混凝土結(jié)構(gòu)講義一三

第二章鋼筋和混凝土的材料性能2.1鋼筋

SteelReinforcement一、鋼筋的品種(Reinforcementtypes)熱軋鋼筋、中高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線、熱處理鋼筋和冷加工鋼筋第二章鋼筋和混凝土的材料性能熱軋鋼筋

HotRolledSteelReinforcingBarHPB235級(jí)、HRB335級(jí)、HRB400級(jí)、RRB400級(jí)HPBHotrolledPlainBarHRBHotrolledRolledBarRRBRolledRibbedBar屈服強(qiáng)度f(wàn)yk（標(biāo)準(zhǔn)值=鋼材廢品限值，保證率97.73%）HPB235級(jí)：fyk=235N/mm2HRB335級(jí)：fyk=335N/mm2HRB400級(jí)、RRB400級(jí)：fyk=400N/mm2第二章鋼筋和混凝土的材料性能HPB235級(jí)(Ⅰ級(jí))鋼筋多為光面鋼筋（PlainBar），多作為現(xiàn)澆樓板的受力鋼筋和箍筋HRB335級(jí)(Ⅱ級(jí))和

HRB400級(jí)(Ⅲ級(jí))鋼筋強(qiáng)度較高，多作為鋼筋混凝土構(gòu)件的受力鋼筋，尺寸較大的構(gòu)件，也有用Ⅱ級(jí)鋼筋作箍筋的為增強(qiáng)與混凝土的粘結(jié)（Bond），外形制作成月牙肋或等高肋的變形鋼筋（DeformedBar）。Ⅳ級(jí)鋼筋強(qiáng)度太高，不適宜作為鋼筋混凝土構(gòu)件中的配筋，一般冷拉后作預(yù)應(yīng)力筋延伸率（Percentageofelongation）：d5=25、16、14、10%，直徑8~40。第二章鋼筋和混凝土的材料性能鋼絲Wire：中強(qiáng)鋼絲的強(qiáng)度為800~1200MPa，高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線(StrandorTendon)的為1470~1860MPa；延伸率d10=6%，d100=3.5~4%；鋼絲的直徑3~9mm；外形有光面、刻痕和螺旋肋三種，另有二股、三股和七股鋼絞線，外接圓直徑9.5~15.2mm。中高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線均用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。冷加工鋼筋Coldworkingrebar：是由熱軋鋼筋和盤(pán)條經(jīng)冷拉、冷拔、冷軋、冷扭加工后而成。冷加工的目的是為了提高鋼筋的強(qiáng)度，節(jié)約鋼材。但經(jīng)冷加工后，鋼筋的延伸率降低。近年來(lái)，冷加工鋼筋的品種很多，應(yīng)根據(jù)專門(mén)規(guī)程使用。熱處理鋼筋Heattreatment

：是將Ⅳ級(jí)鋼筋通過(guò)加熱、淬火和回火等調(diào)質(zhì)工藝處理，使強(qiáng)度得到較大幅度的提高，而延伸率降低不多。用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。se第二章鋼筋和混凝土的材料性能二、鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系Stress-StrainRelation

◆有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋Rebarwithyieldpointa’為比例極限proportionallimit

s=Esea’a為彈性極限elasticlimitade為強(qiáng)化段strainhardeningstagebb為屈服上限upperyieldstrengthc為屈服下限，即屈服強(qiáng)度f(wàn)yloweryieldstrengthcdcd為屈服臺(tái)階yieldplateauefue為極限抗拉強(qiáng)度f(wàn)u

ultimatetensilestrengthfyf第二章鋼筋和混凝土的材料性能幾個(gè)指標(biāo)(Index)：屈服強(qiáng)度yieldstrength：是鋼筋強(qiáng)度的設(shè)計(jì)依據(jù)，因?yàn)殇摻钋髮⒑艽蟮乃苄宰冃?，且卸載時(shí)這部分變形不可恢復(fù)，這會(huì)使鋼筋混凝土構(gòu)件產(chǎn)生很大的變形和不可閉合的裂縫。屈服上限與加載速度有關(guān)，不太穩(wěn)定，一般取屈服下限作為屈服強(qiáng)度。延伸率elongationstrain：鋼筋拉斷時(shí)的應(yīng)變，是反映鋼筋塑性性能的指標(biāo)。延伸率大的鋼筋，在拉斷前有足夠預(yù)兆，延性較好屈強(qiáng)比反映鋼筋的強(qiáng)度儲(chǔ)備，fy/fu=0.6~0.7。均勻延伸率dgt對(duì)應(yīng)最大應(yīng)力時(shí)應(yīng)變，包括了殘余應(yīng)變和彈性應(yīng)變，反映了鋼筋真實(shí)的變形能力(≥2.5%)第二章鋼筋和混凝土的材料性能有明顯屈服點(diǎn)鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系一般可采用雙線性的理想彈塑性關(guān)系

Bilinearelasto-plasticrelation1Es第二舒章川鋼毅筋和怒混凝宏土的抹材料靠性能◆無(wú)明期顯屈趟服點(diǎn)澆的鋼單筋Re噸ba隸r觀wi柳th蹦ou建t內(nèi)yi揭el漏d司po賢in未ta點(diǎn)：還比例州極限覺(jué)，約竊為0.閥65fua點(diǎn)前泄：應(yīng)柄力-應(yīng)變唇關(guān)系宋為線滔彈性a點(diǎn)后援：應(yīng)奶力-應(yīng)變?yōu)I關(guān)系肥為非池線性溫，有舍一定譽(yù)塑性日變形商，且忘沒(méi)有珠明顯的的屈扎服點(diǎn)強(qiáng)度皺設(shè)計(jì)荷指標(biāo)——條件算屈服白點(diǎn)(E曉qu駝iv釋al墾en姿t沒(méi)yi鄭el怒d朋po悅in麻t)殘余璃應(yīng)變歉為0.模2%所對(duì)危應(yīng)的陸應(yīng)力《規(guī)范》取s0.尿2=0紡.8完5fu第二漲章廳鋼邀筋和緩混凝誕土的旦材料砍性能三、毒鋼筋薄的強(qiáng)階度標(biāo)呼準(zhǔn)值(億Ch咸ar社ac夾te槽ri今st稻ic摧o蓮rUn護(hù)fa償ct駛or稻edSt丙re慘ng痰th流)按冶軋金鋼話材質(zhì)親量控叫制標(biāo)宵準(zhǔn)，旱鋼筋孟的強(qiáng)塑度標(biāo)請(qǐng)準(zhǔn)值娘是取你其出員廠時(shí)裂的廢沾品限竭值，額其數(shù)鑒值相修當(dāng)于fy,緒m-3s，具有97艘.7桂3%的保之證率偽，滿喊足《建筑猜結(jié)構(gòu)危設(shè)計(jì)嶺統(tǒng)一營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)》材料掛強(qiáng)度劣標(biāo)準(zhǔn)敵值保墳證率95糊%的要般求。第二料章開(kāi)鋼塊筋和亦混凝表土的自材料狡性能2.址2混凝駝土2.悶2.組1混凝飾土的匙強(qiáng)度混凝努土的脫抗壓件強(qiáng)度立方渣體抗企壓強(qiáng)遵度軸心脆抗壓斥強(qiáng)度混凝閥土的土抗拉膏強(qiáng)度混凝北土在忘復(fù)合鏡應(yīng)力采作用杜下的送強(qiáng)度混凝痕土立在方體非抗壓朱強(qiáng)度以邊笛長(zhǎng)為15測(cè)0m企m的立怖方體雨在20±3?C的溫族度和單相對(duì)深濕度累在90浪%以上守的潮懂濕空卸氣中著養(yǎng)護(hù)28天，劍依照之標(biāo)準(zhǔn)皆試驗(yàn)擋方法膝測(cè)得末的具閑有95孔%保證碑率的額抗壓針強(qiáng)度伍（以N/陜mm2計(jì)）應(yīng)作為念混凝創(chuàng)土的汪強(qiáng)度斤等級(jí)辣，并康用符箭號(hào)表示混凝灘土的萌強(qiáng)度愿等級(jí)蹤蝶一般英可劃降分為妄：C1釀5帽C2椒0請(qǐng)C2巧5叛C3餅0新C3瘋5深C4淡0雙C4破5憶C5溪0災(zāi)C5倦5個(gè)C6駁0松C6翅5削C7立0窯C7潮5罷C8愈0混凝躺土立凍方體虎的破斜壞情夫況“箍程套”勢(shì)作用混凝疼土軸醬心抗副壓強(qiáng)棍度采用15武0m錘mx蓬15襖0m逗mx奏30迷0m蓬m棱柱綁體作歡為軸狠心抗乎壓強(qiáng)藥度的窄標(biāo)準(zhǔn)慈試件軸心吸抗壓高強(qiáng)度蛛與立隆方體洪抗壓泡強(qiáng)度弄的關(guān)確系為趙：混凝熟土抗吹拉強(qiáng)零度混凝車土的到抗拉報(bào)強(qiáng)度比那抗壓多強(qiáng)度麗低得多伶，一每般只鄉(xiāng)豐有抗壓吊強(qiáng)度拒的5%增~1仁0%混凝學(xué)土在卡復(fù)合抱應(yīng)力啊作用練下的扁強(qiáng)度混凝毯土的執(zhí)雙向受力抹強(qiáng)度雙向摔受拉：強(qiáng)鑄度接賠近單忘向啊受拉醋強(qiáng)度雙向呆受壓：抗火壓強(qiáng)脹度和篩極扮限胃壓應(yīng)哥變均勻有鑄所提令高一拉貞一壓：強(qiáng)議度降蔑低混凝工土在要正應(yīng)裁力和耍剪應(yīng)裳力作轟用下懇的復(fù)粥合強(qiáng)送度在有陷剪應(yīng)像力作長(zhǎng)用時(shí)嬌，混佛凝土滾的抗嘆壓強(qiáng)聽(tīng)度將堵低于扯單軸枯抗壓肌強(qiáng)度混凝心土的嚼三向踩受壓鋼強(qiáng)度三向淡受壓勝時(shí)，軋混凝釋土的臭抗壓槍強(qiáng)度螞和極銜限變袋形都贏有較秋大提辰高2.鴿2.屬2混凝美土的識(shí)變形混凝雹土的交變形附分為躲兩類斤：混凝堂土的范受力尚變形混凝贈(zèng)土的膛非受慢力變圣形混凝飾土的松受力乎變形受壓沈混凝雕土一谷次短茶期加蕉荷的報(bào)應(yīng)力—應(yīng)變險(xiǎn)曲線混凝交土的粘變形地模量混凝也土的帳彈性敏模量陳測(cè)定混凝臘土的理徐變——在荷釋載保墾持不魚(yú)變的瞎情況兄下隨及時(shí)間羊而增耕長(zhǎng)的蓬變形影響截徐變屈因素遼及減搏小徐怖變措促施混凝傭土的恨非受政力變性形混凝控土的奧收縮揪與膨因脹混凝消土在鋸水中剝或處趙于飽沉和濕榆度情第況下榜硬結(jié)磁時(shí)體陸積增稀大的?，F(xiàn)象掠稱為或膨脹混凝做土在育空氣瞎中結(jié)憶硬時(shí)蘇體積獎(jiǎng)減小野的現(xiàn)藍(lán)象稱夸為收猴縮混凝每土的澇溫度假變形當(dāng)溫脾度變縫化時(shí)牲，混棕凝土向也隨腥之熱當(dāng)脹冷憤縮影響褲混凝昌土收吼縮的胡原因減小絹混凝辮土收嶺縮和隸溫變遮影響黎的措筐施2.薄2.龜3混凝附土的赴選用照原則建筑估工程犁中，鏟鋼筋應(yīng)混凝濤土構(gòu)劉件的儉混凝麻土強(qiáng)扶度等乎級(jí)不應(yīng)低于C1豎5當(dāng)采園用HR艘B3砌35級(jí)鋼比筋時(shí)遺，不宜低于C2茅0當(dāng)采匠用HR榨B4碧00和RR行B4滅00級(jí)鋼達(dá)筋以壞及承提受重禾復(fù)荷陜載的殺構(gòu)件拍，不得低于C2蒸0預(yù)應(yīng)克力混益凝土歉結(jié)構(gòu)不應(yīng)低于C3鬼0采用訊鋼絞皺線、女鋼絲裳、熱兩處理編鋼筋雞作預(yù)已應(yīng)力歲鋼筋譽(yù)時(shí)，不宜低于C4寬02.櫻3鋼筋秩與混房誠(chéng)凝土?xí)灾g稈的粘快結(jié)與池錨固鋼筋擠與混發(fā)凝土羽之間催的粘枝結(jié)是晶這兩顆種材碌料共嗎同工就作的疲保證煩，使切之能悅共同構(gòu)承受絨外力窮、共蓄同變姿形、乖抵抗招相互扇之間適的滑妻移鋼筋攜能否翅可靠防地錨柔固在其混凝濫土中回則直鏈接影豎響到符這兩王種材選料的岡共同傷工作程，從謹(jǐn)而關(guān)厭系到貌結(jié)構(gòu)悶和構(gòu)定件的廁安全云和材霧料強(qiáng)靜度的好充分損利用2.倦3.召1粘結(jié)嗎力的尿定義傍及組塵成粘結(jié)木力的卷定義——若鋼皺筋和趁混凝竟土有系相對(duì)始變形厭（滑引移）丹，就冷會(huì)在窄鋼筋駱和混橋凝土晚交界合面上城產(chǎn)生驚沿鋼寒筋軸捏線方統(tǒng)向的伍相互且作用橡力，群這種懼力稱絹為鋼腔筋與砍混凝虹土的溫粘結(jié)揭力粘結(jié)爺力的倡組成1化學(xué)同膠結(jié)育力：架混凝陳土凝檢結(jié)時(shí)婚，由秧于水幕泥的優(yōu)水化憂作用佛在鋼器筋與戶混凝永土接語(yǔ)觸面崖上產(chǎn)騰生的驗(yàn)化學(xué)余吸附緞作用與力2摩擦澇力：鈔混凝開(kāi)土收茅縮后動(dòng)將鋼斃筋緊岡緊地社握裹漿住而務(wù)產(chǎn)生摸的力3機(jī)械余咬合溜力：凱鋼筋旋表面棍凹凸西不平禿與混兼凝土裂產(chǎn)生盲的機(jī)政械咬宋合作伴用而傲產(chǎn)生堅(jiān)的力4鋼筋壺端部肉的錨染固力優(yōu)：采瀉取錨職固措雀施后情所造僵成的滔機(jī)械秒錨固葛力2.諸3.包2粘結(jié)近強(qiáng)度鋼筋睛與混捏凝土班的粘易結(jié)強(qiáng)度閥通常修采用駛拔出光試驗(yàn)來(lái)屋測(cè)定叢。設(shè)派拔出得力為F，則