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* 钢筋和混凝土共同工作的基础： 两者之间有良好的粘结力，可以保证两者协同工作 温度线膨胀系数相近，因此当温度变化时两者之间不会产生过大的变形差 （钢材为1.2×10-5，混凝土为1.0~1.5×10-5 ） 3. 钢筋包裹于混凝土之中，避免了与大气接触，提高了防腐蚀的能力，从而保证了耐久性或长期工作的稳定性。 1.2 混凝土结构的特点 钢筋混凝土结构的优点 强度高 与传统砖木结构相比，钢筋混凝土结构的强度高； 耐久性好 不易锈蚀，与钢结构相比，维护费用低； 耐火性好 混凝土是不良到热体，传热速度慢； 可模性好 适用于各种复杂的结构形式； 结构整体性好 有利于结构的抗震、抗爆； 材料易获得 混凝土材料可就地取材，还可利用工业废料 作为其原材料，进而保护环境。 钢筋混凝土结构的缺点 ？ 自重大 不适于发展高层和大跨结构； 承载力较低 往往导致受力构件的截面尺寸较大； 施工较复杂 工期长，受季节影响； 抗裂性差 对防渗防漏的结构不利，还会影响结构的耐久性； 修复、加固难 混凝土产生裂缝或被压碎后修复困难； (1) 混凝土的立方体抗压强度标准值fcu,k 规定以边长为150mm的立方体为标准试件，标准立方体试件在(20±2)℃的温度和相对湿度95%以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为混凝土的立方体抗压强度，单位为“N/mm2”。 《规范》规定用混凝土立方体抗压强度作为混凝土的强度等级的划分。分别为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80，共14个等级。例如，C30表示立方体抗压强度标准值为30N/mm2。其中，C50～C80属高强度混凝土范畴。 1 混凝土的抗压强度 1.1.2 复合应力状态下混凝土的强度 图1-6 双向应力状态下混凝土的破坏包络图 1 双轴受压时混凝土的强度 （实际结构中，混凝土很少处于单向受力状态。更多的是处于双向或三向受力状态。） 大体上一方向的强度随另一方向压应力的增加而增加，混凝土双向抗压强度比单向抗压强度提高(16~25)%左右。 a.双向受压（第三象限） 抗压强度或抗拉强度均随另一方向拉应力或压应力的增加而减小。任意应力比情况下，其强度均不超过相应的单轴强度。 b.一轴受压一轴受拉（第二、四象限） c.双轴受拉（第一象限） 任意应力比情况下，其强度均与单轴抗拉强度相近。 2.剪应力和正应力共同作用时混凝土的强度 ▲混凝土的强度： 拉-剪：拉应力越小，抗剪强度越高； 压-剪：当 时，抗剪强度随压应力提高而增大； 当 时，抗剪强度随压应力提高而降低。 ? /fc ? /fc 1.混凝土受压时的应力-应变关系 图1-9 混凝土棱柱体受压应力-应变曲线 1.2.1 混凝土在一次短期加载时的应力应变曲线 0 2 4 6 8 10 20 30 s (MPa) e × 10 -3 B A C E D A点以前，微裂缝没有明显发展，混凝土的变形主要为弹性变形，应力-应变关系近似直线。水泥石中的凝胶体黏性流动很小，微裂缝也没有发展。（A-比例极限） F AB段，应变的增长大于应力的增长。水泥石中的凝胶体黏性流动增大，微裂缝不断发展，但处于稳定状态。塑性应变在总应变中的比例越来越大。（B-临界点） 0 2 4 6 8 10 20 30 s (MPa) e × 10 -3 B A C E D F BC段，塑性变形更为显著，骨料界面粘结微裂缝与水泥石中的微裂缝贯通，微裂缝已经处于不稳定状态。至C点，应力达到最大值，内裂缝已经发展微表面纵向裂缝。（C-峰值点） 0 2 4 6 8 10 20 30 s (MPa) e × 10 -3 B A C E D F CDEF下降段，D为曲线的拐点， E为曲线的收敛点，EF称收敛段。 0 2 4 6 8 10 20 30 s (MPa) e × 10 -3 B A C E D F 图1-10 不同强度的混凝土的应力-应变曲线比较 强度越高，峰值应力越大，下降段越陡峭，脆性性质越明显——延性越差 强度越低，峰值应力越小，下降段越平缓——延性越好 ? ? 1、软钢------有明显流幅钢筋的应力-应变曲线 1.3.2 钢筋的强度和变形 s e a’——比例极限 s =Ese a’ a——弹性极限 a de——强化阶段 b——屈服上限 c——屈服下限，即屈服强度 c d cd——屈服台