1第一章一般概念及材料性能ppt課件

1、1. 什么叫構(gòu)造,它包括哪些范疇？ 2. 設(shè)計(jì)是要作哪些任務(wù)？設(shè)計(jì)要到達(dá)怎樣的要求？ 3. 原理，即構(gòu)造設(shè)計(jì)根據(jù)的實(shí)際、遵照的原那么 普通把構(gòu)造物的承重骨架稱為構(gòu)造。普通把構(gòu)造物的承重骨架稱為構(gòu)造。 先修課程 1資料力學(xué)單一資料桿件 2建筑資料 按建筑資料分類 混凝土構(gòu)造混凝土構(gòu)造 素混凝土素混凝土鋼筋混凝土鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土鋼構(gòu)造鋼構(gòu)造 按受力情況分按受力情況分受彎構(gòu)件梁，受彎構(gòu)件梁，受壓構(gòu)件柱，受壓構(gòu)件柱，受扭構(gòu)件扭桿，受扭構(gòu)件扭桿，圬工構(gòu)造圬工構(gòu)造 適用于中小跨徑的拱橋、墩臺(tái)、擋土墻、涵適用于中小跨徑的拱橋、墩臺(tái)、擋土墻、涵洞、護(hù)坡等，以及低層房屋建筑中，木構(gòu)造用作支架、

2、洞、護(hù)坡等，以及低層房屋建筑中，木構(gòu)造用作支架、暫時(shí)支護(hù)、模板等構(gòu)造。暫時(shí)支護(hù)、模板等構(gòu)造。FRP混凝土混凝土圬工構(gòu)造圬工構(gòu)造木構(gòu)造木構(gòu)造組合構(gòu)造組合構(gòu)造混凝土構(gòu)造混凝土構(gòu)造 運(yùn)用廣泛，大運(yùn)用廣泛，大量運(yùn)用于房屋、橋梁、水工量運(yùn)用于房屋、橋梁、水工建筑中，約占現(xiàn)代構(gòu)造的建筑中，約占現(xiàn)代構(gòu)造的7070，中國(guó)人人均年耗費(fèi)混凝，中國(guó)人人均年耗費(fèi)混凝土土3t3t。鋼構(gòu)造資料鋼構(gòu)造資料 彈性模量大、強(qiáng)度高、可靠性好，便于機(jī)械化彈性模量大、強(qiáng)度高、可靠性好，便于機(jī)械化施工；多運(yùn)用于高層建筑、水工建筑、大跨徑橋梁中施工；多運(yùn)用于高層建筑、水工建筑、大跨徑橋梁中組合受力構(gòu)件組合受力構(gòu)件 受拉構(gòu)件系桿、吊桿受剪

3、構(gòu)件深梁，受剪構(gòu)件深梁，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造支座、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造支座、 部分承壓部分承壓區(qū)、鉸構(gòu)造，區(qū)、鉸構(gòu)造，力：力：N(N(牛頓牛頓) ) ，kN(kN(千牛千牛) ) 1kN=1000N ; 1kN=1000N ; 1kgf=10N 1kgf=10N應(yīng)力：應(yīng)力：N/mm2 N/mm2 或或 MPa( MPa(兆帕兆帕) )長(zhǎng)度：長(zhǎng)度：mm , cm , mmm , cm , m * 1. 除應(yīng)力單位外，有量綱的符號(hào)采用英文字母符號(hào)，主符號(hào)普通采用相應(yīng)英文首字母，如 M-moment，Ttorsion, Hheight 2. 大多數(shù)無(wú)量綱的符號(hào)采用希臘字母標(biāo)示，另外，應(yīng)力符號(hào)采用希臘字母。如 ， 本課程是一

4、門(mén)專業(yè)技術(shù)根底課，是學(xué)習(xí)本課程是一門(mén)專業(yè)技術(shù)根底課，是學(xué)習(xí) 等課程的根底。注等課程的根底。注重對(duì)構(gòu)造分析設(shè)計(jì)中各種構(gòu)件的理想特性的分析，以求學(xué)者對(duì)構(gòu)造設(shè)重對(duì)構(gòu)造分析設(shè)計(jì)中各種構(gòu)件的理想特性的分析，以求學(xué)者對(duì)構(gòu)造設(shè)計(jì)根本原理有明晰的概念了解。本課程重點(diǎn)內(nèi)容是構(gòu)造構(gòu)件設(shè)計(jì)，只計(jì)根本原理有明晰的概念了解。本課程重點(diǎn)內(nèi)容是構(gòu)造構(gòu)件設(shè)計(jì)，只需符合要求設(shè)計(jì)是可以多樣化的；需符合要求設(shè)計(jì)是可以多樣化的； 有很多半閱歷半實(shí)際公式，須留意運(yùn)用條件和適用范圍；有很多半閱歷半實(shí)際公式，須留意運(yùn)用條件和適用范圍； 要學(xué)會(huì)運(yùn)用設(shè)計(jì)規(guī)范；要學(xué)會(huì)運(yùn)用設(shè)計(jì)規(guī)范； 本書(shū)中涉及的部分我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范本書(shū)中涉及的部分我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范: :

5、 JTJ D60-2019 JTJ D60-2019 交通部交通部 JTG D62-2019JTG D62-2019交交通部通部 GB/T 50283-2019GB/T 50283-2019 GB/T 50281-2019GB/T 50281-2019 GB500102019GB500102019鋼筋混凝土構(gòu)造的根本概念鋼筋混凝土構(gòu)造的根本概念混凝土資料混凝土資料鋼筋鋼筋鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)PP素混凝土梁承載素混凝土梁承載力小，破壞忽然力小，破壞忽然鋼筋混凝土梁承載力大，鋼筋混凝土梁承載力大，變形性能好，破壞有預(yù)告變形性能好，破壞有預(yù)告1.1.1 1.1.1 鋼筋混凝土

6、梁鋼筋混凝土梁PP 鋼筋混凝土構(gòu)造是由配置受力的普通鋼筋、鋼筋網(wǎng)或鋼鋼筋混凝土構(gòu)造是由配置受力的普通鋼筋、鋼筋網(wǎng)或鋼筋骨架的混凝土制成的構(gòu)造。筋骨架的混凝土制成的構(gòu)造。鋼筋布置于受拉區(qū)在鋼筋布置于受拉區(qū)在混凝土開(kāi)裂后替代混混凝土開(kāi)裂后替代混凝土受拉凝土受拉. 鋼筋協(xié)助混凝土受壓，減小構(gòu)件斷面尺寸，螺旋箍鋼筋協(xié)助混凝土受壓，減小構(gòu)件斷面尺寸，螺旋箍筋使混凝土處于三向受壓形狀，提高其強(qiáng)度和延性。筋使混凝土處于三向受壓形狀，提高其強(qiáng)度和延性。普通鋼箍柱螺旋鋼箍柱 可靠的粘結(jié)力可靠的粘結(jié)力PPPP無(wú)粘結(jié)，鋼筋不能承載，無(wú)粘結(jié)，鋼筋不能承載，不起作用不起作用思索題：兩梁疊放，與兩梁頂?shù)紫嗷ネ耆辰Y(jié)，那種

7、情況承載力大？思索題：兩梁疊放，與兩梁頂?shù)紫嗷ネ耆辰Y(jié)，那種情況承載力大？ 相近的溫度線膨脹系數(shù)相近的溫度線膨脹系數(shù) 混凝土的溫度膨脹系數(shù)約在混凝土的溫度膨脹系數(shù)約在(1.01.5) 10-5m/之間，鋼筋的之間，鋼筋的線膨脹系數(shù)為線膨脹系數(shù)為1.210-5m /。 混凝土對(duì)鋼筋的防腐蝕作用混凝土對(duì)鋼筋的防腐蝕作用優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 耐久性好耐久性好 耐火性好耐火性好 整體性好整體性好 可模性好可模性好 就地取材就地取材 節(jié)約鋼材節(jié)約鋼材 阻止射線的穿透阻止射線的穿透缺陷：缺陷： 自艱苦自艱苦 易開(kāi)裂易開(kāi)裂 耗模板耗模板 施工受季節(jié)性影響施工受季節(jié)性影響 隔熱隔聲性能差隔熱隔聲性能差隨著科學(xué)技術(shù)的不

8、斷開(kāi)展，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷開(kāi)展，正逐漸被抑制正逐漸被抑制PP1824年，英國(guó)人年，英國(guó)人J. Aspdin 發(fā)明了波特蘭水泥，有了混凝土；發(fā)明了波特蘭水泥，有了混凝土； 1849年，法國(guó)人年，法國(guó)人Joseph Louis Lambot 用水泥砂漿涂在鋼絲網(wǎng)的兩用水泥砂漿涂在鋼絲網(wǎng)的兩面做成小船面做成小船-最早的鋼筋混凝土構(gòu)造；最早的鋼筋混凝土構(gòu)造； 1861年，法國(guó)花匠年，法國(guó)花匠J. Monier 用鋼絲作為配筋制造了花盆并懇求了專用鋼絲作為配筋制造了花盆并懇求了專利，后由懇求了鋼筋混凝土板、管道、拱橋等專利利，后由懇求了鋼筋混凝土板、管道、拱橋等專利-雖然他不懂鋼雖然他不懂鋼筋混凝土構(gòu)造

9、的受力原理，甚至將鋼筋配置在板的中部，他卻被以為筋混凝土構(gòu)造的受力原理，甚至將鋼筋配置在板的中部，他卻被以為是鋼筋混凝土構(gòu)造的發(fā)明者；是鋼筋混凝土構(gòu)造的發(fā)明者； 1884年，德國(guó)人年，德國(guó)人Wayss, Bauschingger和和Koenen等提出了鋼筋應(yīng)配置等提出了鋼筋應(yīng)配置在構(gòu)件中受拉力的部位和鋼筋混凝土板的計(jì)算實(shí)際。后來(lái)，鋼筋混凝在構(gòu)件中受拉力的部位和鋼筋混凝土板的計(jì)算實(shí)際。后來(lái)，鋼筋混凝土構(gòu)造逐漸得到了推行運(yùn)用。土構(gòu)造逐漸得到了推行運(yùn)用。1. 1.鋼筋混凝土構(gòu)造的誕生鋼筋混凝土構(gòu)造的誕生強(qiáng)度不斷提高強(qiáng)度不斷提高 美國(guó)美國(guó)60年代混凝土抗壓強(qiáng)度平均值：年代混凝土抗壓強(qiáng)度平均值：28MP

10、a，70年代年代 ：42Mpa，有特殊需求時(shí)：，有特殊需求時(shí)： 40Mpa100Mpa，實(shí)，實(shí)驗(yàn)室中：驗(yàn)室中： 266 Mpa輕質(zhì)混凝土的運(yùn)用輕質(zhì)混凝土的運(yùn)用 容重普通為：容重普通為：14kN/m318kN/m3(普通混凝土為普通混凝土為24kN/m3)，加氣混凝土、陶粒混凝土、火山巖混凝土、，加氣混凝土、陶?；炷?、火山巖混凝土、碎磚混凝土等碎磚混凝土等無(wú)砂混凝土無(wú)砂混凝土 只需粗骨料，無(wú)細(xì)骨料只需粗骨料，無(wú)細(xì)骨料FRP筋的運(yùn)用筋的運(yùn)用 用用FRP筋替代鋼筋筋替代鋼筋PPPP預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造的運(yùn)用預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造的運(yùn)用 在混凝土的受拉區(qū)施加預(yù)應(yīng)力，在混凝土的受拉區(qū)施加預(yù)應(yīng)力，以提高混凝土構(gòu)造

11、的抗裂度，減輕構(gòu)以提高混凝土構(gòu)造的抗裂度，減輕構(gòu)件的自重件的自重構(gòu)造體系的豐富構(gòu)造體系的豐富 不同用途、不同構(gòu)造功能具有不同用途、不同構(gòu)造功能具有相應(yīng)的構(gòu)造體系：混凝土構(gòu)造、鋼相應(yīng)的構(gòu)造體系：混凝土構(gòu)造、鋼與混凝土的組合構(gòu)造、與混凝土的組合構(gòu)造、FRP混凝土及混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造等預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造等1.2.1 混凝土的強(qiáng)度承壓板試塊摩擦力不涂光滑劑涂光滑劑強(qiáng)度大于 國(guó)標(biāo)實(shí)驗(yàn)規(guī)范：國(guó)標(biāo)實(shí)驗(yàn)規(guī)范： 規(guī)范試塊尺寸規(guī)范試塊尺寸mm： 150150 150 規(guī)范實(shí)驗(yàn)方法：規(guī)范實(shí)驗(yàn)方法： 不涂光滑劑不涂光滑劑 規(guī)范養(yǎng)護(hù)條件規(guī)范養(yǎng)護(hù)條件 溫度：溫度：20 2 濕度：濕度：95% 試件齡期：試件齡期：28

12、d壓力壓力試件試件裂痕開(kāi)裂痕開(kāi)展展擴(kuò)張擴(kuò)張整個(gè)體系整個(gè)體系解體，喪失承載力解體，喪失承載力另影響強(qiáng)度的要素另影響強(qiáng)度的要素還有：齡期、加載速還有：齡期、加載速率、試塊尺寸等率、試塊尺寸等非規(guī)范試塊：非規(guī)范試塊：100100 100 換算系數(shù)換算系數(shù) 0.95 200200 200 換算系數(shù)換算系數(shù) 1.05標(biāo)號(hào)強(qiáng)度等級(jí)：標(biāo)號(hào)強(qiáng)度等級(jí)：C15-C80承壓板試塊規(guī)范試塊：規(guī)范試塊：150150 300非規(guī)范試塊：非規(guī)范試塊： 100100 300 換算系數(shù)換算系數(shù) 0.95 200200 400 換算系數(shù)換算系數(shù) 1.05思索到承壓板對(duì)試件的約束，立方體抗壓強(qiáng)度大思索到承壓板對(duì)試件的約束，立方體抗

13、壓強(qiáng)度大于棱柱體抗壓強(qiáng)度，且有：于棱柱體抗壓強(qiáng)度，且有：fc=0.76fcu (實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果)思索到構(gòu)件和試件的區(qū)別，取思索到構(gòu)件和試件的區(qū)別，取fc=0.67fcu 對(duì)國(guó)外美國(guó)、日本、歐洲混凝土協(xié)會(huì)等采用的圓柱體試件對(duì)國(guó)外美國(guó)、日本、歐洲混凝土協(xié)會(huì)等采用的圓柱體試件d=150, h=300，有，有fc=0.79fcu 圓柱體抗壓強(qiáng)度圓柱體抗壓強(qiáng)度1.2.1 混凝土的強(qiáng)度混凝土的強(qiáng)度直接受拉實(shí)驗(yàn)直接受拉實(shí)驗(yàn)100100150150500實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果：ft=0.395fcu 0.55思索到構(gòu)件和試件的區(qū)別，尺寸效應(yīng)，加荷速思索到構(gòu)件和試件的區(qū)別，尺寸效應(yīng)，加荷速度等的影響，取度等的影響

14、，取 ft=0.348fcu 0.55劈裂實(shí)驗(yàn)劈裂實(shí)驗(yàn)ftsddftsFFFF我國(guó)根據(jù)100mm立方體的劈裂與抗壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果有： fts=0.19fcu 3/4 ft=0.9 ftsAFAFfts637. 02強(qiáng)度強(qiáng)度隨機(jī)變量隨機(jī)變量強(qiáng)強(qiáng)度度規(guī)規(guī)范范值值根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法確定的具有一定保證率95%的統(tǒng)計(jì)特征值：強(qiáng)度規(guī)范值=強(qiáng)度平均值-1.645均方差概率密度資料強(qiáng)度強(qiáng)度平均值強(qiáng)度規(guī)范值雙軸應(yīng)力下的強(qiáng)度雙軸應(yīng)力下的強(qiáng)度拉1.01.01.21.2-0.2-0.22/fc1/fc壓/fc/fc0.20.1-0.10.00.61.0單軸抗拉強(qiáng)度單軸抗壓強(qiáng)度* * 雙向受壓強(qiáng)度較單向受壓有所提

15、高，應(yīng)力比約為雙向受壓強(qiáng)度較單向受壓有所提高，應(yīng)力比約為2 2時(shí)強(qiáng)度提高最多，約時(shí)強(qiáng)度提高最多，約25% 25% 雙向受拉，強(qiáng)度幾乎較單向拉無(wú)變化；一向拉、一向壓，強(qiáng)度下降。雙向受拉，強(qiáng)度幾乎較單向拉無(wú)變化；一向拉、一向壓，強(qiáng)度下降。* * 混凝土抗壓強(qiáng)度隨剪應(yīng)力存混凝土抗壓強(qiáng)度隨剪應(yīng)力存在而降低，抗剪強(qiáng)度因壓應(yīng)力在而降低，抗剪強(qiáng)度因壓應(yīng)力程度不同而變化程度不同而變化圖- 法向應(yīng)力和剪應(yīng)力下的強(qiáng)度曲線圖- 雙向正應(yīng)力下的強(qiáng)度曲線三向受壓時(shí)的混凝土強(qiáng)度三向受壓時(shí)的混凝土強(qiáng)度1=fcc1=fcc2= 3= fLfL-側(cè)向約束壓應(yīng)力加液壓圓柱體圓柱體實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)Lcccfff1 . 4有側(cè)向約有側(cè)向約束

16、時(shí)的抗束時(shí)的抗壓強(qiáng)度壓強(qiáng)度無(wú)側(cè)向約束時(shí)圓柱無(wú)側(cè)向約束時(shí)圓柱體的單軸抗壓強(qiáng)度體的單軸抗壓強(qiáng)度2kffccc圖- 反復(fù)荷載下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線破壞fcf321疲勞強(qiáng)度f(wàn)cfcf確實(shí)定原那么：確實(shí)定原那么：100100 300或或150150 450 的棱柱的棱柱體試塊接受體試塊接受200萬(wàn)次或以上萬(wàn)次或以上循環(huán)荷載時(shí)發(fā)生破壞的最大循環(huán)荷載時(shí)發(fā)生破壞的最大壓應(yīng)力值壓應(yīng)力值單軸受壓時(shí)的應(yīng)力單軸受壓時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系應(yīng)變關(guān)系作用是：峰值應(yīng)力后，吸收實(shí)驗(yàn)機(jī)的變形能，測(cè)出下降段(MPa)fc0 峰值應(yīng)變abcd252015105峰值應(yīng)力efo(10-3)246810剩余應(yīng)力收斂點(diǎn)反彎點(diǎn)影響單軸受壓應(yīng)力影響單軸

17、受壓應(yīng)力- -應(yīng)變曲線要素：應(yīng)變曲線要素： 1 1混凝土強(qiáng)度，強(qiáng)度對(duì)上升段影響小，下降段隨強(qiáng)度提高而變陡混凝土強(qiáng)度，強(qiáng)度對(duì)上升段影響小，下降段隨強(qiáng)度提高而變陡 2 2測(cè)試技術(shù)和實(shí)驗(yàn)條件，宜采用等應(yīng)變加載測(cè)試技術(shù)和實(shí)驗(yàn)條件，宜采用等應(yīng)變加載 3 3應(yīng)變速率，速率小，峰值應(yīng)力下降，應(yīng)變提高，曲線拉長(zhǎng)應(yīng)變速率，速率小，峰值應(yīng)力下降，應(yīng)變提高，曲線拉長(zhǎng)cccep01原點(diǎn)切線模量彈性模量：拉壓一樣原點(diǎn)切線模量彈性模量：拉壓一樣ecctgE/0變形模量割線模量、彈塑性模量變形模量割線模量、彈塑性模量ccctgE/1切線模量切線模量cccddtgE cccecEEE彈性特征系數(shù)彈性特征系數(shù)受壓時(shí)，為受壓時(shí)，

18、為0.41.0；受拉破壞時(shí)，為受拉破壞時(shí)，為1.0混凝土的泊松比，在壓力較小時(shí)為混凝土的泊松比，在壓力較小時(shí)為0.150.18，接近破壞時(shí)可達(dá)，接近破壞時(shí)可達(dá)0.5以上，普通可取以上，普通可取0.2混凝土的剪切模量為混凝土的剪切模量為)1 (2cccEG混凝土的彈性模量的實(shí)驗(yàn)方法混凝土的彈性模量的實(shí)驗(yàn)方法150150 300規(guī)范試件規(guī)范試件c/fcc0.5510次此線和原點(diǎn)切線根本平行，取其斜率作為Ec)(74.342 . 210,5MpafEkcuc0.51.01.52.02.505101520253035(10-3)(月)creeecrP緣由之一，膠凝體的緣由之一，膠凝體的粘性流動(dòng)粘性流動(dòng)

19、緣由之二，混凝土內(nèi)部微緣由之二，混凝土內(nèi)部微裂痕的不斷開(kāi)展裂痕的不斷開(kāi)展加荷時(shí)混凝土的齡期，越加荷時(shí)混凝土的齡期，越早，徐變?cè)酱笤?，徐變?cè)酱笏嘤昧吭蕉?，水灰比水泥用量越多，水灰比越大，徐變?cè)酱笤酱?，徐變?cè)酱蠊橇显接玻熳冊(cè)叫」橇显接?，徐變?cè)叫?.51.01.52.02.505101520253035(10-3)(月)c0.5fc，線性徐變c0.8fc，非線性徐變creeecr混凝土的收縮混凝土的收縮-結(jié)硬過(guò)程中混凝土體積減少的性質(zhì)結(jié)硬過(guò)程中混凝土體積減少的性質(zhì)水泥種類：等級(jí)越高，收縮越大水泥種類：等級(jí)越高，收縮越大水泥用量：水泥用量越多，水灰比越大，收縮越大水泥用量：水泥用量越多，水灰比越大

20、，收縮越大骨料：骨料越硬，收縮越小骨料：骨料越硬，收縮越小養(yǎng)護(hù)條件、制造方法、運(yùn)用環(huán)境、體積與外表積的比值等養(yǎng)護(hù)條件、制造方法、運(yùn)用環(huán)境、體積與外表積的比值等徐變徐變對(duì)混凝對(duì)混凝土構(gòu)造土構(gòu)造的影響的影響PAsPAs s1c1Ps2As s2P拆去，鋼筋受壓混凝土受拉，能夠會(huì)引起混凝土開(kāi)裂徐變：徐變： s ， c 收縮收縮對(duì)混凝對(duì)混凝土構(gòu)造土構(gòu)造的影響的影響AssAs s收縮：收縮： 鋼筋受壓，鋼筋受壓， 混凝土受拉混凝土受拉As上屈服點(diǎn)不穩(wěn)定出現(xiàn)頸縮拉斷ABBCDE下屈服點(diǎn)BC段為屈服平臺(tái)CD段為強(qiáng)化段0.2%0.2圖圖- 有明顯流幅的鋼筋有明顯流幅的鋼筋圖圖- 無(wú)明顯流幅的鋼筋無(wú)明顯流幅的鋼

21、筋鋼筋受壓和受拉時(shí)的應(yīng)力鋼筋受壓和受拉時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線幾乎一樣應(yīng)變曲線幾乎一樣* 明顯流幅的鋼筋：明顯流幅的鋼筋：下屈服點(diǎn)對(duì)應(yīng)的強(qiáng)下屈服點(diǎn)對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的度作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的根據(jù)鋼筋屈服后根據(jù)鋼筋屈服后會(huì)產(chǎn)生大的塑性變會(huì)產(chǎn)生大的塑性變形，鋼筋混凝土構(gòu)形，鋼筋混凝土構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)件會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)的變形和不可閉合的變形和不可閉合的裂痕，以致不能的裂痕，以致不能運(yùn)用運(yùn)用 * 無(wú)明顯流幅的鋼筋：剩余應(yīng)變?yōu)闊o(wú)明顯流幅的鋼筋：剩余應(yīng)變?yōu)?.2%時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作為條件屈服強(qiáng)時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作為條件屈服強(qiáng)度度,隨著冶金系統(tǒng)采用國(guó)際規(guī)范及質(zhì)量的提高，在相應(yīng)的產(chǎn)品規(guī)范中明確隨著冶金系統(tǒng)采用國(guó)際規(guī)范及質(zhì)量的

22、提高，在相應(yīng)的產(chǎn)品規(guī)范中明確規(guī)定屈服強(qiáng)度規(guī)定屈服強(qiáng)度0.2不得小于極限抗拉強(qiáng)度不得小于極限抗拉強(qiáng)度b的的85%0.85b。因此，。因此，實(shí)踐運(yùn)用中可取極限抗拉強(qiáng)度實(shí)踐運(yùn)用中可取極限抗拉強(qiáng)度b的的85%作為條件屈服點(diǎn)作為條件屈服點(diǎn) 1.應(yīng)力應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線應(yīng)變關(guān)系曲線彈性模量彈性模量E屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度b變形目的變形目的* 伸長(zhǎng)率：鋼筋拉斷后的伸長(zhǎng)與原長(zhǎng)的比值伸長(zhǎng)率：鋼筋拉斷后的伸長(zhǎng)與原長(zhǎng)的比值* 冷彎要求：將直徑為冷彎要求：將直徑為d的鋼筋的鋼筋繞直徑為繞直徑為D的鋼輥彎成一定的角的鋼輥彎成一定的角度而不發(fā)生斷裂度而不發(fā)生斷裂 見(jiàn)書(shū)圖見(jiàn)書(shū)圖1-20ABBCDEE：斜率屈服強(qiáng)度：下屈服點(diǎn)0.2%0

23、.2屈服強(qiáng)度：條件屈服點(diǎn) 按化學(xué)成分按化學(xué)成分碳素鋼鐵、碳素鋼鐵、碳、硅、錳、碳、硅、錳、硫、磷等元素硫、磷等元素低碳鋼含碳量低碳鋼含碳量0.25%中碳鋼含碳量中碳鋼含碳量0.250.6%高碳鋼含碳量高碳鋼含碳量0.61.4%普通低合金鋼普通低合金鋼另加硅、錳、另加硅、錳、鈦、釩、鉻等鈦、釩、鉻等錳系錳系硅釩系硅釩系硅鈦系硅鈦系硅錳系硅錳系硅鉻系硅鉻系 按加工按加工鋼筋鋼筋熱軋鋼筋：熱軋光面鋼筋熱軋鋼筋：熱軋光面鋼筋HRB235，熱軋帶肋鋼筋，熱軋帶肋鋼筋HRB335、HRB400，余熱處置鋼筋余熱處置鋼筋RRB400冷拉鋼筋：由熱軋鋼筋在常溫下用機(jī)械拉伸而成冷拉鋼筋：由熱軋鋼筋在常溫下用機(jī)械

24、拉伸而成熱處置鋼筋：將熱處置鋼筋：將HRB400、RRB400鋼筋經(jīng)過(guò)加熱、淬火、回火而成鋼筋經(jīng)過(guò)加熱、淬火、回火而成 按加工按加工鋼絲鋼絲碳素鋼絲：高碳鎮(zhèn)靜鋼經(jīng)過(guò)多次冷拔、應(yīng)力消除、矯正、回火處置而成碳素鋼絲：高碳鎮(zhèn)靜鋼經(jīng)過(guò)多次冷拔、應(yīng)力消除、矯正、回火處置而成刻痕鋼絲：在鋼絲外表刻痕，以加強(qiáng)其與混凝土間的粘結(jié)力刻痕鋼絲：在鋼絲外表刻痕，以加強(qiáng)其與混凝土間的粘結(jié)力鋼絞線：假設(shè)干根一樣直徑的鋼絲成螺旋狀鉸繞在一同鋼絞線：假設(shè)干根一樣直徑的鋼絲成螺旋狀鉸繞在一同冷拔低碳鋼絲：由低碳鋼冷拔而成冷拔低碳鋼絲：由低碳鋼冷拔而成 按外表外形按外表外形光圓鋼筋光圓鋼筋變形鋼筋變形鋼筋l 鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)及運(yùn)

25、用范圍鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)及運(yùn)用范圍非預(yù)應(yīng)力鋼筋：非預(yù)應(yīng)力鋼筋：R235，HRB335，HRB400，KL400預(yù)應(yīng)力鋼筋：碳素鋼絲，刻痕鋼絲，鋼絞線，熱處置鋼筋，冷拉預(yù)應(yīng)力鋼筋：碳素鋼絲，刻痕鋼絲，鋼絞線，熱處置鋼筋，冷拉鋼筋鋼筋l 冷拉BKZZK剩余變形冷拉伸長(zhǎng)率無(wú)時(shí)效經(jīng)時(shí)效K點(diǎn)的選擇：應(yīng)力控制和應(yīng)變控制點(diǎn)的選擇：應(yīng)力控制和應(yīng)變控制溫度的影響：溫度達(dá)溫度的影響：溫度達(dá)700C時(shí)恢時(shí)恢復(fù)到冷拉前的形狀，先焊后拉復(fù)到冷拉前的形狀，先焊后拉特性：只提高抗拉強(qiáng)度，不提高特性：只提高抗拉強(qiáng)度，不提高抗壓強(qiáng)度，強(qiáng)度提高，塑性下降抗壓強(qiáng)度，強(qiáng)度提高，塑性下降l 冷拔經(jīng)過(guò)冷拔后鋼筋沒(méi)有明顯的屈服點(diǎn)經(jīng)過(guò)冷拔后鋼筋

26、沒(méi)有明顯的屈服點(diǎn)和流幅和流幅冷拔既能提高抗拉強(qiáng)度又能提高抗冷拔既能提高抗拉強(qiáng)度又能提高抗壓強(qiáng)度壓強(qiáng)度l 熱處置熱處置對(duì)特定鋼號(hào)的鋼筋進(jìn)展淬火和回火處置對(duì)特定鋼號(hào)的鋼筋進(jìn)展淬火和回火處置強(qiáng)度提高，塑性降低強(qiáng)度提高，塑性降低不降低強(qiáng)度的前提下，消除不降低強(qiáng)度的前提下，消除由淬火產(chǎn)生的內(nèi)力，改善塑由淬火產(chǎn)生的內(nèi)力，改善塑性和韌性性和韌性徐變徐變應(yīng)力不變，隨時(shí)間的增長(zhǎng)應(yīng)力不變，隨時(shí)間的增長(zhǎng)應(yīng)變繼續(xù)添加應(yīng)變繼續(xù)添加松弛松弛長(zhǎng)度不變，隨時(shí)間的增長(zhǎng)長(zhǎng)度不變，隨時(shí)間的增長(zhǎng)應(yīng)力降低應(yīng)力降低對(duì)構(gòu)造，尤對(duì)構(gòu)造，尤其是預(yù)應(yīng)力其是預(yù)應(yīng)力構(gòu)造，產(chǎn)生構(gòu)造，產(chǎn)生不利的影響，不利的影響，需采取必要需采取必要的措施的措施反復(fù)荷載

27、作用下，鋼筋的強(qiáng)度反復(fù)荷載作用下，鋼筋的強(qiáng)度靜載作用下的強(qiáng)度靜載作用下的強(qiáng)度規(guī)定的應(yīng)力幅度內(nèi)，經(jīng)一定次數(shù)的反復(fù)荷載后，規(guī)定的應(yīng)力幅度內(nèi)，經(jīng)一定次數(shù)的反復(fù)荷載后，發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力值稱為疲勞強(qiáng)度。對(duì)發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力值稱為疲勞強(qiáng)度。對(duì)鋼筋用疲勞應(yīng)力幅來(lái)表示其疲勞強(qiáng)度。鋼筋用疲勞應(yīng)力幅來(lái)表示其疲勞強(qiáng)度。1.4.1 粘結(jié)作用粘結(jié)作用PPM2=M1+MM1T2=T1+TT1xM2=M1+MM1理想分布實(shí)踐分布sthMTs11hMMhMTss122hMTsssssshVhxMxT1鋼筋的周長(zhǎng)粘結(jié)應(yīng)力：鋼筋與混凝土交界面上接受相對(duì)滑粘結(jié)應(yīng)力：鋼筋與混凝土交界面上接受相對(duì)滑移變形產(chǎn)生的剪應(yīng)力，稱為粘

28、結(jié)應(yīng)力移變形產(chǎn)生的剪應(yīng)力，稱為粘結(jié)應(yīng)力 粘結(jié)應(yīng)力粘結(jié)應(yīng)力梁中粘結(jié)應(yīng)力的分布與V的分布規(guī)律一樣；實(shí)踐上由于微裂痕的存在分布規(guī)律還要變化粘結(jié)強(qiáng)度粘結(jié)強(qiáng)度粘結(jié)應(yīng)力分布粘結(jié)應(yīng)力分布普通用拔出實(shí)驗(yàn)測(cè)出鋼筋與混凝土間普通用拔出實(shí)驗(yàn)測(cè)出鋼筋與混凝土間的平均粘結(jié)強(qiáng)度的平均粘結(jié)強(qiáng)度csuulT鋼筋周長(zhǎng)埋置長(zhǎng)度拔出拉力1.4.1 粘結(jié)作用粘結(jié)作用光圓鋼光圓鋼筋筋粘附力粘附力摩擦力摩擦力機(jī)械咬合力機(jī)械咬合力鋼筋外表不鋼筋外表不平、微銹時(shí)可平、微銹時(shí)可顯著提高咬合顯著提高咬合力力有滑移時(shí)粘附力即消逝鋼筋受力較大時(shí)粘結(jié)力主要由此二部分組成變形鋼筋變形鋼筋粘附力粘附力摩擦力摩擦力機(jī)械咬合力機(jī)械咬合力主要作用光圓鋼筋光圓鋼

29、筋鋼筋拔出鋼筋拔出變形鋼筋變形鋼筋縱向分量徑向分量混凝土撕裂混凝土撕裂混凝土部分?jǐn)D碎混凝土部分?jǐn)D碎刮出式破壞刮出式破壞混凝土強(qiáng)度：黏結(jié)強(qiáng)度與混凝土抗拉強(qiáng)度大致成正比關(guān)系?；炷翉?qiáng)度：黏結(jié)強(qiáng)度與混凝土抗拉強(qiáng)度大致成正比關(guān)系。澆注位置程度澆注、豎向澆注混凝土沉淀收縮和離析泌水使對(duì)程度放置的鋼澆注位置程度澆注、豎向澆注混凝土沉淀收縮和離析泌水使對(duì)程度放置的鋼筋下部會(huì)構(gòu)成疏松層，導(dǎo)致黏結(jié)強(qiáng)度降低。假設(shè)混凝土澆注方向與鋼筋平行，黏結(jié)筋下部會(huì)構(gòu)成疏松層，導(dǎo)致黏結(jié)強(qiáng)度降低。假設(shè)混凝土澆注方向與鋼筋平行，黏結(jié)強(qiáng)度比澆注方向與鋼筋垂直的情況有明顯提高。強(qiáng)度比澆注方向與鋼筋垂直的情況有明顯提高。鋼筋的外形特征：變形鋼筋的黏結(jié)強(qiáng)度較高，但是，運(yùn)用變形鋼筋，在黏鋼筋的外形特征：變形鋼筋的黏結(jié)強(qiáng)度較高，但是，運(yùn)用變形鋼筋，在黏結(jié)破壞時(shí)容易使周圍混凝土產(chǎn)生劈裂裂痕。結(jié)破壞時(shí)容易使周圍混凝土產(chǎn)生劈裂裂痕。維護(hù)層厚度和鋼筋的凈距：在一定相對(duì)埋置長(zhǎng)度維護(hù)層厚度和鋼筋的凈距：在一定相對(duì)埋置長(zhǎng)度l/d的情況下，相對(duì)黏結(jié)強(qiáng)的情況下，相對(duì)黏結(jié)強(qiáng)度度