建筑結構模塊課件

建筑結構

建筑結構2

混凝土結構材料及其力學性能

鋼筋

2.1

混凝土

2.2

2.3

混凝土結構的耐久性

2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結2混凝土結構材料及其力學性能鋼筋2.1混凝土2.2.1鋼筋

2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格1、熱軋鋼筋：熱軋鋼筋是在高溫狀態(tài)下軋制成型的。HPB235HRB335HRB400高強鋼絲σ(Mpa)ε0①熱軋光面鋼筋（HPB）②熱軋帶肋鋼筋（HRB）③細晶粒熱軋帶肋鋼筋（HRBF）2、余熱處理鋼筋：余熱處理鋼筋是鋼筋熱軋后穿水冷卻，利用芯部余熱自身完成回火處理而成的帶肋鋼筋。圖1月牙紋鋼筋2.1鋼筋2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格1、熱軋鋼筋：熱軋2.1鋼筋

2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格3、中強度預應力鋼絲：鋼絲經冷加工或冷加工后熱處理制成。4、預應力螺紋鋼筋：表面為螺旋紋。5、消除應力鋼絲：由高碳鎮(zhèn)靜鋼軋制成光面盤條鋼筋，經冷拔和回火處理消除殘余應力后制成。6、鋼絞線：多股消除應力鋼絲圍繞一根直徑較粗的鋼絲用絞盤絞接而成。2.1鋼筋2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格2.1鋼筋

2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格建筑結構中所用的鋼筋，按其應力應變曲線特性的不同分為兩類：一類是有明顯屈服點的鋼筋，另一類是無明顯屈服點的鋼筋。

有明顯屈服點的鋼筋習慣上稱為軟鋼，包括熱軋鋼筋和冷拉鋼筋。

無明顯屈服點的鋼筋習慣上稱為硬鋼，包括熱處理鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、鋼絲及鋼絞線。2.1鋼筋2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格建筑結構中2.1鋼筋

2.1.2鋼筋的受力特點σ(Mpa)εabcde比例極限屈服強度極限強度流幅1、有明顯屈服點的鋼筋對有明顯流幅的鋼筋，把屈服點所對應的強度作為設計強度的依據。強度1.兩個強度指標：屈服強度極限抗拉強度2.1鋼筋2.1.2鋼筋的受力特點σ(Mpa)εabc2.1鋼筋

2.1.2鋼筋的受力特點σ(Mpa)ε0.85σbσb0.2%2、無明顯屈服點的鋼筋對無明顯流幅的鋼筋，把殘余應變?yōu)?.2%時所對應的應力作為條件屈服強度。強度1.一個強度指標：極限抗拉強度2.1鋼筋2.1.2鋼筋的受力特點σ(Mpa)ε0.82.1鋼筋的性能及要求塑性變形2.

2.1.2鋼筋的受力特點伸長率是鋼筋拉斷后的伸長值與原長的比率，即×100%δ＝δ——伸長率(%)；l1——試件拉伸前的標距長度，一般短試件l1＝5d，長試件l1＝10d，d為試件的直徑；l2——試件拉斷后的標距長度。1、伸長率

伸長率越大的鋼筋塑性越好，即拉伸前有足夠的伸長，使構件的破壞有預兆；反之構件的破壞具有突發(fā)性而呈現脆性。2.1鋼筋的性能及要求塑性變形2.2.1.2鋼筋的受力2.1鋼筋的性能及要求塑性變形2.

2.1.2鋼筋的受力特點2、冷彎性能將直徑為d的鋼筋繞某一規(guī)定直徑為D的鋼輥進行彎曲，在達到規(guī)定的冷彎角度時鋼筋不發(fā)生裂紋、鱗落或斷裂，就表示合格。表1-1各種鋼筋冷彎試驗要求鋼筋種類HPB235HRB335HRB400冷彎要求冷彎角度180018001800鋼筋的冷彎2.1鋼筋的性能及要求塑性變形2.2.1.2鋼筋的受力2.1鋼筋

2.1.3鋼筋的設計指標牌號符號公稱直徑d(mm)屈服強度標準值fyk(N/mm2)極限強度標準值fstk(N/mm2)抗拉強度設計值fy(N270/mm2)抗壓強度設計值fy＇(N/mm2)HPB300A6~22300420270270HRB335HRBF335BBF6~50335455300300HRB400HRBF400RRB400CCFCR6~50400540360360HRB500HRBF500DDF6~505006304354351、材料強度標準值：進行正常使用極限狀態(tài)設計時使用2、材料強度設計值：進行承載能力極限狀態(tài)設計時使用2.1鋼筋2.1.3鋼筋的設計指標牌號符號公稱直徑d(2.1鋼筋

2.1.3鋼筋的設計指標3、彈性模量鋼筋彈性階段的應力與應變的比值稱為鋼筋的彈性模量，用符號Es表示。牌號或種類彈性模量ESHPB300鋼筋2.10HRB335、HRB400、HRB500鋼筋HRBF335、HRBF400、HRBF500鋼筋RRB400鋼筋預應力螺紋鋼筋、中強度預應力鋼筋2.00消除應力鋼絲2.05鋼絞線1.952.1鋼筋2.1.3鋼筋的設計指標3、彈性模量牌號或種2.1鋼筋

2.1.4混凝土結構對鋼筋性能的要求（1）有較高的強度和適宜的屈強比。（3）具有較好的焊接性能。（2）有較好的塑性。（4）與混凝土之間有良好的黏結力。2.1鋼筋2.1.4混凝土結構對鋼筋性能的要求（1）有2.1鋼筋

2.1.5鋼筋的選用

對于混凝土結構的鋼筋，《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010—2010）規(guī)定如下：（1）縱向受力普通鋼筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋，也可采用HPB300、HRB335、HRBF335、RRB400鋼筋。（2）梁、柱縱向受力普通鋼筋應采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋。（3）箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500鋼筋，也可采用HRB335、HRBF335鋼筋。（4）預應力筋宜采用預應力鋼絲、鋼絞線和預應力螺紋鋼筋。2.1鋼筋2.1.5鋼筋的選用對于混凝土結2.2混凝土

2.2.1混凝土的強度混凝土立方體抗壓強度（fcu）及強度等級1.混凝土結構中，主要是利用它的抗壓強度。因此抗壓強度是混凝土力學性能中最主要和最基本的指標?；炷恋膹姸鹊燃壥怯每箟簭姸葋韯澐值幕炷翉姸鹊燃墸哼呴L150mm立方體標準試件，在標準條件下（20±3℃，≥90%濕度）養(yǎng)護28天，用標準試驗方法（加載速度0.15~0.25N/mm2/s，兩端不涂潤滑劑）測得的具有95%保證率的立方體抗壓強度，用符號C表示，C30表示fcu,k=30N/mm2

，fcu,k混凝土強度標準值，注意：fcu與fcu,k的區(qū)別在于是否具有95%的保證率。根據《規(guī)范》強度范圍，從C15~C80共劃分為14個強度等級，級差為5N/mm2。C50以上為高強混凝土。2.2混凝土2.2.1混凝土的強度混凝土立方體抗壓強度2.2混凝土混凝土軸心抗壓強度2.實際工程中，一般的受壓構件不是立方體而是棱柱體，即構件的高度要比截面的尺寸大。一般用h/b=3～4的棱柱體抗壓強度來代表混凝土單向均勻受壓時的抗壓強度。軸心抗壓強度采用棱柱體試件測定，用符號fc表示，它比較接近實際構件中混凝土的受壓情況，我國通常取150mm×150mm×450mm的棱柱體試件，也常用100×100×300試件。對于同一混凝土，棱柱體抗壓強度小于立方體抗壓強度。棱柱體抗壓強度和立方體抗壓強度的換算關系為：混凝土的軸心抗壓設計強度：fc=fck/γc2.2混凝土混凝土軸心抗壓強度2.實際工2.2混凝土混凝土軸心抗拉強度3.混凝土軸心抗拉強度ft是采用100mm×100mm×500mm的棱柱體，兩端設有螺紋鋼筋(如圖)，在實驗機上受拉來測定的。當試件拉裂時測得的平均拉應力即為混凝土的軸心抗拉強度。實驗表明，混凝土的抗拉強度比抗壓強度低得多，混凝土軸心抗拉強度只是混凝土立方體抗壓強度的1/19～1/9倍,而且隨混凝土強度等級的提高而減小。通過實驗，新規(guī)范按下式計算：2.2混凝土混凝土軸心抗拉強度3.混凝土軸心抗2.2混凝土

2.2.2混凝土的變形混凝土在一次短期荷載作用下的變形1.

混凝土在單向短期加荷作用下的應力-應變曲線是其最基本的力學性能，曲線的特征是研究鋼筋混凝土構件的強度、變形、延性（承受變形的能力）和進行受力全過程分析的依據。圖2-4混凝土棱柱體試件在受壓時的應力2.2混凝土2.2.2混凝土的變形混凝土在一次短期荷載2.2混凝土

①上升段Oc。上升段Oc大致可分為以下三段：曲線Oa段（σc≤0.3fc）。此時混凝土受到的壓應力較小，基本處于彈性階段，應力-應變關系呈直線，卸載后應變可恢復到零。曲線ab段（0.3fc＜σc≤0.8fc）。隨著混凝土受到的壓應力繼續(xù)增大，應變增加的速度比應力快，混凝土呈現塑性性質，應力-應變關系偏離直線；此階段混凝土內部的微裂縫開始延伸、擴展。

②下降段ce。當壓應力達到c點峰值應力后，曲線開始下降，試件的承載力逐漸降低，應變繼續(xù)增大，并在d點出現拐點，d點相應的應變稱為混凝土的極限壓應變εcu（一般為0.0033）。εcu值越大，說明混凝土的塑性變形能力越強，即材料的延性越好，抗震性能越好。

2.2.2混凝土的變形混凝土在一次短期荷載作用下的變形1.2.2混凝土①上升段Oc。上升段Oc大致可分2.2混凝土

混凝土的應力與其彈性應變之比稱為混凝土的彈性模量，用符號Ec表示。根據大量試驗統(tǒng)計結果，《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010—2010）采用經驗公式計算混凝土的彈性模量，即

2.2.2混凝土的變形混凝土的彈性模量、變形模量2.

①混凝土的彈性模量2.2混凝土混凝土的應力與其彈性應變之2.2混凝土

混凝土的應力與其彈塑性總應變之比稱為混凝土的變形模量，用符號E′c表示。該值小于混凝土的彈性模量Ec?；炷恋淖冃文Ａ縀′c與彈性模量Ec的關系為

2.2.2混凝土的變形混凝土的彈性模量、變形模量2.②混凝土的變形模量2.2混凝土混凝土的應力與其彈塑性總應變2.2混凝土混凝土在荷載長期作用下的變形—徐變3.(3)環(huán)境因素應力條件是指混凝土初始加荷應力和加載時混凝土的齡期，這是影響徐變的最主要因素。（2）內在因素（1）應力條件內在因素是指混凝土的組成成分和配比。環(huán)境因素是指養(yǎng)護和使用時的溫度與濕度。

2.2.2混凝土的變形2.2混凝土混凝土在荷載長期作用下的變形—徐變3.(3)2.2混凝土混凝土的收縮變形4.（1）內在因素。水泥強度高、用量多、水灰比大，則收縮量大；骨料粒徑大、級配好、彈性模量大，則收縮量?。换炷猎矫軐?，收縮量就越小。(1)(2)（2）環(huán)境影響?；炷猎陴B(yǎng)護和使用期間的環(huán)境濕度大，則收縮量??；采用高溫蒸汽養(yǎng)護時，收縮量減小。

2.2.2混凝土的變形2.2混凝土混凝土的收縮變形4.（1）內在因素。水泥強度2.2混凝土混凝土的溫度變形5.

混凝土隨溫度的升降會產生脹縮，這種現象稱為溫度變形?；炷恋臏囟染€膨脹系數αc為（1.0～1.5）×10-5/℃，《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010—2010）取為1.0×10-5/℃，它與鋼筋的線膨脹系數1.2×10-5/℃相近。因此，當溫度發(fā)生變化時，在混凝土和鋼筋之間引起的內應力很小，不會影響到鋼筋與混凝土之間的黏結。但對結構構件來說，當溫度應力過大時，則可能造成混凝土結構出現裂縫。

2.2.2混凝土的變形2.2混凝土混凝土的溫度變形5.混凝土2.2混凝土混凝土強度標準值1.

2.2.3混凝土的設計指標fck混凝土軸心抗壓強度標準值 ftk混凝土軸心抗拉強度標準值 2.2混凝土混凝土強度標準值1.2.2.3混凝土的設計2.2混凝土混凝土強度設計值2.

2.2.3混凝土的設計指標fc混凝土軸心抗壓強度設計值 ft混凝土軸心抗拉強度設計值 2.2混凝土混凝土強度設計值2.2.2.3混凝土的設計2.2混凝土混凝土彈性模量Ec3.

2.2.3混凝土的設計指標混凝土強度等級C15C20C25C30C35C40C45EC2.202.552.803.003.153.253.35混凝土強度等級C50C55C60C65C70C75C80EC3.453.553.603.653.703.753.80表：混凝土彈性模量（×104N/mm2）2.2混凝土混凝土彈性模量Ec3.2.2.3混凝土的設2.3

混凝土結構的耐久性混凝土的耐久性，與其抗?jié)B、抗凍、抗沖刷、抗碳化和抗腐蝕等性能有密切關系。為了保證混凝土的耐久性，根據建筑物所處環(huán)境條件的類別，滿足不同的控制要求。環(huán)境條件劃分為五個類別:環(huán)境類別條件一室內干燥環(huán)境；無侵蝕性靜水浸沒環(huán)境二a室內潮濕環(huán)境；非嚴寒和非寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；非嚴寒和非寒冷地區(qū)與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境；嚴寒和寒冷地區(qū)的冰凍線以下與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境二b干濕交替環(huán)境；水位頻繁變動環(huán)境；嚴寒和寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；嚴寒和寒冷地區(qū)冰凍線以上與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境三a嚴寒和寒冷地區(qū)冬季水位變動區(qū)環(huán)境；受除冰鹽影響環(huán)境；海風環(huán)境三b鹽漬土環(huán)境；受除冰鹽作用環(huán)境；海岸環(huán)境四海水環(huán)境五受人為或自然的侵蝕性物質影響的環(huán)境2.3混凝土結構的耐久性混凝土的耐久性，與其抗?jié)B2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.1鋼筋與混凝土共同作用的基礎(3)環(huán)境因素因水泥顆粒的水化作用形成的凝膠體對鋼筋表面產生的膠結力。（2）內在因素（1）膠結力。因混凝土結硬時體積收縮，將鋼筋緊緊握裹而產生的摩擦力。由于鋼筋表面的凹凸不平而與混凝土之間產生的機械咬合力。2.4鋼筋與混凝土之間的粘結2.4.1鋼筋與混凝土共同2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.2鋼筋的錨固1.鋼筋的錨固長度鋼筋的錨固是指通過混凝土中鋼筋埋置段將鋼筋所受的力傳給混凝土，使鋼筋錨固于混凝土而不滑出。為了保證鋼筋在混凝土中錨固可靠，設計時應該使鋼筋在混凝土中有足夠的錨固長度。混凝土結構中縱向受拉鋼筋的基本錨固長度為：——受拉鋼筋的基本錨固長度；——普通鋼筋、預應力筋的抗拉強度設計值；——混凝土軸心抗拉強度設計值，當混凝土強度等級高于C60時，按C60取值；——錨固鋼筋的直徑；——錨固鋼筋的外形系數，按表取用。2.4鋼筋與混凝土之間的粘結2.4.2鋼筋的錨固1.鋼2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.2鋼筋的錨固

受拉鋼筋的錨固長度應根據具體錨固條件按下式計算，且不應小于200mm：——受拉鋼筋的錨固長度；——錨固長度修正系數。鋼筋類型光面鋼筋帶肋鋼筋刻痕鋼筋螺旋肋鋼筋三股鋼絞線七股鋼絞線α0.160.140.190.130.160.17表

鋼筋的外形系數α2.4鋼筋與混凝土之間的粘結2.4.2鋼筋的錨固受2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.2鋼筋的錨固鋼筋彎鉤和機械錨固的形式和技術要求鋼筋彎鉤和機械錨固的形式和技術要求應符合下圖規(guī)定。2.4鋼筋與混凝土之間的粘結2.4.2鋼筋的錨固鋼筋彎2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.3鋼筋的連接鋼筋的接頭可分為三種：綁扎搭接、機械連接或焊接。接頭宜設在受力較小處，同一根鋼筋上宜少設接頭。

①綁扎搭接縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度，應根據位于同一連接區(qū)段內的鋼筋搭接接頭面積百分率按下式計算，且不應小于300mm。式中l(wèi)l——受拉鋼筋的搭接長度；

la——受拉鋼筋的錨固長度，按前面公式計算；

ζ——縱向受拉鋼筋搭接長度修正系數，按下表規(guī)定取用。2.4鋼筋與混凝土之間的粘結2.4.3鋼筋的連接2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.3鋼筋的連接1.3llll同一區(qū)段內縱向鋼筋綁扎搭接接頭縱向鋼筋搭接接頭面積（%）（在1.3ll的搭接區(qū)段內）≤2550100ζ1.21.41.6縱向鋼筋搭接長度修正系數2.4鋼筋與混凝土之間的粘結2.4.3鋼筋的連接1.32.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.3鋼筋的連接機械連接是指通過連接件用機械的方法把鋼筋連接在一起?？v向受力鋼筋的機械連接接頭應相互錯開，鋼筋機械連接區(qū)段的長度為35d，d為連接鋼筋的較小直徑。位于同一連接區(qū)段內的縱向受拉鋼筋接頭面積百分率均不應大于50%，受壓鋼筋可不受限制。連接件的保護層厚度不應小于縱向受力鋼筋最小保護層厚度，連接件的橫向凈間距不應小于25mm。②機械連接2.4鋼筋與混凝土之間的粘結2.4.3鋼筋的連接2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.3鋼筋的連接③焊接連接縱向受力鋼筋的焊接接頭應相互錯開，鋼筋焊接接頭連接區(qū)段的長度為35d且不小于500mm，d為連接鋼筋的較小直徑。位于同一連接區(qū)段內的縱向受拉鋼筋接頭面積百分率均不應大于50%，受壓鋼筋可不受限制。2.4鋼筋與混凝土之間的粘結2.4.3鋼筋的連接③焊接THANKYOUTHANKYOU建筑結構

建筑結構2

混凝土結構材料及其力學性能

鋼筋

2.1

混凝土

2.2

2.3

混凝土結構的耐久性

2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結2混凝土結構材料及其力學性能鋼筋2.1混凝土2.2.1鋼筋

2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格1、熱軋鋼筋：熱軋鋼筋是在高溫狀態(tài)下軋制成型的。HPB235HRB335HRB400高強鋼絲σ(Mpa)ε0①熱軋光面鋼筋（HPB）②熱軋帶肋鋼筋（HRB）③細晶粒熱軋帶肋鋼筋（HRBF）2、余熱處理鋼筋：余熱處理鋼筋是鋼筋熱軋后穿水冷卻，利用芯部余熱自身完成回火處理而成的帶肋鋼筋。圖1月牙紋鋼筋2.1鋼筋2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格1、熱軋鋼筋：熱軋2.1鋼筋

2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格3、中強度預應力鋼絲：鋼絲經冷加工或冷加工后熱處理制成。4、預應力螺紋鋼筋：表面為螺旋紋。5、消除應力鋼絲：由高碳鎮(zhèn)靜鋼軋制成光面盤條鋼筋，經冷拔和回火處理消除殘余應力后制成。6、鋼絞線：多股消除應力鋼絲圍繞一根直徑較粗的鋼絲用絞盤絞接而成。2.1鋼筋2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格2.1鋼筋

2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格建筑結構中所用的鋼筋，按其應力應變曲線特性的不同分為兩類：一類是有明顯屈服點的鋼筋，另一類是無明顯屈服點的鋼筋。

有明顯屈服點的鋼筋習慣上稱為軟鋼，包括熱軋鋼筋和冷拉鋼筋。

無明顯屈服點的鋼筋習慣上稱為硬鋼，包括熱處理鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、鋼絲及鋼絞線。2.1鋼筋2.1.1鋼筋的種類及規(guī)格建筑結構中2.1鋼筋

2.1.2鋼筋的受力特點σ(Mpa)εabcde比例極限屈服強度極限強度流幅1、有明顯屈服點的鋼筋對有明顯流幅的鋼筋，把屈服點所對應的強度作為設計強度的依據。強度1.兩個強度指標：屈服強度極限抗拉強度2.1鋼筋2.1.2鋼筋的受力特點σ(Mpa)εabc2.1鋼筋

2.1.2鋼筋的受力特點σ(Mpa)ε0.85σbσb0.2%2、無明顯屈服點的鋼筋對無明顯流幅的鋼筋，把殘余應變?yōu)?.2%時所對應的應力作為條件屈服強度。強度1.一個強度指標：極限抗拉強度2.1鋼筋2.1.2鋼筋的受力特點σ(Mpa)ε0.82.1鋼筋的性能及要求塑性變形2.

2.1.2鋼筋的受力特點伸長率是鋼筋拉斷后的伸長值與原長的比率，即×100%δ＝δ——伸長率(%)；l1——試件拉伸前的標距長度，一般短試件l1＝5d，長試件l1＝10d，d為試件的直徑；l2——試件拉斷后的標距長度。1、伸長率

伸長率越大的鋼筋塑性越好，即拉伸前有足夠的伸長，使構件的破壞有預兆；反之構件的破壞具有突發(fā)性而呈現脆性。2.1鋼筋的性能及要求塑性變形2.2.1.2鋼筋的受力2.1鋼筋的性能及要求塑性變形2.

2.1.2鋼筋的受力特點2、冷彎性能將直徑為d的鋼筋繞某一規(guī)定直徑為D的鋼輥進行彎曲，在達到規(guī)定的冷彎角度時鋼筋不發(fā)生裂紋、鱗落或斷裂，就表示合格。表1-1各種鋼筋冷彎試驗要求鋼筋種類HPB235HRB335HRB400冷彎要求冷彎角度180018001800鋼筋的冷彎2.1鋼筋的性能及要求塑性變形2.2.1.2鋼筋的受力2.1鋼筋

2.1.3鋼筋的設計指標牌號符號公稱直徑d(mm)屈服強度標準值fyk(N/mm2)極限強度標準值fstk(N/mm2)抗拉強度設計值fy(N270/mm2)抗壓強度設計值fy＇(N/mm2)HPB300A6~22300420270270HRB335HRBF335BBF6~50335455300300HRB400HRBF400RRB400CCFCR6~50400540360360HRB500HRBF500DDF6~505006304354351、材料強度標準值：進行正常使用極限狀態(tài)設計時使用2、材料強度設計值：進行承載能力極限狀態(tài)設計時使用2.1鋼筋2.1.3鋼筋的設計指標牌號符號公稱直徑d(2.1鋼筋

2.1.3鋼筋的設計指標3、彈性模量鋼筋彈性階段的應力與應變的比值稱為鋼筋的彈性模量，用符號Es表示。牌號或種類彈性模量ESHPB300鋼筋2.10HRB335、HRB400、HRB500鋼筋HRBF335、HRBF400、HRBF500鋼筋RRB400鋼筋預應力螺紋鋼筋、中強度預應力鋼筋2.00消除應力鋼絲2.05鋼絞線1.952.1鋼筋2.1.3鋼筋的設計指標3、彈性模量牌號或種2.1鋼筋

2.1.4混凝土結構對鋼筋性能的要求（1）有較高的強度和適宜的屈強比。（3）具有較好的焊接性能。（2）有較好的塑性。（4）與混凝土之間有良好的黏結力。2.1鋼筋2.1.4混凝土結構對鋼筋性能的要求（1）有2.1鋼筋

2.1.5鋼筋的選用

對于混凝土結構的鋼筋，《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010—2010）規(guī)定如下：（1）縱向受力普通鋼筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋，也可采用HPB300、HRB335、HRBF335、RRB400鋼筋。（2）梁、柱縱向受力普通鋼筋應采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋。（3）箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500鋼筋，也可采用HRB335、HRBF335鋼筋。（4）預應力筋宜采用預應力鋼絲、鋼絞線和預應力螺紋鋼筋。2.1鋼筋2.1.5鋼筋的選用對于混凝土結2.2混凝土

2.2.1混凝土的強度混凝土立方體抗壓強度（fcu）及強度等級1.混凝土結構中，主要是利用它的抗壓強度。因此抗壓強度是混凝土力學性能中最主要和最基本的指標?；炷恋膹姸鹊燃壥怯每箟簭姸葋韯澐值幕炷翉姸鹊燃墸哼呴L150mm立方體標準試件，在標準條件下（20±3℃，≥90%濕度）養(yǎng)護28天，用標準試驗方法（加載速度0.15~0.25N/mm2/s，兩端不涂潤滑劑）測得的具有95%保證率的立方體抗壓強度，用符號C表示，C30表示fcu,k=30N/mm2

，fcu,k混凝土強度標準值，注意：fcu與fcu,k的區(qū)別在于是否具有95%的保證率。根據《規(guī)范》強度范圍，從C15~C80共劃分為14個強度等級，級差為5N/mm2。C50以上為高強混凝土。2.2混凝土2.2.1混凝土的強度混凝土立方體抗壓強度2.2混凝土混凝土軸心抗壓強度2.實際工程中，一般的受壓構件不是立方體而是棱柱體，即構件的高度要比截面的尺寸大。一般用h/b=3～4的棱柱體抗壓強度來代表混凝土單向均勻受壓時的抗壓強度。軸心抗壓強度采用棱柱體試件測定，用符號fc表示，它比較接近實際構件中混凝土的受壓情況，我國通常取150mm×150mm×450mm的棱柱體試件，也常用100×100×300試件。對于同一混凝土，棱柱體抗壓強度小于立方體抗壓強度。棱柱體抗壓強度和立方體抗壓強度的換算關系為：混凝土的軸心抗壓設計強度：fc=fck/γc2.2混凝土混凝土軸心抗壓強度2.實際工2.2混凝土混凝土軸心抗拉強度3.混凝土軸心抗拉強度ft是采用100mm×100mm×500mm的棱柱體，兩端設有螺紋鋼筋(如圖)，在實驗機上受拉來測定的。當試件拉裂時測得的平均拉應力即為混凝土的軸心抗拉強度。實驗表明，混凝土的抗拉強度比抗壓強度低得多，混凝土軸心抗拉強度只是混凝土立方體抗壓強度的1/19～1/9倍,而且隨混凝土強度等級的提高而減小。通過實驗，新規(guī)范按下式計算：2.2混凝土混凝土軸心抗拉強度3.混凝土軸心抗2.2混凝土

2.2.2混凝土的變形混凝土在一次短期荷載作用下的變形1.

混凝土在單向短期加荷作用下的應力-應變曲線是其最基本的力學性能，曲線的特征是研究鋼筋混凝土構件的強度、變形、延性（承受變形的能力）和進行受力全過程分析的依據。圖2-4混凝土棱柱體試件在受壓時的應力2.2混凝土2.2.2混凝土的變形混凝土在一次短期荷載2.2混凝土

①上升段Oc。上升段Oc大致可分為以下三段：曲線Oa段（σc≤0.3fc）。此時混凝土受到的壓應力較小，基本處于彈性階段，應力-應變關系呈直線，卸載后應變可恢復到零。曲線ab段（0.3fc＜σc≤0.8fc）。隨著混凝土受到的壓應力繼續(xù)增大，應變增加的速度比應力快，混凝土呈現塑性性質，應力-應變關系偏離直線；此階段混凝土內部的微裂縫開始延伸、擴展。

②下降段ce。當壓應力達到c點峰值應力后，曲線開始下降，試件的承載力逐漸降低，應變繼續(xù)增大，并在d點出現拐點，d點相應的應變稱為混凝土的極限壓應變εcu（一般為0.0033）。εcu值越大，說明混凝土的塑性變形能力越強，即材料的延性越好，抗震性能越好。

2.2.2混凝土的變形混凝土在一次短期荷載作用下的變形1.2.2混凝土①上升段Oc。上升段Oc大致可分2.2混凝土

混凝土的應力與其彈性應變之比稱為混凝土的彈性模量，用符號Ec表示。根據大量試驗統(tǒng)計結果，《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010—2010）采用經驗公式計算混凝土的彈性模量，即

2.2.2混凝土的變形混凝土的彈性模量、變形模量2.

①混凝土的彈性模量2.2混凝土混凝土的應力與其彈性應變之2.2混凝土

混凝土的應力與其彈塑性總應變之比稱為混凝土的變形模量，用符號E′c表示。該值小于混凝土的彈性模量Ec?；炷恋淖冃文Ａ縀′c與彈性模量Ec的關系為

2.2.2混凝土的變形混凝土的彈性模量、變形模量2.②混凝土的變形模量2.2混凝土混凝土的應力與其彈塑性總應變2.2混凝土混凝土在荷載長期作用下的變形—徐變3.(3)環(huán)境因素應力條件是指混凝土初始加荷應力和加載時混凝土的齡期，這是影響徐變的最主要因素。（2）內在因素（1）應力條件內在因素是指混凝土的組成成分和配比。環(huán)境因素是指養(yǎng)護和使用時的溫度與濕度。

2.2.2混凝土的變形2.2混凝土混凝土在荷載長期作用下的變形—徐變3.(3)2.2混凝土混凝土的收縮變形4.（1）內在因素。水泥強度高、用量多、水灰比大，則收縮量大；骨料粒徑大、級配好、彈性模量大，則收縮量??；混凝土越密實，收縮量就越小。(1)(2)（2）環(huán)境影響?；炷猎陴B(yǎng)護和使用期間的環(huán)境濕度大，則收縮量??；采用高溫蒸汽養(yǎng)護時，收縮量減小。

2.2.2混凝土的變形2.2混凝土混凝土的收縮變形4.（1）內在因素。水泥強度2.2混凝土混凝土的溫度變形5.

混凝土隨溫度的升降會產生脹縮，這種現象稱為溫度變形。混凝土的溫度線膨脹系數αc為（1.0～1.5）×10-5/℃，《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010—2010）取為1.0×10-5/℃，它與鋼筋的線膨脹系數1.2×10-5/℃相近。因此，當溫度發(fā)生變化時，在混凝土和鋼筋之間引起的內應力很小，不會影響到鋼筋與混凝土之間的黏結。但對結構構件來說，當溫度應力過大時，則可能造成混凝土結構出現裂縫。

2.2.2混凝土的變形2.2混凝土混凝土的溫度變形5.混凝土2.2混凝土混凝土強度標準值1.

2.2.3混凝土的設計指標fck混凝土軸心抗壓強度標準值 ftk混凝土軸心抗拉強度標準值 2.2混凝土混凝土強度標準值1.2.2.3混凝土的設計2.2混凝土混凝土強度設計值2.

2.2.3混凝土的設計指標fc混凝土軸心抗壓強度設計值 ft混凝土軸心抗拉強度設計值 2.2混凝土混凝土強度設計值2.2.2.3混凝土的設計2.2混凝土混凝土彈性模量Ec3.

2.2.3混凝土的設計指標混凝土強度等級C15C20C25C30C35C40C45EC2.202.552.803.003.153.253.35混凝土強度等級C50C55C60C65C70C75C80EC3.453.553.603.653.703.753.80表：混凝土彈性模量（×104N/mm2）2.2混凝土混凝土彈性模量Ec3.2.2.3混凝土的設2.3

混凝土結構的耐久性混凝土的耐久性，與其抗?jié)B、抗凍、抗沖刷、抗碳化和抗腐蝕等性能有密切關系。為了保證混凝土的耐久性，根據建筑物所處環(huán)境條件的類別，滿足不同的控制要求。環(huán)境條件劃分為五個類別:環(huán)境類別條件一室內干燥環(huán)境；無侵蝕性靜水浸沒環(huán)境二a室內潮濕環(huán)境；非嚴寒和非寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；非嚴寒和非寒冷地區(qū)與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境；嚴寒和寒冷地區(qū)的冰凍線以下與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境二b干濕交替環(huán)境；水位頻繁變動環(huán)境；嚴寒和寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；嚴寒和寒冷地區(qū)冰凍線以上與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境三a嚴寒和寒冷地區(qū)冬季水位變動區(qū)環(huán)境；受除冰鹽影響環(huán)境；海風環(huán)境三b鹽漬土環(huán)境；受除冰鹽作用環(huán)境；海岸環(huán)境四海水環(huán)境五受人為或自然的侵蝕性物質影響的環(huán)境2.3混凝土結構的耐久性混凝土的耐久性，與其抗?jié)B2.4

鋼筋與混凝土之間的粘結

2.4.1鋼筋與混凝土共同作用的基礎(3)環(huán)境因素因水泥顆粒的水化作用形成的凝膠體對鋼筋表面產生的膠結力。（2）內在因素（1）膠結力。因混凝土結硬時體積收縮，將鋼筋緊緊握裹而產