第03章混凝土12年

1、第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能13.1 混凝土的物理力學性能第三章 鋼筋和混凝土材料的物理力學性能第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能23.1 混凝土的物理力學性能本章要點本章要點 混凝土的力學性能；混凝土的力學性能； 鋼筋的品種，力學性能的基本指標；鋼筋的品種，力學性能的基本指標； 鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)、錨固。鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)、錨固。第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能33.1 混凝土的物理力學性能 3.1.1、混凝土的組成結(jié)構(gòu)、混凝土的組成結(jié)構(gòu) 普通混凝土：由水泥、砂、石用水拌合硬化的人工石材，是多相復合材料。微觀結(jié)構(gòu) （水泥石結(jié)構(gòu)）亞微觀結(jié)構(gòu)（水泥砂漿結(jié)構(gòu)） 宏觀結(jié)構(gòu)（砂漿

2、和粗骨料）混凝土結(jié)構(gòu)3-1混凝土的力學性能混凝土的力學性能第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能43.1 混凝土的物理力學性能 1結(jié)構(gòu)組成： 水和水泥形成的水泥膠塊把砂石骨料粘結(jié)在一起。 水泥結(jié)晶體和砂石骨料組成混凝土的彈性骨架，承受外力，并使混凝土具有彈性變形的特點。 水泥凝膠體做為填充材料，起調(diào)整和擴散應力的作用，并使混凝土具有塑性變形的特點。 2特點： 混凝土的強度和變形隨時間的增長而增長； 界面微裂縫和內(nèi)部孔隙是受力破壞的起源； 混凝土屬于非均質(zhì)不連續(xù)各向異性材料。3.1.1混凝土的組成結(jié)構(gòu)混凝土的組成結(jié)構(gòu)第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能53.1 混凝土的物理力學性能1、單向受力狀態(tài)

3、下的混凝土的抗壓強度、單向受力狀態(tài)下的混凝土的抗壓強度混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土結(jié)構(gòu)中，主要是利用它的主要是利用它的抗壓強度抗壓強度。因此抗壓強度是混凝土力學性能。因此抗壓強度是混凝土力學性能中最主要和最基本的指標中最主要和最基本的指標。1、混凝土的立方體抗壓強度混凝土的立方體抗壓強度fcu,k和強度等級和強度等級混凝土的混凝土的立方體立方體抗壓強度抗壓強度- 我國作為我國作為評定混凝土強度等級的標準(比較穩(wěn)定) 試驗方法試驗方法:普通混凝土力學性能試驗方法混凝土強度等級混凝土強度等級： 混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范規(guī)定：以邊長規(guī)定：以邊長150mm立方體標準試件，在標準立方體標準試件，在標

4、準條件下（條件下（203，95%濕度）養(yǎng)護濕度）養(yǎng)護28天，用標準試驗方法（加載速度天，用標準試驗方法（加載速度0.150.3N/mm2/sec，兩端不涂潤滑劑）測得的，兩端不涂潤滑劑）測得的具有具有95%保證率保證率的立方體的立方體抗壓強度作為混凝土的抗壓強度作為混凝土的強度等級強度等級，用符號，用符號C表示。表示。 如如C30表示表示立方體立方體抗壓強度標準值抗壓強度標準值fcu,k=30N/mm2 3.1.2單軸向應力狀態(tài)下混凝土強度單軸向應力狀態(tài)下混凝土強度第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能63.1 混凝土的物理力學性能 混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范規(guī)定的規(guī)定的混凝土的強度等

5、級有：混凝土的強度等級有：C15，C20，C25，C30， C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80，共，共14個等級。個等級。影響影響混凝土的立方體抗壓強度的幾個因素混凝土的立方體抗壓強度的幾個因素： 試驗方法試驗方法：主要考慮壓力機墊板對試件的“套箍作用”-見P31圖圖3-1 試驗加載速度試驗加載速度：加載速度越快，測得的強度值越高。：加載速度越快，測得的強度值越高。 -故規(guī)定加載速度為：故規(guī)定加載速度為： C30-取每秒鐘取每秒鐘0.5-0.8N/mm2 成型后的齡期成型后的齡期:初期增長快初期增長快,后期漸緩。養(yǎng)護環(huán)境越潮濕，增長期更長。后期漸緩。

6、養(yǎng)護環(huán)境越潮濕，增長期更長。 試塊尺寸試塊尺寸：小尺寸試塊測得的：小尺寸試塊測得的強度值較高。強度值較高。-“尺寸效應尺寸效應”非標試塊強度與標準立方體強度之間的換算關系非標試塊強度與標準立方體強度之間的換算關系 ： 100150cucuff、軸心抗壓強度、軸心抗壓強度- fc采用棱柱體試件測定，它比立方體更接近實際構(gòu)件中混凝土的受壓情況。采用棱柱體試件測定，它比立方體更接近實際構(gòu)件中混凝土的受壓情況。承壓板試塊棱柱體試件棱柱體試件h/b=23，普通混凝土力學性能試驗方法（GBJ81-85）以 150mm150mm300mm的棱柱體作為的棱柱體作為標準試件。標準試件。非標準試塊：100100

7、300 換算系數(shù) 0.95 200200 400 換算系數(shù) 1.05采用棱柱體試件的特點：采用棱柱體試件的特點： 受力狀態(tài)接近實際工程中的受壓構(gòu)件；受力狀態(tài)接近實際工程中的受壓構(gòu)件； 消除試驗機壓板摩擦力的影響（消除試驗機壓板摩擦力的影響（試件的中間區(qū)段形成“純壓狀態(tài)”）。）。 第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能103.1 混凝土的物理力學性能 軸心抗壓強度（軸心抗壓強度（ fc）與立方體抗壓強度（）與立方體抗壓強度（ fcu）的對比關系：）的對比關系： P31 圖圖3-3 混凝土軸心抗壓強度與立方體抗壓強度的關系 -試驗值試驗值fc和和fcu的統(tǒng)計平均值大致成一條直線，比值大致在的統(tǒng)計平均

8、值大致成一條直線，比值大致在 0.70.92之間之間;強度大的強度大的,平均值大平均值大.混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范中軸心抗壓強度與立方體抗壓強度的換算關系為中軸心抗壓強度與立方體抗壓強度的換算關系為:式中式中:1棱柱體強度與立方體強度之比棱柱體強度與立方體強度之比對強度等級不超過對強度等級不超過C50級的，取級的，取1=0.76;對對C80,取取1=0.82;其間按線性插值其間按線性插值另外另外, ,規(guī)范規(guī)范考慮到試件與實際結(jié)構(gòu)的差異以及高強混凝土的脆性特征，對軸考慮到試件與實際結(jié)構(gòu)的差異以及高強混凝土的脆性特征，對軸心抗壓強度和軸心抗拉強度，還采用了以下兩個心抗壓強度和軸心抗拉強

9、度，還采用了以下兩個折減系數(shù)折減系數(shù)：結(jié)構(gòu)中混凝土強度與混凝土試件強度的比值，取結(jié)構(gòu)中混凝土強度與混凝土試件強度的比值，取0.880.88；脆性折減系數(shù)脆性折減系數(shù)( (2) )，對，對C40C40及以下取及以下取1.01.0，對，對C80C80取取0.870.87，中間按線性變化取值，中間按線性變化取值kcuckff，2188.0P9公式（2-1）例例 fcu,k=30MPa, fck=0.76fcu，k0.88 30 =20.06MPa第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能113.1 混凝土的物理力學性能2、混凝土的軸心抗拉強度、混凝土的軸心抗拉強度- ft 混凝土構(gòu)件開裂、裂縫、變形，以及

10、受剪、受扭、受沖切等的承載力均與混凝土構(gòu)件開裂、裂縫、變形，以及受剪、受扭、受沖切等的承載力均與抗拉強度有關?？估瓘姸扔嘘P。 500 150 15010016軸心受拉試驗0102030405060708090100123456 ft fcuGBJ10-89 規(guī)范軸心受拉強度與立方體強度間的關系55. 0395. 0cutff 3/226. 0cutff 第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能123.1 混凝土的物理力學性能 第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能133.1 混凝土的物理力學性能由于軸心受拉試驗對中困難，也常常采用立方體或圓柱體劈拉由于軸心受拉試驗對中困難，也常常采用立方體或圓柱體劈

11、拉試驗測定混凝土的抗拉強度試驗測定混凝土的抗拉強度劈拉試驗PaP22aPfsp4/319. 0cuspff拉壓壓試驗表明：軸心抗拉強度只有立方抗壓強度的1/171/8第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能143.1 混凝土的物理力學性能 混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范中中：ftk與f cu,k關系 -混凝土立方體強度的變異系數(shù)245. 0,55. 0,645. 11395. 088. 0kcukcutkfffcu,kC15C20C25C30.0.210.180.160.14.P11公式（2-4）第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能153.1 混凝土的物理力學性能v 混凝土強度的標準值、設計

12、值混凝土強度的標準值、設計值 規(guī)范規(guī)范規(guī)定材料強度的規(guī)定材料強度的標準值標準值 （如（如fck fcu,k ）：）：是用標是用標準試驗方法測得的，準試驗方法測得的，應具有不小于應具有不小于95%保證率的強度保證率的強度。如如規(guī)范規(guī)范中規(guī)定的中規(guī)定的軸心抗壓強度和軸心抗拉強度與立方體抗壓強度軸心抗壓強度和軸心抗拉強度與立方體抗壓強度的關系的關系 設計值設計值與標準值間的關系：與標準值間的關系： fc= fck /c -參見規(guī)范規(guī)范第第4.1.34.1.4條文解釋條文解釋第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能163.1 混凝土的物理力學性能例例 fcu=30MPa, fck=0.76fcu，k0.8

13、8 30 =20.06MPa第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能173.1 混凝土的物理力學性能雙向應力狀態(tài)雙向應力狀態(tài) 實際結(jié)構(gòu)中，混凝土很少處于單向受力狀態(tài)。更多的是處于實際結(jié)構(gòu)中，混凝土很少處于單向受力狀態(tài)。更多的是處于雙向雙向或或三向三向受受力狀態(tài)。如剪力和扭矩作用下的構(gòu)件、彎剪扭和壓彎剪扭構(gòu)件力狀態(tài)。如剪力和扭矩作用下的構(gòu)件、彎剪扭和壓彎剪扭構(gòu)件(如如框架梁柱節(jié)點區(qū))、混凝土拱壩、核電站安全殼等。、混凝土拱壩、核電站安全殼等。雙向受壓：雙向受壓：一向的受壓強度隨另一向壓應力一向的受壓強度隨另一向壓應力的增大而增大。的增大而增大。一拉一壓：一拉一壓：一向的強度隨另一向應力的增大一向的強

14、度隨另一向應力的增大而降低。而降低。雙向受拉：雙向受拉：強度變化不大。強度變化不大。3.1.3、復雜應力下混凝土的強度第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能183.1 混凝土的物理力學性能 構(gòu)件受剪或受扭時常遇到構(gòu)件受剪或受扭時常遇到剪應力剪應力t t 和和正應力正應力s s 共同作用下的共同作用下的復合受力情況。復合受力情況。混凝土的抗剪強度：隨混凝土的抗剪強度：隨拉拉應力增大而減小應力增大而減小 隨隨壓壓應力增大而增大應力增大而增大當壓應力在當壓應力在0.6fc左右時，抗剪強度達到最大，左右時，抗剪強度達到最大，壓應力繼續(xù)增大，則由于內(nèi)裂縫發(fā)展明顯，抗剪強度將隨壓應壓應力繼續(xù)增大，則由于內(nèi)裂

15、縫發(fā)展明顯，抗剪強度將隨壓應力的增大而減小。力的增大而減小。法向應力和剪應力組合的破壞曲線第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能193.1 混凝土的物理力學性能三向應力狀態(tài)三向應力狀態(tài) 三軸應力狀態(tài)有多種組合，實際工程遇到較多的螺旋箍筋柱和鋼管混凝土三軸應力狀態(tài)有多種組合，實際工程遇到較多的螺旋箍筋柱和鋼管混凝土柱中的混凝土為三向受壓狀態(tài)。三向受壓試驗一般采用圓柱體在等側(cè)壓條柱中的混凝土為三向受壓狀態(tài)。三向受壓試驗一般采用圓柱體在等側(cè)壓條件進行。件進行。Lcccfff)0.75.4( 有側(cè)有側(cè)向約束的強度與無側(cè)向約束強度間的經(jīng)驗向約束的強度與無側(cè)向約束強度間的經(jīng)驗關系式關系式：混凝土圓柱體三向受

16、壓試驗時軸向應力應變曲線 從圖從圖 看出看出:隨著側(cè)向壓力的增加隨著側(cè)向壓力的增加,試件試件的強度和延性都有顯著提高的強度和延性都有顯著提高。第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能203.1 混凝土的物理力學性能1、單軸（單調(diào)）受壓應力、單軸（單調(diào)）受壓應力-應變關系應變關系Stress- strain Relationship砼的變形包括：砼的變形包括：受力變形、體積變形受力變形、體積變形 變形變形反映了混凝土受力全過程的重要力學特征，是分析混凝反映了混凝土受力全過程的重要力學特征，是分析混凝土構(gòu)件應力、建立承載力和變形計算理論的必要依據(jù)，也是土構(gòu)件應力、建立承載力和變形計算理論的必要依據(jù)，也

17、是利用計算機進行非線性分析的基礎。利用計算機進行非線性分析的基礎。1）混凝土在一次短期加荷時的變形性能 荷載下變形含彈性變形（卸荷可恢復）和塑性變形（卸荷不可恢復）2）混凝土強度等級對應力應變曲線的影響3）加載速度對應力應變曲線的影響 3.1.43.1.4混凝土的變形混凝土的變形第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能213.1 混凝土的物理力學性能02468102030s(MPa)e 10-3BACEDA點以前點以前，微裂縫沒有明顯發(fā)展，混凝土的變，微裂縫沒有明顯發(fā)展，混凝土的變形主要彈性變形，應力形主要彈性變形，應力-應變關系近似直線。應變關系近似直線。A點應力隨混凝土強度的提高而增加，對普通

18、強點應力隨混凝土強度的提高而增加，對普通強度混凝土度混凝土s sA約為約為 (0.30.4)fc ，對高強混凝土，對高強混凝土s sA可達可達(0.50.7)fc。AB段段，裂縫穩(wěn)定擴展階段；臨界點，裂縫穩(wěn)定擴展階段；臨界點B為長期抗為長期抗壓強度的依據(jù)；壓強度的依據(jù)；BC段段，裂縫快速發(fā)展的不穩(wěn)定狀態(tài)至峰點，裂縫快速發(fā)展的不穩(wěn)定狀態(tài)至峰點C混凝土棱柱體的抗壓強度混凝土棱柱體的抗壓強度 fc ，CE下降段，下降段，裂縫繼續(xù)擴展、貫通，至拐點裂縫繼續(xù)擴展、貫通，至拐點D，此時只靠骨料間的咬合力及摩擦力與殘余承壓此時只靠骨料間的咬合力及摩擦力與殘余承壓面來承受荷載。面來承受荷載?；炷晾庵w受壓應

19、力-應變曲線第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能223.1 混凝土的物理力學性能 單軸受壓應力單軸受壓應力- -應變關系曲線，當在普通試驗機上采用應變關系曲線，當在普通試驗機上采用等等應力速度應力速度加載，達到軸心抗壓強度加載，達到軸心抗壓強度f fc c時，試驗機中集聚的彈性時，試驗機中集聚的彈性應變能大于試件所能吸收的應變能，會導致試件產(chǎn)生突然脆性應變能大于試件所能吸收的應變能，會導致試件產(chǎn)生突然脆性破壞，只能測得應力破壞，只能測得應力- -應變曲線的應變曲線的上升段上升段。 采用采用等應變速度等應變速度加載，或在試件旁附設高彈性元件與試件加載，或在試件旁附設高彈性元件與試件一同受壓，以吸

20、收試驗機內(nèi)集聚的應變能，可以測得應力一同受壓，以吸收試驗機內(nèi)集聚的應變能，可以測得應力- -應應變曲線的變曲線的下降段下降段。第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能233.1 混凝土的物理力學性能不同強度混凝土的應力 -應變曲線比較2）強度混凝土的應力應變曲線 不同不同強度混凝土的應力應變曲線形狀相似 但強度等級越高，線彈性段越長，但強度等級越高，線彈性段越長，峰值應變也略有增大峰值應變也略有增大(不顯著不顯著)。但高。但高強混凝土中，砂漿與骨料的粘結(jié)很強混凝土中，砂漿與骨料的粘結(jié)很強，密實性好，微裂縫很少，最后強，密實性好，微裂縫很少，最后的破壞往往是骨料破壞，破壞時脆的破壞往往是骨料破壞，破

21、壞時脆性越顯著，下降段越陡性越顯著，下降段越陡,延性延性越差越差(即即應力下降相同幅度時應力下降相同幅度時,變形越小變形越小)。第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能243.1 混凝土的物理力學性能 seEc= tan 原點切線模量原點切線模量Elastic Modulus0sesddEc混凝土的彈性模量混凝土的彈性模量第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能253.1 混凝土的物理力學性能彈性模量測定方法se0.5fc510 次)N/mm(7 .342 . 21025cucfE第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能263.1 混凝土的物理力學性能 seEc= tan 割線模量割線模量Secant M

22、odulusescEseEc= tan 切線模量切線模量Tangent ModulusesddEc 彈性系數(shù)彈性系數(shù)n n (coefficient of elasticity) 隨應力增大而減小隨應力增大而減小eeelcEcEn混凝土的變形模量混凝土的變形模量第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能273.1 混凝土的物理力學性能 螺旋螺旋箍筋約束對強度和變形能力均有很大提高（箍筋約束對強度和變形能力均有很大提高（低強度試件更明顯） 矩形矩形箍筋約束對強度的提高不是很顯著，但對變形能力有顯箍筋約束對強度的提高不是很顯著，但對變形能力有顯著改善著改善(a) 螺旋箍筋壓應變壓應力(N/mm2)箍筋

23、s=(b) 矩形箍筋壓應變壓力箍筋 d=4.76mm，s=38.1mm箍筋 d=4.76mm，s=63.5mm無箍筋3、箍筋約束混凝土受壓的應力-應變關系第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能283.1 混凝土的物理力學性能se ftet0ctctcttEfEfEf25 . 00ev不同強度混凝土拉伸應力-應變?nèi)€，總結(jié)以下幾點：總結(jié)以下幾點：曲線形狀與受壓時相似，包括上升段和下降段。曲線峰值應變只有75x10-6 115x10-6曲線下降段的坡度隨混凝土強度的提高而更陡峭（即延性降低）?；炷潦芾瓘椥阅Ａ颗c受壓彈性模量基本相同。4 4、混凝土受拉應力、混凝土受拉應力- -應變關系應變關系第三

24、章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能293.1 混凝土的物理力學性能1.混凝土的收縮混凝土的收縮 Shrinkage (1)定義：定義：混凝土在混凝土在空氣中硬化空氣中硬化時體積會縮小，這種現(xiàn)象時體積會縮小，這種現(xiàn)象稱為混凝土的收縮。稱為混凝土的收縮。收縮是混凝土在收縮是混凝土在不受外力不受外力情況下體積變化產(chǎn)生的變形。情況下體積變化產(chǎn)生的變形。 （2）規(guī)律：）規(guī)律：收縮變形的發(fā)展也是先快后慢，半月完成收縮變形的發(fā)展也是先快后慢，半月完成25%，一個月完成一個月完成50%，3個月后逐漸緩慢，個月后逐漸緩慢，2年完成最終收縮年完成最終收縮2510-4，對一般混凝土取，對一般混凝土取310-4，鋼筋混

25、凝土取，鋼筋混凝土取1.510-4。 當這種自發(fā)的變形受到外部（支座）或內(nèi)部（鋼筋）的約束當這種自發(fā)的變形受到外部（支座）或內(nèi)部（鋼筋）的約束時，時，將使混凝土中產(chǎn)生拉應力，甚至引起混凝土的開裂?；鞂⑹够炷林挟a(chǎn)生拉應力，甚至引起混凝土的開裂?；炷潦湛s會使預應力混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預應力損失。凝土收縮會使預應力混凝土構(gòu)件產(chǎn)生預應力損失。 某些某些對跨度比較敏感的超靜定結(jié)構(gòu)對跨度比較敏感的超靜定結(jié)構(gòu)（如拱結(jié)構(gòu)），收縮也（如拱結(jié)構(gòu)），收縮也會引起不利的內(nèi)力。會引起不利的內(nèi)力。5 5、混凝土的收縮和徐變、混凝土的收縮和徐變第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能303.1 混凝土的物理力學性能14d 28d

26、tesh(25)10-425%50%混凝土的收縮是隨時間而增長的變形，混凝土的收縮是隨時間而增長的變形， 一般情況下，最終收縮應變值約為一般情況下，最終收縮應變值約為(25)10-4 混凝土開裂應變?yōu)榛炷灵_裂應變?yōu)?0.52.7)10-4圖圖3-11 3-11 混凝土的收縮混凝土的收縮第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能313.1 混凝土的物理力學性能收縮產(chǎn)生的原因水泥凝膠體結(jié)硬引起體積的凝縮?；炷羶?nèi)游離水分蒸發(fā)逸散引起的干縮（故蒸汽養(yǎng)護可減少收縮變形）。收縮的危害 收縮受外部支座或內(nèi)部鋼筋約束時，將在混凝土中產(chǎn)生拉應力，甚至導致混凝土產(chǎn)生收縮裂縫。 在預應力混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生預應力損失。

27、使某些對跨度變化比較敏感的超靜定結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利內(nèi)力。第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能323.1 混凝土的物理力學性能影響因素 混凝土的收縮受結(jié)構(gòu)周圍的溫度、濕度、構(gòu)件斷面形狀及尺混凝土的收縮受結(jié)構(gòu)周圍的溫度、濕度、構(gòu)件斷面形狀及尺寸、配合比、骨料性質(zhì)、水泥性質(zhì)、混凝土澆筑質(zhì)量及養(yǎng)護條寸、配合比、骨料性質(zhì)、水泥性質(zhì)、混凝土澆筑質(zhì)量及養(yǎng)護條件等許多因素有關。件等許多因素有關。 水泥用量多、水灰比越大，收縮越大。水泥用量多、水灰比越大，收縮越大。 骨料彈性模量高、級配好，收縮就小。骨料彈性模量高、級配好，收縮就小。 干燥失水及高溫環(huán)境，收縮大。干燥失水及高溫環(huán)境，收縮大。 小尺寸構(gòu)件收縮大，大尺寸

28、構(gòu)件收縮小。小尺寸構(gòu)件收縮大，大尺寸構(gòu)件收縮小。 高強混凝土收縮大。高強混凝土收縮大。 在實際工程中，要采取一定措施減小收縮應力的不利影響在實際工程中，要采取一定措施減小收縮應力的不利影響施工縫施工縫。第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能333.1 混凝土的物理力學性能 定義：定義：混凝土在混凝土在荷載的長期作用荷載的長期作用下，其變形隨時間而不斷下，其變形隨時間而不斷增長的現(xiàn)象稱為徐變。增長的現(xiàn)象稱為徐變。 徐變會使結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）的（撓度）變形增大，引起預應力徐變會使結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）的（撓度）變形增大，引起預應力損失，在長期高應力作用下，甚至會導致破壞。損失，在長期高應力作用下，甚至會導致破壞。

29、與混凝土的收縮一樣，徐變也與時間有關。因此，在測定與混凝土的收縮一樣，徐變也與時間有關。因此，在測定混凝土的徐變時，應同批澆筑同樣尺寸不受荷的試件，在同樣混凝土的徐變時，應同批澆筑同樣尺寸不受荷的試件，在同樣環(huán)境下同時量測混凝土的收縮變形，從徐變試件的變形中扣除環(huán)境下同時量測混凝土的收縮變形，從徐變試件的變形中扣除對比的收縮試件的變形，才可得到徐變變形。對比的收縮試件的變形，才可得到徐變變形。 徐變規(guī)律：徐變規(guī)律：開始快，隨后逐步減慢而趨于穩(wěn)定。開始快，隨后逐步減慢而趨于穩(wěn)定。 6個月可完個月可完成總變形的成總變形的7080%，一年完成，一年完成90%，二年可以完成。徐變變形，二年可以完成。徐

30、變變形為瞬時變形的為瞬時變形的14倍。倍。2.混凝土的徐變 Creep第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能343.1 混凝土的物理力學性能 在應力（0.5fc）作用瞬間，首先產(chǎn)生瞬時彈性應變eel 隨荷載作用時間的延續(xù)，變形不斷增長，前4個月徐變增長較快，6個月 可達最終徐變的（7080）%，以后增長逐漸緩慢，23年后趨于穩(wěn)定。 當卸載時，則產(chǎn)生瞬時彈性恢復應變eel。一段時間后，還有一部分應變eel可恢復，為彈性后效，但仍有不可恢復的殘留永久應變ecr圖2-17 混凝土的徐變（應變與時間的關系曲線）第三章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能353.1 混凝土的物理力學性能影響影響徐變的徐變的因素因

31、素 內(nèi)在因素內(nèi)在因素尚未轉(zhuǎn)化為結(jié)晶體的水泥凝膠體產(chǎn)生粘性流動，壓應尚未轉(zhuǎn)化為結(jié)晶體的水泥凝膠體產(chǎn)生粘性流動，壓應力逐漸轉(zhuǎn)移給水泥結(jié)晶體，使其應力增大，而試件變形也隨之力逐漸轉(zhuǎn)移給水泥結(jié)晶體，使其應力增大，而試件變形也隨之增大。增大?；炷恋慕M成和配比。骨料的剛度（彈性模量）越大，混凝土的組成和配比。骨料的剛度（彈性模量）越大，體積比越大，徐變就越小。水灰比越小，徐變也越小。體積比越大，徐變就越小。水灰比越小，徐變也越小。環(huán)境影響環(huán)境影響 包括養(yǎng)護和使用條件。受荷前養(yǎng)護的溫濕度越高，水泥水化作包括養(yǎng)護和使用條件。受荷前養(yǎng)護的溫濕度越高，水泥水化作用越充分，徐變就越小。采用蒸汽養(yǎng)護可使徐變減少用越充分，徐變就越小。采用蒸汽養(yǎng)護可使徐變減少（2035）%。受荷后受荷后構(gòu)件所處的環(huán)境溫度越高，相對濕度越小，徐變就越大。構(gòu)件所處的環(huán)境溫度越高，相對濕度越小，徐變就越大。應力條件應力條件 由由P18圖圖2-18 壓應力與徐變的關系壓應力與徐變的關系,可以看出可以看出: 當應力當應力si /fc 0.5時，徐變值與初應力基本上成正比，這種徐變稱為時，徐變值與初應力