答：适筋梁的破坏特征是：受拉区钢筋首先达到屈服强度，其应力保持不变而产生显著的塑性伸长，直到受压边缘混凝土的应变达到混凝土的极限压应变时，受压区出现纵向水平裂缝，随之压碎而破坏。这种梁破坏前，梁的裂缝急剧开展，挠度较大，梁截面产生较大的塑性变形，因而有明显的破坏预兆。
超筋梁的破坏特征是；破坏时受压区混凝土被压坏，而拉区钢筋应力远未达到屈服强度。破坏前梁的挠度及截面曲率曲线没有明显的转折点，拉区的裂缝开展不宽，延伸不高，破坏是突然的，没有明显的预兆。
少筋梁的破坏特征是：梁拉区混凝土一开裂，受拉钢筋达到屈服，并迅速经历整个流幅二进入强化阶段，梁仅出现一条集中裂缝，不仅宽度较大，而且沿梁高延伸很高，此时受压区混凝土还未压坏，裂缝宽度已很宽，挠度过大，钢筋甚至被拉断。破坏很突然，少筋梁在桥梁工程中不允许采用。
（五）计算题
1、已知一钢筋混凝土单筋矩形截面梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm（h0=455mm），截面处弯矩组合设计值Md=115KN·m，采用C20混凝土（fcd?9.2MPa，ftd?1.06MPa）和HRB335级钢筋（fsd?280MPa）。Ⅰ类环境条件，安全等级为二级（?0?1.0），?b?0.56。计算所需要的受拉钢筋的截面面积As。
解：本题为单筋矩形截面梁截面设计类型题，请按照以下三个步骤进行计算： 第一步：计算截面抵抗矩系数?s
1.0?115?106?s???0.242 22fcdbh09.2?250?455?0Md第二步：计算混凝土受压区相对高度?
??1?1?2?s?1?1?2?0.242?0.282
第三步：求受拉钢筋的截面面积As
As??bh0fcd9.2?0.282?250?455??1054mm2 fsd280??As1054??0.927%>?min bh0250?455???1.06?f?其中：?min=max?45td,0.2?=max?45,0.2?=0.2%
???280??fsd于是，所需要的受拉钢筋的截面面积As=1054mm2
2、已知一钢筋混凝土矩形截面梁，截面尺寸限定为b×h=200mm×400mm，采用C20混
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/凝土（fcd?9.2MPa，ftd?1.06MPa）和HRB335级钢筋（fsd?280MPa，fsd，?280MPa）
弯矩组合设计值Md=80KN·m。Ⅰ类环境条件，安全等级为一级（?0?1.1），?b?0.56。试进行配筋计算。
解：本题为双筋矩形截面梁截面设计的第一种类型题，请按照以下步骤进行计算：
说明：在不允许增加梁的截面尺寸和提高混凝土强度等级的情况下，如单筋梁出现超筋，则可采用按双筋梁进行设计。
'受压钢筋按一层布置，假设as?35mm；受拉钢筋按二层布置，假设as?65mm，
h0=400-65=335mm，弯矩计算值为M??0Md?1.1?80?88KN?m。
第一步：验算是否需要采用双筋截面。单筋矩形截面的最大正截面承载力为
2KN·m Mu?fcdbh0?b(1?0.5?b)=9.2×200×3352×0.56×(1-0.5×0.56)=83.26KN·m<88
故需要采用双筋截面。
第二步：首先计算单筋梁部分，让单筋梁充分发挥作用（即令???b），求受压钢筋的面积As'
2M?fcdbh0?b(1?0.5?b)88?106?9.2?200?3352?0.56?(1?0.5?0.56)2A???56.4mm'fsd(h0?as')280?(335?35)'s 第三步：根据平衡条件，求受拉钢筋的截面面积As
'fcdbx?fsdAs/9.2?200?0.56?335?280?56.4As???1289mm2
fsd280于是，受拉区所需要的受拉钢筋总面积是1289mm2。
受压区所需要的受压钢筋总面积是56.4mm2。
3、已知一钢筋混凝土双筋矩形截面梁，其截面尺寸为b×h=200mm×400mm，采用C30混凝土（fcd?13.8MP，aftd?1.39MPa）和HRB335级钢筋（fsd?280MPa，
/，承受的弯矩组合设计值Md?150KN?m，受压区已经配置了2根直径为fsd?280MPa）
16mm的受压钢筋。Ⅰ类环境条件，安全等级为二级（?0?1.0），?b?0.56。试求受拉钢筋的面积。
解：本题为双筋矩形截面梁截面设计的第二种类型题，请按照以下步骤进行计算：
受压钢筋按一层布置，as?35mm；受拉钢筋按二层布置，假设as?65mm，h0=400-65=335mm，弯矩计算值为?0Md?1.0?150?150KN?m。
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'
第一步：计算单筋矩形截面的最大正截面承载力为
2Mu?fcdbh0?b(1?0.5?b)=13.8×200×3352×0.56×(1-0.5×0.56)=124.89KN·m<150 KN·m
故需要采用双筋截面。
第二步：首先计算“钢筋”梁部分（又称第二部分截面），求受拉钢筋的截面面积As2
As2?fA?fsd'sd/S280?2??4280?162?402mm2
第三步：计算单筋梁部分（实质上为单筋矩形截面截面设计），求受拉钢筋截面面积As1
?s??0(Md?Md2)1.0??150?106?280?402?(335?35)?2fcdbh0?13.8?200?3352?0.375
??1?1?2?s?1?1?2?0.375?0.5
As1??bh0fcd13.8?0.5?200?335?1651mm2 fsd280于是，所需要的受拉钢筋的总面积为As?As1?As2?1651?402?2053mm2
4、已知翼缘位于受压区的钢筋混凝土单筋T形简支梁，其截面尺寸b×h=160mm×1000mm，bf?hf?1600mm?110mm，承受的跨中截面弯矩组合设计值Md?1800KN?m，采用C25混凝土（fcd?11.5MPa，ftd?1.23MPa）和HRB335级钢筋（fsd?280MPa，
/，Ⅰ类环境条件，安全等级为一级（?0?1.1），?b?0.56。求受拉钢筋截fsd?280MPa）
''面面积As。
解：本题为第二类T形截面截面设计类型题，请按照以下步骤进行计算。 设T形截面受拉钢筋为两排，取as?80mm，则h0?1000?80?920mm。 第一步：判别T形截面的类型。
fcdb'fh'f(h0?h'f2)?11.5?1600?110?(920?110)?1750.76KN?m 2
第二步：首先计算“翼缘”梁部分（也称第二部分截面），求受拉钢筋面积As2。
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As2?fcd(b'f?b)h/ffsd?11.5?(1600?160)?110?6505.7mm2
280第三步：计算单筋梁部分（实质上为单筋矩形截面截面设计），求受拉钢筋截面面积As1
110??1.0??1800?106?11.5?(1600?160)?110?(920?)??0(Md?Md2)2???s???0.14422fcdbh011.5?160?920
??1?1?2?s?1?1?2?0.144?0.156
As1??bh0fcd11.5?0.156?160?920??943.13mm2 fsd280于是，所需要的受拉钢筋的总面积为As?As1?As2?943.13?6505.7?7448.83mm2
第四章 受弯构件斜截面承载力计算
一、学习重点
通过本章的学习，应了解简支梁剪弯区的应力状态，斜截面可能出现的破坏形态及影响斜截面抗剪承载力的主要因素，掌握斜截面抗剪承载力计算图式及其计算原理，能运用《公路桥规》公式并进行腹筋设计，进而结合前面几章所学的内容能完整地设计各类截面的钢筋混凝土简支梁。 二、复习题 （一）填空题
1、一般把箍筋和弯起（斜）钢筋统称为梁的 腹筋 ，把配有纵向受力钢筋和腹筋的梁称为 有腹筋梁 ，而把仅有纵向受力钢筋而不设腹筋的梁称为无腹筋梁。
2、钢筋混凝土受弯构件沿斜截面的主要破坏形态有 斜压破坏 、 斜拉破坏 和 剪压破坏 等。
3、影响有腹筋梁斜截面抗剪能力的主要因素有： 剪跨比 、 混凝土强度 、 纵向受拉钢筋配筋率 、 配箍率和箍筋强度 。
4、钢筋混凝土梁沿斜截面的主要破坏形态有斜压破坏、斜拉破坏和剪压破坏等。在设计时，对于斜压和斜拉破坏，一般是采用 截面限制条件 和 一定的构造措施 予以避免，对于常见的剪压破坏形态，梁的斜截面抗剪能力变化幅度较大，故必须进行斜截面抗剪承载力的计算。
《公路桥规》规定，对于配有腹筋的钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力的计算采用下属半经验半理论的公式：
?0Vd?Vu??1?2?3(0.45?10?3)bh0(2?0.6p)fcu,k?svfsv?(0.75?10?3)fsd?Asbsin?s
5、对于已经设计好的等高度钢筋混凝土简支梁进行全梁承载能力校核，就是进一步检查梁沿长度上的截面的 正截面抗弯承载力 、 斜截面抗剪承载力 和 斜截面抗弯承载力 是否满足要求。
（二）判断题
1、在斜裂缝出现前，箍筋中的应力就很大，斜裂缝出现后，与斜裂缝相交的箍筋中的应
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