双筋矩形截面应满足x≥2as’的条件,其目的是( )A. 防止超筋破坏B. 保证受压钢筋屈服C. 防止少筋破坏D. 保证受拉钢筋屈服

双筋矩形截面的设计中，受压钢筋的屈服条件是关键。题目中的条件$x \geq 2a'_s$，其核心目的是确保受压钢筋在构件破坏时能够屈服。若$x$过小，受压钢筋的应变可能不足以达到屈服值，导致承载力未被充分利用。因此，该条件通过限制受压区高度，保证受压钢筋的应变足够大，从而实现其屈服。

条件分析

1. 变量定义：

   • $x$：混凝土受压区高度；
   • $a'_s$：受压钢筋合力点到截面受压边缘的距离（通常$a'_s = c + \frac{d'}{2}$，$c$为保护层厚度，$d'$为受压钢筋直径）。

2. 受压钢筋应变推导：
   根据平截面假定，受压钢筋的应变为：
   $\varepsilon'_s = \frac{(0.003 + \varepsilon_{cu})}{x} \cdot (x - a'_s)$
   其中$\varepsilon_{cu} \approx 0.003$为混凝土极限压应变。

3. 条件$x \geq 2a'_s$的作用：
   将$x = 2a'_s$代入应变公式：
   $\varepsilon'_s = \frac{(0.003 + 0.003)}{2a'_s} \cdot (2a'_s - a'_s) = 0.003$
   由于钢筋屈服应变$\varepsilon_y \approx 0.002$，此时$\varepsilon'_s \geq 0.003$，受压钢筋必然屈服。

选项辨析

• A. 防止超筋破坏：超筋破坏由$x > \xi_b h_0$引起，与本条件无关。
• B. 保证受压钢筋屈服：正确，通过限制$x$确保$\varepsilon'_s \geq \varepsilon_y$。
• C. 防止少筋破坏：少筋破坏由配筋率过低导致，需通过最小配筋率控制。
• D. 保证受拉钢筋屈服：受拉钢筋屈服由配筋率及应力分布决定，与$x$无直接关系。