高等钢混-延性6.pdf

第六章 受弯构件的变形与延性 6.1 引言 1. 定义：延性—指结构、构件或截面的变形能力。主 延性—指结构、构件或截面的变形能力。主 要是指从屈服开始至达到最大承载能力或达到以后而承 要是指从屈服开始至达到最大承载能力或达到以后而承 载力还没有显著下降期间的变形能力。用（极限变形/开 载力还没有显著下降期间的变形能力。用（极限变形/开 始屈服时的变形）衡量。 始屈服时的变形）衡量。 2. 什么情况下必须考虑延性？ 1）抗震设计 1）抗震设计 2 ）避免结构发生脆性破坏 2 ）避免结构发生脆性破坏 3 ）超静定结构中考虑应力重分布 3 ）超静定结构中考虑应力重分布 3、延性的表现 （1）荷载—挠度特性 （2 ）弯矩— 曲率特性 P M 延性性 能 脆性性 能 0 f 0  6.2 弯矩— 曲率关系 6.2.1 受弯构件的曲率  c （1）曲率概念 kd =1/R = / kd （6.1 ） d c  s R  d ——受压混凝土边缘至受 拉钢筋中心距离  c  kd 式（6.1 ）是几何关系，对混 凝土开裂前后都成立。  s （2 ）弯矩— 曲率（M ~ ）关系 M = EI  （M =EI y 〞 y 〞≌） = M / EI (6.2) 如果 EI 为常量，M ~  关系是线性的。 然而，随着弯矩增大、混凝土开裂，截面EI 降低。沿 构件长度方向而言，由于裂缝的存在，实际上曲率沿构件 长度是变化的。开裂后，曲率与配筋率有关。 低配筋率：直线到钢筋屈服，以后M基本保持不变、缓 缓上升（因内力臂增大），最后下降（p.127，图6.3a ）。 高配筋率：直线段很短，当混凝土进入非弹性阶段后， M ~  关系就是非线性的（p.127，图6.3b ）。 （3 ）受拉破坏单筋截面理想化M ~  关系 （图6.4 ） a) 三折线：第一段到混凝土开裂； 第二段到受拉钢筋屈服； 第三段到混凝土达到应变极限值。 b ）双折线： 对于已有裂缝的构件相当准确 c ）双折线：