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文档简介

混凝土结构材料的物理力学性能钢筋和混凝土的物理力学性能以及共同工作的特性直接影响混凝土结构和构件的性能,也是混凝土结构计算理论和设计方法的基础。本章讲述钢筋和混凝土的主要物理力学性能以及混凝土与钢筋之间的粘结。2.1钢筋2.1.1钢筋的强度与变形钢筋的强度和变形性能可以用拉伸试验得到的应力-应变曲线来说明。根据钢筋拉伸试验的应力-应变关系曲线的特点不同,可分为有明显屈服点钢筋(如热轧钢筋等)(见图2-2)和无明显屈服点钢筋(如消除应力钢丝、钢绞线和热处理钢筋等)(见图2-3)。图2-2有明显屈服点钢筋的应力-应变曲线图2-3无明显屈服点钢筋的应力-应变曲线对有明显流幅的钢筋,从图2-2中可以看到,应力值在A点以前,应力与应变成比例变化,与A点对应的应力称为比例极限。过A点后,应变较应力增长为快,到达点后钢筋开始塑流,到点称为屈服上限,它与加载速度、截面形式、试件表面光洁度等因素有关,通常点是不稳定的,待点降至屈服下限B点,这时应力基本不增加而应变急剧增长,曲线接近水平线。曲线延伸至C点,B点到C点的水平距离的大小称为流幅或屈服台阶。有明显流幅的热轧钢筋屈服强度是按屈服下限确定的。过C点以后,应力又继续上升,说明钢筋的抗拉能力又有所提高。随着曲线上升到最高点D,相应的应力称为钢筋的极限强度,CD段称为钢筋的强化阶段。试验表明,过了D点,试件薄弱处的截面将会突然显著缩小,发生局部颈缩,变形迅速增加,应力随之下降,达到E点时试件被拉断。由于构件中钢筋的应力到达屈服点后,会产生很大的塑性变形,使钢筋混凝土构件出现很大的变形和过宽的裂缝,以致不能使用,所以对有时显流幅的钢筋,在计算承载力时以屈服点作为钢筋强度限值。对没有明显流幅或屈服点的预应力钢丝、钢绞线和热处理钢筋,为了与钢筋国家标准相一致,《混凝土结构设计规范》中也规定在构件承载力设计时,取极限抗拉强度的85%作为条件屈服点,如图2-3所示。另外,钢筋除了要有足够的强度外,还应具有一定的塑性变形能力。通常用伸长率和冷弯性能两个指标衡量钢筋的塑性。钢筋拉断后(例如,图2-2中的E点)的伸长值与原长的比率称为伸长率。伸长率越大塑性越好。冷弯是将直径为d的钢筋围绕直径为D的弯芯弯曲到规定的角度后无裂纹断裂及起层现象,则表示合格。弯芯的直径D越小,弯转角越大,说明钢筋的塑性越好。国家标准规定了各种钢筋所必须达到的伸长率的最小值(比如,和分别表示标距l=100d,l=10d和l=5d时伸长率的最小值)以及冷弯时相应的弯芯直径及弯转角的要求,有关参数可参照相应的国家标准。2.1.2钢筋应力-应变关系的数学模型常用的钢筋应力-应变曲线模型有以下几种。1.描述完全弹塑性的双直线模型双直线模型适用于流幅较长的低强度钢材。模型将钢筋的应力-应变曲线简化为图2-4(a)所示的两段直线,不计屈服强度的上限和由于应变硬化而增加的应力。图中OB段为完全弹性阶段,B点为屈服下限,相应的应力及应变为fy和y,OB段的斜率即为弹性模量。BC为完全塑性阶段,C点为应力强化的起点,对应的应变为s,h,过C点后,即认为钢筋变形过大不能正常使用。双直线模型的数学表达式如下:当时,(2-1)当时(2-2)2.描述完全弹塑性加硬化的三折线模型召三折线模榨型适用于季流幅较短温的软钢,弯可以描述喊屈服后立宅即发生应扔变硬颜化粥(能应力强授化尝)估的钢材,吗正确地估吼计高出屈藏服应变后沟的应力。蒙如蹈图洞2-4(弟b唉)寿所示,图胶中需OB渠和桌BC章直线段分玩别为完全耐弹性和塑牌性阶段。歼C颂点为硬化济的起点,便CD讲为硬化阶符段。到达穿D逃点时即认压为钢筋破贵坏,受拉府应力达到刻极限值延f两s,秩u群,相应的析应变为梨s,厨u称。三折线狸模型的数勺学表达形逢式如下:震当圆,萍时,表达伤式同着式衡(2-1哄)屿和筒(2-2揪)丈;伟当状时顷,滴猛我瓶早骡尼(量2-3)攻可总取杂探游喇浅撑泪谁轰倒此(姨2-4)董图册2-4泻卵钢筋应力贸-应变曲轨线的数学凶模型载(a组)半双直线伯;则(b父)扩三折线摇;匀(c得)且双斜线剃3陵.攻描述弹塑嫂性的双斜游线模型三双斜线模捧型可以描析述没有明纠显流幅的沫高强钢筋营或钢丝的早应力-应最变曲线。岩如冠图怎2-4(匪C视)昨所示,质B衣点为条件漆屈服点,读C抢点的应力对达到极限晒值鼻f宗s,漫u必,相应的纠应变为短s,沟u址,双斜线苗模型的数纳学表达形耳式如下:榨当翠时峰,肝矩键旧德肢铃(版2-5)篇当钉时粒,竖浪狼搭稠早除纠(2跃-6)港式胆中劫鼻鹿哨臂铜孕光话额款(2-7衰)纪2.1.鼠3诊幕钢筋的疲雪劳性能蜻钢筋的疲叙劳是指钢龙筋在承受妖重复、周光期性的动冲荷载作用悉下,经过膜一定次数双后,突然构脆性断裂城的现象。染吊车梁、桂桥面板、典轨枕等承援受重复荷打载的钢筋勾混凝土构座件在正常幸使用期间宅会由于疲薄劳发生破青坏。钢筋橡的疲劳强触度与一次竹循环应力轰中最大和砌最小应力必的差奸值惕(瓶应力幅式度何)违有关,钢捧筋的疲劳罚强度是指疾在某一规智定应力幅露度内,经时受一定次园数的循环游荷载后发捐生疲劳破舱坏的最大策应力值。船钢筋疲劳途断裂的主拍要原因是铲应力集中捉。一般认弹为由于钢罗筋内部和模外部的缺忆陷,在这榆些薄弱处体容易引起陵应力集中裳。应力过丹高,钢材举晶粒滑移湿,产生疲惨劳裂纹,皇应力重复叮作用次数禁增加,裂礼纹扩展,冤从而造成类断裂。桐钢筋疲劳晶断裂试验菜有两种方乞法:一种逼是直接进速行单根原梯状钢筋轴派拉试验;衬另一种是碍将钢筋埋花入混凝土兰中使其重戏复受拉或板受弯的试神验。由于物影响钢筋杠疲劳强度饰的因素很姨多,钢筋始疲劳强度撕试验结果滤是很分散晌的。我国敞采用直接皇做单根钢诵筋轴拉试辜验的方法伯。《混凝谈土结构设击计规范》赌规定了不读同等级钢疯筋的疲劳峡应力幅度仍限值,并姜规定该值王与截面同耗一纤维上劈钢筋最小斯应力与最均大应力比姿值挣(备即疲劳应挤力比傍值缎)买有关,对沃预应力钢受筋,当肝时,可不基进行疲劳鸡强度验算验。骑在确定钢讽筋混凝土耕构件在正夸常使用期兼间的疲劳熔应力幅度型限值时,宜需要确定闲循环荷截野的次数,雕我国要求消满足循环直次数挨为坟20雄0逝万次,即神对不同的辈疲劳应力浩比值满足抹循环次数尾为居20厅0银万次条件约下的钢筋签最大应力部值为钢筋优的疲劳强还度。垂钢筋的疲障劳强度与墨应力变化睛的幅值有平关,其它捐影响因素棕还有:最溪小应力值聚的大小、疫钢筋外表浮面几何尺支寸和形状食、钢筋的嘉直径、钢肝筋的强度啦、钢筋的现加工和使铸用环境以主及加载的秒频率等。术由于承受纱重复性荷疫载的作用零,钢筋的克疲劳强度霞低于其在除静荷载作鲁用下的极恢限强度。克原状钢筋砖的疲劳强挨度最低。怠埋置在混撤凝土中的约钢筋的疲兽劳断裂通瞎常发生在遣纯弯段内堡裂缝截面升附近,疲通劳强度稍戒高。脑2.1.斧6悲柳混凝土结嚷构对钢筋努的要求壮1期.楚钢筋的强概度覆所谓钢筋幼强度是指悲钢筋的屈蠢服强度及矩极限强度巾。钢筋的藏屈服强度沫是设计计链算时的主券要依棋据叫(卧对无明显民流幅的钢捐筋,取它另的条件屈固服化点乖)成。采用高丑强度钢筋肿可以节约仙钢材,取站得较好的禾经济效果井。改变钢黎材的化学岩成分,生推产新的钢尺种可以提占高钢筋的战强度。另垒外,对钢啦筋进行冷首加工也可惕以提高钢挂筋的屈服螺强度。使劝用冷拉和堡冷拔钢筋院时应符合猾专门规程烫的规定。弊2惰.狠钢筋的塑哭性般要求钢材药有一定的京塑性是为颠了使钢筋编在断裂前付有足够的剃变形,在霉钢筋混凝的土结构中床,能给出别构件将要娘破坏的预控告信号,眨同时要保购证钢筋冷宜弯的要求庄,通过试虎验检验钢脆材承受弯乡曲变形的挪能力以间宝接反映钢越筋的塑性肚性能。钢另筋的伸长存率和冷弯握性能是施裤工单位验谊收钢筋是马否合格的必主要指标郑。衡3踪.寺钢筋的可洁焊性赛可焊性是垮评定钢筋季焊接后的竖接头性能绑的指标。赶可焊性好病,即要求洽在一定的现工艺条件烘下钢筋焊纸接后不产顺生裂纹及挠过大的变姥形。岂4升.医钢筋的耐捡火性滤热轧钢筋歌的耐火性裂能最好,纸冷轧钢筋跳其次,预召应力钢筋判最差。结掏构设计时纺应注意混笛凝土保护竞层厚度满羡足对构件吗耐火极限围的要求。碗5赠.躬钢筋与混侧凝土的粘恳结力核为了保证扮钢筋与混傍凝土共同屯工作,要泳求钢筋与偿混凝土之办间必须有店足够的粘锁结力。钢唐筋表面的敏形状是影忠响粘结力气的重要因价素。短2.2歇彼混凝土航2.2.灯1鸽嘉混凝土的吸强度细虽然实际毁工程中的奶混凝土构跟件和结构秆一般处于鸭复合应力拢状态,但击是单向应聋力状态下起混凝土的凉强度是复朝合应力状幸态下强度悄的基础和观重要参数岭。镇混凝土的的强度与水穗泥强度等希级、水灰略比有很大登关系,骨抢料的性质梨、混凝土奇的级配、马混凝土成缸型方法、密硬化时的五环境条件环及混凝土巴的龄期等传也不同程娱度地影响济混凝土的掉强度。试吹件的大小崇和形状、劫试验方法楚和加载速艺率也影响津混凝土强红度的试验乎结果。因引此各国对电各种单向盟受力下的熟混凝土强岗度都规定拍了统一的滋标准试验宇方法。吉1拜.害混凝土的膏立方体抗炕压强度和灭强度等级残立方体试熄件的强度侵比较稳定额,所以我捉国把立方些体强度值胖作为混凝渣土强度的申基本指标繁,并把立续方体抗压宿强度作为黎评定混凝银土强度等爷级的标准游。我国国佛家标准《兄普通混凝下土力学性估能试验方羡法钓》份(GBJ雷8训1须—问85熊)递规定以边甚长申为柏150m内m米的立方体跨为标准试悼件,标准隔立方体试准件返在罚(20±见3肚)竿℃园的温度和慨相对湿牧度炸90趟%绵以上的潮盏湿空气中剩养歇护例28猎d型,按照标枣准试验方控法测得的到抗压强度贼作为混凝慨土的立方愤体抗压强祖度,单位汁为热N/m杏m2晃。纹《混凝土倦结构设计兽规范》规代定混凝土亚强度等级放应按立方过体抗压强信度标准值界确定,用奖f前cu,k衔表示。即公用上述标州准试验方佳法测得的屡具己有膝95储%撇保证率的唇立方体抗督压强度作年为混凝土祝的强度等致级。《混碌凝土结构歇设计规范觉》规定的室混凝土强黎度等级有晨C孟1定5汤、辟C裂2沃0批、芦C仔2背5腰、饰C址3赖0严、蒜C罢3考5仪、腐C贫4务0镰、雪C扮4沸5友、阿C畅5牲0监、狐C输5猫5狗、橡C群6暂0香、熄C聪6叔5酿、慎C宋7丘0耗、换C滥7把5图、和夹C膏8尊0经,堡共物1斥4梯个等级。闲例如,块C仰3莫0及表示立方侍体抗压强妄度标准值哗为葡30挠N机/田m燕m伸2专。其中,琴C奥50~榨C咏8赏0慕属高强度营混凝土范财畴。告《混凝土伞结构设计脉规范》规缸定,钢筋香混凝土结散构的混凝锯土强度等侄级不应低夏于欢C尾1腿5槐;当采用耳HRB埋33她5瞎级钢筋时南,混凝土远强度等级代不宜低于引C标2雄0初;当采用仍HRB判40当0茅和业RRB绑40洒0铸级钢筋以剑及承受重粗复荷载的昨构件,混泥凝土强度什等级不得咬低于忙C煤2菠0划。预应力售混凝土结衫构的混凝赴土强度等收级不应低皂于删C勇3层0帝;当采用予钢绞线、拣钢丝、热留处理钢筋糟作预应力猎钢筋时,晋混凝土强屋度等级不颠宜低于描C娱4热0急。志图护2-8篇炮混凝土立饶方体试块共的破坏特员征麻(基a恩)叮不涂润滑近剂翁;曲(竹b辨)机涂润滑剂限试验方法橡对混凝土丛的立方体效抗压强度叉有较大影低响。试件珠在试验机掌上单向受夺压时,竖梢向缩短,更横向扩张热,由于混树凝土与压嚷力机垫板鸽弹性模量掠与横向变带形系数不玻同,压力初机垫板的泛横向变形对明显小于础混凝土的屯横向变形疗,所以垫创板通过接泼触面上的站摩擦力约谎束混凝土非试块的横跪向变形,警就像在试虏件上下端缸各加了一蒙个套箍,洽致使混凝锋土破环时警形成两个效对顶的角角锥形破坏示面,抗压川强度比没呼有约束的晕情况要高宇。如果在绳试件上下裁表面涂一庭些润滑剂颤,这时试好件与压力个机垫板间贸的摩擦力供大大减小福,其横向英变形几乎谈不受约束箱,受压时颈没失有应“牢套拌箍都”丢作用的影商响,试件矮将沿着平躁行于力的软作用方向雕产蹦生几条裂锻缝而破坏梅,测得的僵抗压强度短就低。她图俱2-8(惠a院)辈,知(带b晨)遵是两种混抬凝土立方待体试块的秩破坏情况路,我国规软定的标准愧试验方法慨是不涂润首滑剂的。器加载速度尚对立方体阅强度也有床影响,加厅载速度越筒快,测得孔的强度越添高。通常挑规定加载忍速度为:血混凝土强旦度等级低灯于洁C饰3径0守时,取每架秒粗钟灵0.3~母0.5境N闸/浓m史m鸡2守;混凝土渡强度等级提高于或等偏于里C勺3乒0响时,取每晕秒写钟肾0.5~挣0.8悦N席/欣m除m裕2智。联混凝土的木立方体强言度还与成熔型后的龄属期有关。旧如诊图本2-甜9融所示,混私凝土的立汁方体抗压意强度随着且成型后混贯凝土的龄膀期的逐渐沿增长,增微长速度开雷始较快,惑后来逐渐巷缓慢,强羊度增长过种程往往要谣延续几年屋,在潮湿场环境中往津往延续更寇长。贩图漆2-9分解混凝土立铸方体强度辛随龄期的凭变化抚1盲-叶在潮湿环远境下舅;奋2小-透在干燥环续境下辨2驱.饼混凝土的煌轴心抗压饮强度满混凝土的糠抗压强度很与试件形另状有关,截在实际工匆程中,一这般的受压拔构件不是古立方体而覆是棱柱体岸,即构件壤的高度要示比截面的须宽度或长东度大。因沾此采用棱背柱体比立盏方体能更积好地反映序混凝土结栏构实际抗药压能力。塞用混凝土效棱柱体试剧件测得的开抗压强度蝇称轴心抗酿压强度。椅图昂2-10枯晶第混凝土轴骑心抗压强气度与立方振体抗压强碰度的关系捷我国《普划通混凝土钻力学性能透试验方法喉》规定趴以犹150顽mm可×150建mm睡×300孩mm貌的棱柱体驶作为混凝遭土轴心抗赠压强度试老验的标准菜试件。棱拳柱体试件归与立方体耕试件的制真作条件相待同,试件感上下表面淡不涂润滑念剂。由于军棱柱体试课件的高度薯越大,试奥验机压板射与试件之蛇间摩擦力贤对试件高式度中部的犹横向变形高的约束影陶响越小,浇所以棱柱集体试件的而抗压强度蚁都比立方还体的强度侵值小,并忧且棱柱体售试件高宽丈比越大,藏强度越小堂。但是,祥当高宽比而达到一定匙值后,这趟种影响就子不明显了伐。在确定嘱棱柱体试瞒件尺寸时斯,一方面序要考虑到同试件具有倡足够的高牺度以不受惊试验机压销板与试件损承压面间崭摩擦力的套影响,在贺试件的中蔽间区段形匠成纯压状校态,同时永也要考虑馋到避免试病件过高,窄在破坏前否产生较大闻的附加偏洲心而降低疗抗压极限团强度。根痰据资料,丈一般认为喘试件的高视宽比葬为饲2-茅3局时,可以璃基本消除瓦上述两种泪因素的影坑响。敏《混凝土票结构设计注规范》规耳定以上述钥棱柱体试育件试验测娱得的具愿有棕95摆%兵保证率的晃抗压强度狡为混凝土露轴心抗压仰强度标准辞值,用符势号劲f锁ck割表示。喇图唉2-1隆0夺是根据我老国所做的省混凝土棱丈柱体与立烛方体抗压窗强度对比录试验的结碧果。由图纪可以看出能,试验值繁f睡c腿0刚与衰f也cu证0披的统计平需均值大致酷成一条直筐线,它们否的比值大垂致杰在犹0.70斜-0.9滥2败的范围内估变化,强西度大的比框值大些。犁这里,上夜角炉码渗“妈0溉”喂表示试验安时观察到寒的值。障考虑到实领际结构构阀件制作、狠养护和受柴力情况,班实际构件街强度与试盆件强度之楚间存在的磁差异,《跑混凝土结签构设计规肌范》基于隆安全取偏帆低值,轴亚心抗压强横度标准值马与立方体建抗压强度致标准值的耳关系按下飞式确定:玩火闪园碗坐平巴翠轮(2-8算)筹式中:击c1伞为棱柱体盗强度与立旨方体强度毅之比,对阶混凝土强方度等级为村C锈5统0掘及以下的赤取喜c1沃=0.7达6抽,拉对腾C辫8傻0葛取起c1耍=0.8些2盲,在此之或间按直线险规律变化喷取值。峡c2焰为高强度甘混凝土的急脆性折减弃系数,对幕C跳4稿0虾及以下取男c2妇=1.0出0本,对叮C吨8恰0贺取浙c2顺=0.8厨7嗽,中间按躬直线规律专变化取值日。歌0.8愧8混为考虑实蜜际构件与西试件混凝址土强度之详间的差异会而取用的纲折减系数圾。签国外常采全用混凝土栏圆柱体试恭件来确定牲混凝土轴喷心抗压强畏度。例如态美国、日壶本和欧洲呜混凝土协悔会轧、龄(膊CEB西)缸系采用直咬径德6积英文寸久(妄152百mm算)桥、苹高解1须2补英笔寸报(使305具mm兽)别的圆柱体扎标准试件叙的抗压强猾度作为轴击心抗压强仗度的指标栗,记作鲁。对伏C嗽6纯0老以下的混问凝土,圆陆柱体抗压能强度布和立方体约抗压强度别标准值乓f求cu,k耳之间的关成系可按许式膛(2-9炎)贺折算。雁斧津瑞泥伞葡配厅棉罩(2贪-9)烦当岭f忙cu,k堵超番过模60浊N及/奉m此m善2眉后随着抗勾压强度提可高,晌与怨f绝cu,k卵的比拴值医(狐即公式中坦的系漏数洒)晃要提高。研CEB言-津FIPM乡C疮-9稿0崖给出:对痰C漂6痛0危的混凝土航,比值社为摩0.83残3万;寒对匆C7尤0鞋的混凝土手,比值蹄为甜0.85库7龄;对拥C解8已0枣的混凝土饥,比值胃为洲0.87筛5赞。赔3裹.妙混凝土的挪轴心抗拉华强度仗图衬2-11玻狠玻混凝土劈断裂试验示瑞意图码(需a离)鸣用圆柱体与进行劈裂川试验纪;街(锣b枣)签用立方体敢进行劈裂盐试验加;麻(萄c天)超劈裂面中某水平应力葛分布睡1北-盗压力机上遍压板党;出2刷-讨弧形垫条冻及垫层各触一条辉;灭3撑-臣试件酱;琴4骆-济浇模顶面凤;波5发-恨浇模底面恋;蓬6窄-隐压力机下卖垫板轨;雁7芳-谊试件破裂换线膜混凝土的码轴心抗拉醉强度也是嗓混凝土的馒基本力学喜指标之一叮,也可用徒它间接地颠衡量混凝朝土的冲切个强度等其棉他力学性枣能。混凝姓土的轴心恒抗拉强度枪可以采用紧直接轴心课受拉的试怠验方法来圾测定。但街是,由于件混凝土内杆部的不均移匀性,加掉之安装试橡件的偏差葛等原因,椅准确测定妥抗拉强度醒是很困难勉的。所以轻,国内外旱也常用如挤图谅2-1超1竖所示的圆芹柱体或立态方体的劈托裂试验来崭间接测试带混凝土的蹄轴心抗拉到强度。根辞据弹性理凝论,劈拉坟强度礼f急t,s龙可按下式哀计算:筒式兆识妥取猎链穿岩氧复(2-夜10)山式虚中畜干F猪-破坏荷查载;枯d汉-圆柱体旱直径或立劳方体边长有;脂l绣-圆柱体艳长度或立索方体边长脑。忆试验表明妙,劈裂抗撞拉强度略脆大于直接屈受拉强度杆,劈拉试鼠件的大小绳对试验结赌果也有一王定影响。镰图休2-12宾富钥混凝土轴石心抗拉强处度与立方锐体抗压强洒度的关系猴图联2-1朝2季是混凝土怨轴心抗拉屑强度试验喷的结果。翅由图可以有看出,轴穿心抗拉强搅度只有立蜜方抗压强娃度趋的喂1/1形7涝-裤1/功8借,混凝土糊强度等级牙愈高,这尘个比值愈肃小。考虑晌到构件与损试件的差例别、尺寸债效应、加蝴载速度等弄因素的影桐响,《混杠凝土结构沾设计规范香》考虑了男从普通强顶度混凝土区到高强度伤混凝土的宫变化规律留,取轴心肉抗拉强度气标准值宋f掘tk召与立方体惩抗压强度吩标准值帐f驰cu,k秋的关系为罪配染惠都线驼(2瓣-11)查式耐中演虽为变异系姿数惩;勉0.8爽8珠的意义和洽2术的取值与作式袄(2-8萄)孝中的相同能。雪2.2.御2乖龙混凝土的什变形睬混凝土单嚼轴受力时电的应力-盘应变关系遣反映了混傻凝土受力扰全过程的弱重要力学酬特征,是含混凝土构脊件应力分闯析、建立颠承载力和纪变形计算图理论和进凉行非线性苏分析的主予要依据。洗1融.潮单户轴态(利单靠调蒙)筛受压应让力伶-庭应变关系扒混凝土单螺轴受压时颗的应它力华-雷应变关系先是混凝土想最基本的学力学性能涛之一。在驾钢筋混凝受土结构承却载力计算奇、变形验巾算、超静践定结构内锯力重分布概分析、结站构延性计怎算和有限梢元非线性身分析等方死面,它都妄是理论分尽析的基本古依据。混刮凝土单轴倾受压时的牧应校力远-抹应变关系狮曲线常采看用棱柱体桌试件来测花定。当在颤普通试验密机上采用撞等应力速筐度加载,攻到达混凝乳土轴心抗刘压强度缠时,试验该机中积聚焦的弹性应堡变能大于牙试件所能康吸收的应位变能,会蛇导致试件拴产生突然叙的脆性破朱坏,试验庸只能测得朗应址力榴-幕应变曲线永的上升段域。采用等和应变速度足加载,或殊在试件旁结附设高弹编性元件与妈试件一同仅受压,以货吸收试验兽机内积聚予的应变能破,可以测驱得应吃力畜-艰应变曲线魄的下降段虎。典型的处混凝土单斗轴受压应次力丹-穗应变透全曲线如交图提2-1舟3圈所示。梁图宾2-13矛韵执混凝土单更轴受压应宇力竞-园应变关系创混凝土应柔力催-亚应变全曲皂线反映了别混凝土受抛压力学性孙能全过程督。若采用由无量纲坐创标欲,基,见慕图搜2-1否4射。巷图孙2-14岁作无量纲化付混凝土单嫁轴受压应俘力砍-很应变关系绩则单轴受虹压时混凝掉土应腰力慎-颈应变全曲胸线可按下荡列公式确嫂定:副姐各俗置(2军-12)倍式膨中洗寒、价-单轴受涉压应昏力飘-预应变曲线迟上升段、弯下降段的辩参数值,筋按趋表欲2-更1且采用;捕-混凝土抬的单轴抗灾压强司度荣(敏、跟等还)袋;阔-与喉相应的混水凝土峰值茂压应变,剥按继表梯2-知1惠采用。锋表醋2-1网范混凝土单览轴受压应金力斧-洽应变曲线鼓的参数值烧15吉20束25塘30送35辜40崇45奖50棒55判60泥1370斥1470赢1560峡1640肤1720原1790女1850它1920幅1980蕉2030筹2.21脱2.15括2.09误2.03刊1.96耐1.90惑1.84溜1.78蒜1.71贿1.65迫0.41耗0.74湖1.06第1.36餐1.65经1.94冶2.21胶2.48阅2.74虽3.00煤4.2丰3.0贯2.6托2.3苹2.1庄2.0愧1.9管1.9肾1.8氏1.8费注:旗为应棒力估-拒应变曲线花下降段上病应力等于音时的混凝励土压应变急。唉图因2-15寻呀持不同强度驶混凝土的地受压应力舱-应变曲糖线锐影响混凝浑土应再力请—备应变曲线壶的因素很寺多,如混千凝土的强今度、组成阶材料的性转质、配合涉比、龄期番、试验方扩法以及箍宗筋约束等上。试验表舟明,混凝挑土的强度叉对其应揭力诱—途应变曲线仰有一定的健影响。如故图类2-1题5说所示,对米于上升段系,混凝土夸强度的影熊响较小;兰随着混凝猪土强度的买增大,则舒应力峰值罚点处的应夜变也稍大躲些。对于该下降段,咳混凝土强毕度有较大因的影响,公混凝土强仪度越高,落下降段的忌坡度越陡信,即应力泰下降相同语幅度时变提形越小,松延性越差还。另外,挺混凝土受球压应力-夕应变曲线固的形状与笋加载速度孔也有着密辛切的关系籍。拦2欺.神混凝土单卫轴向受压呼应秒力妈-初应变曲线卧的数学模蕉型思常见的描芳述混凝土拾单轴向受闹压应梨力逐-音应变曲线筹的数学模点型如下。姑(冰1克)熔美国采用顿E.Ho巷gnes嫌tad且建议的模泄型助如斜图始2-1虑6焦所示,模般型的上升怎段为二次暂抛物线,存下降段为迫斜直线。盲上升段:拳(2陪-13)蜂下降段:幸(今2-14挨)猜图协2-16浙奏Hogn撤esta冲d河混凝土应怪力养-纽应变曲线住式中,峰皂值应变袭,极限压腰应变仍。衡(染2剖)兆德国采用配建议的模闯型符如圾图蒙2-1信7巾所示,该渣模型形式姥较简单,妈上升段也桑采用二次灿抛物线,爆下降段则匙采用水平但直线。味图州2-17好王混凝土应绳力悬-徐应变曲线专上升段恢:姨丘(科2-15寒)厘下降段:泼(2磨-16)滔式中,峰辈值应变炎,极限压泡应变毯。深(俭3扣)话我国《规循范》采用方的模型柄如潜图捞2-1建8盈所示,该离模型形式壁较简单,越上升段也妄采用二次芳抛物线,扩下降段也集采用水平锡直线。液上升段挠:秘款(成2-17次)师水平段:抖(2-海18)傲式中,参英数栋、白和收的取值如季下:愁(2-起19)源(2-矿20)封(2-辅21)携图述2-18什煮使《规范》蓄混凝土应季力夫-哑应变曲线播3城.旱混凝土的仇弹性模量沃在分析计矮算混凝土积构件的截蹄面应力、去构件变形密以及预应享力混凝土对构件中的野预压应力女和预应力希损失等时调,需要利旧用混凝土剧的弹性模世量。由于全混凝土的经应力-应悉变关系为达非线性,算在不同的按应力阶段率,应力与美应变之比强的变形模凭量是一个膨变数,混寿凝土的变没形模量有绵三种表示乘方法。败图验2-19忘方售混凝土的脉弹性模量浙、变形模踢量和切线择模量哲(康1摔)携原点弹性养模量皮如梨图贡2-1罚9慰所示,混式凝土棱柱茶体受压时凉,在应力村-应变曲闸线的原碧点荒(酱图中料的群O膀点旨)捉作切线,僻该切线的闯斜率即为岔混凝土的鄙原点弹性松模量,称兼为弹性模斜量,以拴表示,即警(2逼-22)匹式中横为混凝土宣应力-应燕变曲线在汇原点处的泼切线与横当坐标的夹银角。犹当混凝土臭进入塑性扩阶段后,南初始的弹却性模量已胁不能反映河此时的应答力-应变莲性质,界因此,有乳时用变形败模量或切头线模量来称表示这时粘的应力-脊应变关系建。否(哑2标)闲变形模量胃如叫图据2-1曾9裂所示,连乡接混凝土估应力-应超变曲线的废原距点漠O准及曲线上千任一核点谋K转作一割线太,秒K绸点的混凝钩土应力为隶,则该割翠线它(竭OK然)续的斜率即姓为变形模呜量,也称守为割线模响量或弹塑婚性模量。躬以组表示,即糠(2悲-23)窑可以看出笛,混凝土瞎的变形模皮量是个变慕值,它随西应力的大糕小而不同义。帽(挤3尾)罩切线模量丰如足图攀2-1薪9泊所示,在蹦混凝土应建力央-乌应变曲线盒上某一应暑力苏处作一切傻线,该切辆线的斜率端即为相应旷于应力过时的切线鸣模量。以摩表示,即胶(2残-24)键可以看出宏,混凝土胶的切线模离量是一个驻变值,它粮随着混凝狱土的应力惭增大而减促小。皱如婶图渐2-1误9扣所示,在秋某一应力乏下,混凝膊土应变怀可认为是尽由弹性应绘变栗ce乳和塑性应寄变样cp宽两部分组悦成。于是宏混凝土的艘变形模量橡与弹性模沾量的关系刃为危(辩2-25冷)野式摧中滴私-弹性特劝征系数,鬼即软ce倚/乘c鸦。仓弹性特征脾系数辉与应力值薪有关。当共c贫=0.5巩f误c史时,疮=0.8演-0.登9真;当栏c阿=0.9古f路c准时,科=0.4油-0.纹8惜。一般情辅况下混凝枯土的强度在愈高,畜值愈大。中目前,各平国对弹性子模量的试状验方法尚傻无统一的拴标准。显家然,要在蚕混凝土一望次加载的饭应力-应当变曲线上流作原点的勇切线,以其求得粮角的准确充值是不容仰易册的窃(侄因为试验窑结果很不趁稳位定竿)克。我国《伍规范》规葱定的弹性职模量确定章方法是:小对标准尺煎寸宽150勒mm零×150哈mm呀×300煮mm边的棱柱体弟试件,先处加载至滚c瘦=0.5诉f跳c乡,然后卸按载至零,袄再重复加环载、卸县载伞5肝~雪1路0请次。由于伤混凝土不度是弹性材拖料,每次硬卸载至应狗力为零时旨,存在残突余变形,绝随着加载俘次数增加贝,应力-刚应变曲线伪渐趋稳定兰并基本上半趋于直线旅。该直线邪的斜率即些定为混凝织土的弹性践模量。试该验结果表牛明,按上蔽述方法测弟得的弹性桐模量比按间应力-应臭变曲线原苗点切线斜顶率确定的呜弹性模量医要略低一仇些。派根据试验姻结果,《驼规范》规伴定,混凝黑土受压弹赤性模量按餐下列公式牢计算:抓(2胀-26)中式纸中先叔E唇c橡和忙f娇cu,k逆的计量单产位为炸N/mm秧2美。型需要注意爷的是:混暑凝土不是卧弹性材料婆,所以不源能用已知灾的混凝土幸应变乘以刻规范中所威给的弹性毫模量值去兴求混凝土蚁的应力。醋只有当混肚凝土应力柜很低时,犬它的弹性爷模量与变谷形模量值倦才近似相将等。拦4袭.躲混凝土轴厌向受拉时肢的应远力宾—俱应变关系逼由于测试腾混凝土受矛拉时的应拳力衔—抵应变关系屈曲线比较失困难,所绿以试验资孙料较少。忠图吸2棉-哭2课0励是采用电缩液伺服试黎验机控制翻应变速度症,测出的祖混凝土轴惯心受拉应狸力蚂—熄应变曲线志。曲线形黑状与受压雨时相似,慨具有上升音段和下降梨段。试验桂测试表明删,在试件铸加载的初宽期,变形下与应力呈被线性增长治,至峰值医应力捐的旬40方%顿~策50咳%誉达比例极司限,加载般至峰值应要力咽的肆76砍%文~爹83起%挖时,曲线意出现临界棵点巴(镇即裂缝不煎稳定扩展桌的起此点忠)勺,到达峰裤值应力时文对应的应韵变只芳有朴75×1偿0喇-6承~从115×佛10矛-6防。曲线下前降段的坡伴度随混凝瓣土强度的闯提高而更辅陡峭。受演拉弹性模糖量与受压锡弹性模量盒值基本相陕同。艇图丝2-20站苦悼不同强度临混凝土拉旺伸应力-堪应变曲线染混凝土单盆轴受拉的谢应力-应妄变曲线方大程可按下颜列公式确舅定:皆(2系-27荷)惊图蛋2-21度扭无量纲化扫混凝土单乡轴受拉应心力析-驾应变关系间式朝中艘粘,帖,见完图信2-2骂1遭;之-单轴受果拉应力-妄应变曲线煤下降段的棒参数值,既按致表秘2-抚2阁取用;猪-混凝土怒的单轴抗据拉强亦度挤(清、像等荷)愿;肺-与或相应的混妇凝土峰值腰拉应变,埋按杜表呀2-芦2渔取用。击表认2-2吼脖混凝土单蜂轴受拉应赴力-应变站曲线的参难数值拳1.0路1.5块2.0仍2.5逮3.0弊3.5桑4.0职65赏81允95攀107鹅118悄128争137嫌0.31粥0.70伸1.25犹1.95狡2.81槽3.82纲5.00托2.2.饮3惑渣混凝土的搏徐变赴结构或材到料承受的悬荷载或应币力不变,磨应变或变亩形随时间火增长的现中象称为徐束变。混凝米土的徐变娱特性主要奴与时间参斗数有关。望混凝土的友典型徐变创曲线如惰图盾2-2雷7翠所示。仆2-27捉银须混凝土的狠徐变伤可以看出史当对棱柱瓜体试件加卵载,应力往达曲到霉0.5乔f净c笑时,其加泡载瞬间产竿生的应变始为瞬警时应变兵ela师。若保持侵荷载不变湾,随着加蜂载作用时线间的增加序,应变也献将继续增窗长,这就团是混凝土欺的徐变涌cr垦。一般,葬徐变开始炒增长较快漆,以后逐遇渐减慢,坊经过较长缓时间后就亡逐渐趋于候稳定。徐英变应变值脖约为瞬时饶应变评的障1持-伤4废倍,如责图液2-2蜜7决所示,两寒年后卸载齐,试件瞬藏时要恢复驱的一部分呜应变称为滥瞬时恢复趁应变波ela棒,其值比宝加载时的惩瞬时变形厦略小。当陶长期荷载文完全卸除饰后,量测抹会发现混喇凝土并不馒处于静止迁状态,而毒经过一个特徐变的恢温复过玻程芝(稍约叨为敬20收d萄)部,卸载后每的徐变恢颜复变形称统为弹性后茂效晕ela伞,其绝对偷值仅为徐痕变变形象的迫1/1汽2息左右。在故试件中还堤有绝大部摆分应变是垃不可恢复舍的,成为掠残余应变座cr搏。郑图桂2-28委荣继压应力与歌徐变的关废系渡试验表明笨,混凝土神的徐变与诸混凝土的园应力大小躲有着密切恐的关系。析应力越大焰徐变也越狂大,随着感混凝土应耕力的增加策,混凝土派徐变将发个生不同的胜情况。如住图酸2-2幼8撕所示,当饭混凝土应禁力较小师时智(其例如小群于虚0.5塘f绑c压)命,妇徐变与应怨力成正比键,曲线接雪近等间距隆分布,这方种情况称泉为线性徐床变。在线炒性徐变的脾情况下,足加载初期恰徐变增长充较快等,旺6桥个月时,拿一般已完龙成徐变的桃大部分,及后期徐变柿增长逐渐犬减小,一乞年以后趋罩于稳定,洋一般认显为晓3后年左右徐阁变基本终宏止。帽当混凝土莲应力较大遵时香(神例如大貌于谈0.5摩f亏c孟)签,徐变变啊形与应力爽不成正比败,徐变变竹形比应力杏增长要快禁,称为非恰线性徐变页。在非线特性徐变范紫围内,当咱加载应力采过高时,窗徐变变形完急剧增加荐不再收敛亩,呈非稳厅定徐变的限现象,见住图读2-2家9筑。由此说疗明,在高壳应力的作尿用下可能记造成混凝林土的破坏鞋。所以,甘一般取混后凝土应力惜约等扁于歼0.75忠f灶c蛾-薯0.8预f升c下作为混凝扎土的长期继极限强度锹。混凝土抓构件在使支用期间,置应当避免旧经常处于就不变的高竿应力状态嚷。菠图递2-29租粒咐不同应力刃/强度比民值的徐变漂时间曲线特试验还表肚明,加载展时混凝土律的龄期越候早,徐变吉越大。此齐外,混凝台土的组成侮成分成徐塌变也有很继大影响。帽水泥用量暖越多,徐喊变越大;誉水灰比越轮大,徐变昌也越大。要如佣图来2-3斯0远所示,骨荷料弹性性勤质也明显吐地影响徐跪变值,一盼般,骨料泳越坚硬,瘦弹性模量怒越高,对踩水泥石徐幻变的约束摇作用越大亮,混凝土警的徐变越姓小。颤图皮2-30个漫捕骨料对徐物变的影响惹此外,混超凝土的制旺作方法、吴养护条件草,特别是拥养护时的剥温度和湿河度对徐变党也有重要纲影响,养江护时温度离高、湿度秃大,水泥些水化作用杠充分,徐集变越小。认而受到荷半载作用后乳所处的环文境温度越旅高、湿度孙越低,则美徐变越大奇。构件的良形状、尺肉寸也会影蚂响徐变值扛,大尺寸县试件内部滚失水受到易限制,徐撕变减小。经钢筋的存白在等对徐丰变也有影夺响。塞徐变对混冰凝土结构心和构件的辟工作性能姨有很大影奖响。由于盒混凝土的怕徐变,会淘使构件的幸变形增加坛,在钢筋背混凝土截凉面中引起巴应力重分鄙布。在预桌应力混凝段土结构中痒会造成预乖应力损失棋。司影响混凝慕土徐变的纷因素很多解,通常认筑为混凝土赖产生徐变伟的原因主服要可归结初为三个方舌面:内在幼因素;环咳境影响;满应力因素贩。在应力乏不大的情蝴况下,混凑凝土凝结村硬化后,虑骨科之间即的水泥浆塞,一部分焰变为完全想弹性结晶颤体,另一赢部分是充析填在晶体件间的趁凝胶体,炭它具有粘缺性流动的内性质,当启施加荷载挪时,在加器载的瞬间损结晶体与撑凝胶体共必同承受荷榆载。其后冰,随着时汗间的推移语,凝胶体超由于粘性丢流动而逐捷渐卸载,灯此时晶体耗承受了更蓬多的外力驾并产生弹硬性变形。唯在这个过危程中,从缩水泥凝胶柿体向水泥钱结晶体应递力重新分掀布,从而献使混凝土话徐变变形敢增加。在燥应力较大匀的情况下辅,混凝土传内部微裂革缝在荷载溉长期作用际下不断发公展和增加隐,也将导暑致混凝土湾变形的增冤加。统2.2.缠4向伏混凝土的娘疲劳性能醒混凝土的枝疲劳是在鼻荷载重复静作用下产凭生的。混印凝土在荷厅载重复作减用下引起兆的破坏称拘为疲劳破驶坏。疲劳毕现象大量芦存在于工假程结构中撞,钢筋混推凝土吊车句梁受到重闻复荷载的补作用,钢乘筋混凝土乐道桥受到奉车辆振动锣的影响以壮及港口海德岸的混凝卡土结构受远到波浪冲源击而损伤帆等都属于西疲劳破坏缩现象。疲速劳破坏的围特征是裂榆缝小而变顶形大,在奥重复荷载安作用下,哲混凝土的差强度和变邻形有着重王要的变化劫。党图溪2-31弓伤续混凝土在零重复荷载冻作用下的墙应力-应美变曲线聚图饶2捕-喇3简1膜是混凝土谋棱柱体在赚多次重复泊荷载作用料下的应力签-应变曲顾线。从图美中可以看毒出,对混沟凝土棱柱支体试件,似一次加载缝应力斤1亿小于混凝傲土疲劳强雀度锋ƒ麻f瓦c暂时,其加葡载卸载应浑力法-塑应变曲线粮OAB域形成了一摩个环状。田而在多次装加载、卸舰载作用下拨,应鞭力秃-答应变环会爪越来越密势合,经过铲多次重复伏,这个曲大线就密合敬成一条直滴线。如果缴再选择一尖个较高的轰加载应力影2略,但垒2璃仍小于混咽凝土疲劳粒强夹度塑ƒ硬f师c淹时,其加践卸载的规困律同前,吉多次重复铺后形成密遥合直线。侄如果选择砌一个高于肃混凝土疲练劳强侄度考ƒ借f哨c酿的加载应诉力挺3趟,开始,脏混凝土混循凝土应力膏-应变曲施线凸向应杯力轴,在涂重复荷载飞过程中逐雪渐凸向应捎变轴,以或致加卸载神不能形成吵封闭环,订这标志着辆混凝土内加部微裂缝鄙的发展加诚剧趋近破篇坏。随着俯重复荷载乔次数的增宁加,应力桨-应变曲晓线倾角不鉴断减小,逃至荷载重虹复到某一干定次数时嘴,注混凝土试过件会因严听重开裂或不变形过大赢而导致破寻坏。打混凝土的衬疲劳强度硬用疲劳试启验测定。伪疲劳试验丽采谨用缓100森mm哗×100卸mm串×300喷mm供或怠150周mm板×150改mm然×450顷mm揪的棱柱体冈,把能使胜棱柱体试凡件承叔受龟20液0因万次或其纪以上循环圆荷载而发蜜生破坏的巴压应力值等称为混凝跟土的疲劳熊抗压强度废。勉施加荷载助时的应力昆大小是影禽响应力-树应变曲线载不同的发耗展和变化电的关键因捎素,即混富凝土的疲美劳强度与冰重复作用希时应力变劈化的幅度恒有关。在休相同的重偶复次数下定,疲劳强剂度随着疲社劳应力比秘值的减小嫂而增大。的疲劳应力材比值排ρ央f写c甩按下式计行算;护(户2-27让)醋式决中差决、乒-构件疲浴劳验算时折,截面同偿一纤维上别的混凝土唉最小应力懂及最大应代力。役2.2.钓6菌刊混凝土的击收缩与膨白胀墓混凝土凝徐结硬化时浑,在空气洪中体积收兄缩,在水科中体积膨壶胀。通常伴,收缩值纠比膨胀值煎大很多。贸混凝土收嘱缩随着时滴间增长而扶增加,收县缩的速度路随着时间朗的增长而婶逐渐减缓享。一般虹在乘1滔个月内就乏可完成全害部收缩量垂的闻50欠%吼,汪3娃个月后增悼长缓慢拌,多2连年后趋于胆稳定,最杰终收缩量百约为跪。栋混凝土收节缩主要是泰由于干燥止失水和碳岛化作用引筑起的。混贡凝土收缩局量与混凝诊土的组成令有密切的秀关系。水拒泥用量愈鸟多,水灰芦比愈大,孔收缩愈大愿;骨料愈关坚拼实歌(粮弹性模量轿愈隔高义)叶,更能限成制水泥浆奉的收缩;着骨料粒径榜愈大,愈铜能抵抗砂陶浆的收缩州,而且在乏同一稠度这条件下,量混凝土用逐水量就愈妄少,从而停减少了混疫凝土的收星缩。沸由于干燥货失水引起仪混凝土收暂缩,所以功养护方法检、存放及帜使用环境执的温湿度喝条件是影柜响混凝土区收缩的重轿要因素。幻在高温下厕湿养时,帜水泥水化劳作用加快喇,使可供送蒸发的自挣由水分较润少,从而给使收缩减满小;使用芹环境温度献越高,相秤对湿度越四小,其收脖缩越大。趴混凝土的醒收缩对于弟混凝土结序构起着不肃利的影响河。在钢筋猪混凝土结蓄构中,混钟凝土往往瑞由于钢筋插或相邻部艇件的牵制叉而处于不屯同程度的瓜约束状态撑,使混凝琴土因收缩副产生拉应呀力,从而孝加速裂缝年的出现和踪开展。在瘦预应力混赖凝土结构树中,混凝接土的收缩海导致损预应力的修损失。对井跨度变化踏比较敏感格的超静定妖结短构碗(昏如骡拱弯)汉,混凝土升收缩将产稳生不利的雪内力。挺影响混凝沉土收缩的钉因素有:赴(1劫)若水泥的品金种:水泥仇强度等级裂越高制成舰的混凝土葱收缩越大往。游(2诉)躁水泥的用惊量:水泥河越多,收敞缩越大;啄水灰比越说大,收缩荣也越大。谦(3症)洗骨料的性穴质:骨料答的弹性模哪量大,收殖缩小。帽(4膊)满养护条件骂:在结硬稻过程中周莲围温、湿齐度越大,近收缩越小足。怎(5病)赢混凝土制陆作方法:拆混凝土越戴密实,收坦缩越小。烂(6尸)秩使用环境夫:使用环驴境温度、少湿度大时注,收缩小语。呀(7删)翁构件的体铺积与表面耐积比值:离比值大时预,收缩小没。粉混凝土的则膨胀往往对是有利的量,故一般撕不予考虑蹈。枝混凝土的望温度线膨从胀系数随多骨料的性扩质和配合驼比不同而窜略有不同闷,以每摄宏氏度计,烧约为吩,《规范皱》取为番。它与钢垃的线膨胀俗系梳数肝(镰)岂相近。因疏此,当温翻度发生变娱化时,在塔混凝土和四钢筋之间糠仅引起很葛小的内应烧力,不致薄产生有害哗的影响。煌2.3枕施混凝土与寻钢筋的粘昂结息2.3.呆1案劝粘结的两僚个问题乏钢筋和混晃凝土这两绣种材料能签够结合在拆一起共同个工作,除壶了二者具宴有相近的挂线膨胀系提数外,更供主要的是海由于混凝翁土硬化后消,沿着钢浆筋长度钢丧筋与混凝犬土之间产仆生了良好筋的粘结。海钢筋端部坝与混凝土协的粘结称收为锚固。果为了保证追钢筋不被感从混凝土份拔出或压执出窄,淘,还要求热钢筋有良昂好的锚固税。粘结和环锚固是钢掌筋和混凝堆土形成整秧体、共同绸工作的基鼻础。伍钢筋混凝掠土受力后至会沿钢筋仓和混凝土条接触面上鹿产生剪应毁力,通常锐把这种剪夏应力称为挥粘结应力鲜。若构件猎中的钢筋窃和混凝土滋之间既不浸粘结,钢比筋端部也更不加锚具弱,在荷载镰作用下,点钢筋与混傅凝土就不纺能共同受动力。事钢筋端部印加弯钩、只弯折,或桌在锚固区预贴焊短钢借筋、贴焊窃角钢等,网可以提高袄锚固能力干。光圆钢鸡筋未端均锋需设置弯霜钩。盛粘结作用玩可以用毯图听2虎-疏3有2碑所示的钢均筋和其周加围混凝土置之间产生勒的粘结应剧力来说明教。根据受宵力性质的尊不同,钢先筋与混凝驼土之间的辟粘结应力除可分为裂炎缝间的局岁部粘结帮应妈力霞(找局部粘胆结气)阔和钢筋端堡部的锚固薄粘结应俯力刻(被锚固粘冈结埋)魔两种。宴裂缝间的殿局部粘结箭应监力墓(断局部粘患结颤)非。它是在摧相邻两个杀开裂截面池之间产生窄的,钢筋庄应力的变反化受到粘角结应力的轻影响,粘礼结应力使槽相邻两个绑裂缝之间厦混凝土参蛙与受拉。博局部粘结乓应力的丧事失会影响银构件的刚疤度的降低烘和裂缝的钱开展。添钢筋端部鼓的锚固粘敬结应漫力秤(非锚固粘单结凉)书。钢筋伸黄进支座或谅在连续梁禾承担负弯烈矩的上部惯钢筋在跨万中截断时魄需要延伸再一段长度稠,即锚固筹长度。要腾使钢筋承陵受所需的等拉力,就售要求受拉肢钢筋有足誉够的锚固遇长度以积革累足够的托粘结力,狗否则,将竟发生锚固蒸破坏。女图鞠2-32绒番箩钢筋和混轨凝土之间槐的两种粘尽结示意图司(耐a马)重锚固粘结侧;察(雅b至)昨局部粘结集2.3.乖2强搏粘结力的等组成及其恭影响因素惧1陪.创粘结力的鞭组成钳光圆钢筋膛与变形钢灯筋具有不鸟同的粘结偷机理。蝶光圆钢筋淡与混凝土区的粘结作虹用主要由古三部分组碍成:括(1肠)网钢筋与混悠凝土接触鞭面上的化卫学吸附作阻用轧力并(争胶结完力遭)彻。这种吸智附作用力因来自浇注逮时水泥浆同体对钢筋从表面氧化馋层的渗透慈以及水化于过程中水摩泥晶体的固生长和硬泉化。这种筹吸附作用爸力一般很团小,仅在掘受力阶段情的局部无蛾滑移区域播起作用。幼当接触面廊发生相对乡滑移时,刮该力即消纯失。绕(2任)羽混凝土收晓缩握裹钢懒筋而产生酒摩阻力。危摩阻力是感由于混凝资土凝固时钱收缩,对堆钢筋产生址垂直于摩松擦面的压唤应力。这霜种压应力录越大,接加触面的粗输糙程度越呜大,摩阻民力就越大渣。茎(3止)争钢筋表面捡凹凸不平惠与混凝土会之间产生闻的机械咬失合作用软力舟(狐咬合过力乳)陶。对于光梦圆钢筋,援这种咬合蛮力来自表傅面的粗糙谎不平。压图运2-33穿栽钻变形钢筋匙和混凝土貌之间的机纪械咬合作份用馆变形钢筋结与混凝土校之间有机秘械咬合作业用,改变则了钢筋与怎混凝土间丘相互作用疼的方式,衡显著提高净了粘结强仓度。对于斧变形钢筋替,咬合力吼是由于变砌形钢筋肋则间嵌入混红凝土而产均生的。虽奴然也存在馋胶结力和具摩擦力,魔但变形钢碌筋的粘结素主要来自锅钢筋表面卡凸出的肋肿与混凝土副的机械咬幼合作用。庭变形钢筋茅的横肋对公混凝土的趣挤压如同显一个楔,哨会产生很渗大的机械视咬合力,外从而提高屈了变形钢评筋的粘结归能矮力司(横图式2-33亿)贩。级光圆钢筋闭和变形钢别筋的粘结炼机理的主出要差别是号,光面钢除筋粘结力戏主要来自沈胶结力和渔摩阻力,狱而变形钢承筋的粘结欠力主要来条自机械咬浪合力作用激。肯2判.希影响粘结新力的因素躬影响粘结持力的因素忘有很多,橡主要有钢猎筋表面形锹状、混凝意土强度、缺浇筑位置蚁、保护层觉厚度、钢旗筋净间距露、横向钢耗筋和横向蛇压力等。蛙变形钢筋鸭的粘结力尝比光圆钢岭筋大。试编验表明,粱变形钢筋撒的粘结力脉比光圆钢构筋高浸出衫2天-戒3局倍。因而顷变形钢筋问所需的锚撑固长度比纯光圆钢筋滋短。试验司还表明,碑月牙纹钢表筋的粘结段力比螺纹衣钢筋的粘畏结力剑低飘10脚%先-撒15柄%谢。葵粘结力与阅浇筑混凝铁土时钢筋蛛所处的位孤置有明显鸭的关系。苏对于混凝燃土浇筑深啊度超误过邀300根mm裁以上的顶乖部水平钢陪筋,其底俱面的混凝待土由于水乳分、气泡村的逸出和属泌水下沉英,与钢筋举之间形成粗了空隙层体,从而削欲弱了钢筋沿与混凝土殿之间的粘屑结作用。傍混凝土保耀护层和钢赚筋间距对肢于粘结力位也有重要过的影响。恐对于高强湾度的变形悠钢筋,当肉混凝土保日护层太薄裂时,外围岭混凝土将潮可能发生锈径向劈裂赵而使粘结职力降低;桂当钢筋净姐距太小时级,将可能寻出现水平奖劈裂而使意整个保护蛇层崩落,辽从而使粘浪结力显著欠降低。棍横向钢彩筋饱(磁如梁中箍纤筋智)微可以延缓烘径向劈裂狐裂缝的发剩展和限制碑劈裂裂缝么的宽度,喇从而可以宁提高粘结沉力。因此下,在较大奔直径钢筋伪的锚固或品搭接长度半范围内,铅以及当一娘层并列的寺钢筋根数宇较多时,忘均应设置隐一定数量乐的附加箍涛筋,以防舞止混凝土懒保护层的妙劈裂崩落赴。牛当钢筋的涌锚固区作垫用有测向漠压应力时惯,粘结力副将会提高满。忠2.3.谅3争接保证可靠月粘结的构欧造措施棕1怖.果保证粘结笔的构造措窃施隐由于粘结吧破坏机理欧复杂,影漠响粘结力佛的

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