第14练 受弯构件正截面破坏形式 山东省（春季高考）建筑类《建筑结构》（高教版·第5版）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）建筑类《建筑结构》（高教版·第5版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）建筑类《建筑结构》（高教版·第5版）一课一练的第14练，内容涵盖钢筋混凝土受弯构件 3.2 受弯构件正截面破坏形式。 山东省（春季高考）建筑类 一课一练 《建筑结构》（高教版·第5版）第14练 钢筋混凝土受弯构件 3.2 受弯构件正截面破坏形式 一、单项选择题 1．观察下图，某单筋矩形截面梁承受正弯矩，已知、，混凝土受压区高度。按受弯构件正截面承载力计算，受拉钢筋合力与混凝土受压合力之间的内力臂z应为（ ） A． B． C． D． 2．适筋梁正截面破坏时，最先达到其相应极限状态的主要受力变化是（ ） A．受拉区混凝土出现裂缝 B．受压区混凝土被压碎 C．受拉钢筋被拉断 D．受压钢筋达到屈服 3．关于超筋梁正截面破坏特点的说法，正确的是（ ） A．受拉钢筋先屈服，破坏前变形明显 B．受拉区混凝土开裂后钢筋立即拉断 C．受压区混凝土不会发生压碎破坏 D．受压区混凝土先压碎，破坏时预兆不明显 4．为了避免钢筋混凝土受弯构件出现少筋破坏，纵向受拉钢筋配筋率应满足的基本要求是（ ） A．ρ不小于最小配筋率 B．ρ不大于最小配筋率 C．ρ等于最大配筋率 D．ρ大于相对界限受压区高度 二、判断题 5．适筋梁破坏前通常具有较明显的变形和裂缝，破坏过程相对缓慢，属于塑性破坏（ ） 6．超筋梁中受拉钢筋配置较多，因此受拉钢筋能够充分发挥强度，工程中宜优先采用超筋梁（ ） 7．少筋梁受拉区混凝土一旦开裂，受拉钢筋就会随之达到屈服强度，因此少筋梁属于有明显预兆的塑性破坏（ ） 三、简答题 8．简述适筋梁正截面破坏的主要过程及其破坏性质。 答： 9．比较超筋梁和少筋梁正截面破坏的受力特点，并说明二者为什么都不应在工程中采用。 答： 四、综合题 10．某住宅楼现浇钢筋混凝土楼面梁在施工现场进行静载检查。该梁截面尺寸和材料等级未改变，但施工班组将设计要求的梁底受拉钢筋数量增加了一倍。加载过程中，梁底裂缝开展不明显，挠度较小，随后梁顶受压区混凝土突然压碎。项目技术人员要求判断该梁的正截面破坏类型，并提出复核和整改要点。请完成以下任务： （1）判断该梁属于适筋梁、超筋梁还是少筋梁； （2）说明判断依据及其破坏性质； （3）提出防止类似问题的配筋控制要求。 答： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）建筑类《建筑结构》（高教版·第5版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）建筑类《建筑结构》（高教版·第5版）一课一练的第14练，内容涵盖钢筋混凝土受弯构件 3.2 受弯构件正截面破坏形式。 山东省（春季高考）建筑类 一课一练 《建筑结构》（高教版·第5版）第14练 钢筋混凝土受弯构件 3.2 受弯构件正截面破坏形式 一、单项选择题 1．观察下图，某单筋矩形截面梁承受正弯矩，已知、，混凝土受压区高度。按受弯构件正截面承载力计算，受拉钢筋合力与混凝土受压合力之间的内力臂z应为（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】由图可知，h0为截面顶边至受拉钢筋合力点的距离，as为该合力点至截面底边的距离，因此。单筋矩形截面中，混凝土受压合力作用点位于受压区高度x的中部，故。 2．适筋梁正截面破坏时，最先达到其相应极限状态的主要受力变化是（ ） A．受拉区混凝土出现裂缝 B．受压区混凝土被压碎 C．受拉钢筋被拉断 D．受压钢筋达到屈服 【答案】A 【解析】适筋梁受弯时，受拉区混凝土先出现裂缝，随后受拉钢筋达到屈服强度，最后受压区混凝土被压碎。 3．关于超筋梁正截面破坏特点的说法，正确的是（ ） A．受拉钢筋先屈服，破坏前变形明显 B．受拉区混凝土开裂后钢筋立即拉断 C．受压区混凝土不会发生压碎破坏 D．受压区混凝土先压碎，破坏时预兆不明显 【答案】D 【解析】超筋梁受拉钢筋配置过多，破坏时受压区混凝土先达到极限压应变并被压碎，而受拉钢筋通常尚未达到屈服强度，破坏突然且缺少明显预兆。 4．为了避免钢筋混凝土受弯构件出现少筋破坏，纵向受拉钢筋配筋率应满足的基本要求是（ ） A．ρ不小于最小配筋率 B．ρ不大于最小配筋率 C．ρ等于最大配筋率 D．ρ大于相对界限受压区高度 【答案】A 【解析】防止少筋破坏，应控制纵向受拉钢筋配筋率不小于最小配筋率，即，或按相应计算规定取值）。 二、判断题 5．适筋梁破坏前通常具有较明显的变形和裂缝，破坏过程相对缓慢，属于塑性破坏（ ） 【答案】√ 【解析】适筋梁破坏前受拉钢筋先经历较大的塑性伸长，构件会出现较明显的变形和裂缝，因此具有一定的破坏预兆，属于塑性破坏。 6．超筋梁中受拉钢筋配置较多，因此受拉钢筋能够充分发挥强度，工程中宜优先采用超筋梁（ ） 【答案】× 【解析】超筋梁破坏时通常是受压区混凝土先压碎，受拉钢筋尚未达到屈服强度，钢筋强度不能充分发挥；同时其破坏突然、缺少预兆，工程中不允许采用超筋梁。 7．少筋梁受拉区混凝土一旦开裂，受拉钢筋就会随之达到屈服强度，因此少筋梁属于有明显预兆的塑性破坏（ ） 【答案】× 【解析】少筋梁受拉区混凝土开裂后，受拉钢筋会很快达到屈服强度，裂缝集中且宽、变形较大，甚至可能拉断钢筋；其破坏前通常没有明显预兆，属于脆性破坏。 三、简答题 8．简述适筋梁正截面破坏的主要过程及其破坏性质。 【答案】1. 荷载增加时，受拉区混凝土首先出现裂缝。 2. 继续受荷后，受拉纵向钢筋达到屈服强度并产生较大的塑性伸长。 3. 随着变形继续发展，受压区混凝土达到极限压应变并被压碎，构件破坏。 4. 由于破坏前有明显裂缝和变形，破坏过程相对缓慢，属于塑性破坏。 【解析】适筋梁的受拉钢筋和受压区混凝土能够按合理顺序发挥作用，钢筋强度得到较充分利用，并且破坏前具有明显预兆，因此工程中通常将梁设计为适筋梁。 9．比较超筋梁和少筋梁正截面破坏的受力特点，并说明二者为什么都不应在工程中采用。 【答案】1. 超筋梁：受拉钢筋配置过多，受压区混凝土先达到极限压应变并被压碎，受拉钢筋通常尚未屈服；破坏突然，变形和裂缝不明显，属于脆性破坏，钢筋强度不能充分发挥且不经济。 2. 少筋梁：受拉钢筋配置过少，受拉区混凝土开裂后，受拉钢筋很快达到屈服强度，裂缝集中且宽、变形很大，甚至可能拉断钢筋；破坏前预兆不明显，也属于脆性破坏。 3. 工程中应控制配筋率处于合理范围，避免超筋和少筋破坏，使构件形成具有明显预兆的适筋破坏。 【解析】超筋梁的主要控制因素是受压区混凝土压碎，少筋梁的主要控制因素是受拉钢筋过早屈服并可能拉断。二者均不能形成安全、合理的受弯破坏过程，因此必须通过控制最大配筋率和最小配筋率加以避免。 四、综合题 10．某住宅楼现浇钢筋混凝土楼面梁在施工现场进行静载检查。该梁截面尺寸和材料等级未改变，但施工班组将设计要求的梁底受拉钢筋数量增加了一倍。加载过程中，梁底裂缝开展不明显，挠度较小，随后梁顶受压区混凝土突然压碎。项目技术人员要求判断该梁的正截面破坏类型，并提出复核和整改要点。请完成以下任务： （1）判断该梁属于适筋梁、超筋梁还是少筋梁； （2）说明判断依据及其破坏性质； （3）提出防止类似问题的配筋控制要求。 【答案】（1）该梁属于超筋梁。 （2）施工中将梁底受拉钢筋数量增加一倍，使受拉钢筋配置过多，配筋率可能超过最大配筋率。加载时梁底裂缝和挠度不明显，说明受拉钢筋尚未充分屈服；随后梁顶受压区混凝土先压碎，符合超筋梁的破坏特征。该破坏通常突然发生，破坏前预兆不明显，属于脆性破坏。 （3）应按设计要求配置纵向受拉钢筋，复核受拉钢筋截面面积As、配筋率ρ以及相对受压区高度ξ等指标，使其满足防止超筋破坏的最大配筋控制条件；同时还应满足最小配筋率要求，保证构件形成适筋破坏。施工前后应核对钢筋规格、数量和位置，严禁擅自增加或减少受力钢筋。 【解析】本题将配筋数量、裂缝和挠度表现与三种正截面破坏形式联系起来。受拉钢筋过多时，受压区混凝土先压碎，属于超筋破坏；受拉钢筋数量过少则容易出现少筋破坏；合理控制配筋率并按设计施工，才能使梁具有适筋梁的受力性能和破坏预兆。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $