混凝土結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能二

鋼筋混凝土基本構(gòu)件主講：范進第二章混凝土結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能2.1鋼筋2.2混凝土2.3鋼筋與混凝土的黏結(jié)2.4鋼筋的錨固和連接2.1鋼筋2.1.1鋼筋的種類2.1.2鋼筋的強度和變形2.1.3鋼筋的冷加工2.1.4鋼筋的疲勞混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求2.1.1鋼筋的種類

鋼筋的種類

元素組成：碳鋼（低、中、高碳鋼）

合金鋼（錳、硅、釩等）

加工方式：熱軋、冷拉、熱處理鋼筋

強度等級：HPB300、HRB335、HRBF335、HRB400、HRBF400、RRB400、HRB500、HRBF500

外形：光圓鋼筋、變形鋼筋、鋼絲、

鋼絲束、鋼絞線2.1.1鋼筋的種類2.1.2鋼筋的強度和變形根據(jù)力學(xué)性能不同分為：硬鋼：無明顯流幅的鋼筋(鋼絲、熱處理鋼筋)軟鋼：有明顯流幅的鋼筋(熱軋鋼筋、冷拉鋼筋)2.1.2鋼筋的強度和變形軟鋼應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系硬鋼應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系比例極限屈服強度極限強度o

(N/mm2)

fyfted流幅abc0.2%

0.2

(N/mm2)

o2.貸1.蜘2鋼筋巴的強他度和疏變形鋼筋捆的力揮學(xué)性罩能指腹標(biāo)：軟鋼糞：屈歐服強榴度、急延必伸棚率、傻屈地強包比硬鋼粗：條鉛件屈恒服點均殘余棟應(yīng)變亞為0企.2丸%所預(yù)對應(yīng)的應(yīng)糠力，銅《規(guī)園范》王取為陪0.壇85即f克u。2.纏1.獲2鋼筋齊的強即度和紹變形鋼筋罵的變廢形性況能：塑性偶變形芝（伸煌長率培、冷標(biāo)彎）最大高力下籍的總嶄伸長簡率量貿(mào)測方傍法堡鋼答筋的膚冷彎2.風(fēng)1.門3鋼筋億的冷堅加工鋼筋爐的冷掉加工冷拉冷拔冷軋2.襲1.肌4鋼筋險的疲倡勞疲勞萬破壞是指臉鋼筋闖在承漸受重榮復(fù)、丸周期算性的凍荷載幻玉作用逆下，傘經(jīng)過血一定邊次數(shù)孟后，閑突然難脆性收斷裂土的現(xiàn)猾象。住與一夸次單助調(diào)加扔載時抓的塑鋤性破捎壞不督同，混疲勞舟破壞彈時鋼離筋的描最大宋應(yīng)力明顯忍低于靜荷色載作遺用下冶鋼筋此的極笛限強龍度。鋼筋萬的疲籮勞強消度是指白在某己一規(guī)鐘定應(yīng)舟力變浸化幅斷度內(nèi)承，經(jīng)司受一島定次匪數(shù)循雨環(huán)荷羨載后質(zhì)發(fā)生按破壞受的最耐大應(yīng)滔力值肺。鋼筋外疲勞凍斷裂喪，一謠般認(rèn)全為是托由于青鋼筋可內(nèi)部滲和外裳部的繩缺陷葉引起拔。影啟響鋼歷筋疲朋勞強腐度最袍主要柱的因炮素是寒鋼筋憲的疲勞熊應(yīng)力娛幅，即蹦。2.娘1.委5混凝贏土結(jié)卷構(gòu)對慮鋼筋第性能騙的要雪求適當(dāng)枕的強愚度和德屈強姓比塑性咐好可焊辟性好與混芝凝土橡有良遞好的判黏結(jié)保力2.再2混凝巾土1們混咬凝土塌的強狼度2唉混辟凝土麥的變拿形由水噴泥、陶石、錯砂、繪水按監(jiān)一定通的配駛合比提制成宏，經(jīng)咱凝結(jié)蘿硬化呈形成向的復(fù)餓合材敞料。通常艘把混班凝土醉的結(jié)窯構(gòu)分配為三鞭種類笛型：Ａ.微觀演結(jié)構(gòu)嘴：即水極泥石胃結(jié)構(gòu)Ｂ.亞微市觀結(jié)暢構(gòu)：即慨混凝諷土中鈴的水院泥砂沿漿結(jié)捎構(gòu)。Ｃ.宏觀寬結(jié)構(gòu)：即張砂漿維和粗聲骨料路兩組看分體蟻系?；炷缤恋挠[組成1、走混凝沒土為睬多相甘、多填種材外料、張具有孕初始惜缺陷窩；2、翻骨料智的分殿布及協(xié)骨料停與基僚相之沉間在舅界面刑的結(jié)完合強版度是狼影響醉混凝砌土強酷度的干重要母因素尚；3、悟在荷搖載的篩作用晶下，糊微裂孤縫的拼擴展緒對混盜凝土灶的力艇學(xué)性醒能有典著極務(wù)為重妥要的鐮影響第。注意:混凝訊土的碧組成2.齡2.嫩1混凝蠻土的齒強度混凝槐土立艘方體妹抗壓絲式強度混凝脅土軸勢心抗銅壓強板度混凝甲土抗號拉強末度混凝聚土在抱復(fù)雜圖應(yīng)力喂下強尾度2.食2.嫂1混凝忙土的伶強度在混妨凝土吊結(jié)構(gòu)剖中，享主要順是利翻用它怒的抗斬壓強胃度。貫因此情抗壓奧強度壞是混綁凝土偉力學(xué)師性能冒中最休主要額和最死基本獲的指推標(biāo)。（1）立含方體拘的抗房誠壓強征度fc術(shù)u從C1弄5～頃C8窗0共劃傷分為14個強輩度等趣級，勤級差為齒?；炷P土的確強度啟等級乳是用抗壓隙強度來劃款分（2）軸蓄心抗帳壓強奏度fc15穿0m漏m×炭15扒0m藍m×抽30撈0m央m棱柱約體用立論方體濃強度卻反映酸：考慮險實際增情況(施工撇狀況銷、養(yǎng)浮護條保件等)真實瞎反映白以受弓壓為漁主的籌混凝臺土結(jié)箱構(gòu)構(gòu)社件的閑抗壓疑度。2.狂2.葵1混凝佩土的零強度混凝絹土的軋軸心左抗拉決強度可以續(xù)采用歉直接賠軸心逝受拉嗎或圓柱體怖或立捏方體頓的劈回裂試滾驗的試驗剃方法不來測瓣定。劈拉試驗FaF（3）軸肥心抗鋼拉強驅(qū)度ft混凝糠土構(gòu)攀件開閥裂、愁裂縫腎、變軋形，口以及呈受剪皺、受袖扭、追受沖量切等浴的承蠻載力柿均與抗拉變強度有關(guān)趟。拉壓壓2.鼠2.楊1混凝逼土的慰強度在平盾面（架兩向某）應(yīng)亞力狀擠態(tài)下董，當(dāng)害兩方婆向應(yīng)然力均縣為壓遣應(yīng)力襪時，梢抗壓啄強度追相互允提高叮，最違大可籃增加湊27棟％，索而當(dāng)株一方務(wù)向為花壓應(yīng)羞力，聰另一終方向倡為拉魄應(yīng)力柴時，扔強度申相互休降低找。復(fù)雜猾應(yīng)力邀狀態(tài)銜下的男強度2.銳2.易1混凝你土的絞強度2.疏2.思1混凝攔土的屈強度同一圈種混羊凝土振的各鑰種強悠度（每立方叉體抗撇壓強勉度、稍軸心革抗壓飼強度們、澆抗拉畜強度貴、兩弄向強來度、幅三向群強度始、局鐵壓強摩度）周相互末之間嘴都有圣一定意的關(guān)闖系。2.怕2.反1混凝塵土的肅強度2.貪2.寺1混凝鐵土的障強度2.暑2.志2混凝射土的譽變形骨料水泥享結(jié)晶毒體水泥辮凝膠娛體彈性線變形宵的基吼礎(chǔ)塑性東變形巖的基應(yīng)礎(chǔ)混凝蘿土變惡形與賣材料意組成廊的關(guān)誼系混凝輕土2.舍2.鈔2混凝乞土的北變形（1飛）一劫次短童期荷瓣載作怎用的碎變形2.露2.狗2混凝怒土的衫變形CBDEfc

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cu??一次報短期摔荷載糕作用欣的應(yīng)灰力—應(yīng)變串關(guān)系OA––裳–彈性廚階段

A:害0.梅3fcAB稅––戲–彈塑贏性階振段、過裂縫掠穩(wěn)定掉階段BC僵––膊–裂縫轟不穩(wěn)正定階檢段

:泉0.拖8fc～1.凡0fc

:散0.奮3fc～0.貪8fc2.元2.處2混凝碎土的到變形

0––牽–對應(yīng)強于峰興值點殃應(yīng)變《規(guī)范》

0=采0.株00危2

cu––近–混凝僅土極拉限壓匠應(yīng)變《規(guī)范》

cu=峽0.中00句33fc––鞏–軸心應(yīng)抗壓倍強度特征復(fù)點：2.爸2.釀2混凝圓土的框變形變形搬模量一次饑短期槽荷載替作用復(fù)的變令形模刪量彈性胡模量切線倡模量2.錄2.光2混凝摟土的桶變形（2）長攜期荷桿載作劇用下需的變菌形—徐變混凝粱土在激荷載襯的長興期作落用下星，其禾變形貫隨時米間而撒不斷畜增長妹的現(xiàn)酸象稱佳為徐變。2.嘴2.揚2混凝敘土的捏變形徐變眼對混她凝土結(jié)第構(gòu)工們作性能急有很棋大影響使構(gòu)禿件的票變形怎增加引起影應(yīng)力艘重分先布引起眠預(yù)應(yīng)組力的暗損失影響限徐變紅的因攀素有醒混凝待土的泉級配載、水償灰比上、初杜始加德載齡慌期、擠初應(yīng)怠力大肝小，乒養(yǎng)護伶使用表條件屯等。2.爺2.斤2混凝勿土的幼變形徐變縱性質(zhì)元：線性喊徐變

c0薯.5fc非線它性徐體變

c>宗0.垂5fc當(dāng)

c>萬0.阻8fc，徐宰變發(fā)鄰展最暴終導(dǎo)撞致破灣壞，謊一般垂取混析凝土麻應(yīng)力逃約答作敘為混央凝土的長期欠抗壓國強度。0.偉75～0.抗8fc2.施2.落2混凝件土的玩變形（3）長揭期混青凝土救的收牧縮、柳膨脹季和溫健度變叛形2.兼2.歐3混凝駐土的哲疲勞重復(fù)塑荷載洲作用蓮下的摟變形—疲勞2.瞇3鋼筋揮與混兼凝土燃的黏貞結(jié)2.妹3.綱1端黏賞結(jié)的她作用趴與機廣理2.襖3.咬2古黏劍結(jié)的胸含義2.厚3.判3淡黏迎結(jié)作垮用的哀特點2.麻3.蹤蝶4廚黏抱結(jié)作起用的鐘機理2.賄3.纖1黏結(jié)對的作觀用與哥機理粘結(jié)流和錨旬固是籠鋼筋療和混烈凝土頭形成俊整體糕、共蒼同工亮作機的基謊礎(chǔ)。鋼筋起與混公凝土壇之間豈粘結(jié)逮應(yīng)力譜示意紋圖（a等）錨仁固粘斯結(jié)應(yīng)嚼力鋤（腔b）恩裂縫陰間的撲局部存粘結(jié)啟應(yīng)力黏結(jié)座的意割義：光圓壓鋼筋牌與變恭形鋼拖筋具寫有不襪同的指粘結(jié)糾機理蜘，其饑粘結(jié)鋤作用主要垮由三牙部分弱組成粗：（１泛）膠結(jié)胳：鋼筋檔與混園凝土橫接觸稈面上棉的化掉學(xué)吸臂附作債用力（膠慚結(jié)力煉），遼一般惠很小繡，僅亡在受鏈力階抄段的組局部梯無滑譜移區(qū)膜域起作用斤，當(dāng)水接觸喬面發(fā)嗓生相善對滑記移時也，該抽力即吹消失索。（２英）摩擦沙：混凝能土收犯縮握騾裹鋼富筋而粱產(chǎn)生序的摩煩阻力挺。（３卵）咬合匯：鋼筋唉表面蘿凹凸傻不平戶與混鍋凝土咽之間奴產(chǎn)生呢的機拐械咬合幣作用儀力（竟咬合率力）兩。對唉于光歪圓鋼炸筋，沉這種巨咬合宗力來員自于表面紋的粗可糙不免平。黏結(jié)做作用準(zhǔn)的機點理：2.圈3.煤1黏結(jié)熱的作僚用與警機理2.蔥3.犬1黏結(jié)桂的作革用與姥機理2.醋3.擔(dān)2影響肢黏結(jié)事強度授的因災(zāi)素混凝挪土強皮度：混凝百土強貓度越塔高，尼鋼筋承與混尤凝土的黏結(jié)力殘越高；保護焦層厚告度：混凝圣土保熄護層搞較薄隙時，哥其粘級結(jié)力恐降低壯，并樣在保彼護層滲最薄弱位置訊容易毅出現(xiàn)婆劈裂頑裂縫確，促濤使粘乒結(jié)力躁提早源破壞言；鋼筋和表面艘形狀莖：帶肋斃鋼筋才表面傻凹凸密不平國，與裝混凝該土之雅間的賺機械咬合澆力較好驗，破朱壞時際粘結(jié)霞強度即大；飛光面裝鋼筋仿的粘施結(jié)強歪度則較小，所艷以要廉在鋼乘筋端衡部做覺成彎晌鉤，逢可以逃增加翁拔力還；橫向頓壓應(yīng)扛力：如支列座處已的反放力作析用在大鋼筋激錨固袋端，獄增大訪了摩阻力震有利謙于黏結(jié)錨固翠。澆筑四混凝貌土?xí)r館鋼筋突的位墊置：澆筑次混凝憲土?xí)r燦鋼筋偷的位妙置也肝會影響?zhàn)そY(jié)的強度幸。保證贏粘結(jié)暖的措女施：(1渴)對不況同等嗎級的冊混凝才土和蓮鋼筋腎，要記保證靈最小爐搭接蚊長度豬和錨沉固長和度。(2零)為溝了保忽證混辯凝土牧與鋼赴筋之比間刃有足災(zāi)夠的稼粘結(jié)苗，必策須滿沙足鋼毅筋最例小間漸距和戴混凝偷土保吳護層積最小泄厚度笛的要譯求；(3舌)糠在鋼連