考点7 钢筋混凝土受压构件基础认知《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7 钢筋混凝土受压构件基础认知 ■考纲要求 1．了解钢筋混凝土受压构件的分类及构造要求； 2.了解钢筋混凝土偏心受压构件的破坏形态及其分类；理解大、小偏心受压构件的界限；了解矩形截面对称配筋大偏心受压构件。 ■知识网络 一、知识树 图1-7-1钢筋混凝土受压构件相关知识点 图1-6-2计算方法 二、重点知识梳理 一、钢筋混凝土受压构件分类及构造要求 1. 按受力特点分类 轴心受压构件：轴向压力作用线与构件截面形心轴线重合。 偏心受压构件：轴向压力作用线不与形心轴线重合，或同时承受轴向压力和弯矩。 2. 构造要求 材料：常用混凝土强度等级 C25～C40，纵向受力钢筋 HRB400 等。 纵向钢筋 沿截面对称布置，满足最小、最大配筋率。 保证锚固长度，纵筋直径不宜过细。 箍筋 封闭式箍筋，间距、直径满足构造规定。 防止纵筋压屈，固定纵筋位置。 截面形式：常用矩形、方形截面，柱截面尺寸不宜过小。 二、偏心受压构件破坏形态及分类 1. 两种破坏形态 1.大偏心受压破坏（受拉破坏） 远离压力一侧钢筋先受拉屈服，后受压区混凝土压碎。 有明显预兆，属于延性破坏。 2.小偏心受压破坏（受压破坏） 靠近压力一侧混凝土先压碎，受压钢筋屈服，远侧钢筋未受拉屈服。 破坏突然，属于脆性破坏。 2. 破坏本质区别 大偏心：受拉钢筋先屈服。 小偏心：受压区先压坏，受拉钢筋不屈服。 三、大、小偏心受压构件的界限 1. 界限状态 受拉钢筋恰好达到屈服，同时受压区边缘混凝土达到极限压应变。 对应界限相对受压区高度，是大小偏心的分界指标。 2. 判别原则 实际相对受压区高度 ≤ 界限值：大偏心受压。 实际相对受压区高度 ＞ 界限值：小偏心受压。 四、矩形截面对称配筋大偏心受压构件 1. 对称配筋特点 两侧钢筋面积、强度、布置完全相同。 施工方便，常用于偏心方向变化的构件。 2. 大偏心受压基本特点 远离压力一侧钢筋受拉并屈服。 靠近压力一侧钢筋受压屈服。 受压区混凝土承担压力，按受弯构件+轴力思路计算。 3. 计算要点 利用力的平衡与力矩平衡方程。 先判别大小偏心，再计算所需钢筋面积。 满足最小配筋率、构造要求。 ■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.下列不属于钢筋混凝土受压构件按纵向力作用线与构件轴线关系分类的是（ ） A. 轴心受压构件 B. 偏心受压构件 C. 双向偏心受压构件 D. 剪压构件 2.钢筋混凝土轴心受压构件中，纵向受力钢筋的作用是（ ） A. 主要承受剪力 B. 协助混凝土承受压力，减少构件截面尺寸 C. 主要承受拉力 D. 增强构件的抗裂性 3.对于矩形截面钢筋混凝土轴心受压构件，纵向钢筋的间距不应大于（ ） A. 200mm B. 300mm C. 400mm D. 500mm 4.钢筋混凝土偏心受压构件，当偏心距较小时，其破坏形态主要是（ ） A. 受拉破坏 B. 受压破坏 C. 剪压破坏 D. 斜拉破坏 5.大、小偏心受压构件的界限是（ ） A. 偏心距的大小 B. 纵向钢筋的配筋率 C. 受拉钢筋是否屈服 D. 受压区高度是否超过界限受压区高度 6.矩形截面对称配筋大偏心受压构件，其受力特点是（ ） A. 受拉钢筋先屈服，受压区混凝土后被压碎 B. 受压区混凝土先被压碎，受拉钢筋后屈服 C. 受拉钢筋和受压区混凝土同时破坏 D. 仅受压区混凝土破坏 7.下列关于钢筋混凝土偏心受压构件构造要求的说法，错误的是（ ） A. 纵向受力钢筋的直径不宜小于12mm B. 纵向钢筋的净距不应小于50mm C. 箍筋应做成封闭式 D. 偏心受压构件的截面高度不宜小于300mm 8.当钢筋混凝土偏心受压构件的偏心距时，大概率属于（ ） A. 大偏心受压构件 B. 小偏心受压构件 C. 轴心受压构件 D. 无法判断 9.钢筋混凝土轴心受压构件，箍筋的主要作用是（ ） A. 承受拉力 B. 承受压力 C. 约束纵向钢筋，防止其压屈 D. 承受剪力 10.矩形截面对称配筋大偏心受压构件，在进行正截面承载力计算时，假设（ ） A. 受压区高度 B. 受压区高度 C. 受拉钢筋不屈服 D. 受压区混凝土先破坏 二、多选题（每题3分，共10道，共计30分） 1.钢筋混凝土受压构件按截面形状可分为（ ） A. 矩形截面 B. 圆形截面 C. T形截面 D. 工字形截面 2.钢筋混凝土轴心受压构件的构造要求包括（ ） A. 纵向受力钢筋的配筋率有最小和最大限值 B. 箍筋应封闭，间距符合规范要求 C. 纵向钢筋的净距不应小于50mm D. 截面尺寸不宜过小 3.钢筋混凝土偏心受压构件的破坏形态主要分为（ ） A. 大偏心受压破坏 B. 小偏心受压破坏 C. 斜截面破坏 D. 冲切破坏 4.影响大、小偏心受压构件界限的因素有（ ） A. 混凝土强度等级 B. 纵向钢筋强度等级 C. 截面尺寸 D. 偏心距大小 5.矩形截面对称配筋大偏心受压构件的特点有（ ） A. 受拉钢筋和受压钢筋的数量相等 B. 受拉钢筋和受压钢筋的直径相同 C. 受拉钢筋先屈服 D. 受压区混凝土最终被压碎 6.钢筋混凝土偏心受压构件的纵向钢筋配置应遵循（ ） A. 纵向受力钢筋的直径不宜小于12mm B. 纵向钢筋的间距不应大于300mm C. 偏心受压构件的纵向钢筋可单侧配置 D. 纵向钢筋的净距不应小于50mm 7.下列属于小偏心受压构件破坏特点的有（ ） A. 受压区混凝土先被压碎 B. 受拉钢筋不屈服 C. 破坏具有脆性 D. 破坏前有明显预兆 8.钢筋混凝土受压构件中，纵向钢筋的作用包括（ ） A. 协助混凝土承受压力 B. 承受可能产生的拉力 C. 增强构件的延性 D. 约束混凝土 9.矩形截面偏心受压构件，当采用对称配筋时，其计算要点包括（ ） A. 判断偏心类型 B. 确定受压区高度 C. 计算纵向钢筋用量 D. 验算配筋率 10.下列关于钢筋混凝土受压构件箍筋的说法，正确的有（ ） A. 箍筋应做成封闭式，端部应有弯钩 B. 箍筋的直径不宜小于6mm C. 箍筋的间距不应大于400mm，且不应大于构件截面的短边尺寸 D. 轴心受压构件的箍筋间距可适当增大 三、判断题（10道，共20分） 1.钢筋混凝土受压构件仅承受轴向压力，不承受弯矩和剪力。（ ） 2.轴心受压构件的纵向钢筋配筋率越大，构件的承载力越高。（ ） 3.大偏心受压构件的破坏属于延性破坏，小偏心受压构件的破坏属于脆性破坏。（ ） 4.矩形截面对称配筋大偏心受压构件，受拉钢筋和受压钢筋的配筋率一定相等。（ ） 5.钢筋混凝土偏心受压构件的偏心距越大，越容易发生大偏心受压破坏。（ ） 6.轴心受压构件的箍筋仅起固定纵向钢筋的作用，不承受任何力。（ ） 7.大、小偏心受压构件的界限受压区高度仅与混凝土强度等级有关。（ ） 8.矩形截面偏心受压构件，当偏心距为0时，即为轴心受压构件。（ ） 9.钢筋混凝土受压构件的纵向钢筋可以采用光圆钢筋。（ ） 10.矩形截面对称配筋大偏心受压构件，在计算时可假设受压区高度。（ ） 四、简答题（1道，共10分） 1.简述钢筋混凝土大、小偏心受压构件的界限条件及各自的破坏特点。 五、计算题（1道，共10分） 1.某矩形截面钢筋混凝土对称配筋大偏心受压构件，截面尺寸混凝土强度等级纵向钢筋采用HRB400级截面有效高度试判断该构件的偏心类型，并计算纵向钢筋的配筋面积考虑受压区纵向钢筋以外的混凝土参与工作，配筋率满足最小和最大限值要求）。 ■真题练习 六、真题练习判断（每道2分，共计5道，总共10分） 1.（24年真题）钢筋混凝土轴心受压构件中，纵向钢筋的主要作用是协助混凝土承受压力，提高构件的承载力和延性。（ ） 2.（23年真题）大偏心受压构件破坏时，受拉钢筋先屈服，受压区混凝土后被压碎，破坏具有明显的延性特征。（ ） 3.（21年真题）矩形截面对称配筋偏心受压构件，无论大、小偏心，受拉钢筋和受压钢筋的用量均相等。（ ） 4.（18年真题）小偏心受压构件的破坏属于脆性破坏，破坏前构件的变形较小，没有明显预兆。（ ） 5.（17年真题）钢筋混凝土受压构件的箍筋应做成封闭式，其主要作用是约束纵向钢筋，防止其在压力作用下压屈。（ ） ■参考答案 一、单选题答案 1.D 2.B 3.C 4.B 5.D 6.A 7.B 8.A 9.C 10.A 二、多选题答案 1.ABCD 2.ABCD 3.AB 4.AB 5.ABCD 6.ABCD 7.ABC 8.ABC 9.ABCD 10.ABC 三、判断题答案 1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 6.× 7.× 8.√ 9.× 10.√ 四、简答题答案 1. 界限条件：当受压区高度x=ξ_b h₀时，即为大、小偏心受压构件的界限，其中ξ_b为界限受压区高度系数，主要与混凝土强度等级和纵向钢筋强度等级有关。 大偏心受压构件破坏特点：受拉钢筋先达到屈服强度，随后受压区混凝土被压碎，破坏前构件有明显的变形和裂缝开展，属于延性破坏。 小偏心受压构件破坏特点：受压区混凝土先被压碎，受拉钢筋未达到屈服强度，破坏前变形较小，无明显预兆，属于脆性破坏。 五、计算题答案 1. 解：（1）判断偏心类型 计算偏心距 由于初步判断为大偏心受压构件。 （2）计算受压区高度x 根据大偏心受压构件正截面承载力计算公式： 代入数据：800×10³ = 1.0×14.3×300×x 解得x = 800×10³ / (1.0×14.3×300) ≈ 187.4mm 检查：x=187.4mm ≤ ξ_b h₀=0.518×460≈238.3mm，确认属于大偏心受压构件。 （3）计算纵向钢筋配筋面积 根据公式： 取 由于对称配筋，，代入数据： 800×10³×660 = 1.0×14.3×300×187.4×(460 - 187.4/2) + 360×A'_s×(460 - 40) 计算右侧第一项：1.0×14.3×300×187.4×366.3 ≈ 289762845.6N·mm 整理得：528000000 = 289762845.6 + 360×A'_s×420 360×420×A'_s = 528000000 - 289762845.6 = 238237154.4 = 238237154.4 / (360×420) ≈ 1579mm² 故≈ 1579mm²（可选用，实际面积1520mm²，或5，实际面积1570mm²，均满足配筋率要求）。 六、高考真题 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 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 $