建筑结构基础与识图第二章建筑材料

《建筑结构基础与识图》2009年10月机械工业出版社

建筑力学基础知识1

绪论0

建筑结构材料2

结构设计方法与设计指标3

混凝土结构基本构件4

钢筋混凝土楼（屋）盖、楼梯5

基础6钢筋混凝土多层与高层结构

7砌体结构基础知识8钢结构基础知识9建筑结构施工图的识读

10目录

第2章建筑结构材料

§2-2钢筋§2-3混凝土§2-4

钢筋与混凝土的粘结

§2–1结构材料的性质§2-1结构材料的性质

钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求：强度塑性焊接性能粘结力经济性质量稳定性钢筋的种类

非预应力钢筋强度塑性弱强高低钢筋热轧钢筋钢丝钢绞线热处理钢筋HPB235HRB335HRB400RRB400光圆钢筋变形钢筋变形钢筋变形钢筋强度高，塑性低强度高，粘结性好强度高预应力钢筋§2-2钢筋常见钢筋外形1.按加工方法分：热轧钢筋、热处理钢筋、中高强钢丝、钢绞线、冷加工钢筋2.按使用用途分：普通钢筋、预应力钢筋3.按化学成分分：低碳钢钢筋、普通低合金钢钢筋4.按力学性能分：有明显屈服点钢筋（“软钢”）、无明显屈服点钢筋（“硬钢”）5.按钢筋表明形状分：光面钢筋、变形钢筋钢筋的分类二、坚钢筋拴的应康力-竿应变拨关系◆有明若显屈骡服点某的钢躲筋a’为比鱼例极凯限s=Esea为弹轨性极扩限de为强捎化段b为屈线服上廉限c为屈搬服下巧限，物即屈服乡丰强度fycd为屈税服台烂阶e为极规限抗卸拉强源度fusea’abcdefufyf重要烟指标屈服垂强度：是钢资筋强院度的享设计荣依据，钢葬筋屈阴服后场将产霸生很炎大的齐塑性冠变形难，且假卸载轰时这摔部分治变形不可吧恢复，这帖会使葱钢筋蝇混凝填土构冶件产恩生很歌大的形变形虽和不化可闭饮合的斑裂缝忙，取谣屈服侵下限牢作为并屈服寇强度悄。延鸽伸梁率：钢筋挖拉断芬时的农应变俊，是贡反映份钢筋慎塑性冷性能嫁的指逃标。欺延伸抚率大消破坏投有足樱够预田兆。屈挖强慨比反映肉钢筋按的强乞度储伤备，fy/fu=0夜.6涉~0薪.7淋。残余变形er弹性变形eese◆无明愤显屈藏服点创的钢挨筋a点：穿比例兼极限符，约悟为0鼓.6须5fua点前蓬：应恋力-碧应变报关系茅为线任弹性a点后栽：应冒力-皆应变巴关系励为非核线性穿，有文一定沫塑性域变形兵，且贼没有厕明显粗的屈违服点强度紫设计件指标——中条件催屈服亩点残余案应变熟为0葱.2族%所丑对应岂的应翅力《规四范》嘱取s0.歉2=0师.8倦5fua0.2%s0.2

fu钢筋摔的计歌算指茅标钢筋载的强话度标观准值钢筋衔的强泻度设借计值具有95筹%保证妙率的晴基本择代表愤值。歪其中持，热垂轧钢造筋根雁据屈其服强忙度确慌定，爬用化表椒示；网预应剖力钢始绞线阳、钢志丝和瘦热处伴理钢已筋的符强度旦根据秀极限梯抗拉棵强度亭确定习，用附表示披。热轧江钢筋炭强度捧设计汽值：预应允力钢皮筋强琴度设母计值肚：见书待中表2-煌2见表2-阴3钢筋到的常姑用直盟径d=犹6m玩m,床8m暂m,首10姨mm缴,1能2m螺m,电14汇mm余,1庆6m侄m,践18蒸mm熟,2障0m邀m,早22进mm及,2齿5m请m,威28坚mm丙,3鞭2m依m——等于产标准候值除葬以分相项系扫数。1.1,,=¢=¢ssykykyyffffgg，2.1,,=¢=¢ssptkptkpypyffffgg，ykfptkf普通钢筋强度标准值（N/mm2）种

类符号fykHPB235(Q235)235HRB335(20MnSi)335热轧钢筋HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi)RRB400(20MnSi)400钢筋渗的弹度性模政量（N/苍mm2）表2-挤1表2-换2预应写力钢河筋强咽度的界标准线值和顶设计恳值（N/浸mm2)表2-悉3钢筋品种直径/mm符号

钢绞线三股8.6、10.8、12.9186015701110390七股9.5、11.1、12.7、15.2172012201320消除应力钢丝光面螺旋肋4、5、6、7、8、9

P

H157011104101670118017701250刻痕5、7

处理钢筋6、8.2、10

H筋络的冷训加工对有枝明显命屈服古点的茅钢筋扩进行店机械下冷加窃工，罩可以炒使钢汽材内棕部组柄织结脖构发效生变修化，浊从而罩提高配钢材签的强执度，储具体存方法学有冷纵拉、筹冷拔烛、冷鹅轧等准。所谓冷拉是指权利用移有明接显屈威服点益的热汗轧钢笛筋“粥屈服脏强度/极限快抗拉田强度及”比市值（房诚称屈危强比考）低漂的特构性，联在常冬温条乞件下军把钢驼筋应倚力拉盆到超桂过其森原有究的屈吗服点仆，然届后完时全放叠松，泪若钢回筋再虫次受使拉，览则能各获得峰较高煎屈服痛强度商的一柔种加既工方端法。§2够-3混凝略土混凝遥土的遥强度定义歪：水泥胶体(水泥结晶体和水泥胶块)弹性骨架（混凝土）水泥+水砂、石强度庸等级孟：C1纽奉5,慕C2卸0,华C2绕5,殃C3盟0,咱C3垒5,漆C4恰0,授C4搜5,锈C5剖0~对C8廊0共14级立方带体抗芒压强圣度是逆指按伴照标准自方法制作削养护庸的边球长为15往0m殿m的立方落体试件停，在28天龄苏期，壶用标眨准试急验方街法测笔得的铅抗压忧强度哄。如C2升0中C—混凝网土;2磁0—立方粉体抗井压强裤度的说标准廉值为20朗N/范mm2砼强全度等手级1.立方雹体抗伪压强废度150mm150mm150mmcuf定义继：换算枕：轴心耕抗压贪强度毛是指来按照凉标准编方法睬制作球养护旧的截娃面为15哲0m榜m×1邮50mm高30心0m挺m的棱敲柱体暖，在28天龄耻期，溜用标衫准试筑验方随法测交得的导抗压区强度砌。2.轴心百抗压门强度（棱备柱体泛抗压苍强度麻）抗压蒙强度喇随试粒件高捞度增磁大而供降低—轴心骡抗压影强度远与立召方体修抗压丛强度选比值—高强作混凝禾土脆贸性折抵减系凭数0.慰88顿—经验貌折减枝系数cucccff2188.0aa=cf1ca2capp轴心拢抗拉可强度FF混凝莲土的栋抗拉碰强似度比咸抗压盘强度粒低得斥多，月一般痰只有恳抗共压强止度的1/交18祖-1朗/9。混凝方土的树材料揪分项听系数γc取1.缸4轴心卡抗拉特强度再设计江值混凝扫土强岗度设禁计值轴心咐抗压锐强度仗设计类值表2-绝5混凝欲土强呀度标提准值法和设患计值/N盒·m究m-2强度种类符号混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80轴抗压强度10.013.416.720.123.426.829.632.435.538.541.544.547.450.27.29.611.914.316.719.121.123.125.327.529.731.833.835.9轴抗拉强度1.271.541.782.012.202.392.512.642.742.852.932.993.053.110.911.101.271.431.571.711.801.891.962.042.092.142.182.22混凝土的变形混凝土的受力变形混凝土的非受力变形受压核混凝尼土一坦次短谜期加荡荷的医应力井—应盲变曲布线割线切线σσεε原点切线ε

σ

弹性模量变形喷模量切线参模量混凝顺土的染弹性肥模量混凝许土的碎弹性起模量严测定标准蛇尺寸15家0m满m×献15顾0m椒m×逃30麻0m钉m的棱运柱体捐试件谊，先遗加载齐至σc=0晶.5fc，然顷后卸水载至垃零，由再重纲复加盖载、塌卸载5～10次。由于攻混凝税土不革是弹谋性材笨料，罩每次校卸载庭至应花力为田零时声，存巾在残偏余变脏形，嗓随着灭加载弓次数舱增加想，应敞力－绸应变刮曲线勒渐趋滨稳定籍并基乘本上贤趋于碍直线温。该腿直线垫的斜阿率即黄定为爬混凝军土的狸弹性绕模量举。表2-晋6混凝予土的专弹性秤模量(×妄104/N着·m泉m-2)C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80Ec2.202.552.803.003.153.253.353.453.553.603.653.703.753.80原点弹性模量计算公式混凝要土的盲强度寨等级收缩解原因飞：切水分蚀蒸发影响响收缩祥的因杨素：浊配合村比、倘养护索、体扰表比么等对构叫件影割响：1)构件恨产生顺裂缝舅；2)引起仅预应灿力损蓄失砼的宰收缩——砼在口空气容中硬堪化体柜积减秀小的席现象在某情一不阀变荷伏载的嗓长期说作用住下，惩其应变探随时嚷间而沃增长鄙的现挥象砼的友徐变原因百：a.水泥维石由乖结晶陪体和康凝胶涉体组柱成，位在外响力长望期持午续作宇用下渣，凝思胶体浸具有净粘性困流动未的特翻性，艳产生刊持续刃变形晃；b.混凝快土内袜部的脖微裂助缝在毅外力问的作寄用下见不断岔扩展伏，导脆致应糕变的吐增加全。————减小神徐变殖的措倘施：描加强悄养护延、减惨小水们泥用租量及扬水灰柏比、挥增加纪混凝既土的最密实岭度等影响徐变的因素养护及使用条件下的温湿度混凝土应力条件加荷时混凝土的龄期骨料混凝土的组成和配合比构件形状及尺寸§2嗽-4钢筋览与混追凝土案的粘葬结粘结满机理a.钢筋杯和砼承之间住的胶结宇力b.砼收昼缩和政钢筋馅之间削的摩擦纤力c.钢筋序表面赛凸凹颜不平翅或弯灾钩和会砼之犹间的机械爪咬合陡力粘结强度——钢筋与砼的粘结面上所能承受的平均剪应力的最大值。影响天因素松：钢筋品的表别面形琴状、宾直径梦；砼的喊强度地等级僵、保较护层暗厚度沸；侧向矛压力永及横浇向钢赚筋；浇筑傻位置帐；等构造屈措施挡：钢筋预的搭蚀接长膨度、乓锚固性长度堡、保青护层惰厚度立、钢茎筋净锻距、狼受力林光圆嫌钢筋锁弯钩狮等。钢筋找与混拘凝土司的粘耽结强找度通常爬采用拔出护试贫验来测嗓定。设拔私出力求为F，则以粘工结破坏(钢筋暴拔出休或混竟凝土劈裂)时钢股筋与蜜混凝瞧土叶截面上姑的最哪大平辅均粘忆结应锣力作为惯粘结逐强度圣。dlFbpt钢筋躬拔出爬试验锚固悉长度普通的钢筋盛：预应嗓力钢职筋：la——受拉呀钢筋绒的锚缴固长鉴度；fy,fpy——普通主钢筋灾、预逢应力钢钢筋谣的抗马拉强劣度设浪计值蔬；——混凝仓土轴置心抗贞拉强症度设阳计值乞；d—玻—钢筋焰的公光称直吸径；——钢筋坊的外胸形系押数，故按照妈表2-用7采用巨。tfa式中洲：因钢避筋的午供货倒的条啦件的络限制症，钢球筋常瓜需要脖连接旨，钢鸽筋的泰连接鸭可分孟为几携类：绑扎络搭接和焊接或机械召连接。钢矿