鋼筋混凝土基本知識(shí)和分析第三版課后答案解析

_1-1粗骨料和水泥砂漿的熱工性能(如線膨脹系數(shù))的差別，使得當(dāng)混凝土中水EctddxxcEctddxxcc0.3526_1-2解：若要獲得受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€的下降段，試驗(yàn)裝置的總線剛度應(yīng)超過(guò)試件采用式(1-6)的分段曲線方程，則下降段的方程為：xy0.8(x1)2xfcddypf,x1,x1dx[0.8(x1)2x]2[0.8(x1)2x]2令d2y0，即：1.6(x21)(1.6x0.6)1.6x0dx2[0.8(x1)2x]3[0.8(x1)2x]20.350.35dxdx[0.8(1.5921)1.59]2ddyct,maxddyct,maxddxp所以試件下降段最大線剛度超過(guò)裝置的總線剛度，因而不能獲得受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€(下降段)。_1-3=c=fx=c=fpcx①Hognestad：〈|(x一1)|y=1一0.15||,ul(x一1)u (取x=2) (取c=2.5c)x之10.5p2表1-3幾種混凝土受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€的計(jì)算結(jié)果101000000112103141511①②③④⑤⑤__⑥⑦00圖1-3幾種混凝土受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€解：棱柱體抗壓強(qiáng)度f(wàn)采用不同的計(jì)算式計(jì)算結(jié)果如下：c c72cu172 pcpc|aaa〈xd_aadp(y=2.2x一1.4x2+0.2x3fp峰值割線模量Ep=c=20.267ptcuttpcupp峰值割線剪切模量GTP1066720N/mm20p2-1_NNe1e+e0.h=f根據(jù)要求，彈性狀態(tài)下，根據(jù)：bh1bh32c，得：N=N=cee0.ee0.hbh2bh2=ee+e0.he+e0.he02-2程：aaaad_設(shè)計(jì)規(guī)范采用的方設(shè)計(jì)規(guī)范采用的方程y00.36000.64000.84000.960010.98040.93580.88110.82420.7692100x00.20.40.60.8122.5p2圖2-2a偏心受壓應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€同時(shí)，建議采用混凝土偏心抗壓強(qiáng)度(f)和相應(yīng)的峰值應(yīng)變(e)隨cep,e偏心距的(e)而變化的簡(jiǎn)化計(jì)算式：0fe0.2cp0根據(jù)題設(shè)，此時(shí)，fc,eep,e1.20.2=1.2-0.2=1.1286f=e=-1+(6e/h)1+6根0.3cp0ee2eee2eppppppMPtattetttcc_設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范采用的方程y00.24000.47920.71070.907610.96670.91240.85670.80480.75821.80.60.40.200x00.20.40.60.8122.5t,p.521圖2-2b偏心受拉應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€為f0.1t0e0.3t00eeeet,pt,pt,pt,pt,pt,p2-3解：混凝土的彈性模量值隨齡期(t/天)的增長(zhǎng)變化，根據(jù)模式規(guī)范CEB-FIPtEcca_cac0.4fc,當(dāng)28t90時(shí)；E(t)EcctE(t)EcctEEt/Ecc1000.00080.00070.00060.00050.00040.00030.00020.00010050100t250t2000E(t)/Ecc1.23061.25831.26200.0005720.0004650.000682200t210圖2-3應(yīng)變-時(shí)間變化曲線3-1解：表3-1混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線參數(shù)值Ω/22_加氣混凝土鋼纖維混凝土77077323 (1)普通混凝土以及高強(qiáng)混凝土的受壓峰值應(yīng)變f；pcppp_p (2)應(yīng)力fpcpaaa求：d1222__圖3-1a普通C20混凝土應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€2)普通混凝土C40x≥1時(shí)：y=x圖3-1b普通C40混凝土應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€=0.641412223)高強(qiáng)混凝土C60__x≥1時(shí)：y=x圖3-1c高強(qiáng)混凝土C60應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€=0.62512224)輕骨料混凝土CL20x≥1時(shí)：y=x圖3-1d輕骨料混凝土CL20應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€__=0.641712225)加氣混凝土x≥1時(shí)：y=x6(x1)2+x圖3-1e加氣混凝土應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€=0.591712226)鋼纖維混凝土__=0.70831222圖3-1f鋼纖維混凝土應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€3-2 cd1pc cd1p_xxcd2p cd1pc (4)輕骨料混凝土CL20，x≥1時(shí)：y=；cd1pc cd1pc cd1pc__軸強(qiáng)度和本構(gòu)關(guān)系4-1解：由破壞準(zhǔn)則：0coct3(f一f)2+(f一f)2+(f一f)2Tf=T=1223310coct3其中，主應(yīng)力f、f和f分別對(duì)應(yīng)于G、G和G。123123 (1)將應(yīng)力狀態(tài)G＞G=G(拉子午線)代入破壞準(zhǔn)則計(jì)算式，得：23 (2)將應(yīng)力狀態(tài)G=G＞G(壓子午線)代入破壞準(zhǔn)則計(jì)算式，得：123 (3)將應(yīng)力狀態(tài)G=(G+G)/2或G-G=G-G(剪子午線)代入破2131223壞準(zhǔn)則計(jì)算式，得：24-23bT一T26b02b0_12000tctc000(f一f)2+(f一f)2+(f一f)2T331oct330f24.5coct330f24.5c1233由式(1)可得，八面體強(qiáng)度理論值為：4_3由式(2)可得，八面體強(qiáng)度理論值為：②試件BT31=oct33Toct=0.5730f21.66c oct33 (15.2 0f21.66c3由式(1)可得，八面體強(qiáng)度理論值為： 由式(2)可得，八面體強(qiáng)度理論值為：_(f一f)2+(f一f)2+(f一f)2T331oct3=3.33N/mm23f9c oct33 (2.81 0f19c由式(1)可得，八面體強(qiáng)度理論值為： 由式(2)可得，八面體強(qiáng)度理論值為：解：0.2b__e=s+0.002(s)13.5=s+0.002(s)13.5sEf1.951051581s0.25-2鋼筋進(jìn)入屈服段(e>e)后，卸載過(guò)程為一直線(RO’)，且平行于初始y加載線(OY)，完全卸載后(=0)有殘余應(yīng)變e。殘余應(yīng)變值隨卸載時(shí)的應(yīng)變e而增大。再加載時(shí)，應(yīng)變?cè)隽亢蛻?yīng)力成比例增加，順原直線(O’R)上升，r達(dá)到原卸載點(diǎn)R后，成為曲線RH’B’F’。與原拉伸曲線(YRHBF)相比RH’應(yīng)變e和極限延伸率6都減小了。b5圖5-2a重復(fù)加卸載的鋼筋應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖5-2b拉壓反復(fù)加載的鋼筋應(yīng)力-應(yīng)變曲線1卸載至應(yīng)力為零，反向加載(壓應(yīng)力)為OC曲線，再?gòu)腃點(diǎn)卸載至壓應(yīng)力為1__零，得到CO線。第二次加載(拉)時(shí)，從O開(kāi)始，經(jīng)過(guò)與第一次加載最大拉1221223312246-1布等隨荷載增長(zhǎng)的變化如圖6-1a。當(dāng)試件開(kāi)始受力后，加載端的粘著力很快被破壞，即可測(cè)得加載端鋼筋和混凝土的相對(duì)滑移(S)。此時(shí)鋼筋只有靠近加載1端的一部分受力(>0)，粘結(jié)應(yīng)力分布也限于這一段。從粘結(jié)應(yīng)力(T)的s著荷載的增大，鋼筋的受力段逐漸加長(zhǎng)，粘結(jié)應(yīng)力(T)分布的峰點(diǎn)向自由端(F)漂移，滑移段隨之?dāng)U大，加載端的滑移(S)加快發(fā)展。1圖6-1a光圓鋼筋的拔出試驗(yàn)結(jié)果uT布區(qū)__段延伸，峰點(diǎn)加快向自由端漂移，其形狀也由峰點(diǎn)右偏曲線轉(zhuǎn)為左偏曲線。當(dāng)u自由端的滑移為S=0.10.2mm時(shí)，試件的荷載達(dá)最大值N，即得鋼fu筋的極限粘結(jié)強(qiáng)度。此后，鋼筋的滑移(S和S)急速增大，拉拔力由鋼筋表1fTS碎圖6-1b變形鋼筋的拔出試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)力和滑移沿鋼筋埋長(zhǎng)的分布隨荷載的變化過(guò)程如圖6-1b。變形鋼筋和光圓鋼在混凝土中的粘結(jié)錨固性能。_而破壞了與混凝土的粘著力，發(fā)生滑移(S)。當(dāng)荷載增大到T/T必0.3時(shí)，uf和光圓鋼筋相比，變形鋼筋自由端滑移時(shí)的應(yīng)力值接近，但T/T值大大減小，uu1fs圍混凝土的擠壓力，其橫(徑)向分力在混凝土中產(chǎn)生環(huán)向拉應(yīng)力。當(dāng)此拉應(yīng)力試件配設(shè)了橫向螺旋筋或鋼筋的保護(hù)層很厚(c/d>5)時(shí)，當(dāng)荷載較小時(shí) (TT)時(shí)，橫向筋的作用很小，T一S曲線與前述試件無(wú)區(qū)別。在試件混凝ATT了裂縫的開(kāi)展，提高了抗阻力，T一SA_徑向-縱向裂縫出現(xiàn)后，橫向筋的應(yīng)力劇增，限制此裂縫的擴(kuò)展，試件不會(huì)擴(kuò)大，而且沿鋼筋埋長(zhǎng)的各肋前區(qū)一次破碎和擴(kuò)展，肋前擠壓力的減小形成6-2解：(1)光圓鋼筋ucuf250mTu (2)熱軋帶肋鋼筋tcuf420af2.51t7-1m當(dāng)當(dāng)Pfcfcpp22c_ccscccc由于此時(shí)兩種鋼筋早已都有達(dá)到屈服情況，所以scccc此時(shí)鋼筋O已經(jīng)屈服，鋼筋沒(méi)有屈服Sy11s22sc4c4cc鋼筋也剛屈服sc__圖7-1a軸力-應(yīng)變曲線(N一e)圖7-1b軸力-應(yīng)力曲線(N一)s7-2PfeeccppypSNssssscccsc外圍混凝土達(dá)到抗壓強(qiáng)度時(shí)，Sssssscccsc柱子的極限軸力值為：ccs__sc7-3解：張拉階段：pp0p1EptAAtEAcA=A=s=sp0pEActEActc張拉階段應(yīng)變變化曲線如圖7-3a，受力(N)階段軸力-應(yīng)變(N一)曲圖7-3a張拉階段應(yīng)變變化曲線圖7-3b受力階段軸力-應(yīng)變(N一)曲線7-4ssss_截面混凝土的拉應(yīng)力高，鋼筋的最小應(yīng)力值低，故應(yīng)變不均勻系數(shù)最小，約為0.1~0.25。增大試件軸力，鋼筋應(yīng)力隨之增加，粘結(jié)破壞隨之加強(qiáng)，沿軸線scsyyys。ff_8-1①方形箍筋：線(45)方向的強(qiáng)力約束。故核芯混凝土承受的約束力是沿對(duì)角線的集中擠壓相應(yīng)于約束混凝土極限強(qiáng)度和箍筋屈服同時(shí)達(dá)到的界限約束指標(biāo)約為ttfc是變形性能得到了很大的改善。從螺旋箍筋柱的受力過(guò)程(N-c曲線)中看到，其極限承載力有兩個(gè)控制值：1、縱筋受壓屈服，全截面混凝土達(dá)棱柱體抗壓強(qiáng)度(N1)——此時(shí)混凝土的橫向應(yīng)變尚小，可忽略箍筋的約束作用，計(jì)算式為N=fA+fA。1ccys_N2=fA+fA。c,ccorys根據(jù)平衡條件，當(dāng)箍筋屈服時(shí)，核芯混凝土的最大約束壓應(yīng)力為：2fA112sd2tc核芯混凝土的三軸抗壓強(qiáng)度按Richart公式近似取用，則有：c,cc2tc2tcorysccoryttcorys相同，計(jì)算式稍有變化：ttfAfdfccccc鋼管混凝土的極限抗壓強(qiáng)度(即平均的約束混凝土強(qiáng)度f(wàn))隨約束指標(biāo)而提高，理論c,ccc極端情況下的極值如下：1、鋼管和混凝土在縱向受力，達(dá)到各自的單軸抗壓強(qiáng)度，即裝=f和zpycpctprc,c,1cttpyzpat,maxtyc,c,2cmaxt_c,cctt8-2ttf22ccctcpadpcta,ctad,ctduccys②鋼筋裸露在大氣或者其他介質(zhì)中，容易受蝕生銹，使得鋼筋的有效截面③保護(hù)層可以保證構(gòu)件在火災(zāi)中按建筑物的耐火等級(jí)確定的耐火限的這段_題中所給的保護(hù)層較厚(每邊的保護(hù)層長(zhǎng)度占了邊長(zhǎng)的1)，因此在分析該6受壓柱的平均應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系時(shí)，還應(yīng)該計(jì)入保護(hù)層的作用，按照c=c=c，en=(A+A)/b2進(jìn)行換算。8-3破壞形態(tài)有以下三種：①局部受壓面積較大(A/A<9)：試件加載后，首先在一個(gè)側(cè)面的中間b1②局部受壓面積較小(9<A/A<30)：試件加載后，難見(jiàn)先兆裂縫，一b載板下濕混凝土也不會(huì)被劈壞，而形成一個(gè)倒角錐。③局部受壓面積較小(A/A>30)：試件加載板外圍的混凝土體積龐大，b10__9-1解：①變形條件：圖9-1a上半截面應(yīng)變?nèi)〗孛嫔隙说氖湛s應(yīng)變?yōu)榛疚粗?，t混凝土的拉伸應(yīng)變?yōu)椋?(y)=y()(1)cshyhshtsht構(gòu)關(guān)系：cccssscss__將(1)—(4)式代入(5)，整理得：e=入hesh，其中n=Es為彈性模量比，=As為單位寬度配筋率。Ehc于是，鋼筋的壓應(yīng)力和混凝土拉應(yīng)力為：chsh入h+2n(ha)ch入h+2n(ha)shc9-1b所示：圖9-1b截面應(yīng)力分布圖9-2sscc入ss__y=必470.2mmb265368換算截面中和軸距上表面為：換算截面慣性矩為：y=yt11圖9-2a截面尺寸參數(shù)要施加的壓力為：shsss0b再在截面上同一位置施加一反向數(shù)值相等的拉力，將兩個(gè)階段的應(yīng)力疊加得：截面上表面混凝土拉應(yīng)力為：9-3__=0t==AAI0y=+0b=y00'=En[NNe0(yta')]sshsAI00下部鋼筋的壓應(yīng)力為：=En[N+Ne0(yba)]sshsAI00圖9-2b截面收縮應(yīng)力分布cc_cs2c加載時(shí)：鋼筋和混凝土粘結(jié)良好，二者應(yīng)變相等e=e，取混凝土變形塑性系數(shù)c0scsNEc混凝土在壓應(yīng)力(作用下產(chǎn)生的徐變?yōu)椋篶rc00此時(shí)，構(gòu)件和鋼筋的總應(yīng)變?yōu)椋篶tc0crstc0crs_crrrsrrscrrs_10-1混凝土的收縮使板下部受拉鋼筋產(chǎn)生壓應(yīng)力，而上部受壓區(qū)混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，漸發(fā)展，截面應(yīng)力不斷地重分布，鋼筋壓應(yīng)力增大，混凝土壓應(yīng)力減小(松弛)。10-2極限軸力彎矩包絡(luò)圖如圖10-2。AD點(diǎn)分別為彎矩為零時(shí)，構(gòu)件所能承載的極限壓力與極限拉__圖10-2定性的極限軸力-彎矩包絡(luò)圖__10-3圖10-3a應(yīng)力圖等效c===2cp00p壓區(qū)混凝土的總壓力值為：Dubdc===2cp00pD13pcD13p2cp2Dc=0pD.=.=3=0.667=0pD.=.=3=0.667=ybxf=ybxfuccppbf/213pc(b)如圖10-3b：a=D2bfa=D2bf__壓區(qū)混凝土的總壓力值為：D=ubd=fcbd+fbd=2bfc2cc002圖10-3b應(yīng)力圖等效c212Dxcuucc(c)如圖10-3c：圖10-3c應(yīng)力圖等效__凝土的總壓力值為：c2cc0022.1422根據(jù)等效條件：b=2.1422Dxcuucc(d)如圖10-3d：00ppe[2(e)一(e)2]bf(e-e)deDe8e4根據(jù)等效條件：b=0epepcp.2=3ep.2De8e4cppucpc圖10-3d應(yīng)力圖等效(e)如圖10-3e：__c4ccc002圖10-3e應(yīng)力圖等效3.57823.5782Dxcua=Dc10-4解：壓區(qū)混凝土的總壓力值為：cxxch2cxh54h00ux/300u合力作用點(diǎn)至梁頂面的距離為：根據(jù)等效條件：uccu xx 0=Dccuh39u0_339u13c2huc272y11-1面是一個(gè)規(guī)則的曲面，裂縫寬度沿截面發(fā)生顯著變化，計(jì)算式。11-2E3104s_ss換算截面慣性矩為：0300s003crm0t又因?yàn)镸=PLcrcrcrL1.5763eqp(crtesmfp0.019maxcrEpste3612-10_2s022s02s換算截面慣性矩為：I=b[x3+(hx)3]+(n1)A(hx)20300s003M=yWfcrm0t1MM=yWfcrm0t1MmpEIcr00pEIcr00x=(6.672()2+26.67cr1200360200360I=bx3+nA(hx)2cr13cr1S10cr13y1y1s10cr1p3.5108x=(6.672()2+26.67cr2200360200360__cr23cr2S0cr23M=(fA+fA)(hx)yy1s1y2s20cr1p31046.986108afb125200uu圖12-1折線形彎矩-曲率圖12-2yyy__圖12-2a彎矩圖①p繪出曲率分布圖(12-2b)和單位荷載作用于中點(diǎn)處的彎矩圖(12-2c)，由y2uuu圖12-2d彎矩圖②2p2p__繪出曲率分布圖(12-2e)和單位荷載作用于中點(diǎn)處的彎矩圖(12-2f)，由0.12=21.0860.36+2(260.54+2300.6+60.6+300.54)u2612-30A=763mm2sbx=nA(hx)得：2crs0crx=(72()2+277)365=115.45mmcr200365200365200365cr3crS0cr3cr0cr截面剛度沿跨長(zhǎng)取為常值，即B，則梁的曲率分布與彎矩圖相似(1=Mp)crpBmin__c2②解析法：0.019148.582M36148.582s00.65f0.6521.1t1.10.640.019148.582tesBss01.551013NmmBss01.551013Nmm2截面剛度沿跨長(zhǎng)取為常值，即B，則梁的曲率分布與彎矩圖相似，如圖c2__13-1表13-1無(wú)腹筋混凝土梁彎剪破壞的3種典型形態(tài)比較圖比0 (力)位置移向下方，應(yīng)力顯著減小， 0 0 y_裂縫特征最終荷載板附近的截面頂部壓區(qū)面積縮減至很小，混凝土在正應(yīng)力和剪應(yīng)力共同作用下破壞，達(dá)二軸抗壓強(qiáng)度而破壞首先在梁的跨中純彎荷載增加，相繼出現(xiàn)受彎(拉)裂縫，在底部很快鋼筋和梁底處，裂縫以是豎直方向_伸，傾斜角再減??；和數(shù)量不再變化，與軸心壓力作用下的主拉應(yīng)力控制混凝土拉強(qiáng)度控制13-2解：假設(shè)梁的極限彎曲破壞彎矩為M=nbh2fu0y此時(shí)的支座反力V=M/amu_uummuub0所以入=Mu=山nbh2f0y=山nfybbb__13-3圖13-3破壞形態(tài)與相應(yīng)荷載位置示意圖000梁的破壞過(guò)渡為頂部受壓區(qū)和斜裂縫骨料咬合等控制的剪壓型，彎剪承載力 (V/bh)很快下降；當(dāng)剪跨比繼續(xù)增大(3<入=a/h<56)時(shí)，梁的破壞u00時(shí)，梁轉(zhuǎn)為受彎控制破壞，剪跨段內(nèi)不再破壞，理論臨界剪跨比為入=Mu。bVh14-1__圖14-1理想塑性材料極限應(yīng)力分布圖總四棱錐三棱柱23226沙堆的傾斜率tan9=t=2t，bb2即t=btan9，代入體積計(jì)算式中，化簡(jiǎn)后得：2V== V==總612又因?yàn)闃?gòu)件塑性極限扭矩為沙堆體積的2倍，且取沙堆的傾斜率(tan9)為塑性極限剪應(yīng)力(T)，則：maxp總66max6maxtpmax所以W=1b2(3hb)=?b2h，(式(14-6b))，其中?=b3()h。tp6pp614-2①軸力N應(yīng)力和縱筋拉應(yīng)力減小，因而提高了構(gòu)件的開(kāi)裂扭矩T和極限扭矩T。cru_②彎矩M或側(cè)面都是受拉。在彎矩(以正彎矩為例)附加作用下，會(huì)使彎壓區(qū)鋼筋(A')s不利影響：在彎矩(以正彎矩為例)附加作用下，原理同上，會(huì)使彎拉區(qū)鋼筋(A)的拉應(yīng)力增大。s應(yīng)力和主拉應(yīng)力增加，開(kāi)裂扭矩T降低。開(kāi)裂后，構(gòu)件兩個(gè)相對(duì)側(cè)面的斜裂縫cr開(kāi)展程度不同，極限扭矩T降低。u15-1五個(gè)特殊問(wèn)題以及其特殊的解決方法：和混凝土對(duì)剛度矩陣的貢獻(xiàn)。_。其中，邊界(獨(dú)立)裂縫是指假設(shè)裂縫沿單元的邊界形成，此后將裂縫面作彌散裂縫是指假設(shè)單元內(nèi)出現(xiàn)的裂縫是由無(wú)數(shù)條平行而連續(xù)的微裂縫所組系后進(jìn)行后續(xù)計(jì)算，但裂縫出現(xiàn)前后的計(jì)算單元不必重新劃分。_程組：P=[K(U)]{u}。其中K(U)為結(jié)構(gòu)總剛度矩陣，矩_15-2解：增量式基本方程：{F}[K]{u}(1)，其中，[K][N]T[E][N]為總剛度矩陣，[E][E][A][E][A]csccssu016-1梁的曲率延性比(1/)4.881060.9663(1/)(1/)5.05106y(1/)(1/)6梁的曲率延性比(1/)305(1/)(1/)6y31.824跨中撓度延性比3.8438.28y16-2解：按照簡(jiǎn)化計(jì)算，一般采用塑性(鉸)區(qū)等效長(zhǎng)度的概念，假設(shè)在此范圍內(nèi)各p2lLp23024p3__16-3①受拉鋼筋的含鋼率(錯(cuò)誤!未找到引用源。)和軸壓比(以軸壓比錯(cuò)誤!未加大，延性減?。虎谑軌簠^(qū)配置鋼筋('=A'/bh)和提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)的效s0果恰好相反，使壓區(qū)高度減小，延性增大；③提高受拉鋼筋的屈服強(qiáng)度f(wàn)，使ycu17-1Ni=1in——第i種等幅加卸載的次數(shù)；iN——單獨(dú)按第i種等幅加卸載直至破壞的疲勞壽命。i18-1對(duì)于受彎構(gòu)件，鋼筋混凝土梁在等變形快速加載試驗(yàn)中的荷載(抗力)-跨中撓度(P)典型曲線如圖18-1a。其宏觀形狀與靜載試驗(yàn)的同類(lèi)曲線十分相像。曲線上的明顯幾何特征點(diǎn)反映了構(gòu)件的受力階段和性能特點(diǎn)。__于彈性階段。受拉混凝土開(kāi)裂時(shí)P曲線上出現(xiàn)突變(圖上cr點(diǎn))，配筋率很低的試件甚至形成一明顯的平臺(tái)。試件的開(kāi)裂荷載P(或彎矩)比靜載下的相cr應(yīng)值可提高13%~33%，顯然是快速加載時(shí)混凝土抗拉強(qiáng)度f(wàn)imp提高的緣故。t。圖18-1a梁的荷載-撓度曲線c彎矩(Y點(diǎn))取此峰谷的低值，均高出靜載試驗(yàn)的相應(yīng)值，但對(duì)應(yīng)的變形與y大，達(dá)峰值壓應(yīng)變imp)后進(jìn)入應(yīng)力下降段，出現(xiàn)水平裂縫。壓區(qū)混凝土的合力p中心至受拉鋼筋的距離(即截面力臂)，先是緩慢增大，而后減小，彎矩值變化不大，形成一個(gè)很長(zhǎng)的塑性變形區(qū)。其間的最大值(U點(diǎn))為構(gòu)件的極限荷載Pu或彎矩Mimp。構(gòu)件的變形繼續(xù)增加，壓區(qū)混凝土的破損區(qū)由邊緣向中和軸擴(kuò)展，u_Mimp/M=1.25(Ⅰ級(jí))，1.07~1.16(Ⅱ級(jí)),1.06~1.12(Ⅲ級(jí)),1.06(Ⅳ級(jí))uu和1.0(冷拉Ⅳ級(jí))。這些數(shù)值約與鋼筋屈服強(qiáng)度f(wàn)imp/f的提高幅度相一致。yy最大值和明顯下降時(shí)的變形(和)、延性比(/,/)等，相同材料和配uduydy另一類(lèi)快速加載(即模擬爆炸荷載)試驗(yàn)的結(jié)果表明，只要當(dāng)荷載峰值時(shí)構(gòu)m載力明顯提高，提高的幅度主要取決于鋼筋的屈服強(qiáng)度(fimp/f)，而變形和延yy性與靜載下構(gòu)件的性能接近。__圖18-1b軸心受壓柱的軸力-應(yīng)變曲線對(duì)于受壓構(gòu)件，在等變形快速加載試驗(yàn)中的軸心受壓試件量測(cè)的軸力-應(yīng)變b0的相一致。試件的極限承載力因加載(變形)速度的變化，隨材料強(qiáng)度同步增長(zhǎng)，值為其最大承載力Nimp的50%~85%，試驗(yàn)結(jié)束后，試件表面未見(jiàn)裂縫；再次u做靜載試驗(yàn)，得到的極限承載力N與未經(jīng)爆炸試驗(yàn)的試件相比并不降低。但是，u試驗(yàn)荷載峰值為0.95Nimp的試件，在峰值過(guò)后的7010-3s時(shí)，荷載已經(jīng)下降后u才發(fā)生破壞。偏心受壓構(gòu)件的模擬爆炸荷載試驗(yàn)中，試驗(yàn)荷載峰值<0.8Nimp的u至試件破壞，其最大承載力Nimp與未經(jīng)模擬爆炸荷載試驗(yàn)的試件無(wú)明顯差別。u上述試驗(yàn)結(jié)果引出的一般性結(jié)論為：在快速加載(或變