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工程结构设计原理 第三章 材料的性能 主讲教师：范圣刚 第三章 材料的性能 3.1 钢材的物理力学性能 3.2 混凝土的物理力学性能 3.3 砌体的材料及力学性能 3.4 本章要点 3.1 钢材的物理力学性能 1. 简单应力下钢材的性能 极限强度 （1）钢材的应力-应变关系 弹性极限  曲线形式：   有明显流幅的： f u f y 弹性、屈服、强化 强化起点 断裂 和颈缩阶段。 比例极限  没有明显流幅的： 没有明显的屈服阶段。 简化 实际 理论 O  3.1 钢材的物理力学性能  曲线简化： 屈服前：完全弹性的； 理论 屈服后：完全塑性的。  f y O   y 3.1 钢材的物理力学性能 重点 内容 •屈服强度: 250 Mpa •断裂强度: 400 MPa •屈服应变: 0.0013 •韧性: •弹性模量: 0.28/0.0013=215 150 MPa/0.00075=20 x 104 Mpa •断裂延伸率: 25% •极限强度: 500 Mpa 3.1 钢材的物理力学性能 （2）钢材的强度指标   强度：钢材抵抗塑性变形或断裂的能力。 f u f y  弹性极限（ σ ）：表示钢材保持弹性变 p 形, 不产生塑性变形的最大应力, 是弹性 构件的设计依据。  屈服强度（ σ ） ： 表示钢材开始发生 s 明显塑性变形的抗力，是钢结构设计的 依据。设计时钢材允许达到的最大应力。 O   有明显流幅的钢材：取屈服点的应力；  无明显流幅的钢材：取条件屈服强度。 残余应变为 0.2%时的应力 3.1 钢材的物理力学性能  极限强度（ σ ）： 表示金属受拉时所能承受的最大应