零的截面上。 （ ） 解析：错误。但在一些复杂的荷载情况或有多个荷载共同作用时，最大弯矩值并不一定发生在剪力为零的截面上。 5.梁弯曲时,抗弯截面系数越大,抗弯能力越强。 （ ） 解析：正确。抗弯截面系数越大，说明在相同弯矩作用下，梁的应力就越小。 6.若剪力图为一条不等于零的水平直线,则弯矩图必为斜直线。 （ ） 解析：正确。由于剪力为常量，那么弯矩对长度的导数为常量，这意味着弯矩图是一条斜率为常量的直线，也就是斜直线。 三.常考习题练习与讲解 判断题 7.架立钢筋位于受压区,其主要作用是受压。 （ ） 解析：错误。架立钢筋设置在梁的受压区，其主要作用不是受压，而是与箍筋、纵向受力钢筋等共同构成钢筋骨架，以固定箍筋的正确位置并在梁中形成钢筋骨架结构，便于混凝土的浇筑和保证钢筋在梁中的位置准确等。 8.当采用 HRB400钢筋时,混凝土强度不宜低于C25。 （ ） 解析：正确。混凝土强度不宜低于 C25 可以保证与 HRB400 钢筋有较好的粘结性能和协同工作能力。 三.常考习题练习与讲解 判断题 三.常考习题练习与讲解 作图题 解析： 三.常考习题练习与讲解 作图题 解析： 三.常考习题练习与讲解 作图题 解析： 三.常考习题练习与讲解 工程应用题 1. 提高梁抗弯强度的措施中，合理布置荷载具体怎么操作？ 解析：合理布置荷载可以将集中荷载变为分布荷载，尽量使荷载靠近支座处布置。这样可以减小梁的最大弯矩，从而提高梁的抗弯强度。 四.课内练习与讲解 2.钢筋混凝土梁中箍筋的作用是什么？ 解析：箍筋的作用主要有：承受剪力，固定纵向受力钢筋的位置，与纵向钢筋形成钢筋骨架，提高梁的抗剪能力和整体性。 四.课内练习与讲解 3.简述钢筋混凝土板中分布钢筋的作用。 解析：分布钢筋的作用有：将板上的局部荷载均匀地传递给受力钢筋；在施工中固定受力钢筋的位置；抵抗混凝土收缩和温度变化引起的拉应力。 四.课内练习与讲解 4.在钢筋混凝土梁的结构施工图中，如何确定梁的跨度？ 解析：在钢筋混凝土梁的结构施工图中，可以通过查看梁的轴线尺寸来确定梁的跨度。一般来说，梁的跨度是指两个支座之间的距离。 四.课内练习与讲解 5.梁的内力图是如何绘制的？ 解析：绘制梁的内力图通常先求支座反力，然后根据梁上的荷载情况，分段计算剪力和弯矩。以梁的轴线为横坐标，分别以剪力和弯矩为纵坐标，逐段绘制剪力图和弯矩图。剪力图在集中力处会发生突变，弯矩图在集中力偶处会发生转折。 四.课内练习与讲解 在这一课程的学习中，我们深入探讨了多个重要知识点，首先，我们学习了提高梁抗弯强度的措施。接着，我们研究了钢筋混凝土梁、板的构造要求。认识了不同种类的钢筋，如纵向受力钢筋、箍筋、架立钢筋、弯起钢筋和构造钢筋等，并且掌握了它们各自在梁、板结构中的作用。同时，掌握了各种符号的含义，如梁的表示方法以及钢筋的标注方法，使我们能够准确地解读和绘制结构施工图。最后，我们深入探讨了梁的内力图。分别学习了剪力图和弯矩图的特征及规律，了解了在集中力、集中力偶和均布荷载作用下，剪力图和弯矩图的变化情况。这有助于我们分析梁的受力状态，为结构设计和安全评估提供重要依据。 总之，通过这门课程的学习，我们对直梁弯曲在工程中的应用有了全面而深入的理解。这些知识将为我们今后在工程领域的学习和实践提供有力的支持。 五.课程小结 重点复习知识点： 1. 提高梁抗弯强度的措施：选择合理的截面形状，合理布置梁上荷载，采用变截面梁。 2. 当采用HRB400及以上钢筋时，对应混凝土强度等级不宜低于C25。 3. 梁中钢筋：纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋和架立钢筋等，纵向受力钢筋沿着梁的纵向布置在受拉区,主要作用是承受弯矩产生的拉力，架立钢筋设置在梁的受压区且平行于纵向受拉钢筋,用来固定箍筋和形成骨架。 4. 板中配筋有受力钢筋和分布钢筋等,受力钢筋沿板的跨度方向配置,位于受拉区,承担弯矩产生的拉力作用。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 五.课程小结 感谢观看 $$