新：混凝土结构材料的性能.ppt

D、单轴受压时的应力-应变关系的数学模型 ?u=0.0038 ?0=0.002 o ?c fc ?c 0.15fc ?u=0.0035 ?0=0.002 o ?c fc ?c 美国Hognestad模型 德国Rüsch模型 2.2 混凝土强度 E、单轴受压时的应力-应变关系的数学模型 ?0 ?u o ?c fc ?c 中国规范采用的模型 2.2 混凝土强度 F、复杂应力下的强度 【双向受力】 压-压：强度提高； 拉-拉：强度不变； 拉-压：抗拉和抗压强度都低。 2.2 混凝土强度 【剪力存在时】 拉-剪：抗拉、抗剪强度都降低； 压-剪：当 时，抗剪强度随压应力提高而增大； 当 时，内部裂缝增加，抗剪抗压强度 均降低。 2.2 混凝土强度 【三向受力】 三向受压时，强度增 加，最大增加5倍。 侧向受约束时混凝土的变形特点 ?cu 约束混凝土 非约束混凝土 ?c ?c fcc fc Esec Ec ?c0 2?c0 ?sp ?cc o 环箍断裂 2.2 混凝土强度 2.3 混凝土的变形 一次加载时 0→A 近似 弹性 A→B 非线性 B→C 体积 增大 C→F 破坏 一次加载时 高强混凝土： ↗， ↘ 2.3 混凝土的变形 多次加载： 2.3 混凝土的变形 混凝土结构基本原理 教师：张茂雨 本章重点 熟悉土木工程用钢筋的品种、级别、性能 及其选用原则； 熟悉混凝土在各种受力状态下的强度与变 形性能及其选用原则； ? 了解钢筋与混凝土的共同工作原理。 1.1 建筑用钢筋的分类 1.钢筋 按机械性能分类 按化学成分分类 按生产工艺及形状分类 按用途分类 按化学成分分类： 普通低合金钢筋 碳素钢钢筋 低 碳：C0.25% 中 碳：C=0.25~0.6% 高 碳：C0.6% Mn —— 锰，Si —— 硅，V —— 钒，Nb —— 铌，Ti —— 钛， C —— 碳 20MnSiV 含碳万分数 含碳量 硬度和强度 塑性和韧性 材性变脆，其焊接性也随之变差 脱氧剂 塑性及韧性 含量应控制 1.1 建筑用钢筋的分类 按机械性能分类： Ⅰ级钢筋：300级Ⅱ级钢筋：335级Ⅲ级钢筋Ⅳ级钢筋 1.1 建筑用钢筋的分类 按生产工艺及形状分类： 钢筋 热轧钢筋：热轧光面钢筋HPB300，热轧带肋钢筋HRB335、 HRB400， 余热处理钢筋RRB400 冷拉钢筋：由热轧钢筋在常温下用机械拉伸而成 热处理钢筋：将HRB400、RRB400钢筋通过加热、淬火、回火而成 钢丝 碳素钢丝：高碳镇静钢通过多次冷拔、应力消除、矫正、回火处理而成 刻痕钢丝：在钢丝表面刻痕，以增强其与混凝土间的粘结力 钢绞线：六根相同直径的钢丝成螺旋状铰绕在一起 冷拔低碳钢丝：由低碳钢冷拔而成 1.1 建筑用钢筋的分类 热轧钢筋 500 6~50 HRB500 HRBF500 400 6~50 HRB400 HRBF400 RRB400 335 6~50 HRB335 HRBF335 300 6~22 HPB300 fyk/(N/mm2) d/(mm) 符号 种 类 1.1 建筑用钢筋的分类 F F R F 435 360 300 270 fy/(N/mm2) 中、高强钢丝、钢绞线 做预应力筋用 中强：800~1370MPa 高强：1470~1860MPa 1.1 建筑用钢筋的分类 热处理钢筋 冷加工钢筋 经淬火处理得，fptk=1470MPa，无明显屈服点。 工艺：冷拉、冷拔、 冷轧、冷轧扭 冷拉钢筋仍有屈服台阶 目的：提高强度，节约钢材。 但塑性减小。 1.1 建筑用钢筋的分类 (a) 梁 按用途分类： 1.1 建筑用钢筋的分类 常用 用 用 或 按用途分类： 1.1 建筑用钢筋的分类 用 可用 或 按用途分类： 1.1 建筑用钢筋的分类 用 可用 或 现也用HRB400 ◆ 无明显屈服点 按钢筋受拉时应力-应变关系特点不同分为： ◆ 有明显屈服点 预应力钢筋多为无明显屈服点 也叫软钢 如 热轧钢筋 ---强度相对较低 也叫硬钢 如热处理钢筋、高强钢丝 ----高强且硬 1.2 钢筋的强度与变形 ◆ 有明显屈服点 上屈服点(不稳定) 下屈服点 有明显流幅的钢筋 ? ? a B’ B C D E A 0 1.2 钢筋的强度与变形 ①0～a段（a点为比例极限），应力-应变