混凝土的变形性71课件讲解.ppt

混凝土的变形性能1.混凝土在重复荷载下的变形性能因混凝土是弹塑性材料，当进行加载后再卸载，其部分应变立即或经过一段时间后恢复（弹性应变），而另一部分应变则不能恢复（残余应变），一次加载、卸载循环中混凝土的应力－应变曲线形成一闭合环。在较高应力水平下对混凝土施加重复荷载，其应力—应变曲线环逐渐靠近，退化成一条直线，再经过数次的重复加载，应力—应变关系曲线由“凸”向应力轴变为“凸”向应变轴且不再形成闭合环；最终混凝土试件因裂缝过宽或变形过大而破坏。?p?e??重复荷载下的应力-应变曲线破坏fcf?3?2?1?疲劳强度fc因重复荷载作用引起的破坏称之为疲劳破坏,混凝土的疲劳破坏强度与其上应力最小值与最大值的比值r和荷载的重复次数有直接关系。2.混凝土长期荷载作用下的变形性能0?c0.5fc，线性徐变；?c0.5fc，非线性徐变。P弹变徐回t0t1t弹变?e徐变?cr永久变形总变形最终徐变现象：荷载长时间持续作用下，尽管混凝土上的应力不变，其变形也会随时间的延长而增大（徐变）。原因：1.胶凝体的粘性流动；2.混凝土内部微裂缝的不断发展。影响因素：1.应力：?c0.5fc，线性徐变；0.5fc?c0.8fc，非线性徐变；?c0.8fc，混凝土破坏；2.龄期：加荷时混凝土的龄期越早，徐变越大；3.环境湿度：湿度愈大，徐变愈小；4.水泥用量及水灰比：徐变与水泥用量及水灰比成正比；部分徐变可恢复（弹性徐回）；大部分徐变不可恢复（残余变形）。徐变对混凝土结构的影响有利：徐变造成结构内力的重新分布，降低高应力，提高低应力，改善了结构的内力分布；徐变改善钢筋与混凝土之间的应力分布，使结构最终内力分布和材料的利用趋向合理。不利：徐变降低构件的刚度，加大构件的变形；徐变增大预应力混凝土构件中预应力钢筋的应力损失，降低预应力效果；徐变对构件中的裂缝有增大作用。PAsPAs?s1?c1P?s2As?s2P拆去，钢筋受压，混凝土受拉.徐变：?s?，?c?在实际工程中，需要通过对结构构件的内力分析以及对混凝土徐变性质的认识，来利用或控制徐变对结构的影响。（二）混凝土的温度变形和干缩变形现象：因外界温度变化及内部水化热等产生的温度变形；因外界湿度变化及凝固结硬中失水等产生的变形。原因：1.固体材料的热胀冷缩；2.水泥凝胶体失水后转换为水泥石的体积缩小。影响因素：1.水泥品种：等级越高，收缩越大2.水泥用量：水泥用量与水灰比越大，收缩越大3.骨料：骨料越硬，收缩越小4.其他：养护条件、环境条件、体积与表面积比。收缩对混凝土结构的影响：在结构中产生温度或干缩拉应力；As?sAs?s收缩：钢筋受压，混凝土受拉As导致混凝土开裂，影响结构承载能力和耐久性。