混凝土结构材料性能.pptxVIP

;400;;热轧钢筋的简化应力—应变曲线;热轧钢筋的塑性性能;钢筋均匀伸长率的测定：;?=90°,180 °,反复弯曲要 求：冷弯过程中无裂缝、鳞 落或断裂。 D 愈小，要求愈高。 反复次数愈高，要求愈高。;热轧钢筋的弹性模量和强度;中、高强钢丝和钢绞线;钢筋的直径;;;混凝土强度与试块混凝土强度的修正系数;混凝土受压破坏机理可概括为：随着应力的增大，沿粗骨料界面和砂浆内部的微裂缝逐渐延伸和扩展，导致砂浆的损伤不断积累；裂缝贯通后，混凝土的连续性遭到破坏，逐渐丧失其承载力，破坏的实质是由连续材料逐步变成不连续材料的过程。;轴心抗拉强度与立方体抗压强度的折算系数 ;双向受压时，两个方向的抗压强度都有所提高； 双向受拉时，两个方向的抗拉强度均接近于单轴抗拉强度； 拉压受力时，混凝土的强度均低于单轴受力（压或拉）强度。;双向受力;剪力存在时：;三向受力：;三向受压时，强度增加，最大增加5倍。;螺旋箍筋约束对强度和变形能力均有很大提高； 矩形箍筋约束对强度的提高不是很显著，但对变形能力有显著改善。;1.2.2 混凝土的变形 混凝土的变形可分为两类：荷载作用下的受力变形和由于混凝土的收缩、温度变化等引起的非受力变形。 1、单轴（单调）受力应力-应变关系Stress- strain Relationship;混凝土单轴受压应力-应变关系曲线，常采用棱柱体试件来测定。 在普通试验机上采用等应力速度加载，达到轴心抗压强度fc时，试验机中集聚的弹性应变能大于试件所能吸收的应变能，会导致试件产生突然脆性破坏，只能测得应力-应变曲线的上升段。;混凝土的弹性模量 Elastic Modulus; 混凝土一次加载卸载时应力—应变曲线：;;剪切模量：Gc=0.4 Ec 泊松比 = 横向应变/纵向应变=0.2; 混凝土轴心受拉时的应力-应变关系; 徐变;混凝土徐变产生的原因 混凝土中的水泥凝胶体在荷载作用下产生粘性流动，并把它所承受的压力逐渐转给骨料颗粒，使骨料压应力增大，试件变形也随之增大； 混凝土内部的微裂缝在荷载长期作用下不断发展和增加，也使徐变增大。 当应力不大时，徐变的发展以第一个原因为主； 当应力较大时，则以第二个原因为主。;在应力（≤0.5fc）作用瞬间，首先产生瞬时弹性应变ee，荷载持续作用下逐渐完成徐变应变 。 前4个月徐变增长较快，6个月可达最终徐变的（70~80）%，以后增长逐渐缓慢，2~3年后趋于稳定。;;影响徐变的因素 1) 应力大小 当?≤0.5fc时，徐变与应力成正比，这种情况称为线性徐变。 当?=(0.5~0.8)fc时，徐变的增长速度比应力的增长速度快，为非线性徐变。 当?0.8fc时，混凝土内部的微裂缝进入非稳态发展，导致混凝土破坏。取?=0.8fc作为混凝土的长期抗压强度。;2) 龄期影响 加载时混凝土的龄期越长，徐变越小。;3)材料组成;徐变对结构的影响： 使构件变形增大； 在轴压构件中，使钢筋应力增加，混凝土应力减小； 在预应力构件中，使预应力发生损失； 在超静定结构中，使内力发生重分布。 ;混凝土的收缩 混凝土在空气中硬化时体积会缩小，这种现象称为混凝土的收缩。 混凝土在水中结硬时体积会膨胀，这种现象称为混凝土的膨胀。 收缩是混凝土在不受外力情况下体积变化产生的变形。 当这种自发的变形受到外部（支座）或内部（钢筋）的约束时，将使混凝土中产生拉应力，甚至引起混凝土的开裂。混凝土收缩会使预应力混凝土构件产生预应力损失。 ;墙板干燥收缩裂缝与边框架的变形;混凝土的收缩是随时间而增长的变形，早期收缩变形发展较快，两周可完成全部收缩的25%，一个月可完成50%，以后变形发展逐渐减慢，整个收缩过程可延续两年以上。最终收缩应变值约为(2~5)×10-4，一般取收缩应变值为3×10-4。;◆ 影响因素 混凝土的收缩受结构周围的温度、湿度、构件断面形状及尺寸、配合比、骨料性质、水泥性质、混凝土浇筑质量及养护条件等许多因素有关。 水泥用量多、水灰比越大，收缩越大 骨料弹性模量高、级配好，收缩就小 干燥失水及高温环境，收缩大 小尺寸构件收缩大，大尺寸构件收缩小 影响收缩的因素多且复杂，要精确计算尚有一定的困难。;温度变形 温度变形也是混凝土在非荷载状态下，产生内力的一个重要因素。;混凝土的选用原则;;试件的破坏是钢筋徐徐被拔出的剪切破坏。;对于光面钢筋，表面轻度锈蚀有利于增加摩擦力，但摩擦作用也很有限。此外，由于光面钢筋表面的自然凹凸程度很小，机械咬合作用也不大。因此，光面钢筋与混凝土的粘结强度较低。 光面钢筋的主要问题是强度低，滑移大。 为保证光面钢筋的锚固，通常需在钢筋端部弯钩、弯折或加焊短钢筋以阻止钢筋与混凝土间产生较大的相