钢筋砼结构的基本概念及材料的物理力学性能.pptx

会计学;Pc即为梁的破坏荷载。P Pc时，中性轴以上受压，以下受拉；P=Pc时，出现竖向裂缝并迅速发展，梁突然断裂。发生脆性破坏。 在受拉区内配置适量的钢筋后，梁的破坏为：受拉钢筋应力达到屈服强度→受压区混凝土被压坏→梁破坏。 以上分析说明：与素混凝土梁相比，钢筋混凝土梁的承载能力和变形能力都有很大提高，并且钢筋与混凝土两种材料强度都能得到较充分的利用。 ;2.柱：试验表明，钢筋混凝土柱与素混凝土柱相比，不仅承载力大为提高，而且受力性能也得到改善（下图）;二、钢筋与混凝土能共同工作的原因;;§第二节 混凝土;2 轴心抗压强度 Ra0(棱柱体强度);3.?? 抗拉强度; 2)采用劈裂试验测抗拉强度的原因 采用两端预埋钢筋的混凝土棱柱体测试轴心抗拉强度时（如下图），保持试件轴心受拉是很重要的，也是不容易完全做到的。混凝土内部结构不均匀，钢筋的预埋和试件的安装都难以对中，而偏心又对抗拉强度测试有很大的干扰。;4.复合应力状态下的强度 ; ;三向受压状态下混凝土强度;二.混凝土的变形;（1）?? 上升段 OA 线性段—虎克定理 AB 塑性，裂纹稳定发展阶段 BC 塑性，裂纹非稳定发展阶段 （2）?? 下降段 （3）?? 收敛段;2)影响混凝土应变曲线的主要因素;3）混凝土的弹性模量，变形模量 （如图）;原点弹性模量：;2.混凝土在长期荷载作用下的变形—徐变;3)影响徐变的因素： （1）混凝土长期荷载作用下的应力 应力?≤0.5R0a时，线性徐变； 0.5R0a≤?≤0.8R0a，时，非线性徐变 ?0.8R0a，非稳定徐变。 （2）加载时混凝土的龄期 加载时混凝土的龄期越短，则徐变变形越大 （3）混凝土的组成成分和配合比 水泥用量越多，徐变越大；水灰比越大，徐变越大；骨料的弹性模量愈大，骨料体积在混凝土中所占的比重愈高，则徐变愈小。 ;（4）养护及使用条件下的温度与湿度 养护时温度高，湿度大，则水泥水化作用充分，徐变减小；受荷后所处环境的温度越高，湿度越低，则徐变越大 （5）构件尺寸、体表比（图1-17） ;4 )徐变对钢筋混凝土结构的影响： 产生应力重分布 结构变形增大。 在高应力状态，导致构件破坏。 ;3.混凝土的收缩 ; 3)影响因素： —水泥的用量：水泥越多，收缩越大；水灰比越大，收缩也越大。 —骨料性质：骨料的级配好，密度大，弹性模量高，收缩小。 —养护条件：结硬过程中，温、湿度越大，收缩越小。 —混凝土制作方法：混凝土越密实，收缩越小。 —使用环境：环境温、湿度大时，收缩小。 —构件体表比：体表比大时，收缩小。;§第三节 钢筋; 2.无明显流幅的?-?曲线（图1-20）（硬钢） ;二、钢筋的成份、级别、品种 1.成份 碳素钢：以铁为主，加少量C、Mn等。按含C量又分为低碳钢（C≤0.22%），中碳钢（C=0.25～0.6%），高碳钢（C0.6%）. 普通低合金钢：在碳素钢成分中加入少量的合金元素，如Si、Mn等。 2.等级 《公路桥规》对热轧钢筋按照强度分为五个等级，即I、II、III、IV及5号钢。 3.品种 按外形特征分为：光圆钢筋和变形钢筋。变形钢筋分为螺旋钢筋、“人”字形钢筋和月牙形钢筋(图1-21。) ; ;三 钢筋混凝土结构对钢筋性能要求 强度高。 塑性好。 可焊性好。 与混凝土间粘结力好。 ;§第四节 钢筋与混凝土之间的粘结; 3.平均粘结应力 钢筋被拔出或者混凝土被劈裂时的最大平均粘结应力。 ;二 粘结机理分析 1．光圆钢筋与混凝土的粘结 粘结力组成： ①混凝土中水泥胶体与钢筋表面的化学胶结力； ②钢筋与混凝土之间的摩擦力； ③钢筋表面粗糙不平产生的机械咬合力。 光圆钢筋拔出试验的破坏形态是剪切破坏，破坏面是二者之间的接触面。 ;2．变形钢筋与混凝土的粘结 主要是变形钢筋表面凸出的肋与混凝土之间的机械咬合作用，如图1-25。变形钢筋的肋对混凝土的挤压如同一个楔，会产生很大的机械咬合力，从而提高了强变形钢筋的粘结力。 ; 光圆钢筋和变形钢筋的粘结机理的主要区别： 光圆钢筋粘结力主要自来胶结力和摩阻力 变形钢筋的粘结力主要来自机械咬合作用。 ;三、影响粘结强度的因素 1．混凝土强度 粘结强度与混凝土抗拉强度大约成正比关系 2．构件中钢筋的位置 混凝土浇筑后有下沉及泌水现象。处于水平位置的钢筋，其下的混凝土由于水分、气泡的逸出