考点4 钢筋混凝土受弯构件基本构造与基本概念《建筑结构》吉林省（对口招生）建筑工程类（土木建筑类） 知识点讲解

吉林省建筑工程类（土木建筑类）对口招生复习讲义 《建筑结构》 考点4 钢筋混凝土受弯构件基本构造与基本概念 ■考纲要求 1．掌握梁、板等受弯构件的一般构造 2.理解混凝土保护层与截面有效高度的概念 ■知识网络 一、知识树 图1-4-1梁、板等受弯构件的一般构造 图1-4-2混凝土保护层与截面相关知识树 二、重点知识梳理 一、梁、板等受弯构件的一般构造（重点） 受弯构件主要承受横向荷载、产生弯曲变形，梁和板是典型代表，构造需兼顾承载、耐久和施工，遵循《混凝土结构设计规范》要求。 （一）梁的一般构造 1. 截面形状与尺寸 常用矩形（构造简单）、T形（受力合理）截面，尺寸符合模板模数：宽度常用100~300mm（300mm以下级差50mm）；高度常用250~1000mm，需结合跨度、荷载选取，矩形梁高宽比2~3.5。 2. 钢筋配置构造 梁的钢筋包括纵向受力钢筋、箍筋、架立钢筋，构造要求如下： 纵向受力钢筋：承受拉力，布置在受拉区，常用HRB400级，直径12~25mm，根数≥2根，净距≥25mm且≥钢筋直径。 箍筋：承受剪力、固定纵筋，常用封闭式，间距≤梁高1/2且≤250mm，直径≥6mm且≥纵筋直径1/4。 架立钢筋：布置在受压区，构成钢筋骨架，直径8~12mm。 悬臂梁：至少2根钢筋伸至外端并弯折≥12d，其余钢筋按规范弯起。 （二）板的一般构造 1. 截面形状与尺寸 常用矩形、空心板，厚度60~120mm（跨度越大厚度越大），宽度与开间、进深一致，无需刻意符合模数。 2. 钢筋配置构造 板的钢筋分为受力钢筋和分布钢筋： 受力钢筋：承受拉力，单向板沿短跨布置，双向板沿双跨布置，直径8~12mm，配筋率满足规范要求。 分布钢筋：垂直受力钢筋布置，传递荷载、抵抗温缩应力，直径8~10mm，间距≤250mm，配筋率≥0.15%。 3. 板的特殊构造 支撑处受力钢筋伸入支撑≥12d；孔洞周围布置附加钢筋，防止开裂。 二、混凝土保护层与截面有效高度的概念（理解） （一）混凝土保护层 1. 核心定义 指构件最外层钢筋外缘至混凝土表面的混凝土层，现行规范以最外层钢筋为准，保障耐久性。 2. 核心作用 保护钢筋防腐蚀，保障构件耐久性； 保证钢筋与混凝土协同受力，发挥材料性能； 提高防火性能，延缓火灾中钢筋升温。 3. 关键构造要求 保护层厚度需兼顾耐久与使用，最小厚度不小于钢筋直径，50年设计年限按环境类别确定，100年按1.4倍取值；C25及以下混凝土厚度增加5mm，基础保护层有垫层≥40mm、无垫层≥70mm。 （二）截面有效高度 1. 核心定义 用表示，指受压区外边缘至受拉钢筋合力点的距离，公式（h为实际截面高度，为受拉钢筋合力点至受拉边缘距离），是受弯承载力计算核心参数。 2. 关键理解要点 本质：受弯破坏时，真正发挥受力作用的截面高度，直接影响承载力计算。 计算：梁（单排筋）；梁（双排筋）需加钢筋间距；板。 关联：与截面高度、保护层厚度、钢筋直径相关，保护层越厚、钢筋直径越大，h₀越小，承载力越低。 ■练习题 一、单选题（下面选项中只有一个答案是正确的，每题2分，共20分） 1.混凝土保护层的主要作用不包括（ ） A. 保护钢筋免受锈蚀 B. 保证钢筋与混凝土的粘结力 C. 提高构件的抗裂性能 D. 增大构件的截面有效高度 2.对于梁的受弯构件，截面有效高度h₀的定义是（ ） A. 梁截面高度减去混凝土保护层厚度 B. 梁截面高度减去受拉钢筋合力点到截面受拉边缘的距离 C. 梁截面高度减去受拉钢筋重心到截面受压边缘的距离 D. 梁截面高度减去箍筋直径 3.下列关于板的构造要求，说法正确的是（ ） A. 单向板的受力钢筋沿短边方向布置，分布钢筋沿长边方向布置 B. 单向板的受力钢筋沿长边方向布置，分布钢筋沿短边方向布置 C. 双向板的受力钢筋仅沿短边方向布置 D. 双向板的分布钢筋仅沿长边方向布置 4.混凝土保护层厚度的确定，主要考虑的因素是（ ） A. 构件的跨度 B. 钢筋的直径 C. 环境类别和构件类型 D. 混凝土的强度等级 5.梁的箍筋间距不应大于（ ），且不应小于箍筋直径的10倍。 A. 200mm B. 300mm C. 400mm D. 500mm 6.当板的厚度h≤150mm时，其混凝土保护层最小厚度（一类环境）为（ ） A. 10mm B. 15mm C. 20mm D. 25mm 7.梁的纵向受拉钢筋的净距不应小于（ ），且不应小于钢筋直径。 A. 15mm B. 20mm C. 25mm D. 30mm 8.下列关于受弯构件构造的说法，错误的是（ ） A. 板的受力钢筋直径不宜小于6mm B. 梁的架立钢筋直径不宜小于10mm C. 箍筋的肢数应根据梁的宽度确定 D. 分布钢筋的作用是固定受力钢筋，传递荷载 9.截面有效高度h₀与梁截面高度h的关系，正确的是（ ） A. B. C. D. 10.对于一类环境中的梁，其混凝土保护层最小厚度为（ ） A. 15mm B. 20mm C. 25mm D. 30mm 二、多选题（每题3分，共10道，共计30分） 1.混凝土保护层的作用包括（ ） A. 保护钢筋免受大气侵蚀和其他环境因素的锈蚀 B. 保证钢筋与混凝土之间有足够的粘结强度 C. 提高构件的抗火性能 D. 增强构件的刚度和承载力 2.影响混凝土保护层厚度的因素有（ ） A. 环境类别 B. 构件类型（梁、板、柱） C. 混凝土强度等级 D. 钢筋的种类和直径 3.梁的受弯构件一般构造要求包括（ ） A. 纵向受力钢筋的布置 B. 箍筋的布置 C. 架立钢筋的设置 D. 腰筋的设置 4.关于板的构造，下列说法正确的有（ ） A. 双向板的受力钢筋应沿两个正交方向布置 B. 分布钢筋应布置在受力钢筋的内侧 C. 板的最小厚度应满足刚度要求 D. 板的受力钢筋间距不应过大 5.截面有效高度h₀的确定需要考虑（ ） A. 构件截面高度h B. 混凝土保护层厚度c C. 受拉钢筋的直径和根数 D. 箍筋的直径 6.下列关于梁的箍筋构造要求，正确的有（ ） A. 箍筋应封闭布置 B. 箍筋的肢数应根据梁的宽度和受力情况确定 C. 箍筋间距应满足抗剪要求 D. 箍筋直径不应小于6mm 7.受弯构件中，分布钢筋的作用有（ ） A. 固定受力钢筋的位置 B. 传递板面上的局部荷载 C. 承受温度变化和混凝土收缩产生的应力 D. 参与承受纵向拉力 8.下列关于混凝土保护层厚度的说法，正确的有（ ） A. 环境类别越恶劣，保护层厚度越大 B. 梁的保护层厚度比板的大 C. 混凝土强度等级越高，保护层厚度可适当减小 D. 钢筋直径越大，保护层厚度越大 9.梁的纵向受拉钢筋的布置应满足（ ） A. 净距要求 B. 根数要求 C. 直径要求 D. 间距要求 10.关于受弯构件的一般构造，下列说法错误的有（ ） A. 板的受力钢筋直径越大越好 B. 梁的架立钢筋可兼作腰筋 C. 箍筋可不封闭布置 D. 分布钢筋不需要绑扎固定 三、判断题（10道，共20分） 1.混凝土保护层厚度是指钢筋外边缘到构件表面的距离。（ ） 2.截面有效高度h₀越大，受弯构件的承载力越高。（ ） 3.单向板的受力钢筋仅沿短边方向布置，长边方向不需要布置钢筋。（ ） 4.环境类别为一类的构件，混凝土保护层厚度可以随意减小。（ ） 5.梁的箍筋间距越大，其抗剪性能越好。（ ） 6.分布钢筋的主要作用是承受纵向拉力。（ ） 7.板的最小厚度不应小于60mm。（ ） 8.混凝土保护层的作用仅为保护钢筋免受锈蚀。（ ） 9.梁的纵向受拉钢筋净距不应小于25mm，且不应小于钢筋直径。（ ） 10.截面有效高度h₀ = 梁截面高度h - 混凝土保护层厚度c。（ ） 四、简答题（1道，共10分） 1.简述混凝土保护层与截面有效高度的概念，并说明两者在受弯构件设计中的作用。 五、计算题（1道，共10分） 1.某矩形截面梁，截面尺寸b×h = 250mm×500mm，环境类别为一类，采用C30混凝土，纵向受拉钢筋采用HRB400级，布置2根直径为22mm的钢筋（钢筋重心到受拉边缘的距离aₛ = 40mm）。试计算该梁的截面有效高度h₀，并说明计算过程中各参数的含义。 ■真题练习 六、真题练习（每道2分，共计5道，总共10分） 1.（23年真题多选）关于混凝土受弯构件的构造要求，下列说法正确的有（ ） A. 混凝土保护层厚度应根据环境类别确定 B. 梁的纵向受拉钢筋净距不应小于25mm C. 板的受力钢筋应沿短边方向布置 D. 箍筋应封闭布置，且肢数应根据梁宽确定 2.（23年真题判断题）截面有效高度是指构件截面高度减去混凝土保护层厚度。（ ） 3.（20年真题多选题）下列关于混凝土保护层作用的说法，正确的有（ ） A. 保护钢筋免受锈蚀 B. 保证钢筋与混凝土的粘结力 C. 提高构件的抗裂性能 D. 减小构件的截面尺寸 4.（20年真题判断题）单向板的分布钢筋沿长边方向布置，主要作用是固定受力钢筋和传递荷载。（ ） 5.（20年真题多选题）关于梁的箍筋构造，下列说法正确的有（ ） A. 箍筋直径不应小于6mm B. 箍筋间距不应大于400mm C. 箍筋应与纵向钢筋绑扎牢固 D. 箍筋可采用开口式布置 ■参考答案 一、单选题答案 1.D 2.C 3.A 4.C 5.B 6.B 7.B 8.C 9.B 10.A 二、多选题答案 1.ABCD 2.ABC 3.ABCD 4.ABCD 5.ABC 6.ABCD 7.ABC 8.ABC 9.ABCD 10.ACD 三、判断题答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.× 7.√ 8.× 9.√ 10.× 四、简答题答案 1. 混凝土保护层：指钢筋外边缘到构件表面的距离。作用：①保护钢筋免受大气侵蚀、化学腐蚀等环境因素的锈蚀，延长构件使用寿命；②保证钢筋与混凝土之间有足够的粘结强度，使钢筋和混凝土协同工作，共同承受外力；③提高构件的抗火性能，防止钢筋在高温下迅速软化失去承载力。 截面有效高度h₀：指受拉钢筋合力点到截面受压边缘的距离。作用：是受弯构件正截面受弯承载力计算的核心参数，h₀的大小直接影响构件的受弯承载力，h₀越大，构件的受弯承载力越高，合理确定h₀是保证构件设计安全、经济的关键。 五、计算题答案 1. 解：截面有效高度h₀的计算公式为：h₀ = h - aₛ 各参数含义： - h：梁的截面高度，本题中h = 500mm； - aₛ：受拉钢筋合力点到截面受拉边缘的距离，本题中aₛ = 40mm（已知）； 代入数据计算：h₀ = 500mm - 40mm = 460mm 答：该梁的截面有效高度h₀为460mm。 六、高考真题答案 1.ABCD 2.× 3.ABC 4.√ 5.ABC 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $