建筑結(jié)構(gòu)PPT第二章

1、 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋鋼筋強度和變形強度和變形粘結(jié)力粘結(jié)力影響粘結(jié)力的因素影響粘結(jié)力的因素錨固錨固連接連接新材料的出現(xiàn)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的三次飛躍新材料的出現(xiàn)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的三次飛躍 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能常用結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)力常用結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)力- -應(yīng)變關(guān)系曲線應(yīng)變關(guān)系曲線常用結(jié)構(gòu)材料的基本力學(xué)性質(zhì)常用結(jié)構(gòu)材料的基本力學(xué)性質(zhì)彈性彈性塑性塑性延性延性彈性模量和變形模量（彈性模量和變形模量（E E、EE）極限應(yīng)力和極限應(yīng)變（極限應(yīng)力和極限應(yīng)變（u、u）概述概述

2、1 1、混凝土和鋼筋、混凝土和鋼筋 各種各種力學(xué)性能指標(biāo)力學(xué)性能指標(biāo) 的的 測定方法測定方法2 2、混凝土和鋼筋、混凝土和鋼筋 在在不同受力條件不同受力條件 的的 強度和變形的變化規(guī)律強度和變形的變化規(guī)律3 3、混凝土和鋼筋、混凝土和鋼筋 共同工作共同工作 的的 性能性能 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能混凝土混凝土 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能骨料骨料水泥凝膠體水泥凝膠體粗骨料粗骨料細(xì)骨料細(xì)骨料混凝土運輸混凝土運輸攪拌車攪拌車混凝土澆筑混凝土澆筑 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能混凝土強度混凝土強度

3、 立方體抗壓強度立方體抗壓強度 軸心抗壓強度軸心抗壓強度 軸心抗拉強度軸心抗拉強度確定混凝土標(biāo)號確定混凝土標(biāo)號的強度指標(biāo)的強度指標(biāo)最基本的混凝土最基本的混凝土強度指標(biāo)強度指標(biāo)重要的混凝土強重要的混凝土強度指標(biāo)度指標(biāo)312 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能cu,kcu,k fcu,k = cu - 1.645cu cu 混凝土立方體抗壓強度的平均值 cu 混凝土立方體抗壓強度的標(biāo)準(zhǔn)差f fcu,kcu,k強度值強度值出出現(xiàn)現(xiàn)概概率率cucucucucucu 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能試件表面不涂潤滑劑，保證全截面受力試件表面不涂潤

4、滑劑，保證全截面受力 混凝土等級是根據(jù)混凝土等級是根據(jù)（fcu,k）確定的。確定的。 規(guī)范規(guī)定混凝土強度分為規(guī)范規(guī)定混凝土強度分為14個等級：個等級：C15、C20、C25、C30、C75、C80。 其中，數(shù)值表示以其中，數(shù)值表示以N/mm2為單位的立方體抗壓為單位的立方體抗壓強度的大小。強度的大小。支撐面上支撐面上無摩阻力無摩阻力 支撐面上支撐面上有摩阻力有摩阻力 最基本的強度指標(biāo)最基本的強度指標(biāo) 試驗數(shù)據(jù)的回歸分析試驗數(shù)據(jù)的回歸分析 得出與立方體強度得出與立方體強度之間的關(guān)系之間的關(guān)系 修正系數(shù)修正系數(shù) 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 fc，k = c -

5、1.645c ,12,0.88c kcu kff 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能h=150hb3h=150內(nèi)向摩擦力內(nèi)向摩擦力 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 試驗方法：直接拉伸、彎折和試驗方法：直接拉伸、彎折和 試驗數(shù)據(jù)的回歸分析試驗數(shù)據(jù)的回歸分析 得到與立方體強度得到與立方體強度 之間的關(guān)系之間的關(guān)系0.55,2,0.88 0.395t kcu kff混凝土的抗拉強度遠(yuǎn)小于抗壓強度，混凝土的抗拉強度遠(yuǎn)小于抗壓強度，只有只有抗壓強度抗壓強度的的1/101/101/181/18 混凝土材料強度分項系數(shù)取值，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中規(guī)定

6、的是混凝土材料強度分項系數(shù)取值，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中規(guī)定的是取取1.41.4。 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能雙向正應(yīng)力雙向正應(yīng)力123 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 6.04.02.00.12.18.04.02.06.08.00.12.12112c2/ fc1/ fc227.1f1c22c1c25.12fc127.1maxfc15.0f01.0 1 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能2 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材

7、料的力學(xué)性能 三向受壓三向受壓( (約束受壓約束受壓) )：強度和延性明顯提高：強度和延性明顯提高33r1r2rcr4rrccckff 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能的應(yīng)力的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線，可以較應(yīng)變關(guān)系曲線，可以較全面的反映混凝土的強全面的反映混凝土的強度和變形特點，是確定度和變形特點，是確定構(gòu)件截面上混凝土受壓構(gòu)件截面上混凝土受壓區(qū)應(yīng)力分布圖形的主要區(qū)應(yīng)力分布圖形的主要依據(jù)。依據(jù)。0.3fc fc0 00 低強混凝土低強混凝土高強混凝土高強混凝土u 0.8fc0-0.3fc階段，應(yīng)力應(yīng)變基本

8、成線性關(guān)系，彈性階段階段，應(yīng)力應(yīng)變基本成線性關(guān)系，彈性階段0.3fc-0.8fc階段，應(yīng)變增長比應(yīng)力快，呈現(xiàn)塑性變形，彈塑性階段階段，應(yīng)變增長比應(yīng)力快，呈現(xiàn)塑性變形，彈塑性階段0.8fc-fc階段，連續(xù)裂縫迅速發(fā)展階段階段，連續(xù)裂縫迅速發(fā)展階段達(dá)到極限應(yīng)變，標(biāo)志混凝土破壞達(dá)到極限應(yīng)變，標(biāo)志混凝土破壞0=0.002u=0.0033 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能我國規(guī)范所采用的混凝土我國規(guī)范所采用的混凝土-曲線曲線 為了結(jié)構(gòu)構(gòu)件正截面設(shè)計的需要，為了結(jié)構(gòu)構(gòu)件正截面設(shè)計的需要，規(guī)范規(guī)范采用簡化的混凝采用簡化的混凝土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線（土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線（-曲線）如圖曲

9、線）如圖3.6所示所示 0c0cu =f 1-(1- )ccc0n)()(2200c 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能)N/mm(7 .342 . 2102kcu,5cfEGc = 0.4Ec 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能kcc 0 cecp 0 h 第2章cee0ctgE)N/mm(7 .342 . 2102cu5cfE 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能ccpcecececcpceccccEtgE 彈性特征系數(shù)彈性特征系數(shù)01.0cccddtgE c = ce + cpcee0ctgEGc = 0.

10、4Ec 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 混凝土在受到荷載長期作用下，在荷載混凝土在受到荷載長期作用下，在荷載(應(yīng)力應(yīng)力) 不變不變的情況下，變形的情況下，變形(應(yīng)變應(yīng)變)隨時間而不斷增長的現(xiàn)象。隨時間而不斷增長的現(xiàn)象。t t( (月）月）( (1010-3-3) )0 00.20.20.60.61.01.01.41.41.61.62 26 61010181824241414瞬時應(yīng)變瞬時應(yīng)變徐徐 變變殘余應(yīng)變殘余應(yīng)變瞬時恢復(fù)瞬時恢復(fù)應(yīng)變應(yīng)變彈性后效彈性后效 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能徐變的影響因素：徐變的影響因素： 徐變的成因：

11、徐變的成因： 工程中減小徐變的措施方法：工程中減小徐變的措施方法： （1）選用較堅硬和均勻的骨料）選用較堅硬和均勻的骨料 （2）控制水泥用量）控制水泥用量 （3）減少水灰比（）減少水灰比（W/C） （4）養(yǎng)護期間控制溫度，保持濕度）養(yǎng)護期間控制溫度，保持濕度 （5）推遲混凝土受荷時的齡期）推遲混凝土受荷時的齡期 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能混凝土在空氣中結(jié)硬會收縮，在水中結(jié)硬會膨脹混凝土在空氣中結(jié)硬會收縮，在水中結(jié)硬會膨脹收縮對結(jié)構(gòu)不利，膨脹有利。收縮對結(jié)構(gòu)不利，膨脹有利。在養(yǎng)護期，高溫濕養(yǎng)，減少

12、收縮在養(yǎng)護期，高溫濕養(yǎng)，減少收縮鋼筋鋼筋 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼材鋼材鋼筋鋼筋熱軋帶肋（光圓）鋼筋、熱軋細(xì)晶粒鋼熱軋帶肋（光圓）鋼筋、熱軋細(xì)晶粒鋼 筋、余熱處理帶肋鋼筋、筋、余熱處理帶肋鋼筋、 鋼絲、鋼絞鋼絲、鋼絞線線型鋼型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、 鋼管、薄壁型鋼鋼管、薄壁型鋼 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能外形分為：光圓鋼筋和帶肋鋼筋（人字紋、螺旋紋、月牙紋）外形分為：光圓鋼筋和帶肋鋼筋（人字紋、螺旋紋、月牙紋）供貨形式分為：盤圓和條狀供貨供貨形式分為：盤圓和條狀供貨鋼絞線鋼絞

13、線 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 熱軋鋼板熱軋鋼板 按化學(xué)成份分類按化學(xué)成份分類 鋼材鋼材碳素鋼碳素鋼合金鋼合金鋼低碳鋼（含碳量低碳鋼（含碳量0.6%）鋼材鋼材鋼筋熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼鋼筋熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼 筋、鋼絲筋、鋼絲型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、 鋼管、薄壁型鋼鋼管、薄壁型鋼 按化學(xué)成份分類按化學(xué)成份分類 鋼材鋼材碳素鋼碳素鋼合金鋼合金鋼低碳鋼（含碳量低碳鋼（含碳量0.6%）鋼材鋼材鋼筋熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼鋼筋熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼 筋、鋼絲筋、鋼絲型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、

14、圓鋼、型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、 鋼管、薄壁型鋼鋼管、薄壁型鋼 熱軋鋼筋熱軋鋼筋 冷拉鋼筋冷拉鋼筋 熱處理鋼筋熱處理鋼筋（HT） 鋼絲鋼絲 熱軋型鋼熱軋型鋼 按化學(xué)成份分類按化學(xué)成份分類 鋼材鋼材碳素鋼碳素鋼合金鋼合金鋼低碳鋼（含碳量低碳鋼（含碳量0.6%）鋼材鋼材鋼筋熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼鋼筋熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼 筋、鋼絲筋、鋼絲型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、 鋼管、薄壁型鋼鋼管、薄壁型鋼 按化學(xué)成份分類按化學(xué)成份分類 鋼材鋼材碳素鋼碳素鋼合金鋼合金鋼低碳鋼（含碳量低碳鋼（含碳量0.6%）鋼材鋼材鋼筋熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理

15、鋼鋼筋熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、熱處理鋼 筋、鋼絲筋、鋼絲型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、型鋼鋼板、角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼、 鋼管、薄壁型鋼鋼管、薄壁型鋼 熱軋鋼筋熱軋鋼筋 冷拉鋼筋冷拉鋼筋 熱處理鋼筋熱處理鋼筋（HT） 鋼絲鋼絲 薄壁型鋼薄壁型鋼常用薄壁型鋼斷面形式常用薄壁型鋼斷面形式薄壁型鋼生產(chǎn)線薄壁型鋼生產(chǎn)線 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼材的化學(xué)成分鋼材的化學(xué)成分 碳素鋼碳素鋼低合金鋼低合金鋼（在低碳鋼中（在低碳鋼中加入低量合金元素）加入低量合金元素）按碳的含量，小于按碳的含量，小于0.25% 0.25% 的為低碳鋼，的為低碳鋼，大于大于0.25% 0

16、.25% 而小于而小于0.6% 0.6% 的為中碳鋼，的為中碳鋼，大于大于0.6% 0.6% 的為高碳鋼。的為高碳鋼。 錳和硅是鋼中的有益元素，它們都是脫氧劑。它們可提高強度，又不錳和硅是鋼中的有益元素，它們都是脫氧劑。它們可提高強度，又不會過多降低塑性和沖擊韌性。會過多降低塑性和沖擊韌性。 釩、鈮、鈦是鋼中的合金元素，既可以提高鋼材強度，又可保持良好釩、鈮、鈦是鋼中的合金元素，既可以提高鋼材強度，又可保持良好的塑性、韌性。的塑性、韌性。鋁是強脫氧劑，用鋁進行補充脫氧，能進一步減少鋼中的有害氧化物。鋁是強脫氧劑，用鋁進行補充脫氧，能進一步減少鋼中的有害氧化物。鉻和鎳是提高鋼材強度的合金元素。鉻

17、和鎳是提高鋼材強度的合金元素。 硫和磷是冶煉過程中留在鋼中的雜質(zhì)，是有害元素。它們降低鋼材的硫和磷是冶煉過程中留在鋼中的雜質(zhì)，是有害元素。它們降低鋼材的塑性、韌性、可焊性和疲勞強度。塑性、韌性、可焊性和疲勞強度。 熱軋鋼筋：熱軋鋼筋：余熱處理鋼筋：余熱處理鋼筋：1、HPB300：Hot rolled plain steel bars for the reinforcement of concrete.（熱軋光圓鋼筋）（熱軋光圓鋼筋） 300指該種鋼筋的屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值。指該種鋼筋的屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值。fyk=300N/mm22、HRB335：Hot rolled ribbed steel bars

18、for the einforcement of concrete.（熱軋帶肋鋼筋）（熱軋帶肋鋼筋） fyk=335N/mm2；提倡用此鋼筋作為我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主力鋼筋提倡用此鋼筋作為我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主力鋼筋3、 HRB400：fyk=400N/mm2 （熱軋帶肋鋼筋）（熱軋帶肋鋼筋） 4、RRB400：Remained heat treatment ribbed steel bars for the reinforcement of concrete. fyk=400N/mm2 （余熱處理帶（余熱處理帶肋鋼筋）肋鋼筋） 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋

19、常用的品種和級別鋼筋常用的品種和級別 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能sykyff鋼筋的材料分項系數(shù)，熱軋鋼筋鋼筋的材料分項系數(shù)，熱軋鋼筋1.10，預(yù)應(yīng)力鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋1.20。s22N/mm6 .2131 . 1/235/ 1 . 1N/mm235235HRB sykysykfff，則，級鋼筋，如：強度設(shè)計值強度設(shè)計值 普通縱向受力鋼筋普通縱向受力鋼筋宜采用宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋，也可采用鋼筋，也可采用HRB335、HRBF335、HPB300和和RRB400鋼筋；鋼筋； 預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼

20、絲和預(yù)應(yīng)力宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋；螺紋鋼筋； 普通箍筋普通箍筋宜采用宜采用HRB400、HRBF400、HRB500、HRBF500鋼筋；也可采用鋼筋；也可采用HRB335、HRBF335和和HPB300鋼筋。鋼筋。表表4.2.3-1 普通鋼筋強度標(biāo)準(zhǔn)值（普通鋼筋強度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）種類種類符符號號公稱直徑公稱直徑d（mm）屈服強屈服強度度fyk抗拉強抗拉強度度ftk極限應(yīng)變極限應(yīng)變（%）HPB300 622 300420不小于不小于10HRB335、HRBF335 650 335 455不小于不小于7.5 HRB400、HRBF400、RRB400 650 400 54

21、0HRB500、HRBF500 650 500630 注：當(dāng)采用直徑大于注：當(dāng)采用直徑大于40 mm的鋼筋時，應(yīng)經(jīng)相應(yīng)的試驗檢驗的鋼筋時，應(yīng)經(jīng)相應(yīng)的試驗檢驗或有可靠的工程經(jīng)驗或有可靠的工程經(jīng)驗 FFRF鋼筋性能要求：鋼筋性能要求：、可焊性、粘結(jié)能力、可焊性、粘結(jié)能力 鋼筋強度和變形特性，根據(jù)鋼筋單向拉伸試驗，測得的應(yīng)力鋼筋強度和變形特性，根據(jù)鋼筋單向拉伸試驗，測得的應(yīng)力- -應(yīng)變曲線來表征應(yīng)變曲線來表征 曲線分為兩類：有明顯流幅、無明顯流幅曲線分為兩類：有明顯流幅、無明顯流幅 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋的強度和變形鋼筋的強度和變形 第二章第二章 鋼筋混凝

22、土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能有明顯屈服點的鋼材：有明顯屈服點的鋼材：低碳鋼和低合金鋼低碳鋼和低合金鋼由于到達(dá)由于到達(dá)后構(gòu)件產(chǎn)生后構(gòu)件產(chǎn)生較大變形，故把它取為計較大變形，故把它取為計算構(gòu)件的強度標(biāo)準(zhǔn)；到達(dá)算構(gòu)件的強度標(biāo)準(zhǔn)；到達(dá) u u時構(gòu)件開始斷裂破壞，時構(gòu)件開始斷裂破壞，故以故以 u u作為材料的強度儲作為材料的強度儲備。備。 yu 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能無明顯屈服點的鋼材：無明顯屈服點的鋼材： 高強鋼材（如高碳鋼材）高強鋼材（如高碳鋼材） 對于無明顯屈服點的鋼材，對于無明顯屈服點的鋼材，以殘余變形為以殘余變形為0.2%0.2%時的應(yīng)力時的應(yīng)

23、力作為作為，其值約為，其值約為極限強度的極限強度的85%85% yu 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能A A模型采用了兩點簡化模型采用了兩點簡化1 1、應(yīng)力小于屈服點應(yīng)力時、應(yīng)力小于屈服點應(yīng)力時 為直線關(guān)系為直線關(guān)系2 2、不利用應(yīng)力強化階段。超過、不利用應(yīng)力強化階段。超過屈服應(yīng)力點后處于流幅內(nèi)。屈服應(yīng)力點后處于流幅內(nèi)。規(guī)范模型su=0.01 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能伸長率伸長率 冷彎性能冷彎性能 斷裂前試件的永久變形與原標(biāo)定長斷裂前試件的永久變形與原標(biāo)定長度的百分比稱為伸長率，它是衡量度的百分比稱為伸長率，它是衡量鋼材塑性的

24、重要指標(biāo)。鋼材塑性的重要指標(biāo)。 冷彎性能由冷彎試驗來確定，試驗冷彎性能由冷彎試驗來確定，試驗時按照規(guī)定的彎心直徑在試驗機上時按照規(guī)定的彎心直徑在試驗機上用沖頭加壓，使試件彎成用沖頭加壓，使試件彎成180180，如試件外表面不出現(xiàn)裂紋和分層，如試件外表面不出現(xiàn)裂紋和分層，即為合格。即為合格。 冷彎試驗冷彎試驗伸長率測試儀伸長率測試儀 鋼筋與混凝土的共同作用鋼筋與混凝土的共同作用 為什么兩者能共同作用：為什么兩者能共同作用： 相近的線膨脹系數(shù)相近的線膨脹系數(shù) 混凝土充當(dāng)鋼筋保護層混凝土充當(dāng)鋼筋保護層 若梁中的鋼筋與混凝土沒有粘結(jié)（圖若梁中的鋼筋與混凝土沒有粘結(jié)（圖 (a)(a)），則在荷載作用下，

25、），則在荷載作用下，鋼筋不受力，該梁如同鋼筋不受力，該梁如同素混凝土梁。素混凝土梁。若梁中的鋼筋與混凝土有粘結(jié)（圖若梁中的鋼筋與混凝土有粘結(jié)（圖 (b)(b)），則在荷載作用下，），則在荷載作用下，鋼筋與混凝土共同受力鋼筋與混凝土共同受力 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 粘結(jié)應(yīng)力粘結(jié)應(yīng)力粘結(jié)應(yīng)力的概念粘結(jié)應(yīng)力的概念 - - 是鋼筋和混凝土接觸面上的是鋼筋和混凝土接觸面上的分布剪應(yīng)力分布剪應(yīng)力，在鋼筋和周，在鋼筋和周圍混凝土之間起到傳遞內(nèi)力的作用。圍混凝土之間起到傳遞內(nèi)力的作用。 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 粘結(jié)應(yīng)力的分類粘結(jié)應(yīng)

26、力的分類 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能錨固粘結(jié)應(yīng)力錨固粘結(jié)應(yīng)力 對于存在錨固對于存在錨固粘結(jié)應(yīng)力的地粘結(jié)應(yīng)力的地方，必須保證方，必須保證足夠的錨固長足夠的錨固長度，必要時采度，必要時采取機械錨固措取機械錨固措施，避免產(chǎn)生施，避免產(chǎn)生脆性粘結(jié)破壞。脆性粘結(jié)破壞。 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能軸心受拉構(gòu)件開裂前，粘結(jié)應(yīng)力僅發(fā)生在構(gòu)件端部。軸心受拉構(gòu)件開裂前，粘結(jié)應(yīng)力僅發(fā)生在構(gòu)件端部。 開裂后（見圖），粘結(jié)應(yīng)力發(fā)生在裂縫截面兩側(cè)開裂后（見圖），粘結(jié)應(yīng)力發(fā)生在裂縫截面兩側(cè) 裂縫間粘結(jié)應(yīng)力裂縫間粘結(jié)應(yīng)力 粘結(jié)應(yīng)力的形成粘結(jié)應(yīng)力的形成 化

27、學(xué)吸附作用化學(xué)吸附作用是混凝土內(nèi)的水泥膠體生成的對于鋼筋表面是混凝土內(nèi)的水泥膠體生成的對于鋼筋表面的粘結(jié)力的粘結(jié)力 摩擦力作用摩擦力作用 鋼筋表面與混凝土所形成的摩擦力鋼筋表面與混凝土所形成的摩擦力 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋與砼之間摩擦力鋼筋與砼之間摩擦力摩擦力摩擦力混凝土混凝土鋼筋鋼筋 機械咬合作用機械咬合作用由于鋼筋表面凸凹不平而產(chǎn)生的機械咬合力由于鋼筋表面凸凹不平而產(chǎn)生的機械咬合力 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能 帶肋鋼筋帶肋鋼筋與砼之間的擠壓力與砼之間的擠壓力 光圓鋼筋光圓鋼筋端部彎鉤與砼之間的擠壓力端部彎鉤與砼

28、之間的擠壓力機械咬合作用機械咬合作用附加咬合作用附加咬合作用鋼筋表面形狀鋼筋表面形狀混凝土強度等級混凝土強度等級澆筑混凝土?xí)r鋼筋的位置澆筑混凝土?xí)r鋼筋的位置保護層厚度和鋼筋間距保護層厚度和鋼筋間距橫向鋼筋、側(cè)向壓力橫向鋼筋、側(cè)向壓力 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋的錨固與連接鋼筋的錨固與連接是指鋼筋除了受力的部分，還要有一定的長度起錨固作用，保是指鋼筋除了受力的部分，還要有一定的長度起錨固作用，保證鋼筋混凝土共同作用，是證鋼筋混凝土共同作用，是。是指鋼筋由于長度不夠，而將兩根鋼筋連接在一起，作為一個是指鋼筋由于長度不夠，而將兩根鋼筋連接在一起，作為一個整體受

29、力，是整體受力，是。 第二章第二章 鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能鋼筋混凝土材料的力學(xué)性能（規(guī)范規(guī)定）（規(guī)范規(guī)定）錨固設(shè)計的基本原則錨固設(shè)計的基本原則是必須保證足夠的錨固粘結(jié)強度是必須保證足夠的錨固粘結(jié)強度以使鋼筋強度得以充分利用。以使鋼筋強度得以充分利用。 規(guī)范給出當(dāng)受拉鋼筋強度充分利用時的基本錨固長度為規(guī)范給出當(dāng)受拉鋼筋強度充分利用時的基本錨固長度為laT=Asfydmaxuyatfldf鋼筋類型 光面鋼筋 帶肋鋼筋 刻痕鋼絲 螺旋肋鋼絲 三股鋼絞線 七股鋼絞線0.16 0.14 0.190.130.160.176.1 黏結(jié)q當(dāng)當(dāng)HRB335、HRB400和和RRB400級鋼筋的直徑大于級鋼筋的直徑大于25mm時，其錨固時，其錨固長度應(yīng)乘以修正系數(shù)長度應(yīng)乘以修正系數(shù)1.1;qHRB335、HRB400和和RRB400級的環(huán)氧樹脂涂層鋼筋，其錨固長度級的環(huán)氧樹脂涂層鋼筋，其錨固長度應(yīng)乘以修正系數(shù)應(yīng)乘以修正系數(shù)1.25;q當(dāng)鋼筋在混凝土施工過程中易受擾動（如滑模施工）時，其當(dāng)鋼筋在混凝土施工過程中易受擾動（如滑模施工）時，其錨固長度應(yīng)乘以修正系數(shù)錨固長度應(yīng)乘以修正系數(shù)1.1;q當(dāng)當(dāng)HRB33