(一)考试要求
1.《考试大纲》的要求:掌握
2.“试题”回顾
【试题6.2.4】 (1999年)
有一简支钢筋混凝土矩形梁截面尺寸为b×h=250mm×500mm,其跨中截面受弯矩、剪力和扭矩的共同作用。采用的截面配筋图形见图6.2.8。已知按受弯承载力求得所需的纵向钢筋面积As=571mm2,按受剪承载力求得所需的箍筋面积Asv/s=0.644mm2/mm(双肢);按受扭承载力求得所需的箍筋面积Ast1/s=0.261mm2/mm(单肢);按受扭承载力求得所需的纵筋面积Astl=670mm2,受扭纵筋按三排配置。试问在图中的各截面配筋图形何项正确?
【试题6.2.5】 (2007年)
图 6.2.8
某次梁截面尺寸为b×h=300mm×600mm,混凝土强度等级为C30,梁箍筋采用HPB235级钢筋,属弯剪扭构件。经计算可按构造要求配置箍筋。试问,该梁箍筋的最小配置选用以下何项最为恰当?
(A)8@300(双肢) (B)8@250(双肢)
(C)8@200(双肢) (D)8@150(双肢)
(二)《混凝土结构设计规范》规定和算例
《混凝土结构设计规范》规定:
9.2.7 混凝土梁宜采用箍筋作为承受剪力的钢筋。
9.2.9 梁中箍筋的配置应符合下列规定:
1.按承载力计算不需要箍筋的梁,当截面高度大于300mm时,应沿梁全长设置构造箍筋;当截面高度h=150~300mm时,可仅在构件端部l0/4范围内设置构造箍筋,l0为跨度。但当在构件中部l0/2范围内有集中荷载作用时,则应沿梁全长设置箍筋。当截面高度小于150mm时,可以不设置箍筋。
2.截面高度大于800mm的梁,箍筋直径不宜小于8mm;对截面高度不大于800mm的梁,不宜小于6mm。梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋直径尚不应小于d/4,d为受压钢筋最大直径。
3.梁中箍筋的最大间距宜符合表9.2.9的规定;当V大于0.7ftbh0+0.05Np0时,箍筋的配筋率ρsv[ρsv=Asv/(bs)]尚不应小于0.24ft/fyv。
表9.2.9 梁中箍筋的最大间距(mm)
4.当梁中配有按计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋应符合以下规定:
1)箍筋应做成封闭式,且弯钩直线段长度不应小于5d,d为箍筋直径。
2)箍筋的间距不应大于15d,并不应大于400mm。当一层内的纵向受压钢筋多于5根且直径大于18mm时,箍筋间距不应大于10d,d为纵向受压钢筋的最小直径。
3)当梁的宽度大于400mm且一层内的纵向受压钢筋多于3根时,或当梁的宽度不大于400mm但一层内的纵向受压钢筋多于4根时,应设置复合箍筋。
9.2.10 在弯剪扭构件中,箍筋的配筋率ρsv不应小于0.28ft/fyv。
箍筋间距应符合本规范表9.2.9的规定,其中受扭所需的箍筋应做成封闭式,且应沿截面周边布置。当采用复合箍筋时,位于截面内部的箍筋不应计入受扭所需的箍筋面积。受扭所需箍筋的末端应做成135°弯钩,弯钩端头平直段长度不应小于10d,d为箍筋直径。
在超静定结构中,考虑协调扭转而配置的箍筋,其间距不宜大于0.75b,此处b按本规范第6.4.1条的规定取用,但对箱形截面构件,b均应以bh代替。
【例6.2.8】 梁端箍筋的最低配置(V>0.7ftbh0)
条件:一钢筋混凝土简支梁,截面尺寸为250mm×500mm,混凝土采用C30,纵向受力钢筋采用HRB400,箍筋采用HPB300,已知梁端M=0,V=140kN。安全等级为二级,环境类别为一类。
要求:确定梁端箍筋的最低配置。
解答:查《混规》,fc=14.3N/mm2,ft=1.13N/mm2,fy=360N/mm2,fyv=270N/mm2,
设as=35mm,h0=h-as=500-35=465mm
V=140kN>0.7ftbh0=0.7×1.43×250×465=116.4kN
故梁端箍筋按计算配筋,并且应满足《混规》第9.2.9条的规定,即:
ρsv,min=0.24ft/fyv=0.24×1.43/270=0.127%
由《混规》表9.2.9知:h≤500mm,取s=200mm,选用两肢箍
Asvl=0.127%×bs/2=0.127%×250×200/2=31.78mm2
故选8(As=50.3mm2),配置为8@200,满足要求。
【例6.2.9】 按构造规定配置箍筋(V≤0.7ftbh0)
条件:一钢筋混凝土简支梁,混凝土强度等级为C30。纵向受力钢筋用HRB400级,箍筋用HPB300级。梁截面尺寸为250mm×500mm,经计算梁端处斜截面抗剪承载力计算V≤0.7ftbh0。
要求:按构造规定配置箍筋。
解答:根据《混规》表9.2.9,300mm<h≤500mm时,s≤300mm。
根据《混规》第9.2.9条,h≤800mm时,直径为6mm,取6@300。
(三)模拟考题
【6.2.10】 图6.2.9中关于梁的截面配筋构造,下列何项为不正确?
(提示:设图中所配纵向受力钢筋及箍筋均满足承载力计算要求。)
答案:(A)、(B)、(C)
(A)错,根据《混规》第9.2.6条,支座构造钢筋210截面面积为157mm2,小于梁中下部纵向受拉钢筋225截面面积982mm2的1/4。
(B)错,根据《混规》第9.2.9条,应设复合箍。
(C)错,根据《混规》第9.2.13条,应设腰筋。
(D)对,根据《混规》第9.2.9条4款。(www.xing528.com)
图 6.2.9
【6.2.11】 要求找出图6.2.10中(A~E)所有必须满足s1≥h0/2或s2≤smax的标注尺寸,哪几项是错误的?
(A)A:s2;C、D:s1 (B)A:C、s2:E、s2
(C)E:s2;B:s2 (D)C:s2;B、D:s2
答案:(A)、(B)、(C)
根据《混规》第9.2.8条:
尺寸C是两排弯筋之间的距离,必须满足s2≤smax的要求。
尺寸B、D要满足弯起点到充分利用点之间的距离s1≥h0/2的要求。
图 6.2.10
【6.2.12】 按计算不需要箍筋抗剪时,对于梁的下列规定中,错误的是何项?
(A)当截面高度h>300mm时,应沿梁全长设置箍筋
(B)当截面高度h=150~300mm时,可仅在构件端部各1/4跨度范围内设置箍筋
(C)当截面高度h=150~300mm时,可仅在构件端部各1/6跨度范围内设置箍筋
(D)当截面高度h<150mm时,可不设置构造箍筋
答案:(C)
根据《混规》第9.2.9条,按计算不需要箍筋的梁,当截面高度h>300mm时,应沿梁全长设置箍筋;当截面高度h=150~300mm时,可仅在构件端部各1/4跨度范围内设置箍筋;当截面高度h<150mm时,可不设箍筋。
【6.2.13】 截面尺寸为150mm×300mm的次梁,在梁跨中L/2截面处作用有集中荷载,经计算知受剪箍筋仅需按构造配置,则图中(图6.2.11)下列何项箍筋配置为不正确?
(A)仅两端各L/4处配8@300 (B)仅两端各L/4处配8@200
(C)全跨均配8@300 (D)全跨均配8@200
图 6.2.11
答案:(A)、(B)、(C)
根据《混规》第9.2.9条作答。
【6.2.14】 当梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋间距不应大于下列何项,同时不应大于400mm(d为纵向受压钢筋最小直径)?
(A)20d (B)25d (C)15d (D)30d
答案:(C)
根据《混规》第9.2.9条,箍筋间距不应大于15倍的受压钢筋的最小直径,同时不应大于400mm。
【6.2.15】 已知某非抗震设计的钢筋混凝土简支梁,b×h=200mm×500mm,h0=465mm,计算跨度l0=5000mm,混凝土强度等级为C25,采用双肢箍筋,承受均布线荷载设计值q=25N/mm。下列何项箍筋数量为符合《混凝土结构设计规范》规定的正确值?
(A)28@300,沿梁全跨设置
(B)26@300,仅在梁端1/4跨度范围内设置
(C)28@350,沿梁全跨设置
(D)210@250,仅在梁端1/4跨度范围内设置
答案:(A)
(1)求梁支座截面的剪力V
V=ql0/2=25×5000/2=62500N
(2)验算是否需要按计算配置箍筋
0.7ftbh0=0.7×1.27×200×465=82677N>V
可按构造条件配筋。
(3)根据《混规》第9.2.9条规定,对h>300mm的梁应沿梁全长设置箍筋。
(4)根据《混规》第9.2.9条规定,对h=500mm的梁,按构造条件配置箍筋的梁,箍筋的最大间距为300mm。
因此选项(B)、(C)、(D)均不符合《混规》第9.2.9条的规定,仅选项(A)符合规范的有关规定。
【6.2.16】 某次梁截面尺寸为b×h=300mm×600mm,混凝土强度等级为C30,梁箍筋采用HPB300级钢筋,属弯剪扭构件。经计算可按构造要求配置箍筋。该梁箍筋的最小配置选用以下何项最为恰当?
(A)8@300(双肢) (B)8@250(双肢)
(C)8@200(双肢) (D)8@150(双肢)
答案:(D)
根据《混规》第9.2.10条,弯剪扭构件箍筋的最小配筋率为
ρsv≥0.28ft/fyv=0.28×1.43/270=0.148%
经比较,该梁箍筋的配置选用8@150(双肢)最为接近最小配筋率:
ρsv=Asv/(bs)=2×50.3/(300×200)=0.067%>0.148%
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