钢筋混凝土材料力学性能

2钢筋混凝土材料的力学性能MechanicsPerformanceofRC2.1钢筋的形式和品种1钢筋的成分（1）碳素钢：低碳钢（含C量少于0.25%）；高碳钢（含C量0.6%-1.4%）。*钢筋含C量越高强度越高，但塑性和可焊性降低。（2）普通低合金钢：在钢材中除C元素外加入Mn（锰）、Si（硅）、V（矾）、Nb（铌）、Ti（钛）、Cr（铬）等合金元素，既能使钢筋的强度提高，又能保持一定的塑性。2钢筋的品种和级别RRB400（KL400）级(Ⅳ级)（《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB1499-1998）钢筋强度太高，不适宜作为钢筋混凝土构件中的配筋，一般冷拉后作预应力筋。（2）冷拉钢筋：由热轧钢筋和盘条经冷拉、冷拔、冷轧、冷扭加工后而成。冷加工的目的：为了提高钢筋的强度，节约钢材。但经冷加工后，钢筋的延伸率降低。近年来，冷加工钢筋的品种很多，应根据专门规程使用。（3）钢丝、钢绞线：高强钢丝（1570Mpa、1860Mpa），中强钢丝（800-1370Mpa），钢绞线（1570Mpa、1860Mpa，分为7股、3股等）。（4）热处理钢筋：是将Ⅳ级钢筋通过加热、淬火和回火等调质工艺处理，使强度得到较大幅度的提高，而延伸率降低不多。用于预应力混凝土结构。柔性钢筋和劲性钢筋

(1)劲性钢筋：由各种型钢或型钢与钢筋焊成骨架，施工时模板及混凝土的重量由钢筋本身承担。

(2)柔性钢筋：由钢筋经绑扎或焊接成钢筋网及空间骨架，便于固定在模板中浇注混凝土。2.2钢筋的力学性能1钢筋的应力-应变关系Stress-StrainRelation

有明显屈服点的钢筋（软钢）

①比例极限，应力和应变成比例，卸荷后应变恢复为零，②弹性极限，超过比例极限后应变增长速度比应力增长速度略快，但卸荷后应变仍能恢复为零，③上屈服点（其值不够稳定），④下屈服点（其值稳定），对有明显屈服点的钢筋，下屈服点的应力值称为钢筋的屈服强度或流限，⑤屈服台阶或流幅，⑥强化阶段，d点的应力称为极限抗拉强度，⑦颈缩阶段。几个指标：屈服强度：是钢筋强度的设计依据。？因为钢筋屈服后将发生很大的塑性变形，且卸载时这部分变形不可恢复，这会使钢筋混凝土构件产生很大的变形和不可闭合的裂缝。延伸率：钢筋拉断后的伸长值与原长的比率，是反映钢筋塑性性能的指标。延伸率大的钢筋，在拉断前有足够预兆，延性较好。屈强比：反映钢筋的强度储备，fy/fu=0.6~0.7。在抗震结构中：fy/fu不小于0.8有明显屈服点钢筋的应力-应变关系一般可采用双线性的理想弹塑性关系1Es（2）无明显屈服点的钢筋（硬钢）a点：比例极限，约为0.65fua点前：应力-应变关系为线弹性a点后：应力-应变关系为非线性，有一定塑性变形，且没有明显的屈服点强度设计指标——条件屈服点(Equivalentyieldpoint)残余应变为0.2%所对应的应力《规范》取s0.2=0.85fu2.3钢筋的冷加工和热处理钢筋的冷加工（冷拉、冷拔、冷轧、冷轧扭）（1）冷拉冷拉（所有冷加工钢筋）一般情况下不能焊接，如必须焊接，应先焊后拉。冷拉只能提高钢材的抗拉强度（2）冷拔*冷拔可同时提高钢筋的抗拉屈服强度和抗压屈服强度。(3)冷轧：冷轧带肋钢筋(4)冷轧扭：冷轧扭钢筋2.钢筋的热处理对某些特定钢号（40Si2Mn、48Si2Mn、45Si2Cr）的热轧钢筋进行淬火和回火处理，钢筋强度大幅度提高，并保留较好的塑性和韧性，成为较理想的预应力钢筋。

2.4对钢筋质量的要求1强度钢筋的屈服强度是设计依据，极限强度表示钢筋拉断时的实际强度。2塑性（1）伸长率（伸长率越大，表示钢筋塑性或延性越好）钢筋的断后伸长率：（2）冷弯性能=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。冷弯是检验钢筋局部变形能力的指标。钢筋塑性愈好，构件破坏前预兆愈明显。

冷弯*对有明显屈服点的钢筋：检验屈服强度、极限抗拉强度、伸长率、冷弯性能四项指标，*对没有明显屈服点的钢筋：只须检验极限抗拉强度、伸长率、冷弯性能三项指标。可焊性松弛：钢筋受力后，若保持长度不变，其应力随时间增长而降低的现象。钢筋的疲劳：指钢筋在重复、周期荷载作用下，经过一定次数后，从塑性破坏的性质转变为脆性突然断裂的现象。蠕变：钢筋在高应力作用下，随时间的增长其应变继续增长的现象为蠕变。2.5钢筋的蠕变、松弛和疲劳钢筋的直径常用：6mm，6.5mm，8mm，8.2mm，10mm，12mm，14mm，16mm，18mm，20mm，22mm，25mm，28mm，32mm，36mm，40mm，50mm。其中，8.2mm仅适用有纵肋的热处理钢筋。钢筋的选用普通钢筋：宜用HRB400和HRB335钢筋

可用HPB235、RRB400和冷加工钢筋预应力筋：宜用钢铰线、钢丝

可用热处理钢筋和强度较高的冷加工钢筋d=6~50mm公路秋桥涵谅应按嫁下列坚规定鞠采用把：1.钢筋混笋凝土及匠预应力护混凝土应构件中楚的普通捷钢筋宜请选用热局轧R23速5、HRB氏335、HRB鹿400及KL乡丰40担0钢筋，持预应力猜混凝土炼构件中命的箍筋利应选用篇其中的毒带肋钢似筋；按槐构造要呀求配置杨的钢筋卸网可采朗用冷轧劫带肋钢备筋。2.预应力掌混凝土闲构件中国的预应瓜力钢筋送应选用受钢绞线尚、钢丝暖；中小考型构件甜或竖、伐横向预很应力钢婚筋，也撞可选用证精轧螺庄纹钢筋精。注意：上述“钢筋”系狗指普通钢钥筋和预应馆力钢蛙筋的统称掩，“普通钢员筋”指钢切筋混凝相土构件妹中钢筋献和预应而力混凝粪土构件想中的非预应盲力钢钞筋。《规范》根据强术度范围有，从C1常5~投C8俘0共划分昼为14个强度年等级，级差枣为5N/揭mm2。与原《规范GBJ窄10-圆89》相比，牲混凝土躺强度等榨级范围周由C60提高津到C8积0，C5形0以上犯为高强混僵凝土。非标准筹试块强抖度换算脏系数：20龟0m奏m×顶20叙0m些m×高20寺0m笑m:1.熟05；10吉0m劈燕m×斜10康0m劳m×躺10域0m倡m:0.9秧5。2.6混凝痰土的誓强度蜻等级2.7混凝土愈的强度(St摆ren呼gth镰of穿co脸ncr怜ete带)1、立方迈体抗压桥强度（党强度等扮级）（Str丛eng聪th盖Gra盾de）混凝土淡结构中姐，主要渣是利仅用它笋的抗压强框度(Com习pre厘ssi清ve止Str厚eng秘th)。因此抗掏压强度甲是混凝拾土力学负性能中却最主要托和最基揭本的指监标。混凝土肥的强度乔等级是笔用抗压淋强度来释划分的混凝土搁强度等联级：边渣长150膛mm立方体盼标准试宿件，在标准风条件下[2爽0±冈3℃，≥90困%湿度(De惊gre程eo番fh斧umi荐dit染y)]养护(cu殿rin简g)2岸8天，用标准试听验方法（加载阵速度0.1纯5~0顿.3N程/mm2/s叠ec，两端不死涂润滑财剂(l狠ub熔ri脚ca葵nt目)）测得柿的具有95史%保证率的立方屋体抗压朵强度(Cu舞be今S签tr彼en亏gt息h)，用符搅号C表示德。C3扮0：fcu庄,k=3排0N河/m陕m2Wh堪ydo耗v华er婆ti柿ca甩l傲cr浪ac巧ks铜o泽cc轻ur绒u油nd强er锡v原er腿ti答ca沾l裤co骂mp报re倍ss屠iv瞧e委fo旗rc夹e?美国蜻、日炉本、晨加拿钟大等司国家烛，采裤用圆既柱体茧（直田径150村mm，高300乔mm）标准试避件测定校的抗压余强度来牵划分强肌度等级覆，符号漆记为fc'。圆柱掘体强粮度(C钱yli芝nde叙rs会tre拼ngt惑h)与我简国标蓬准立痕方体俯抗压末强度(Un饰fa爪ct军or边edcu错be裙s娃tr正en杜gt窃h优)的换算玻关系为蓬，立方丈体和勤圆柱孝体抗际压试鸭验都销不能礼代表贞混凝缝土在嘉实际蝇构件勿中的擦受力馆状态窄，只围是用接来在删同一偏标准尝条件浅下比密较混克凝土脾强度亏水平锦和品挣质的因标准守（制作、动测试方巡寿便）。2、轴隆心抗贫压强巧度Axi泡al兽Com稻pre聋ssi恋ve派Str握eng辽th轴心维抗压轻强度多采用绸棱柱善体试傍件(P慌ri它sm气s丢am扮pl木e)测定，窗用符号fc表示屿，它巩比较壳接近覆实际祝构件挡中混毁凝土扬的受腿压情询况。填棱柱州体试度件高暮宽比移一般帮为h/嘴b=诉3~唐4，国家标漠准《普通混胸凝土力也学性能惑试验方视法》规定胆采用100艘×10层0×3合00试件闷。脆性影盘响系数棱柱体螺强度与缺立方体派强度之篇比值对于云同一槐混凝捡土，棱柱体女抗压强吼度小于躁立方体融抗压强楚度。棱柱察体抗压文强度和歪立方体适抗压强蜂度的换列算关系班为：混凝土强度等级≤C40C45C50C55C60C65C70C75C80

c10.760.760.760.770.780.790.800.810.82

c21.000.9840.9680.9510.9350.9190.9030.8870.87c1和c2值规范磁对混郊凝土糕试件列强度巩取修全正系硬数0.8照8，则疤结构耐中混态凝土宅轴心老抗压傍强度骨平均引值fc0为：在钢筋的混凝土沙结构中搞，计算圆轴心受磁压构件通时，要隔采用混江凝土的瘦轴心抗刊压强度睛。Wh暂yAx软ia乎l姿Co烘mp示re眠ss搁iv批e煌St管re殊ng锻th绸i毕s阳sm馒al孕le拆r告th庭an害c功ub容e舅st略re腔ng套th电?3、轴心饲抗拉强信度Axi伏al虽Ten住sil钞eS势tre钟ngt陆h也是其脑基本力膝学性能内，用符株号ft表示。钟混凝土腔构件开换裂、裂底缝、变申形，以海及受剪罚、受扭仰、受冲苗切等的往承载力刑均与抗脏拉强度音有关。0102030405060708090100123456

ft

fcuGBJ10-89规范轴心受拉强度与立方体强度间的换算关系3/226.0cutff=劈拉试验PaP拉压压由于隆轴心乌受拉商试验摄对中纹困难掏，也黄常常落采用炎立方唐体或孕圆柱教体劈编拉试熔验测萝定混贪凝土会的抗名拉强姨度(Sp典li用tt民in仪g洋St余re塘ng装th)考虑岁到结终构中丽混凝骗土的谎工作蛋条件臂与试绵件的万工作辜条件罩的差拢异，迁规范振乘以反修正奥系数0.达88，则结材构中混虹凝土轴撇心抗拉块强度值ft0为：各个强目度等级棕混凝土逼的轴心转抗压、尺轴心抗唇拉强度而，我国校规范已符经给出歌具体设适计计算枕数值，咐进行结崇构计算淡时，可硬以直接强查用。4、复杂再应力下谋混凝土壶的受力颈性能◆双轴卖应力哄状态Bi鸣ax伟ia愧l梨St讽re眼ss猾S顾ta成te实际下结构爽中，圆混凝能土很仗少处茧于单狭向受辽力状童态。蚂更多浩的是赚处于双向或三向受力惕状态跑。如燥剪力帜和扭棍矩作运用下宜的构槐件、绩弯剪振扭和照压弯带剪扭弓构件妖、混钞凝土由拱坝鼓、核刷电站后安全董壳等淋。在双讯轴受恐拉状朋态下恐（第释一象厨限）降，则预不论妙应力洲比多温大，蔬抗拉饭强度兔均与赏单轴幻玉抗拉浙强度谜接近册。构件受醉剪或受杯扭时常纷遇到剪劳应力t和正应歇力s共同芹作用轰下的槽复合卵受力甜情况闪。拉-剪：抗拉、抗剪强度都降低；压-剪：当时，抗剪强度随压应力提高而增大；当时，内部裂缝增加，抗剪抗压强度均降低。

◆三轴分应力吹状态Tri鼠axi岸alSt张re棒ss后S亡ta睬te三轴应坟力状态经有多种榆组合，苦实际工库程遇到北较多的银螺旋箍道筋柱和墨钢管混躁凝土柱哪中的混窝凝土为屑三向受盲压状态发。一般撞采用圆框柱体在饮等侧压飞条件下尊的试验苦测定抗止压强度锅。2.8荷载作情用下混罩凝土的把变形性留能不涂润滑剂涂润滑剂>≈混凝土疗的破坏筋机理02468102030s(MPa)e×10-3混凝土应在结硬饼过程中厅，由于竭水泥石摊的收缩蝇、骨料戒下沉以宁及温度糟变化等肃原因，猫在骨料饥和水泥跌石的界博面上形认成很多微裂腹缝Mic怀ro-庙fis胞sur鸭e，成为混晒凝土中配的薄弱婚部位。弦混凝土璃的最终扬破坏就浴是由于柳这些微辫裂缝的血发展造渔成的。BACED02468102030s(MPa)e×10-3AA点以拉前，微滩裂缝大没有联明显孩发展喊，混虚凝土钱的变葱形主躺要是勒弹性贺变形耐，应曲力-应变关弄系近似臣为直线电。A点应责力随常混凝雁土强夏度的嘱提高箱而增烤加，障对普圾通强扩度混觉凝土sA约为(0.累3~0株.4)fc，对高强俱混凝土sA可达(0.身5~0院.7)fc。BCED02468102030s(MPa)e×10-3BAA点以雄后，由犁于微锈裂缝因处的店应力立集中妹，裂递缝开馒始有豆所延挺伸发盈展，脊产生殃部分夺塑性特变形车，应通变增卖长开惧始加脊快，够应力-应变曲跌线逐渐厦偏离直版线。微苏裂缝的阵发展导城致混凝轻土的横向访变形肿增加Ex留pa陷ns绝io绕n。但该覆阶段捎微裂籍缝的拾发展督是稳燃定的谋。CED02468102030s(MPa)e×10-3BA达到B点，吸内部氏一些雹微裂圾缝相安互连喘通，获裂缝赔发展逮已不雪稳定刺，横菊向变买形突抢然增孔大，烘体积恳应变寻开始求由压熊缩转厌为增你加。士在此滴应力克的长锤期作臣用下壤，裂柿缝会弯持续婶发展骑最终异导致亏破坏扮。取B点的应美力作为唉混凝土古的长期收抗压茂强度。普耻通强休度混姜凝土sB约为0.8fc，高强厚度混凝靠土sB可达0.均95fc以上躺。CED02468102030s(MPa)e×10-3BACED达到C点fc，内部微涌裂缝连捆通形成斑破坏面怪，应变慰增长速皂度明显蚕加快，C点的纵们向应变钢值称为峰值繁应变e0，约为0.哥00届2。纵向应亚变发展概达到D点，弦内部炮裂缝晶在试煎件表与面出盛现第颠一条弯可见盟平行拨于受村力方乓向的镰纵向照裂缝株。02468102030s(MPa)e×10-3BACED随应变求增长，拦试件上敌相继出糠现多条顶不连续名的纵向傻裂缝，罩横向变违形急剧饼发展，坚承载力痛明显下绿降。02468102030s(MPa)e×10-3BACED混凝午土骨饰料与刮砂浆沫的粘川结不卸断遭渔到破绕坏，偏裂缝事连通蜓形成干斜向客破坏绘面。E点的应贿变e=(饮2~3薪)e0，应力s=(找0.4半~0.甜6)fc。02468102030s(MPa)e×10-3BACEDE点以后谎，纵向水裂缝形趋成一斜紧向破坏鼻面，此绿破坏面爸受正应次力和剪晴应力的谋作用继牛续扩展互，形成弄一破坏团带。此时试别件的强掉度由斜如向破坏托面上的拉骨料间南的摩阻锣力提供大。随应睛变继草续发岁展，弓摩阻究力和盒粘结址力不巩断下屡降，升但即础使在丽很大秧的应瞒变下厚，骨甲料间异仍有艘一定役摩阻污力，伸残余兵强度花，约勺为(0.坏1~0花.4)fc。由上我述混恨凝土迅的破距坏机维理可川知，微裂敏缝的出发展室导致筋横向渡变形阅的增营大。对横向准变形加薯以约束(La箱te嫩ra词l顺Co狮ns视tr廉ai信nt)，就可以似限制微颈裂缝的雕发展，葛从而可奇提高混封凝土的死抗压强奶度。立临方体试吼件受约徐束范围仔大，而霞棱柱体得试件中会部未受幼约束，柴因此造满成了不芦同受压徐试件强短度的差仁别和破泊坏形态卡的不同志。了解混威凝土的租破坏机也理，不仪仅可以确解释各休种不同丽试验混捉凝土强木度的差内别，还朝可以通纤过约束抛混凝土糖的横向御变形来提高骆混凝土徒的抗压差强度。纹如图采驼用配置迹螺旋箍缎筋形成壤所谓“约束盒混凝轮土”，可寄显著提傲高混凝踢土的抗泛压强度笛，并且炒可以提剩高混凝合土变形哄能力。螺旋箍筋约束混凝土螺旋箍筋约束混凝土由螺旋模箍筋约溉束混凝掀土的应拦力-应变歌曲线食可见还，当应力浪较小时，横向厨变形很柏小，箍驱筋的约兼束作用虽不明显情；当应苗力超毛过B点的亏应力肃时，由冶于混蝴凝土刚的横苗向变寨形开各始显欲著增绳大，待侧向持膨胀拍使螺垦旋箍仗筋产察生环锹向拉沫应力滴，其靠反作购用力剂使混猴凝土命的横刻向变梳形受挥到约伪束，柴从而评使混禽凝土哨的强度和变形袖能力都得桂到提的高。“约束医混凝版土(Con总fin栏ed嫂Con绝cre缠te)”的概匠念在异工程梳中许只多地腰方都荡有应四用，舅如螺肿旋箍包筋柱平、后卡张法悔预应穗力锚经具下轰局部诸受压偶区域啦配置高的钢辞筋网沿或螺谁旋筋管等。钢管混超凝土(Co裳nc势re冰te蝴F悄il朽le舍d奋Tu割be)对内部赖混凝土征的约束扫效果更研好，因配此近年炭来在我彻国工程装中得到傻许多应好用。约束混社凝土可津以提高参混凝土类的强度秆，但更践值得论注意怖的是谁可以灵提高绿混凝啄土的变形殊能力(De尊fo富rm祥at采io钱n浑Ca重pa疼ci阻ty)，这一保点对鲜于抗撤震结惊构非骄常重尺要。在抗震逼结构对名于可能戏出现塑升性铰的爽区域，思均要求翅加密箍脱筋配置泰来提高暖构件的申变形能呈力，达优到坏而不倾倒的目的蓬。1.混凝土赢的应力-应变关涉系Str陷ess歌-s形tra栗in射Rel蛇ati锻ons趋hip混凝困土单谷轴受咬力时纷的应难力-应变解关系魔反映西了混毯凝土邮受力戴全过谅程的障重要灿力学达特征是分照析混阁凝土栋构件波应力番、建厦立承没载力懒和变样形计荣算理听论的死必要屑依据，也是编利用计萝算机进钞行非线委性分析研的基础址。混凝土家单轴受授压应力-应变关申系曲线它，常采牛用棱柱下体试件询来测定非。在转普通试酱验机上助采用等应力劣速度加载，火达到轴鹿心抗压熄强度fc时，试故验机中治集聚的础弹性应练变能大孩于试件为所能吸痰收的应昨变能，艇会导致圆试件产羡生突然画脆性破辽坏，只能测班得应力-应变屠曲线们的上升段(Asc姐end搬ing凉Cu役rve)。采用等应变矛速度加载商，或排在试光件旁驼附设贞高弹钩性元顷件与拣试件硬一同患受压哄，以嘴吸收歪试验谅机内帜集聚蜓的应扑变能倾，可暴以测奸得应矛力-应变曲暑线的下降仙段(Des仓cen火din校gC壳urv贷e)。不同强而度混凝嫁土的应崭力-应变木关系锁曲线强度等忆级越高算，线弹殃性段越很长，峰躲值应变群也有所崭增大。高强灵混凝顷土中潮，砂冷浆与怜骨料就的粘脉结很宏强，析密实蛋性好伏，微痰裂缝钩很少阅，最妻后的础破坏贴往往弹是骨讯料破苍坏，训破坏刘时脆根性越干显著装，下锣降段浪越陡什。反映养混凝壁土全势部受虹压力守学性恳能，勤可采咸用混僚凝土熔应力-应变全储曲线的息形式。若采用邀无量纲踢坐标x=e/e0，y=s/fc，则混伶凝土勿应力-应变启全曲僚线的饥几何恼特征拴必须峡满足①

x=0，y=0，0ddEExyc=②

0≤x

≤1，0dd22£xy③

x=1，0dd=xy，y=1④

拐点D，22ddxyxd=0，xd≥1⑤

曲率最大点E，33ddxyxe=0，xe>

xd⑥

当x→∞时，y→0，0dd=xy⑦

x≥0，0≤y

≤1◆根据以挥上条件手，过镇瓣海提出欢的应力-应变全众曲线表忆达式a=Ec/E0，Ec为初炊始弹育性模确量；E0为峰磁值点社时的眠割线罢模量赖，为满足缠条件①和②，一般粱应有1.款5≤a≤3；ac为下透降段豪参数◆Hog抬nes俊tad建议免的应酿力-应变曲命线◆《规范》应力-应变关橡系上升段：下降段：《规范》混凝土应力-应变曲线参数fcu≤C50C60C70C80n21.831.671.5e00.0020.002050.00210.00215eu0.00330.00320.00310.003影响混贺凝土应军力—应变曲肤线形状丑的因素:a)递.混凝土境强度b).组成材猛料的性欢质及配辩合比c).试验方妄法:如:加荷旷速度d)梢.约束情年况:如:横向钢或筋的约县束2、混醋凝土材在荷变载重堤复作便用下萝的变币形重复匪加载俱的概圾念：特点：在应愚力较清小时陪，经神过多崭次循讨环，日累计弯塑性被变形赞不再鲁增长刚，应侦力-应变倾曲线卡变成返直线棍。当加棉载的瞒应力珠达到威某个罩值，绳经过筝若干忠次循逮环后茫，混惨凝土乔将破神坏。疲劳强抢度混凝乘土的笛疲劳各强度腹由疲桥劳试纤验测构定。颤采用100绪mm×什100避mm×银300肝mm或者15渔0m译m×碌15臭0m约m×晒45种0m聚m的棱昂柱体福，把挎棱柱建体试惠件承度受20狭0万次抚或其盟以上杠循环冲荷载劈燕而发优生破怜坏的迁压应移力值破称为混凝逃土的痛疲劳调抗压瓶强度ffc。影响因饼素施加荷晃载时的东应力大玩小是影绸响应力-应变地曲线捕不同能的发航展和绿变化垒的关茎键因兆素，校即混敞凝土腾的疲辆劳强幕度与典重复仔作用亚时应凭力变蛙化的虹幅度雪有关害。在相婶同的批重复消次数绞下，牺疲劳期强度秧随着跑疲劳暴应力母比值通的增森大而谦增大。3、混凝论土的弹牵性模量Mo伪du考lu为s奔of凉E葡la僚st莫ic本it宾y原点贡切线些模量In老it幅ia古l碌Mo岁du膝lu抢s割线模捞量Se生ca护nt以M阶od砌ul丽us切线坐模量Tan躁gen挑tM碎odu暖luseel◆弹性含模量奥测定够方法◆取10次加载分循环后幼应力差草与应变苦差的比冰值◆弹性模脚量与抗与压强度疫之间的弟关系混凝土匀的泊松般比和剪朗切模量混凝君土的堡泊松蚊比，杂在压总力较幕小时移为0.演15惰~0伟.1榨8，接近泄破坏时蹦可达0.5以上，州一般可挤取0.光2混凝苹土的葬剪切制模量利：4、箍筋哈约束局混凝赵土受很压的过应力-应变关黄系◎螺旋自箍筋伟约束伴对强馋度和投变形窃能力醒均有踪蝶很大壮提高◎矩形箍卸筋约束暖对强度柄的提高因不是很乘显著，命但对变顷形能力泳有显著倍改善Co丙nf掀in忆em晚en脖t俭of歼T钳ra速ns贤ve步rs泛al获R埋ei拖nf康or贷ce砍me劣nt⑴箍筋与击内部混获凝土的作体积比较；⑵箍筋置的屈亦服强因度；⑶箍筋的间距狱与核土心截脑面直市径或值边长许的比熄值；⑷箍筋直钓径与肢稠距的比泡值；⑸混凝土脚强度，拉对高强落混凝土安的约束沾效果差殿一些。◆影响因塌素R.姻Pa舍rk建议懂的矩未形封浊闭箍汉筋约鸦束混压凝土被的应园力-应变曲悬线碳纤维集约束混谋凝土应唱力-应变慕关系经试验CF貌RPCF递RP爆-碳纤GFR惭P-玻纤5、混凝肠土受拉碎应力-应变关黑系5、混凝诱土受拉券应力-应变居关系2.9混凝球土的昌收缩赵和徐佩变Shr纱ink纳age闲an丽dC统ree似p1、混登凝土游的徐魔变Cre衫ep:在荷载长期作用挡下，坝混凝汤土的变形随时间谣而徐徐增摄长的现象戒。徐变而的特滴点：开始勤增长器较快娇，以显后逐设渐减诊慢，甩最后笛趋于择稳定辆。混凝土层的徐变在应力族（≤0.跳5fc）作用铺瞬间顶，首俱先产贴生瞬请时弹性僵应变ece。随荷载扶作用时附间的延懂续，变始形不断鄙增长，障前4个月徐番变增长遮较快，6个月可熄达最终筝徐变的倦（70增~8放0）%，以庆后增绒长逐默渐缓交慢，2~驳3年后誓趋于脑稳定瘦。弹性听后效醒：徐变叫的原院因：①水泥凝统胶体的神黏性流今动，使断骨料应苏力增大俯。②混凝土递中内部剧微裂缝级的发展弊。影响矛徐变侄的因属素：①应力的庸大小；应力大某徐变小扛；②混凝卡土的借龄期千；加荷时令龄期长逢，徐变爬小；③混凝土圆的制作壳、养护运环境；温度事、湿成度；④水灰另比与矛水泥口用量藏；水泥用陆量多，驶徐变大使；⑤骨料用巾量及力申学性能束。骨料强该度高，笨用量多顾，徐变迎小；徐变对锻结构设碰计的影臣响：①使钢筋谋混凝土半构件截岛面产生内力锈重分右布；②使受弯帅构件和释偏压构顾件的变形方加大；③使预应擦力混凝紫土构件改产生预应咱力损斗失。2、混甘凝土扮的收剂缩Shr餐ink松age混凝土在空捉气中硬化(ha夜rde碑nin折g)时体鹊积会省缩小丈，这识种现亚象称全为混竭凝土姿的收桨缩。收缩是誉混凝土欲在不受懒外力情负况下体椅积变化泛产生的营变形。当这种握自发的底变形受斑到外部成（支座它）或内奔部（钢分筋）的屯约束时，将使贵混凝委土中歪产生帮拉应忘力，久甚至孝引起葛混凝酷土的搂开裂稿。混脂凝土携收缩辽会使暴预应茫力混系凝土氧构件龙产生烂预应途力损们失。某些对跨晴度比窜较敏屋感的挪超静班定结舞构（如拱管结构），收缩也龙会引起柔不利的咽内力。墙板轰干燥络收缩稿裂缝唇与边贤框架畏的变允形混凝土勾的收缩贤是随时崭间而增祥长的变范形，早期吼收缩轧变形门发展木较快毁，两嚼周可乌完成昏全部偏收缩员的25%，一个乒月可完则成50笼%，以秋后变园形发缝展逐督渐减充慢，赛整个疫收缩俭过程涌可延特续两希年以弟上。一般置情况难下，酷最终苗收缩慕应变伏值约抄为(2披~5提)×跃10-4混凝击土开袄裂应吹变为(0.板5~2鹊.7)久×10-4◆影响轨因素混凝土俊的收缩限受结构忘周围的亿温度、步湿度、读构件断秩面形状殖及尺寸拉、配合嘱比、骨躬料性质赔、水泥防性质、锻混凝土沃浇筑质让量及养然护条件贝等许多里因素有屠关。水泥用匠量多、众水灰比冰越大，收缩奔越大骨料花弹性孝模量暖高、膏级配此好，软收缩润就小干燥竹失水锻及高挨温环兄境，颈收缩瓶大小尺吓寸构躺件收汉缩大凤，大列尺寸鼻构件事收缩袖小高强混卫凝土收口缩大影响气收缩梯的因辈素多寺且复现杂，江要精宜确计减算尚被有一补定的菠困难誉。减少午收缩舱的措陕施：限制图水泥引用量钢；减罩小水怒灰比旋；加倒强振茫捣和她养护墙；构胸造钢榨筋数搅量加狱强；宗设置合变形雾缝；值掺膨箱胀剂冬。混凝土保的选用限原则钢筋混飘凝土结尸构中混凝土基强度等换级不应低于C1泉5。用HRB博335级钢筋观时，不宜低于C2亿0；用HRB等400和RRB渡400级钢腊筋时搅，不得低于C20。预应掉力混躲凝土虫结构英中混凝土章强度等乏级不应且低于C3鹿0。当采寸用钢骆丝、栗钢绞将线、宗热处汗理钢疼筋时撒，不遍宜低功于C4父0。1、表压示严龙格，跨非这莫样做软不可乔的用假词：逝正面香采用牧“必须”，还反面侄采用魂“禁止”。2、表校示严凉格，侵在正扛常情臣况下密均应烈这样魂做，查正面维采用罩“应”，妇反面弃采用横“不应”或消“不得”。3、表远示允较许稍拾有选值择，溉在条罚件允截许时溉首先术这样贯做的斥词：夸正面绳采用障“宜”，反回面采用貌“不宜”。呆表示挤有选畏择，抽在一存定条傲件下轿可以侧这样弯做的荒，采跳用“可”优。公路桥堆涵受力果构件的蔬混凝土范强度等贸级应按讽下列规悬定采用1.钢筋孔混凝感土构凑件不编应低传于C2财0，当撒用HR作B4乔00、KL能40纳0级钢献筋时咱，不醉应低差于C25。2.预应力篮混凝土粪构件不牢应低于C4油02.姿10钢筋与恭混凝土径的粘结钢筋和绿混凝土秋之间的梨粘结，鸦是保证撤钢筋和村混凝土亏这两种颜力学性弄能截然奶不同的值材料在葡结构中源共同工约作的基纹本前提何。粘结力殊的定义侄及组成1.定义研：当钢牺筋于评混凝阳土之弟间产漫生相递对变乒形（川滑移观），校在钢赏筋和容混凝老土的锋交界仇面上秤产生姓沿钢笔筋轴赴线方托向的耕相互必作用与力，波此作面用力境称为饱粘结颈力。2.组成：①化学耕胶结力——钢筋与笼混凝土任接触面茂上的化悄学吸附抱作用力斑（一般嚼很小，毅一旦产灯生相对鱼滑移即网消失）练。②摩赖擦力——混凝截土收池缩后素将钢珍筋紧突握产绝生的恰摩擦滚力，遮钢筋摸表面邻越粗迟糙，轿摩擦之力越戴大。手（钢侧筋表符面微叙锈摩赔擦力因增加钉）。③机械六咬合力——钢筋劈燕表面吼凹凸互不平神与混仆凝土增产生绳的机但械咬果合作堂用（现是变垄形钢条筋粘责结力趣的主税要组贵成部赛分）经。④钢尝筋端睛部的级锚固顾作用——钢筋模端部慎的弯坚钩、谦弯折劝，在着钢筋笛端部绣焊短堤钢筋股、短凝角钢脸等措肤施（做布置型不当危，会晓产生萍较大搅的钢斩筋与晚混凝耻土的脚相对挎滑移菌、混秆凝土摔内部谦裂缝沫和局棉部混榜凝土托破碎火）。粘结附强度总：钢筋单芹位表面煤积上所加能承担潮的最大是纵向剪扛应力。得上式表虹明，粘户结应力τ使钢穿筋应节力σs发生捎变化配，或喝者说急没有τ就不会卷有此dσs。反之遮，没有新钢筋应住力的变轿化就不族存在τ。因此估在构随件中间此距离端负部超过lt的各个豪截面上τ=0，σs和σc均不再各改变。钢筋混对凝土梁蹦在荷载训作用使焦混凝土的下部驱受拉，竟粘结应疮力τ将混凝帽土承受尾的部分佩拉力传害给钢筋，使钢盟筋受零拉。局部粘罪结：梁开畏裂后幸，混禾凝土厘开裂叔前承岂受的揉拉力僵通过炎粘结凯应力τ传递葬给钢垒筋、业从而启使裂支缝处街钢筋盐应力逐增大物、这凭种粘衬结应惰力称夸为局部赤粘结牵应力，其作今用是使制裂缝之税间的混脚凝土参段与受拉宇。锚固稿粘结治：钢筋晋在支迫座处后的锚页固粘撇结应雷力是欣构件烘承载伏力至费关重冈要的起因素堆。梁顾、柱淘和屋棉架的眠支座.受拉钢醋筋在支派座处必迹须要有敬足够的掀锚固长这度才能西通过在翠锚固长体度上粘搅结应力役的积累顺，受钢刷筋中建卧立能发狱挥钢筋倚强度的忆应力。坡如锚固袭粘结长帮度不够受，将会么造成锚坐固粘结袋应力的陈丧失使行构件提刚前破坏见。钢筋的映粘结性折能1.光面摧钢筋秧的粘膀结性惩能粘结作层用在钢证筋与混待凝土间葛出现相对统滑移前主要蚊取决于化学仇胶着年力，发概生滑观移后肥则由摩擦蚁力和机械交咬合纤力提供吴。粘结强杆度通常蝴采用标准择拔出简试件来测定坛，设拔绕出力为F，钢筋竞中的励总拉舞力F=σsAs，则钢轮筋与角混凝拐土界纵面上烫的平裙均粘窜结应腿力τ为τ＝F/(πdl)试验踏中可族同时歇量测码加荷仪端滑下移和偏自由侵端滑燃移，萄由于陵埋入立长度l较短。可认寄为达暂到最合大荷缺载时诉粘结猜应力桶沿埋葵长近膝乎相纱等，夺可用复粘结遣破坏浪时的疲最大喜平均谱粘结怕应力房诚代表溜钢筋派与混凑凝士起的粘祖结强雀度。上图为讲典型脖的光倘面钢秒筋拔券出试劝验曲亲线(τ-sl曲线)。光面身钢筋经的粘霉结强袖度较遍低，τu=(旨0.争4～1.亏4)ft，到达最馒大粘结多应力后川，加荷矿端滑移sl急剧增右大。曲估线出现娇下降段恋、试件野的破坏织是钢筋苗徐徐被只拔出的苹剪切破态坏，滑移筋可达数仇毫米。τｕ很大程杠度上取裕决于钢仁筋的表址面状况价，表面采越凹凸雀不平，电则τu越高炸。光面倡钢筋秃的主为要问哥题是怎强度君低滑脊移大蛾。粘结婶强度炒仍由胶着力、摩擦力和机械咬印合力组成。砌但主要雷为机械婶咬合探力。钢筋开灭始滑移后，粘介结力主磨要由钢天筋凸肋对混喜凝土敌的斜向则挤压辣力和界贱面上饼的摩擦力组成。若钢差筋外允围混凝巴土很薄且燥没有环锈向箍筋乐约束，浙形成纵眨向劈裂钳裂缝，臭沿钢筋矿纵向产任生劈裂诵破坏。若有环蔑向箍筋封约束混摧凝土的帖变形，炮纵向劈驻裂裂缝淘的发展欺受到限局制，最讨后钢筋稼沿肋外该径的圆粥柱面出攀现整体柄滑移，发生刮犁式概破坏（剪些切破级坏）而。2.变形始钢筋终的粘找结性舱能变形龟钢筋茧的拔讽出实珍验①加荷债初期期(τ＜τA)，钢筋椅肋对晒混凝盲土斜向栽挤压形成了含滑动阻恩力，滑坑动的产央生使肋织根部混甜凝土出量现局部边挤压变吊形，粘胖结刚度腥较大。乱曲线近蓬似为直声线关系权。变形钢推筋的拔转出实验②随蔬荷载足的增攀大，耗斜向膀挤压甜力沿占钢筋饺纵向泊分力采产生摸内部惠斜裂草缝，匀径向吨分力欠使混泥凝土换环向烘受拉监，从标而产症生内找部径金向裂荣缝，建当径兼向内殖裂缝奖到达栋试件餐表面悠时，地相应避的应愈力称维劈裂傅粘结吹应力τσ=(0级.8～0.缸85托)τu，变形钢见筋的拔萝出实验③τ-s曲线到屑达峰值τu时，相千应的滑躬移s随混凝厌土的强聪度的不雅同约在0.3历5～0.返45顷㎜之间波遍动、对停于无横潮向配筋喂的一段耗保护层培试件，听到达τu后，辫在s增长不篇大的情浇况下出拖现脆性经劈裂破城坏。影响粘价结强度锅的因素（1）混销凝土盟的强秘度等矮级：钢筋的守粘结强膝度均随仔混凝土骂的强度蹦提高而饱提高；（2）混模凝土载保护记层c和钢吃筋之娇间净忽距离越大治，劈赴裂抗感力越犬大，蛙因而主粘结渗强度桃越高扶，但躬当l/d＞5时，τu与ft,融s不再非增长遭，也线就是船说粘送结强齿度不制由壁撇裂破轮坏来祝决定慨，而愤是沿脑钢筋解外径熔圆柱台面上先发生尖剪切旧破坏戏。（3）横棍向钢鹿筋限制了象纵向裂谷缝的发绿展，可卸使粘结环强度提求高，因劣而在钢盖筋锚固枕区和搭壤接长度恭范围内益，加强刺横向钢采筋(如箍参筋加煮密等)可提高袖混凝土牢的粘结宝强度。（4)钢筋端味部的弯锅钩、弯并折及附党加锚固寄措施（如焊导钢筋螺和焊拴钢板动等）可以最提高的塑锚固粘袜接能力纪。(5皱)侧向压燃力约束也有提条高粘接打强度的天作用。粘结机损理的研纷究及应洪用现状影响甘粘结卸力的锦因素棕较多腹，在挎实际锻工程茅中粘程结受丘力情守况复袭杂，涂到目致前为好止还约没有址比较择完整静的计虎算理裳论。目前常奥用的处齿理粘结谜的方法检有两种燃：以实肝验得射到的烂粘结疗应力堂为基骡本粘乖结应浊力，姿计算出锚固竟长度耽；以规范滑的形式诱规定相口应的构宋造措施厉来保证方钢筋混惕凝土的秧粘结力扰。--和--我国规贞范采用益的方法翠。2.1礼1钢筋混悔凝土的柄一般构顿造规定1.混凝土加的保护厨层：定义甘：钢筋外名边缘到汗混凝土林外边缘膨的距离燃。规定：不应础小于扁钢筋携的直坡径或丢并筋贷的等柳效直箩径不应小系于骨料曲最大粒课径的1.5倍并止符合附表10的规定2.钢筋的慈锚固：计算中狐充分利惭用钢筋触的抗拉广强度时孕，其锚航固长度采按下式暑计算α－钢筋汁的外严形系顿数（梳按附卷表12取用蛙）当锚批固长败度不怀能满研足时炸，则预需采巩用机止械锚累固，耗如弯裁折、煌焊短领钢筋咸、焊磁短角备钢等疾。锚固呼长度区的修轨正：当HR窄B3值35、HR甲B4絮00、RR油B4冷00级钢筋暗的直径仇大于25旅mm时，习其锚攻固长桥度乘片以修寇正系边数1.1。当HR刷B3辅35、HRB胆400、RR什B4析00级的准环氧滔树脂宏涂层顾钢筋糖，其禽锚固命长度惧乘以姐修正摘系数1.2界5。当钢绩筋在参施工涉工程内中容滚易扰勿动时疯，其爪锚固哄长度死乘以还修正断系数1.1。当HRB申335、HRB践400、RR舱B4卡00级钢筋脚在锚固概区的混者凝土保棒护层厚缩慧度大于繁钢筋直午径的3倍且配香有箍筋史时，其庆锚固长蓬度乘以捷修正系死数0.组8。厚度音修正完系数楚：附表13钢筋余泽量修正筝系数：当钢筋速的实际地配筋面陷积大于阴其计算辛面积时棋，锚固馋长度可钥以乘以钢筋边余量示修正拢系数甲，其数值胆为：设园计计算免面积与致实际配撒筋面积梦的比值围。但对有顾抗震要仁求的及映直接承劝受动力典荷载的丝式结构构哀件，不横得采用此项踪蝶修正虏。受拉钢杀筋的最啊小锚固止长度应并符合附表14的规定散，且在干任何蹦情况掠下不肉应小镇于计川算值杆的0.7倍及25始0m桌m。机械锚笛固的形虽式及构避造要求秩：机械锄锚固伏的形肥式及济构造础宜采遥用下衡图所夫示的骑方法炮：锚固取长度拾内的耽箍筋沾不应尽少于3个，其桃直径不槽应小于腹纵向钢阴筋直径碧的0.2叨5倍，其踩间距不东应小于宇纵向钢录筋直径护的5倍。当纵旧向钢萍筋的启混凝退土保影护层攀厚度傲不小勺于钢看筋直泛径的5倍时顶，可竖不受列以上蒜限制崖。3.钢筋贤的连陶接：分类怪：绑扎跌搭接寺、机废械连移接和傲焊接搭接耳规定监：钢筋绑辉扎搭接奏接头连韵接区段李的长度为1.3倍搭村接长唐度，减凡搭忘接接漏头中终点位档于该撒连接与区段状长度苗内的逝搭接舞接头祖均属条于同续一连你接区廉段。同一连元接区段内纵溜向钢刺筋搭御接接阻头面积百简分率为该疤区段割内有属搭接勤接头证的纵猴向受疯力钢税筋截逗面面派积与穴全部紫纵向渴受力微钢筋宪截面话面积洲的比鸣值。3.钢筋切的连闻接：分类：绑扎搭赞接、机咽械连接蜻和焊接搭接规锈定：图