第2章：混凝土結(jié)構(gòu)材料的性能

1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章本章重點(diǎn)本章重點(diǎn) 熟悉土木工程用鋼筋的品種、級(jí)別、性能熟悉土木工程用鋼筋的品種、級(jí)別、性能及其選用原則；及其選用原則； 熟悉熟悉混凝土在各種受力狀態(tài)下的強(qiáng)度與混凝土在各種受力狀態(tài)下的強(qiáng)度與變形性能及其選用原則；變形性能及其選用原則； 了解了解鋼筋與混凝土的共同工作原理。鋼筋與混凝土的共同工作原理。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.1.1 建筑用鋼筋的種類建筑用鋼筋的種類1.1鋼鋼 筋筋低低 碳：碳：C0.6%普通碳素鋼普通碳素鋼（含碳

2、量的多少（含碳量的多少）低合金鋼：低合金鋼：10%合金鋼合金鋼（合金元素總含量）（合金元素總含量）含碳量的增加，強(qiáng)度提含碳量的增加，強(qiáng)度提 高，塑性和可焊性降低。高，塑性和可焊性降低。合金元素能提高鋼筋合金元素能提高鋼筋的強(qiáng)度和塑形。的強(qiáng)度和塑形。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章普通鋼筋普通鋼筋預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋熱軋鋼筋熱軋鋼筋鋼絞線鋼絞線消除應(yīng)力鋼絲消除應(yīng)力鋼絲預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋低碳鋼低碳鋼普通低合金鋼普通低合金鋼HRB335HRB400RRB400HPB300HRB500HRBF335HRBF400HRBF5001.1

3、.2 混凝土用鋼筋混凝土用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v熱軋鋼筋：熱軋鋼筋：低碳鋼、普通合金鋼或細(xì)晶粒鋼高溫狀態(tài)下軋制而成低碳鋼、普通合金鋼或細(xì)晶粒鋼高溫狀態(tài)下軋制而成1.1鋼鋼 筋筋v普通鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值見附表普通鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值見附表1（P303)，符號(hào)說(shuō)明如下：，符號(hào)說(shuō)明如下：HPB300 生產(chǎn)工藝：生產(chǎn)工藝： hot rolled 表面形狀：表面形狀：plain 鋼筋：鋼筋：bar 屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度HRB335 hot rolledribbed bar 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫

4、 助助上一章上一章下一章下一章RRB300 remained heat treatmentribbed bar HRBF500 hot rolledribbed bar 熱軋鋼筋熱軋鋼筋fine 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋v預(yù)應(yīng)力筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值見附表預(yù)應(yīng)力筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值見附表2（P303)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章有明顯流幅鋼筋的應(yīng)力有明顯流幅鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線應(yīng)變曲線 a 比例極限比例極限b 彈性極限彈性極限ob 彈性階段

5、彈性階段d 極限抗拉強(qiáng)度極限抗拉強(qiáng)度bc 屈服階段屈服階段cd 強(qiáng)化階段強(qiáng)化階段de 破壞階段破壞階段e 極限應(yīng)變極限應(yīng)變混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章無(wú)明顯流幅鋼筋的應(yīng)力無(wú)明顯流幅鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線應(yīng)變曲線 b 極限抗拉強(qiáng)度極限抗拉強(qiáng)度c 極限應(yīng)變極限應(yīng)變 條件屈服強(qiáng)度：條件屈服強(qiáng)度：u 取殘余應(yīng)變?yōu)槿堄鄳?yīng)變?yōu)?.2%所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作為無(wú)明顯流幅所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作為無(wú)明顯流幅鋼筋的強(qiáng)度限值，通常稱為條件屈服強(qiáng)度。鋼筋的強(qiáng)度限值，通常稱為條件屈服強(qiáng)度。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一

6、章下一章下一章鋼筋的應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變應(yīng)變簡(jiǎn)化模型簡(jiǎn)化模型 （1 1）理想彈塑性模型理想彈塑性模型（2 2）三段線性模型三段線性模型混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章 伸長(zhǎng)率伸長(zhǎng)率同一根鋼筋同一根鋼筋上述伸長(zhǎng)率只反映斷口附近殘留變形大小，上述伸長(zhǎng)率只反映斷口附近殘留變形大小， 不反映鋼筋總伸長(zhǎng)率情況。不反映鋼筋總伸長(zhǎng)率情況。105： ： 1510100100%510100mmlllldldl l1ld:混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章鋼筋均勻伸長(zhǎng)率的測(cè)定：鋼筋均勻伸長(zhǎng)率

7、的測(cè)定：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v均勻伸長(zhǎng)率均勻伸長(zhǎng)率鋼筋彈鋼筋彈性模量性模量實(shí)測(cè)鋼筋實(shí)測(cè)鋼筋拉斷強(qiáng)度拉斷強(qiáng)度gt殘余殘余伸長(zhǎng)伸長(zhǎng)00lll s0bE已回復(fù)彈已回復(fù)彈性應(yīng)變性應(yīng)變+=混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章 =90,180 ,反復(fù)彎曲反復(fù)彎曲要要求：冷彎過(guò)程中無(wú)裂縫、鱗求：冷彎過(guò)程中無(wú)裂縫、鱗落或斷裂。落或斷裂。D 愈小，要求愈高。愈小，要求愈高。反復(fù)次數(shù)愈高，要求愈高。反復(fù)次數(shù)愈高，要求愈高。Dd主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章 冷彎冷彎 彎心彎心直徑直徑越小，彎過(guò)的越小，彎過(guò)的角

8、度角度越大，冷彎性能越大，冷彎性能越好，鋼筋的越好，鋼筋的塑性性能塑性性能越好。越好。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 熱處理鋼筋熱處理鋼筋 經(jīng)淬火處理得，經(jīng)淬火處理得，fptk=1470MPa，無(wú)明顯屈服點(diǎn)。，無(wú)明顯屈服點(diǎn)。v 冷加工鋼筋冷加工鋼筋 冷加工工藝：冷加工工藝：冷拉、冷拔、冷軋、冷軋扭。冷拉、冷拔、冷軋、冷軋扭。 目的：目的：提高強(qiáng)度，節(jié)約鋼材。但塑性減小。提高強(qiáng)度，節(jié)約鋼材。但塑性減小。冷拉鋼筋仍有屈服臺(tái)階。冷拉鋼筋仍有屈服臺(tái)階?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章

9、下一章下一章冷拔：冷拔： 將熱軋鋼筋將熱軋鋼筋強(qiáng)行強(qiáng)行拔過(guò)小于其直徑的硬質(zhì)合金拔過(guò)小于其直徑的硬質(zhì)合金拔絲拔絲模具模具。 經(jīng)過(guò)幾次冷拔的鋼絲，抗拉、抗壓經(jīng)過(guò)幾次冷拔的鋼絲，抗拉、抗壓強(qiáng)度均強(qiáng)度均大大提大大提高，但高，但塑性塑性降低。降低?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章冷軋：冷軋： 冷軋帶肋鋼筋是用熱軋圓盤條經(jīng)冷軋后，在其表冷軋帶肋鋼筋是用熱軋圓盤條經(jīng)冷軋后，在其表面帶有沿長(zhǎng)度方向均勻分布的三面或二面橫肋的鋼筋。面帶有沿長(zhǎng)度方向均勻分布的三面或二面橫肋的鋼筋。 冷軋帶肋鋼筋冷軋帶肋鋼筋伸長(zhǎng)率伸長(zhǎng)率明顯提高，可改善構(gòu)件在正明顯提高，

10、可改善構(gòu)件在正常使用階段的受力性能。常使用階段的受力性能。CRB550 冷軋冷軋帶肋帶肋 鋼筋鋼筋 屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.1.2 混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求v 適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和屈強(qiáng)比適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和屈強(qiáng)比屈 服 點(diǎn)0by0b0 . 2條 件 屈 服 點(diǎn)殘 余 應(yīng) 變 0 . 2 熱軋鋼筋熱軋鋼筋鋼絲、鋼絞線、鋼絲、鋼絞線、各種冷加工鋼筋各種冷加工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章足夠的塑性：避免發(fā)生足夠的塑性：避免發(fā)生

11、脆性脆性破壞。破壞。耐久性和耐火性：必要的混凝土保護(hù)層厚度以耐久性和耐火性：必要的混凝土保護(hù)層厚度以 滿足對(duì)構(gòu)件滿足對(duì)構(gòu)件耐火極限耐火極限的要求。的要求。寒冷地區(qū)，防止鋼筋寒冷地區(qū)，防止鋼筋低溫冷脆低溫冷脆導(dǎo)致破壞。導(dǎo)致破壞。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 可加工性好可加工性好焊接彎折v 與混凝土粘結(jié)錨固性好與混凝土粘結(jié)錨固性好光面變形變形鋼筋比光面鋼筋好變形鋼筋比光面鋼筋好混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 鋼筋的選用鋼筋的選用見見混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)

12、設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.2混凝土混凝土1.2.1 組成及特點(diǎn)組成及特點(diǎn)主要材料：主要材料：水泥、水、砂、石水泥、水、砂、石 特點(diǎn)特點(diǎn):1）以固相為主，包含固體、液體、氣體的三相體；）以固相為主，包含固體、液體、氣體的三相體；2）水化過(guò)程長(zhǎng)，性能要很長(zhǎng)時(shí)間才穩(wěn)定；）水化過(guò)程長(zhǎng)，性能要很長(zhǎng)時(shí)間才穩(wěn)定； 3）水泥石收縮可形成微裂縫；）水泥石收縮可形成微裂縫；4）受制作、養(yǎng)護(hù)、使用條件影）受制作、養(yǎng)護(hù)、使用條件影 響大。響大。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫

13、助助上一章上一章下一章下一章1.2.2 混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度v立方體抗壓強(qiáng)度（強(qiáng)度等級(jí)）立方體抗壓強(qiáng)度（強(qiáng)度等級(jí)）混凝土受壓破壞機(jī)理混凝土受壓破壞機(jī)理骨料之間的微裂縫是內(nèi)骨料之間的微裂縫是內(nèi)因因縱向受壓破壞是橫向拉縱向受壓破壞是橫向拉裂造成的。裂造成的。骨料之間的微裂縫骨料之間的微裂縫混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.2.2 混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度立方體抗壓強(qiáng)度（強(qiáng)度等級(jí)）立方體抗壓強(qiáng)度（強(qiáng)度等級(jí)） 1.標(biāo)準(zhǔn)尺寸：標(biāo)準(zhǔn)尺寸：150mm150mm150mm 2.養(yǎng)護(hù)條件：養(yǎng)護(hù)條件：20 3，濕度，濕度90%；28d 3.加荷方法：加

14、荷速度加荷方法：加荷速度0.150.25MPa/s， 墊板不涂油或墊橡膠板。墊板不涂油或墊橡膠板。 4.強(qiáng)度保證率：強(qiáng)度保證率：95% ，f cu，k= f-1.645 f 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章 5.非標(biāo)準(zhǔn)試塊強(qiáng)度換算系數(shù)：非標(biāo)準(zhǔn)試塊強(qiáng)度換算系數(shù)： 200mm200mm200mm:1.05； 100mm100mm100mm:0.95。 612圓柱體：圓柱體：1.20 （1=2.54cm） 612棱柱體：棱柱體：1.32 6.分級(jí)：分級(jí)：C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50, C55, C60,

15、 C65,C70,C75,C80 ，共，共14個(gè)等級(jí)。個(gè)等級(jí)。 CConcrete,單位：?jiǎn)挝唬篘/mm2或或MPa。當(dāng)當(dāng)C50C50時(shí)，普通混凝土（時(shí)，普通混凝土（normal-strength concretenormal-strength concrete） 當(dāng)當(dāng)C50C50時(shí)，高強(qiáng)混凝土（時(shí)，高強(qiáng)混凝土（high-strength concretehigh-strength concrete） 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章影響因素分析影響因素分析材料組成：材料組成：最主要因素最主要因素在材料組成一定時(shí)，還有下列因素在材

16、料組成一定時(shí)，還有下列因素: :1 1、加載速度、加載速度：加載速度快，微裂縫不能充分?jǐn)U展，強(qiáng)度高加載速度快，微裂縫不能充分?jǐn)U展，強(qiáng)度高2 2、試驗(yàn)條件、試驗(yàn)條件：試件上、下表面不涂油，橫向變形受到約束，試件上、下表面不涂油，橫向變形受到約束，強(qiáng)度高強(qiáng)度高3 3、試件尺寸、試件尺寸：尺寸大，內(nèi)部缺陷相對(duì)較多，端部摩擦力影尺寸大，內(nèi)部缺陷相對(duì)較多，端部摩擦力影響相對(duì)較大，強(qiáng)度低響相對(duì)較大，強(qiáng)度低 4 4、齡期、齡期：齡期長(zhǎng)，試件強(qiáng)度高齡期長(zhǎng)，試件強(qiáng)度高 5 5、約束、約束：端部約束，環(huán)箍效應(yīng)端部約束，環(huán)箍效應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一

17、章下一章1.2.2 混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度v軸心抗壓強(qiáng)度軸心抗壓強(qiáng)度 采用棱柱體試件，能夠反映混凝土的實(shí)際工作狀采用棱柱體試件，能夠反映混凝土的實(shí)際工作狀態(tài)。態(tài)。 我國(guó)取我國(guó)取150150150150300mm300mm為標(biāo)準(zhǔn)試件，按與立方為標(biāo)準(zhǔn)試件，按與立方體試驗(yàn)相同的規(guī)定所得的平均應(yīng)力值，為體試驗(yàn)相同的規(guī)定所得的平均應(yīng)力值，為 f fc c 。 棱柱體高度取值的原因：棱柱體高度取值的原因： 擺脫端部摩擦力的影響擺脫端部摩擦力的影響 試件不致失穩(wěn)，不受附加偏心距的影響試件不致失穩(wěn)，不受附加偏心距的影響混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一

18、章v軸心抗壓強(qiáng)度軸心抗壓強(qiáng)度 ckc1c2cu,k0.88ff 結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度與試塊混凝土強(qiáng)與試塊混凝土強(qiáng)度間的修正系數(shù)度間的修正系數(shù)脆性影響脆性影響系數(shù)系數(shù) 棱柱體強(qiáng)度棱柱體強(qiáng)度與立方體強(qiáng)與立方體強(qiáng)度之比值度之比值fckfcu,kh b1.00.5012345bbh混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章混凝土混凝土強(qiáng)度強(qiáng)度等級(jí)等級(jí)C40C45C50C55C60C65C70C75C80 c10.760.760.760.770.780.790.800.810.82 c21.000.9840.9680.9510.9350.91

19、90.9030.8870.87 c1 和和 c2 值值混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章軸心抗拉強(qiáng)度軸心抗拉強(qiáng)度 ft混凝土的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度混凝土的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度對(duì)于普通混凝土，抗拉強(qiáng)度約對(duì)于普通混凝土，抗拉強(qiáng)度約 1/17-1/8 1/17-1/8 的抗壓強(qiáng)度的抗壓強(qiáng)度對(duì)于高強(qiáng)混凝土，抗拉強(qiáng)度約對(duì)于高強(qiáng)混凝土，抗拉強(qiáng)度約 1/24-1/20 1/24-1/20 的抗壓強(qiáng)度的抗壓強(qiáng)度軸心抗拉強(qiáng)度的試驗(yàn)方法軸心抗拉強(qiáng)度的試驗(yàn)方法直接受拉試驗(yàn)直接受拉試驗(yàn)劈裂試驗(yàn)劈裂試驗(yàn)彎折試驗(yàn)彎折試驗(yàn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理

20、第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 軸心受拉試驗(yàn)軸心受拉試驗(yàn)0.55kcu,2tk395. 088. 0ffc軸心抗拉強(qiáng)度與軸心抗拉強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度立方體抗壓強(qiáng)度間的折算系數(shù)間的折算系數(shù) 結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度與試塊混凝土強(qiáng)與試塊混凝土強(qiáng)度間的修正系數(shù)度間的修正系數(shù)C40以上混凝土以上混凝土脆性影響系數(shù)脆性影響系數(shù) u軸直接受拉試驗(yàn)的缺點(diǎn)：容易引起偏拉破壞軸直接受拉試驗(yàn)的缺點(diǎn)：容易引起偏拉破壞混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章n劈裂試驗(yàn)劈裂試驗(yàn)PP222ttPfaPfdl對(duì)立方體試件對(duì)圓柱體試件

21、a12n彎折試驗(yàn)彎折試驗(yàn)n 復(fù)雜受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度復(fù)雜受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度 雙軸應(yīng)力狀態(tài)雙軸應(yīng)力狀態(tài)雙等拉雙等拉雙等壓雙等壓-1.2600.20.4-0.6 -0.4 -0.2-1.2 -1.0 -0.8-1.400.20.4-0.6-0.4-0.2-1.2-1.0-0.8-1.42cfKupfer的強(qiáng)度包絡(luò)圖的強(qiáng)度包絡(luò)圖n 雙向受拉的破壞雙向受拉的破壞強(qiáng)度接近于單軸抗強(qiáng)度接近于單軸抗拉強(qiáng)度。拉強(qiáng)度。n 雙向受壓的破壞雙向受壓的破壞強(qiáng)度高于單軸抗壓強(qiáng)度高于單軸抗壓強(qiáng)度。強(qiáng)度。n 一拉一壓的破壞一拉一壓的破壞強(qiáng)度低于相應(yīng)的單強(qiáng)度低于相應(yīng)的單軸受力強(qiáng)度。軸受力強(qiáng)度。n 雙軸受壓的強(qiáng)度雙軸受壓

22、的強(qiáng)度最大值不是發(fā)生在最大值不是發(fā)生在雙軸等壓的情況下雙軸等壓的情況下, ,而 是 發(fā) 生 在而 是 發(fā) 生 在1 1/ /2 20.50.5時(shí)。時(shí)。2.1.1 混凝土的強(qiáng)度混凝土的強(qiáng)度n 三軸受壓狀態(tài)三軸受壓狀態(tài) 側(cè)向等壓（常規(guī)三軸）的情況側(cè)向等壓（常規(guī)三軸）的情況23r11通 過(guò) 液 體通 過(guò) 液 體靜 壓 力 對(duì)靜 壓 力 對(duì)圓 柱 體 試圓 柱 體 試件施壓件施壓14ccrff11 1.52rrccccffffn 當(dāng)側(cè)向壓力較較高低時(shí)當(dāng)側(cè)向壓力較較高低時(shí), ,上式上式不再為線性關(guān)系不再為線性關(guān)系, ,可采用蔡紹懷可采用蔡紹懷經(jīng)驗(yàn)公式經(jīng)驗(yàn)公式n 當(dāng)側(cè)向壓力較低時(shí)當(dāng)側(cè)向壓力較低時(shí), ,對(duì)于

23、普通對(duì)于普通混凝土混凝土混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章 剪力存在時(shí)：剪力存在時(shí)：拉拉-剪：抗拉、抗剪強(qiáng)度都降低；剪：抗拉、抗剪強(qiáng)度都降低；壓壓-剪：當(dāng)剪：當(dāng) 時(shí)，抗剪強(qiáng)度隨壓應(yīng)力提高而增大；時(shí)，抗剪強(qiáng)度隨壓應(yīng)力提高而增大； 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，內(nèi)部裂縫增加，抗剪抗壓強(qiáng)度時(shí)，內(nèi)部裂縫增加，抗剪抗壓強(qiáng)度 均降低。均降低。 6 . 0/cf6 . 0/cf混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章u混凝土的變形混凝土的變形受受力變形力變形單調(diào)短期加載下的變形單調(diào)短期加載下的變形( (重點(diǎn)重點(diǎn)

24、) )：軸壓、軸拉、復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)：軸壓、軸拉、復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下承載力計(jì)算；非線性分析下承載力計(jì)算；非線性分析荷載長(zhǎng)期作用下的變形荷載長(zhǎng)期作用下的變形（徐變）（徐變）：變形和裂縫寬度計(jì)算；預(yù)：變形和裂縫寬度計(jì)算；預(yù)應(yīng)力損失應(yīng)力損失重復(fù)荷載作用下的變形重復(fù)荷載作用下的變形（疲勞性能）（疲勞性能）：確定彈性模量；疲勞：確定彈性模量；疲勞驗(yàn)算驗(yàn)算體積變形體積變形收縮變形：收縮裂縫；預(yù)應(yīng)力損失收縮變形：收縮裂縫；預(yù)應(yīng)力損失溫度變形：溫度應(yīng)力溫度變形：溫度應(yīng)力裂縫，防止溫度、收縮裂縫的構(gòu)造措施裂縫，防止溫度、收縮裂縫的構(gòu)造措施混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第2章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一

25、章下一章下一章1.2.3 混凝土的變形混凝土的變形v 一次加載時(shí)一次加載時(shí)0A:近似彈性近似彈性 AB:非線性非線性 BC:體積增大體積增大 CF:破壞破壞 高強(qiáng)混凝土：高強(qiáng)混凝土： ， 0cu 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第1章主主 頁(yè)頁(yè)目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章應(yīng)力應(yīng)力- -應(yīng)變曲線特點(diǎn)應(yīng)變曲線特點(diǎn) oa段段：即應(yīng)力比：即應(yīng)力比0.3時(shí)，時(shí)，應(yīng)力應(yīng)力-應(yīng)變應(yīng)變關(guān)系接近于直線，故關(guān)系接近于直線，故a點(diǎn)相當(dāng)于混凝點(diǎn)相當(dāng)于混凝土的彈性極限土的彈性極限。ab段段 ：當(dāng)應(yīng)力比約為（當(dāng)應(yīng)力比約為（0.30.8）時(shí)，）時(shí)，應(yīng)力應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系偏離直線，應(yīng)變的增應(yīng)變關(guān)系偏離直線，應(yīng)

26、變的增長(zhǎng)速度比應(yīng)力增長(zhǎng)快，故長(zhǎng)速度比應(yīng)力增長(zhǎng)快，故b點(diǎn)稱為點(diǎn)稱為臨臨界應(yīng)力點(diǎn)界應(yīng)力點(diǎn)。 bc段段 ：當(dāng)應(yīng)力比約為（當(dāng)應(yīng)力比約為（0.81.0）時(shí)，應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)速度進(jìn)一步加快）時(shí)，應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)速度進(jìn)一步加快，應(yīng)力，應(yīng)力-應(yīng)變曲線的斜率急劇減小，混凝土內(nèi)部微裂縫進(jìn)入應(yīng)變曲線的斜率急劇減小，混凝土內(nèi)部微裂縫進(jìn)入非穩(wěn)定非穩(wěn)定發(fā)展階段發(fā)展階段。當(dāng)應(yīng)力到達(dá)。當(dāng)應(yīng)力到達(dá)c點(diǎn)時(shí)，混凝土發(fā)揮出受壓時(shí)的最大承載點(diǎn)時(shí)，混凝土發(fā)揮出受壓時(shí)的最大承載能力，即能力，即軸心抗壓強(qiáng)度（極限強(qiáng)度）軸心抗壓強(qiáng)度（極限強(qiáng)度），相應(yīng)的應(yīng)變值稱為，相應(yīng)的應(yīng)變值稱為峰值應(yīng)峰值應(yīng)變變。cd 段段：下降段，由滑移面上的摩擦咬合力和混凝土柱體的殘余強(qiáng)

27、：下降段，由滑移面上的摩擦咬合力和混凝土柱體的殘余強(qiáng)度提供度提供2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n應(yīng)力應(yīng)力- -應(yīng)變曲線上應(yīng)變曲線上三個(gè)特征點(diǎn)三個(gè)特征點(diǎn) 峰值應(yīng)力：峰值應(yīng)力： 材料的最大承載力材料的最大承載力 峰值應(yīng)變峰值應(yīng)變 ： 與峰值應(yīng)力相應(yīng)的應(yīng)變與峰值應(yīng)力相應(yīng)的應(yīng)變 極限壓應(yīng)變：極限壓應(yīng)變： 試件破壞時(shí)的最大應(yīng)變值試件破壞時(shí)的最大應(yīng)變值n混凝土材料的混凝土材料的延性延性 混凝土試件在強(qiáng)度沒有顯著降低情混凝土試件在強(qiáng)度沒有顯著降低情況下承受變形的能力況下承受變形的能力n混凝土強(qiáng)度越高，混凝土強(qiáng)度越高， 越大；越大； 越小；越??；材料的脆性越明顯材料的脆性越明顯n問(wèn)題：混凝土應(yīng)力

28、問(wèn)題：混凝土應(yīng)力- -應(yīng)變曲線如何表達(dá)？應(yīng)變曲線如何表達(dá)？數(shù)學(xué)表達(dá)式數(shù)學(xué)表達(dá)式00cucu02.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n混凝土混凝土單軸受壓應(yīng)力單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型（本構(gòu)模型）應(yīng)變關(guān)系模型（本構(gòu)模型） 應(yīng)力應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型是應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系模型是應(yīng)力-應(yīng)變曲線的應(yīng)變曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式數(shù)學(xué)表達(dá)式，可根據(jù)，可根據(jù)某一應(yīng)變值求出相應(yīng)的應(yīng)力值。某一應(yīng)變值求出相應(yīng)的應(yīng)力值。 應(yīng)用應(yīng)用：承載力計(jì)算；混凝土結(jié)構(gòu)非線性分析：承載力計(jì)算；混凝土結(jié)構(gòu)非線性分析n本節(jié)給出的兩個(gè)應(yīng)力本節(jié)給出的兩個(gè)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型，一般應(yīng)變關(guān)系模型，一般用于結(jié)構(gòu)的非線性用于結(jié)構(gòu)的非線性分析分析。nHognesta

29、d模型（早期）模型（早期） 上升段上升段下降段下降段2002scf001 0.15sccuf2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的單軸受壓應(yīng)力規(guī)定的單軸受壓應(yīng)力-應(yīng)變應(yīng)變關(guān)系模型關(guān)系模型482ec,x Ose c,xfecu c,r0 5 . fcc1dEtd 5ttt11.20.2() 1 tt1.7tt1 1 (1)t sttctfE2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的單軸受拉應(yīng)力規(guī)定的單軸受拉應(yīng)力-應(yīng)變應(yīng)變關(guān)系模型關(guān)系模型n 混凝土規(guī)范混凝土規(guī)范建議的單軸受拉應(yīng)力建議的單軸受拉應(yīng)力-

30、應(yīng)變關(guān)系模型應(yīng)變關(guān)系模型Os tc1 dEt,xftn混凝土的彈性模量、剪變模量和泊松比混凝土的彈性模量、剪變模量和泊松比混凝土的混凝土的變形模量變形模量 初始彈性模量初始彈性模量 ：過(guò)：過(guò)原點(diǎn)原點(diǎn)切線的斜率。切線的斜率。 切線模量：過(guò)某一點(diǎn)切線模量：過(guò)某一點(diǎn)切線切線的斜率。的斜率。 割線模量：某一點(diǎn)與原點(diǎn)割線模量：某一點(diǎn)與原點(diǎn)連線連線的斜率。的斜率。2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n混凝土彈性模量混凝土彈性模量 初始彈性模量不易準(zhǔn)確測(cè)定；多次重復(fù)加載、卸載初始彈性模量不易準(zhǔn)確測(cè)定；多次重復(fù)加載、卸載 后，應(yīng)力后，應(yīng)力-應(yīng)變曲線變?yōu)橹本€，且與原點(diǎn)切線平行。應(yīng)變曲線變?yōu)橹本€，且與原點(diǎn)

31、切線平行。 我國(guó)規(guī)范規(guī)定用下述方法測(cè)定混凝土彈性模量：我國(guó)規(guī)范規(guī)定用下述方法測(cè)定混凝土彈性模量： 將棱柱體試件加載至應(yīng)力，重復(fù)加載、卸載各將棱柱體試件加載至應(yīng)力，重復(fù)加載、卸載各5次后次后 應(yīng)力應(yīng)力-應(yīng)變曲線基本上趨于直線，將應(yīng)力應(yīng)變曲線基本上趨于直線，將應(yīng)力-應(yīng)變曲線上應(yīng)變曲線上 與與0.5N/mm2的應(yīng)力差與相應(yīng)的應(yīng)變差的比值作為彈的應(yīng)力差與相應(yīng)的應(yīng)變差的比值作為彈 性模量。性模量。 2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能tctEn混凝土混凝土彈性模量彈性模量與立方體抗壓強(qiáng)度之間的關(guān)系與立方體抗壓強(qiáng)度之間的關(guān)系混凝土彈性模量是試驗(yàn)結(jié)果的混凝土彈性模量是試驗(yàn)結(jié)果的試驗(yàn)平均值試驗(yàn)平均值，

32、保證率，保證率50%;50%;彈性模量隨立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值彈性模量隨立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值非線性增長(zhǎng)非線性增長(zhǎng); ;混凝土混凝土受拉與受壓彈性模量相同受拉與受壓彈性模量相同. .n混凝土的泊松比混凝土的泊松比 n混凝土的剪變模量混凝土的剪變模量0.2cv 52ccu,k10(N/mm )34.72.2Ef2(1)cccEGv0.4ccGE0.2cv 2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n混凝土在復(fù)合應(yīng)力下的應(yīng)力混凝土在復(fù)合應(yīng)力下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系應(yīng)變關(guān)系三軸受壓三軸受壓：隨側(cè)向壓應(yīng)力增加，縱向強(qiáng)度和變形能力均提：隨側(cè)向壓應(yīng)力增加，縱向強(qiáng)度和變形能力均提

33、高。側(cè)向壓力約束了混凝土橫向變形，限制了橫向膨脹和高。側(cè)向壓力約束了混凝土橫向變形，限制了橫向膨脹和內(nèi)部微裂縫的擴(kuò)展。（內(nèi)部微裂縫的擴(kuò)展。（約束混凝土約束混凝土）2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能2. 混凝土在混凝土在重復(fù)荷載作用下重復(fù)荷載作用下的變形性能的變形性能 一次加載、卸載下的應(yīng)力一次加載、卸載下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)變曲線 總應(yīng)變總應(yīng)變 = 彈性應(yīng)變彈性應(yīng)變 + 彈性后效彈性后效 + 殘余應(yīng)變殘余應(yīng)變 加載、卸載形成環(huán)狀，其面積為加載、卸載過(guò)程中加載、卸載形成環(huán)狀，其面積為加載、卸載過(guò)程中消耗的能量消耗的能量 卸載曲線在卸載曲線在A點(diǎn)的切線與加載曲線在原點(diǎn)的點(diǎn)的切線與加載曲線在

34、原點(diǎn)的切線平行切線平行n多次重復(fù)荷載作用下的應(yīng)力多次重復(fù)荷載作用下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)變曲線 當(dāng)加載、卸載的最大壓應(yīng)力值不超過(guò)當(dāng)加載、卸載的最大壓應(yīng)力值不超過(guò)某個(gè)限值某個(gè)限值時(shí)，每次加載時(shí)，每次加載、卸載過(guò)程都將形成塑性變形。經(jīng)多次重復(fù)后，塑性變形將不、卸載過(guò)程都將形成塑性變形。經(jīng)多次重復(fù)后，塑性變形將不再增長(zhǎng)，混凝土加、卸載的應(yīng)力再增長(zhǎng)，混凝土加、卸載的應(yīng)力-應(yīng)變曲線呈直線變化，且應(yīng)變曲線呈直線變化，且此此直線大致與第一次加載時(shí)的原點(diǎn)切線平行。直線大致與第一次加載時(shí)的原點(diǎn)切線平行。 當(dāng)應(yīng)力值超過(guò)當(dāng)應(yīng)力值超過(guò)一特定值之后，出一特定值之后，出現(xiàn)直線后就產(chǎn)生反現(xiàn)直線后就產(chǎn)生反向彎曲。應(yīng)變?cè)絹?lái)向彎曲。

35、應(yīng)變?cè)絹?lái)越大，就會(huì)發(fā)生破越大，就會(huì)發(fā)生破壞，即疲勞破壞。壞，即疲勞破壞。該特定值就是混凝該特定值就是混凝土的土的疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度。2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能3. 3. 混凝土在荷載長(zhǎng)期作用下的變形性能混凝土在荷載長(zhǎng)期作用下的變形性能n 徐變徐變 在不變的應(yīng)力長(zhǎng)期持續(xù)作用下，混凝土的變形隨時(shí)間徐徐在不變的應(yīng)力長(zhǎng)期持續(xù)作用下，混凝土的變形隨時(shí)間徐徐增長(zhǎng)的現(xiàn)象稱為混凝土的徐變。增長(zhǎng)的現(xiàn)象稱為混凝土的徐變。30300 00.50.51.01.01.51.52.02.05 51010151520202525壓應(yīng)變壓應(yīng)變1010 -3 -3時(shí)間時(shí)間 / /月月瞬時(shí)瞬時(shí)變形變形徐變變形徐變

36、變形卸 載 時(shí) 瞬卸 載 時(shí) 瞬時(shí) 恢 復(fù) 的時(shí) 恢 復(fù) 的變形變形殘余變形殘余變形卸 載 后 的卸 載 后 的彈性后效彈性后效2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n徐變的特點(diǎn)徐變的特點(diǎn) 先快后慢，最后趨于穩(wěn)定先快后慢，最后趨于穩(wěn)定 n徐變的原因徐變的原因 水泥凝膠體的黏性流動(dòng)，使水泥凝膠體的黏性流動(dòng)，使 骨料應(yīng)力增大骨料應(yīng)力增大 混凝土中內(nèi)部微裂縫的發(fā)展混凝土中內(nèi)部微裂縫的發(fā)展影響徐變的因素影響徐變的因素 線性徐變，徐變與應(yīng)力成正比線性徐變，徐變與應(yīng)力成正比 非線性徐變，徐變?cè)鲩L(zhǎng)速度比應(yīng)力增長(zhǎng)快非線性徐變，徐變?cè)鲩L(zhǎng)速度比應(yīng)力增長(zhǎng)快 徐變與時(shí)間曲線發(fā)散。徐變與時(shí)間曲線發(fā)散。 sc0.5

37、fsc0.5fsc0.8f2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能應(yīng)力的大小應(yīng)力的大小n影響徐變的因素影響徐變的因素混凝土組成和配合比混凝土組成和配合比 骨料（不產(chǎn)生徐變）多，徐變?。还橇希ú划a(chǎn)生徐變）多，徐變小； 水泥用量和水灰比大（混凝土中凝膠體比重大），徐變大。水泥用量和水灰比大（混凝土中凝膠體比重大），徐變大。環(huán)境條件環(huán)境條件 濕度低，溫度高，徐變大（高溫干燥下，砼水份逸失較多，轉(zhuǎn)濕度低，溫度高，徐變大（高溫干燥下，砼水份逸失較多，轉(zhuǎn)化為水泥結(jié)晶體的水泥漿少，凝膠體較多）；化為水泥結(jié)晶體的水泥漿少，凝膠體較多）； 齡期短，徐變大。齡期短，徐變大。注注：徐變是受力變形，有應(yīng)力存在就有

38、徐變變形；：徐變是受力變形，有應(yīng)力存在就有徐變變形； 徐變方向與受力方向一致，有受拉、壓徐變；徐變方向與受力方向一致，有受拉、壓徐變； 徐變隨時(shí)間變化。徐變隨時(shí)間變化。2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n徐變對(duì)結(jié)構(gòu)的影響（研究徐變的意義）徐變對(duì)結(jié)構(gòu)的影響（研究徐變的意義） 1）使鋼筋混凝土構(gòu)件）使鋼筋混凝土構(gòu)件截面產(chǎn)生內(nèi)力重分布截面產(chǎn)生內(nèi)力重分布 ：混凝土應(yīng)力減小，：混凝土應(yīng)力減小，鋼筋應(yīng)力增大。鋼筋應(yīng)力增大。 2）使受彎構(gòu)件和偏壓構(gòu)件的變形加大：徐變使截面受壓區(qū)變形）使受彎構(gòu)件和偏壓構(gòu)件的變形加大：徐變使截面受壓區(qū)變形增大，引起受彎構(gòu)件撓度增大，偏壓構(gòu)件偏心距增大。增大，引起受彎構(gòu)

39、件撓度增大，偏壓構(gòu)件偏心距增大。 3）使預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件產(chǎn)生）使預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力損失：預(yù)壓力使混凝土產(chǎn)生：預(yù)壓力使混凝土產(chǎn)生徐變，構(gòu)件縮短，引起預(yù)應(yīng)力損失。徐變，構(gòu)件縮短，引起預(yù)應(yīng)力損失。2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能n 混凝土的收縮混凝土的收縮n混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)其體積會(huì)縮小，這種現(xiàn)象稱為混凝混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)其體積會(huì)縮小，這種現(xiàn)象稱為混凝土的收縮。使結(jié)構(gòu)土的收縮。使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生收縮裂縫產(chǎn)生收縮裂縫，引起預(yù)應(yīng)力損失引起預(yù)應(yīng)力損失。n 混凝土的膨脹混凝土的膨脹n 混凝土的溫度變形混凝土的溫度變形n混凝土在水中結(jié)硬時(shí)體積會(huì)膨脹，稱為混凝土的膨脹?；炷猎谒薪Y(jié)硬

40、時(shí)體積會(huì)膨脹，稱為混凝土的膨脹。n溫度變化會(huì)使混凝土熱脹冷縮，在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生溫度變化會(huì)使混凝土熱脹冷縮，在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生溫度應(yīng)力溫度應(yīng)力，甚至?xí)箻?gòu)件甚至?xí)箻?gòu)件開裂以至于損壞開裂以至于損壞。2.1.2 混凝土的變形性能混凝土的變形性能2.3 混凝土與鋼筋之間的黏結(jié)混凝土與鋼筋之間的黏結(jié)n黏結(jié)力黏結(jié)力n黏結(jié)機(jī)理黏結(jié)機(jī)理n影響?zhàn)そY(jié)性能的因素影響?zhàn)そY(jié)性能的因素2.3.1 黏結(jié)力黏結(jié)力黏結(jié)力：黏結(jié)力：鋼筋混凝土受力后會(huì)沿其接觸面產(chǎn)生剪應(yīng)力，鋼筋混凝土受力后會(huì)沿其接觸面產(chǎn)生剪應(yīng)力， 通常把這種剪應(yīng)力稱為黏結(jié)應(yīng)力通常把這種剪應(yīng)力稱為黏結(jié)應(yīng)力 局部黏結(jié)應(yīng)力：局部黏結(jié)應(yīng)力：在相鄰兩個(gè)開裂截面之間產(chǎn)生的；在相鄰兩個(gè)

41、開裂截面之間產(chǎn)生的； 錨固黏結(jié)應(yīng)力：錨固黏結(jié)應(yīng)力：鋼筋伸進(jìn)支座或在連續(xù)梁中承擔(dān)負(fù)彎矩的鋼筋伸進(jìn)支座或在連續(xù)梁中承擔(dān)負(fù)彎矩的 上部鋼筋在跨中截?cái)鄷r(shí)，需要延伸一段長(zhǎng)上部鋼筋在跨中截?cái)鄷r(shí)，需要延伸一段長(zhǎng) 度，即錨固長(zhǎng)度。度，即錨固長(zhǎng)度。根據(jù)受力性質(zhì)的不同，鋼筋與混凝土之間的黏結(jié)應(yīng)力可以分為：根據(jù)受力性質(zhì)的不同，鋼筋與混凝土之間的黏結(jié)應(yīng)力可以分為：2.3.2 黏結(jié)機(jī)理黏結(jié)機(jī)理1、黏結(jié)力的組成、黏結(jié)力的組成 化學(xué)膠結(jié)力：化學(xué)膠結(jié)力：水泥凝膠體和鋼筋表面化學(xué)變化而產(chǎn)生的吸水泥凝膠體和鋼筋表面化學(xué)變化而產(chǎn)生的吸附作用力，這種作用力很弱；附作用力，這種作用力很弱； 摩阻力：摩阻力：鋼筋與混凝土接觸面之間的摩擦

42、力；鋼筋與混凝土接觸面之間的摩擦力； 機(jī)械咬合力：機(jī)械咬合力：鋼筋表面凹凸不平與混凝之間產(chǎn)生的機(jī)械咬鋼筋表面凹凸不平與混凝之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合作用力，變形鋼筋的橫肋會(huì)產(chǎn)生這種咬合力；合作用力，變形鋼筋的橫肋會(huì)產(chǎn)生這種咬合力； 鋼筋端部的錨固力：鋼筋端部的錨固力：一般是通過(guò)鋼筋端部的彎鉤、彎折、一般是通過(guò)鋼筋端部的彎鉤、彎折、在鋼筋端部焊接短鋼筋或焊短角鋼來(lái)提供的錨固力。在鋼筋端部焊接短鋼筋或焊短角鋼來(lái)提供的錨固力。2、黏結(jié)強(qiáng)度、黏結(jié)強(qiáng)度 鋼筋的黏結(jié)強(qiáng)度通常采用下直接拔出試驗(yàn)來(lái)鋼筋的黏結(jié)強(qiáng)度通常采用下直接拔出試驗(yàn)來(lái)測(cè)定，通常按下式計(jì)算平均黏結(jié)應(yīng)力：測(cè)定，通常按下式計(jì)算平均黏結(jié)應(yīng)力：PdlP拔出力；

43、拔出力；d鋼筋直徑；鋼筋直徑；l錨固長(zhǎng)度。錨固長(zhǎng)度。2.3.3 影響?zhàn)そY(jié)性能的因素影響?zhàn)そY(jié)性能的因素影響鋼筋與混凝土黏結(jié)強(qiáng)度的因素主要有：影響鋼筋與混凝土黏結(jié)強(qiáng)度的因素主要有：1、混凝土強(qiáng)度等級(jí)；、混凝土強(qiáng)度等級(jí)；2、鋼筋的外形、直徑和表面狀態(tài)；、鋼筋的外形、直徑和表面狀態(tài)；3、混凝土保護(hù)層厚度與鋼筋凈距；、混凝土保護(hù)層厚度與鋼筋凈距；4、橫向鋼筋；、橫向鋼筋；5、側(cè)向壓力；、側(cè)向壓力；6、混凝土澆筑狀態(tài)。、混凝土澆筑狀態(tài)。2.4 鋼筋錨固與接頭構(gòu)造鋼筋錨固與接頭構(gòu)造n鋼筋錨固與搭接的意義鋼筋錨固與搭接的意義n鋼筋錨固的長(zhǎng)度鋼筋錨固的長(zhǎng)度n鋼筋的連接鋼筋的連接2.4.1 鋼筋錨固與搭接的意義鋼

44、筋錨固與搭接的意義 由于黏破壞機(jī)理復(fù)雜、影響?zhàn)そY(jié)力的因素眾多、工程結(jié)構(gòu)中由于黏破壞機(jī)理復(fù)雜、影響?zhàn)そY(jié)力的因素眾多、工程結(jié)構(gòu)中黏結(jié)受力的多樣性，目前尚無(wú)比較完整的黏結(jié)力計(jì)算理論。黏結(jié)受力的多樣性，目前尚無(wú)比較完整的黏結(jié)力計(jì)算理論。構(gòu)造措施：構(gòu)造措施： 對(duì)不同等級(jí)的混凝土和鋼筋，規(guī)定了要保證對(duì)不同等級(jí)的混凝土和鋼筋，規(guī)定了要保證最小搭接長(zhǎng)度最小搭接長(zhǎng)度與與錨固長(zhǎng)度錨固長(zhǎng)度和考慮各級(jí)抗震設(shè)防時(shí)的最小搭接長(zhǎng)度與錨固長(zhǎng)度；和考慮各級(jí)抗震設(shè)防時(shí)的最小搭接長(zhǎng)度與錨固長(zhǎng)度； 為了保證混凝土與鋼筋之間有足夠的黏結(jié)強(qiáng)度，必須滿足為了保證混凝土與鋼筋之間有足夠的黏結(jié)強(qiáng)度，必須滿足混混凝土保護(hù)層最小厚度凝土保護(hù)層最小厚度和和鋼筋最小凈距鋼筋最小凈距的要求；的要求； 在鋼筋接頭范圍內(nèi)應(yīng)在鋼筋接頭范圍內(nèi)應(yīng)加密箍筋加密箍筋； 受力的光面鋼筋端部應(yīng)做受力的光面鋼筋端部應(yīng)做彎鉤彎鉤。2.4.2 鋼筋錨固的長(zhǎng)度鋼筋錨固的長(zhǎng)度yabtfldfpyabtfldfablyfpyftfd普通鋼筋普通鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋式中：式中：受拉鋼筋的基本錨固長(zhǎng)度；受