鋼筋與混凝土的粘結(jié).ppt

1、,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,1.3.1 概述 1.粘結(jié)的概念 2.粘結(jié)應(yīng)力的分類 3.粘結(jié)的作用 1.3.2 粘結(jié)力的性能 1.粘結(jié)力的組成 2.粘結(jié)力的性能 3.粘結(jié)強(qiáng)度,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3.1 概述,1. 粘結(jié)的概念 鋼筋與混凝土間具有足夠的粘結(jié)是保證鋼筋與混凝土共同受力變形的基本前提。 粘結(jié)應(yīng)力通常是指鋼筋與混凝土界面間的剪應(yīng)力。在鋼筋和周圍砼之間起到傳遞內(nèi)力的作用，使鋼筋應(yīng)力沿其長度方向發(fā)生變化。因此構(gòu)件內(nèi)粘結(jié)力的存在，能阻止鋼筋與砼之間的相對滑移，并使鋼筋在砼內(nèi)二者能很好的共同參與受力工作。,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和

2、混凝土之間的粘結(jié)力,2. 粘結(jié)應(yīng)力的分類 按作用性質(zhì)不同：（1）彎曲粘結(jié)應(yīng)力,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,（2）局部粘結(jié)應(yīng)力：裂縫間的局部粘結(jié)應(yīng)力和錨固端的粘結(jié)應(yīng)力,裂縫間鋼筋中粘結(jié)應(yīng)力,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,錨固粘結(jié)應(yīng)力（鋼筋在跨間切斷）,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,粘結(jié)的作用 （1）錨固粘結(jié),第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,鋼筋搭接長度范圍內(nèi)的錨固粘結(jié)應(yīng)力 錨固粘結(jié)應(yīng)力（鋼筋伸入支座）,梁柱節(jié)點(diǎn),柱腳,1.3.2 粘結(jié)力的性能 1. 粘

3、結(jié)力的組成 鋼筋與混凝土的粘結(jié)作用由三部分組成： 混凝土中水泥膠體與鋼筋表面的膠結(jié)力；當(dāng)鋼筋與混凝土產(chǎn)生相對滑動后，膠結(jié)作用即喪失； 混凝土因收縮將鋼筋握緊而產(chǎn)生的鋼筋與混凝土間摩擦力；其大小取決于握裹力和鋼筋與混凝土表面的摩擦系數(shù)； 鋼筋表面凸凹不平與混凝土之間產(chǎn)生機(jī)械咬合力。,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,2. 粘結(jié)力的性能 （1）光圓鋼筋 對于光面鋼筋，表面輕度銹蝕有利于增加摩擦力，但摩擦作用也很有限。 由于光面鋼筋表面的自然凹凸程度很小，機(jī)械咬合作用也不大。因此，光面鋼筋與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度是較低的。 為保證光面鋼筋的錨固，通常需在鋼筋端部彎鉤、彎折或加焊短鋼

4、筋以阻止鋼筋與混凝土間產(chǎn)生較大的相對滑動。,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,（2）變形鋼筋, 將鋼筋表面軋制出肋形成帶肋鋼筋，即變形鋼筋，可顯著增加鋼筋與混凝土的機(jī)械咬合作用，從而大大增加了粘結(jié)強(qiáng)度。 對于強(qiáng)度較高的鋼筋，均需作成變形鋼筋，以保證鋼筋與混凝土間具有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度使鋼筋的強(qiáng)度得以充分發(fā)揮。,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力,3. 粘結(jié)強(qiáng)度 通過拔出試驗(yàn)得出 （1）拔出試驗(yàn) 粘結(jié)強(qiáng)度tu：粘結(jié)破壞（鋼筋拔出或混凝土劈裂）時鋼筋與混凝土界面上的平均粘結(jié)應(yīng)力， 其值沿鋼筋成曲線分布。,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘

5、結(jié)力,（2）影響粘結(jié)強(qiáng)度的主要因素 混凝土強(qiáng)度：粘結(jié)強(qiáng)度均隨混凝土強(qiáng)度的提高而增加，與抗拉強(qiáng)度 ft 成正比。 保護(hù)層厚度和鋼筋凈間距：對于變形鋼筋，保護(hù)層厚度與鋼筋直徑的比值c/d 越大，抵抗劈裂破壞的能力越強(qiáng)，粘結(jié)強(qiáng)度越高；鋼筋凈距與鋼筋直徑的比值s/d 越大，粘結(jié)強(qiáng)度也越高。 橫向配筋：橫向鋼筋的存在限制了徑向裂縫的發(fā)展，使粘結(jié)強(qiáng)度得到提高。,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力, 鋼筋表面和外形特征： 光面鋼筋表面凹凸較小，咬合作用小，粘結(jié)強(qiáng)度低。 月牙肋和螺紋肋變形鋼筋，前者肋擠壓混凝土的面積與鋼筋截面積的比值較小，粘結(jié)強(qiáng)度低一些。對于直徑較大的變形鋼筋，肋的相對受力面積減小，粘結(jié)強(qiáng)度也有所減小。, 此外，當(dāng)鋼筋表面為防止銹蝕涂環(huán)氧樹脂時，鋼筋表面較為光滑，粘結(jié)強(qiáng)度也將有所降低。,第1章 材料的力學(xué)性能,1.3 鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力, 受力情況： 在錨固范圍內(nèi)存在側(cè)壓力可提高粘結(jié)強(qiáng)度； 受壓鋼筋由于直徑增大