第19练 受弯构件斜裂缝形成 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19练，内容涵盖钢筋混凝土受弯构件 3.3 受弯构件斜裂缝形成。 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19练 钢筋混凝土受弯构件 3.3 受弯构件斜裂缝形成 一、单项选择题 1．观察下图，图示裂缝形成后，为防止构件沿该类裂缝发生斜截面破坏，下列做法和判断正确的是（ ） A．这是弯矩作用下的垂直裂缝，应主要增加梁底纵向受力钢筋 B．这是与荷载无关的收缩裂缝，不需要配置腹筋 C．斜裂缝只由混凝土强度不足引起，调整混凝土强度即可避免 D．这是剪力和弯矩共同作用下形成的斜裂缝，应通过配置箍筋或弯起钢筋等腹筋提高斜截面承载力 【答案】D 【解析】图中裂缝呈倾斜状，位于荷载与支座反力共同作用形成的剪力和弯矩共同作用区域，属于斜裂缝。斜裂缝的形成与剪力、弯矩共同作用有关，斜截面承载力主要通过配置箍筋或弯起钢筋等腹筋来保证。A把斜裂缝误作正截面垂直裂缝，B将其归因于非受力因素，C则忽略了剪力作用，均不正确。 2．钢筋混凝土受弯构件斜裂缝主要形成于弯矩和剪力共同作用的区域，其形成的直接原因是该区域的主拉应力超过混凝土的抗拉强度（ ） A．弯矩单独作用区域的主压应力超过混凝土抗压强度 B．支座附近的局部压力超过混凝土抗压强度 C．剪弯段的主拉应力超过混凝土抗拉强度 D．跨中受压区的主压应力超过混凝土抗拉强度 【答案】C 【解析】斜裂缝形成于剪力和弯矩共同作用的剪弯段。当该区域的主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，裂缝会由受拉区逐渐向受压边缘方向倾斜发展。 3．关于剪压破坏过程中斜裂缝的发展，正确的是（ ） A．构件一开始就出现贯穿全截面的宽大斜裂缝 B．斜裂缝只在跨中纯弯段出现并保持竖直 C．受拉区先出现垂直裂缝，随后逐渐斜向延伸 D．斜裂缝出现后受压区混凝土立即被压碎 【答案】C 【解析】剪压破坏时，剪弯段受拉区先出现垂直裂缝，随后裂缝逐渐向斜向延伸，形成一条主要的较宽裂缝，即临界斜裂缝。继续增加荷载后，腹筋可能达到屈服，剪压区混凝土最终破坏。 4．下列因素中，对钢筋混凝土受弯构件斜裂缝形成及斜截面破坏类型影响较大的是（ ） A．梁端装饰层厚度和表面颜色 B．剪跨比和箍筋配筋率 C．模板周转次数和构件养护标识 D．纵向钢筋表面涂层和施工场地温度 【答案】B 【解析】影响斜裂缝形成和斜截面承载力的因素较多，其中剪跨比和箍筋配筋率是重要因素。剪跨比较大或配箍率过小时，容易发生斜拉破坏；剪跨比较小或配箍过多、过密时，可能发生斜压破坏。 二、判断题 5．钢筋混凝土受弯构件的斜裂缝通常出现在剪力和弯矩共同作用的剪弯段（ ） 【答案】√ 【解析】斜裂缝形成于剪力和弯矩共同作用的区域，而不是主要承受弯矩的纯弯段。该区域的主拉应力可能超过混凝土的抗拉强度，从而形成斜裂缝。 6．剪跨比大于3时，梁通常发生斜压破坏，斜裂缝形成后梁腹部会被分割成若干个斜向短柱（ ） 【答案】× 【解析】剪跨比大于3时，梁通常容易发生斜拉破坏；斜压破坏多发生在剪跨比较小或箍筋配置过多、过密的情况下。斜压破坏的典型特征才是斜裂缝将梁腹部分割成若干个斜向短柱，最后短柱被压碎。 7．只要增加箍筋的数量和密度，就一定能够避免受弯构件出现斜裂缝及斜截面破坏（ ） 【答案】× 【解析】增加箍筋不能保证斜裂缝及斜截面破坏一定不发生。箍筋配置过少可能导致斜拉破坏，配置过多、过密又可能导致斜压破坏；设计还需合理控制截面尺寸、剪跨比和配箍率，使构件具有适宜的剪压破坏受力状态。 三、简答题 8．简述钢筋混凝土受弯构件斜裂缝的形成过程。 【答案】1. 在剪力和弯矩共同作用的剪弯段，混凝土内部产生主拉应力。 2. 当主拉应力超过混凝土的抗拉强度时，受拉区首先出现裂缝，初始裂缝一般表现为接近竖直的裂缝。 3. 随着荷载增加，裂缝逐渐向受压边缘方向斜向延伸，形成斜裂缝；在继续受力过程中，可能发展为临界斜裂缝并引起斜截面破坏。 【解析】斜裂缝不是在纯弯段突然产生的，而是在剪力和弯矩共同作用的剪弯段形成。其发展方向反映了构件内部主拉应力的作用，裂缝由受拉区向受压边缘倾斜发展。 9．简述斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏的主要特征，并说明工程设计中通常控制哪一种破坏形态。 【答案】1. 斜压破坏：多发生在剪跨比较小或箍筋配置过多、过密时，斜裂缝把梁腹部分割成斜向短柱，最后混凝土短柱被压碎，箍筋应力通常未达到屈服强度。 2. 剪压破坏：多发生在剪跨比为1～3且箍筋配置适中时，受拉区先出现垂直裂缝并斜向延伸形成临界斜裂缝，腹筋逐渐达到屈服，剪压区混凝土最终破坏。 3. 斜拉破坏：多发生在剪跨比较大或箍筋配置过少时，斜裂缝出现后迅速发展到受压边缘，构件很快破坏，具有明显的脆性。 4. 工程设计中通常以剪压破坏为计算模型，并通过限制截面尺寸和配箍率等措施避免斜压破坏和斜拉破坏。 【解析】三种破坏形态主要受剪跨比、箍筋配置和截面受力条件影响。剪压破坏相当于较合理的受力状态，能够使腹筋和混凝土共同发挥作用；斜压破坏和斜拉破坏均具有明显缺陷，应在设计中避免。 四、综合题 10．某建筑工程现浇钢筋混凝土楼盖的次梁，在支座附近承受楼板传来的集中荷载。该梁截面宽度为200 mm，有效高度为450 mm，集中荷载作用点至支座截面的距离为900 mm，箍筋配置适中。施工单位在加载试验中发现，梁跨中附近未出现明显裂缝，但靠近支座的剪弯段出现由受拉区向受压边缘倾斜发展的裂缝。请结合斜裂缝形成知识完成以下任务：判断该裂缝的形成区域和受力原因；计算剪跨比并判断可能的斜截面破坏类型；说明继续加载时应重点观察的现象。 【答案】1. 裂缝形成区域：该裂缝位于靠近支座的剪弯段。该区域同时承受较大的剪力和弯矩，混凝土内部主拉应力增大；当主拉应力超过混凝土抗拉强度后，受拉区先出现裂缝，裂缝逐渐向受压边缘斜向发展。2. 剪跨比：。剪跨比为2.0，处于1～3范围内；在箍筋配置适中的条件下，构件通常可能发生剪压破坏。3. 继续加载时的观察重点：应观察初始斜裂缝是否逐渐发展为一条较宽的临界斜裂缝，斜裂缝相交处的箍筋应变是否明显增大并达到屈服，以及临界斜裂缝上方剪压区混凝土是否出现压碎现象。若箍筋先达到屈服且剪压区随后破坏，符合剪压破坏特征；若斜裂缝迅速伸展到受压边缘并很快破坏，则应警惕斜拉破坏。 【解析】剪跨比采用集中荷载作用点至支座截面的距离与梁有效高度之比。题中，属于剪压破坏常见的剪跨比范围；但实际破坏类型还与截面尺寸、混凝土强度和箍筋配筋率等因素有关。斜裂缝出现并不等于构件立即达到破坏，继续加载时应结合临界斜裂缝、腹筋受力和剪压区混凝土状态综合判断。 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19练，内容涵盖钢筋混凝土受弯构件 3.3 受弯构件斜裂缝形成。 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19练 钢筋混凝土受弯构件 3.3 受弯构件斜裂缝形成 一、单项选择题 1．观察下图，图示裂缝形成后，为防止构件沿该类裂缝发生斜截面破坏，下列做法和判断正确的是（ ） A．这是弯矩作用下的垂直裂缝，应主要增加梁底纵向受力钢筋 B．这是与荷载无关的收缩裂缝，不需要配置腹筋 C．斜裂缝只由混凝土强度不足引起，调整混凝土强度即可避免 D．这是剪力和弯矩共同作用下形成的斜裂缝，应通过配置箍筋或弯起钢筋等腹筋提高斜截面承载力 2．钢筋混凝土受弯构件斜裂缝主要形成于弯矩和剪力共同作用的区域，其形成的直接原因是该区域的主拉应力超过混凝土的抗拉强度（ ） A．弯矩单独作用区域的主压应力超过混凝土抗压强度 B．支座附近的局部压力超过混凝土抗压强度 C．剪弯段的主拉应力超过混凝土抗拉强度 D．跨中受压区的主压应力超过混凝土抗拉强度 3．关于剪压破坏过程中斜裂缝的发展，正确的是（ ） A．构件一开始就出现贯穿全截面的宽大斜裂缝 B．斜裂缝只在跨中纯弯段出现并保持竖直 C．受拉区先出现垂直裂缝，随后逐渐斜向延伸 D．斜裂缝出现后受压区混凝土立即被压碎 4．下列因素中，对钢筋混凝土受弯构件斜裂缝形成及斜截面破坏类型影响较大的是（ ） A．梁端装饰层厚度和表面颜色 B．剪跨比和箍筋配筋率 C．模板周转次数和构件养护标识 D．纵向钢筋表面涂层和施工场地温度 二、判断题 5．钢筋混凝土受弯构件的斜裂缝通常出现在剪力和弯矩共同作用的剪弯段（ ） 6．剪跨比大于3时，梁通常发生斜压破坏，斜裂缝形成后梁腹部会被分割成若干个斜向短柱（ ） 7．只要增加箍筋的数量和密度，就一定能够避免受弯构件出现斜裂缝及斜截面破坏（ ） 三、简答题 8．简述钢筋混凝土受弯构件斜裂缝的形成过程。 答： 9．简述斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏的主要特征，并说明工程设计中通常控制哪一种破坏形态。 答： 四、综合题 10．某建筑工程现浇钢筋混凝土楼盖的次梁，在支座附近承受楼板传来的集中荷载。该梁截面宽度为200 mm，有效高度为450 mm，集中荷载作用点至支座截面的距离为900 mm，箍筋配置适中。施工单位在加载试验中发现，梁跨中附近未出现明显裂缝，但靠近支座的剪弯段出现由受拉区向受压边缘倾斜发展的裂缝。请结合斜裂缝形成知识完成以下任务：判断该裂缝的形成区域和受力原因；计算剪跨比并判断可能的斜截面破坏类型；说明继续加载时应重点观察的现象。 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 $