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文档简介

1.1.1钢筋的性能钢筋作用受力钢筋架立钢筋分布钢筋纵向构造钢筋(腰筋)构造箍筋1.1钢筋主要承担拉力,也可加强砼的抗压能力.保证受力钢筋的设计位置不因捣制砼而有所移动将构件所受到的外力分布在较广的范围,以改善在板中受力情况,同时固定受力钢筋。改善梁、柱中受力情况,同时固定受力钢筋。梁截面高度较大时梁中构造钢筋1受力、架立和分布钢筋并不一定能绝对区别开来,即同一钢筋往往可同时起上述两种以上的作用,此外,钢筋往往还有其它作用,如,一般砼收缩及温度变化的应力能常就利用受力与分布钢筋来承受,但有时也设专门的温度钢筋。2砼结构对钢筋质量要求适当强度:屈服和极限强度,屈服强度是计算主要依据;可焊性好:要求钢筋焊接后不产生裂纹及过大变形;足够塑性:以伸长率和冷弯性能为主要指标,即要求钢筋断裂前有足够变形,在钢筋混凝土结构中,能给出构件将要破坏的预告信号,同时保证钢筋冷弯要求。一般而言强度高的钢筋塑性和可焊性就差些;钢筋耐火性:热轧钢筋最好,冷拉钢筋其次,预应力钢筋最差,设计时注意砼保护层厚度满足耐火极限要求。与砼粘结良好:保证共同工作。31.1.2钢筋品种、级别和分类《砼结构设计规范》规定,用于钢筋混凝土结构的国产普通钢筋可使用热轧钢筋。用于预应力砼结构的国产预应力钢筋可使用预应力钢丝(消除应力钢丝、螺旋肋钢丝、刻痕钢丝)、钢绞线,也可使用热处理钢筋。热轧钢筋

由低碳钢、普通低合金钢在高温状态下轧制而成。按其强度由低到高分为HPB235(原Ⅰ级)、HRB335(Ⅱ级)、HRB400(Ⅲ级)和RRB400(余热处理Ⅲ级,可作为三级钢筋使用,但焊接受热回火可能降低强度且高强部分集中在钢筋表层,疲劳性能、冷弯性能受到影响。)其余钢筋的制作工艺可参考相关资料。《规范》规定钢筋混凝土结构中的纵向受力钢筋宜优先采用HRB400级钢筋。4用冷拉或冷拔的冷加工方法可提高热轧钢筋强度。冷拉时,钢筋冷拉应力值必须超过钢筋屈服强度。冷拉后经过一段时间钢筋屈服点有所提高,这种现象称为时效硬化。时效硬化和温度有关,温度过高(450℃以上)强度反而有所降低而塑性性能却有所增加,温度超过700℃,钢材会恢复到冷拉前力学性能,不会发生时效硬化。为避免冷拉钢筋在焊接时高温软化,要先焊好后再进行冷拉。钢筋经过冷拉和时效硬化,能提高屈服强度、节约钢材,但冷拉后钢筋塑性有所降低。为了保证钢筋在强度提高的同时又具有一定的塑性,冷拉时应该同时控制应力和控制应变。冷拔钢筋是将钢筋用强力拔过比小直径硬质合金拔丝模,同时受到纵向拉力和横向压力作用,截面变小而长度拔长。经过几次冷拔,钢丝的强度比原来有很大提高,但塑性降低很多。冷拉只能提高钢筋的抗拉强度,冷拔则可同时提高抗拉及抗压强度。应用冷加工钢筋应参照相应的行业标准。知识点:冷拉及冷拔钢筋5知识点:按外形特点分类目前广泛使用的变形钢筋是纵肋与横肋不相交的月牙纹钢筋,与螺纹钢筋相比,月牙纹钢筋避免了纵横肋相交处的应力集中现象,使钢筋的疲劳强度和冷弯性能得到一定改善,而且还具有在轧制过程中不易卡辊的优点;不足的是与螺纹钢筋相比,月牙纹钢筋与砼的粘结强度略有降低。光面钢筋螺纹钢筋月牙纹钢筋人字纹钢筋6知识障点:柔性融及劲凝性钢蛛筋钢筋岗混凝模土结授构中抽使用迫的钢嚼筋又讽可以池分为渣柔性交钢筋瓜及劲迁性钢屈筋。柔性伤钢筋常用镇的普队通钢哑筋的半统称秘。其卧外形仓有光鸟圆和他带肋红两类眯,带泽肋钢男筋又秋可分钱为等经高肋体和月建牙肋漂两种塞。I级钢炕筋是万光圆闲钢筋定,II级、II坊I级钢迫筋是楚带肋腰的,寒统称毙为变绞形钢序筋。箩钢丝忍的外将形通刺常为蛙光圆曾,也与有在颈表面座刻痕溜的。融柔性访钢筋梁可绑爽轧或心焊接番成钢防筋骨好架或穴钢筋算网,书分别惜用于倒梁、弱柱、逐板、侦壳结酿构中稼。劲性奋钢筋是由鸦各种亮型钢治与钢站筋焊计接成刃的骨酸架。山劲性封钢筋羞本身箭刚度缎很大杰,施妥工时始模板娃及混比凝土晴的重宁力可医以由伙劲性山钢筋薯本身聪来承喝担,废因此狡能加君速并肆简化棒支模债工作柿,承拳载能锁力也冶比较璃大。7软钢:有明显屈服台阶的钢筋(热轧钢筋、冷拉钢筋)硬钢:无明显屈服台阶的钢筋(钢丝、热处理钢筋)1.钓1.仁3钢筋仔的强耐度和期变形81.行1.年3钢筋亲的强皂度和谅变形1、茂钢筋覆的变艰形指包标lPP伸长财率——钢筋抄拉断隔后的驳伸长耍值与胡原长懂的比炼值伸长黎率越讲大,桐塑性枣越好沙。冷弯漆性能——将直危径为d的钢钥筋绕例过直秧径为D的弯烫芯弯妖曲到嫩规定将角度然后无呀裂纹析断裂舟及起译层现防象为钓合格D越小牛,弯某转角掘越大初,塑崖性越睬好。92钢筋惩应力瞒-应架变曲戒线oa-弹性废阶段,ac-流犹塑阶段,cd-强化糠阶段,de-颈缩振阶段

a-比例瓦极限,

b-屈服招强度,

d-极限敏强度,

0.晒2-条柜件屈贵服强遣度比例极限屈服强度极限强度o

(N/mm2)

fyfted流幅abc0.2%

0.2

(N/mm2)

o软钢硬钢103钢筋董强度尺设计拥值的拌取值辜依据对于软钢取屈服强度fy作为强度设计依据。对于硬钢取条件屈服强度

0.2作为强度设计依据(取

0.2=0.8fsu)。由于必构件迹中钢筑筋的辆应力庙达到般屈服洒点后董,会扎产生准很大蜻的塑弹性变饥形,居使得慎钢筋辰混凝诱土构冷件出斧现很梦大的核变形碗和过宣宽的琴裂缝款,以混致不酷能使衫用,矿所以胞对有急明显绕流幅振的钢勿筋,虽在计张算承德载力昆时以舞屈服聋点作吧为钢坊筋强鸭度限死值。扬对没详有明乒显流吼幅或季屈服衡点的放预应茧力钢闷丝、息钢绞炎线和步热处邀理钢丹筋,端为了烟与钢悬筋国孕家标挂准相奖一致地,《规范》中也可规定唯在构绣件承槽载力陷设计繁时,爽取极贼限抗钞拉强齿度80%作缓为条凳件屈墓服点猫。钢筋意受压肉性能哈在到捕达屈赞服强味度前资与受弃拉时汽应力诊应变冰规律摆相同佛,其怨屈服滤强度旨也与踢受拉信时基钩本一仿样。关在达逢到屈格服强冶度之剪后,抱由于轮试件殖发生磁明显辫的塑训性压互缩,竹截面烘积增荷大,兼因而横难以稻给出鄙明确唇的抗投压极带限强飘度。111.罗1.窗4钢筋冤的强卵度和迎变形撕指标1钢筋为强度凤指标钢筋撑力学纵性能届要求去:屈狮服强竿度、仪极限娇强度朝、伸扑长率歪、冷腰弯性糕能。(1)软叫钢:屈服较强度子、极丙限强脱度当某越截面记钢筋舱应力欠达到蜓屈服短强度娘后,趣试件来将在蓄荷载箱基本蚀不增贯加情嫩况下疤产生忌持续笼塑性乌变形瞒,构坡件可猎能在榨钢筋法尚未勇进入遍强化泳阶段偿之前踩就已筛破坏赔或产耀生过血大的断变形元与裂弦缝。行因此郊,钢筋接的屈扩服强啦度是笼钢筋悟关键刺性强杏度指阴标;此肺外,钢筋孝的屈抬强比疼(屈葡服强池度与赶极限疯强度肚之比念)表工示结星构可令靠性留潜力。在沾抗震是结构船中,辩考虑乒受拉最钢筋掌可能言进入隆强化郊阶段存,要馆求其能屈强壮比≤0.负8,因先而钢倚筋极傲限强判度是得检验滥钢筋挨质量共的另杯一强头度指框标。(2)硬抄钢:极限枕强度由于租其条丧件屈轧服点习不易高测定倦,钢祝筋质里量检留验以言极限栏强度输作为货主要师强度铲指标格,并里规定罪取条蹲件屈描服强企度为封极限刊强度0.晕8倍,吩即f0.伙2=0.灵8fsu。122钢筋筹变形百性能忆指标(1)伸洋长率为钢销筋试播件拉驼断后据的伸阵长值裙与原润长的松比率艺。伸膨长率抓是衡都量钢董筋塑厚性性冬能的铜一个躲指标踪蝶,伸灶长率渐越大办,塑倘性越迷好。饥塑性佩好的玩钢筋谊,拉逮断前市有明蒸显的东预兆避,反波之,馅则呈创脆性热特征蜓。(2)冷翻弯试列验是检愿验钢插筋塑说性的筹另一辨种方形法,娃伸长梢率一伐般不剥能反精映钢屈材脆闸化的尊倾向蹲,为骄使钢养筋在纹弯折物加工拾时不档易断仗裂和愤使用陶过程奥中不嘱致脆锈断,菠应进五行冷汗弯试脆验,黄并保挂证满县足规肉定的皆指标尺。冷病弯试才验的播合格聚标准忌为在渴规定牵弯心烛直径叶和冷嫂弯角换度下斥冷弯日后的女钢筋耗应无塞裂纹敲、鳞歉落或曾断裂豪现象鄙。注:顶屈服青强度抬、极零限强显度、烟伸长饰率和鞋冷弯倦性能兼是对视软钢枕进行毛质量砖检验手的四毯项主尾要指主标,烛而对率无明嘴显屈茅服点串的钢术筋,贫则只遇测后樱三项认。131.险1.购5钢筋序的冷敬拉和材冷拔钢筋剖的冷模加工专包括宿冷拉膝与冷屋拔。判钢筋蚁冷加抄工是绕将热左轧钢流筋或键线材便通过排冷加貌工工冬艺以篇改变丹材质报、提源高强赌度,滴达到韵节约慕材料比目的点。1冷拉将钢纽奉筋拉芳伸至党超过惑其屈蒸服强引度某王一应萍力,批后卸严荷至旺零以惕提高赢钢筋源强度质的方殿法。仔冷拉掩强化泪和时藏效硬温化。浪屈服管强度征提高银,塑摸性下竖降。o

fyftedabc冷拉未经时效冷拉经时效14合理盏选择构控制合点,殊可使惠钢筋失既保链持一份定的值塑性干又能蚂提高逗强度址,控候制点筛的应柴力称悲为冷焰拉控国制应童力,衡对应让的应哈变称君为冷柔拉控轰制应换变或专冷拉控率。放相应孔的冷灵拉工珠艺有应力犬控制篇和应光变控宝制两种具。当骂采用膊应力恒控制凭时,现冷拉景控制帐应力猜直接线取强辅度标胶准值项;当各采用拳控制蒙应变布时,洗冷拉蛙控制捉应力掌取强叉度标笔准值芽加30笛N/息mm2,并采按应纯力确州定相造应的索冷拉西率。龟通常扶为了捎保证停钢筋号在强椒度提痛高的侍同时巡寿又具崭有一坊定的汗塑性滔,冷荒拉时董应同经时控洪制应柴力和祖控制绘应变太。箱值得姜注意样的是尖,时勉效硬顶化和烘温度围有很求大关打系,森温度喘过高侄(45杂0摄氏做度以斯上)肝强度除反而番有所去降低中而塑找性性柳能却暮有所嗓增加备,温咽度超辨过70杂0摄氏锦度,晃钢材会会恢诵复到师冷拉违前的榜力学讲性能桂,不暂会发哲生时形效硬脱化。毙焊接盛时产亩生的址高温污会使遍钢筋洲软化帐,因舱此需支焊接拳的钢区筋应风先焊暗好再纲进行低冷拉澡;同柜时,毛冷拉座只能钉提高邀钢筋壮的抗系拉强己度而谱不能泉提高季抗压航强度然。1冷拉15将钢门筋用阴强力检拔过属比其汪直径煤小的锹硬质吵合金匙拔丝忽模。多钢筋沾受到魄纵向捆拉力萌和横晚向压极力的拍作用海,内解部结征构发饰生变妹化,霜截面膨变小窑而长伶度拔浴长。站经过押几次啦反复雅冷拔糠,钢核筋强址度比断原来上的有谷很大码的提炉高,乡丰而塑迅性则种显著括降低描,且卧没有胜明显简屈服利点。河冷拔翠可同腔时提盘高钢跳筋的麻抗拉倦强度插和抗唱压强碎度。2冷拔161.跨1.投6钢筋诊疲劳1疲劳偶定义:钢疼筋承戴受重吹复周质期性梳动载肠作用天,经甩过一泥定次生数后搭,突辰然脆擦性断贤裂现圆象。豆吊车软梁、演桥面俯板、香轨枕浸等钢坡砼构电件在包正常采使用咱时会忙由于余疲劳线发生罚破坏献。钢浇筋的敬疲劳子强度斤与一万次循爹环应挨力中求最大证和最质小应建力的雅差值茅(应夕力幅晃度)脏有关衬,钢孕筋的踏疲劳慨强度踏是指壮在某五一规着定应环力幅粱度内则经受颤一定攻次数只循环谜荷载读后发赚生疲却劳破丽坏的查最大潜应力纵值。2产生核原因:一投般认错为是绞由于猜钢筋宗内部无和外出部的亭缺陷惜,容换易引壮起应烟力集毅中。丙应力悬过高扇,钢委材晶携体滑酿移,翁产生姥疲劳符裂纹集,应冈力重抖复作思用次遭数增史加,缓裂纹房诚扩展阵。3影响六因素:疲彩劳强躲度主特要与旬应力励变化仰的幅炒值有胶关,耗其它狂有:复最小烦应力稀值的绵大小直、钢宝筋外姜表面麻几何堂尺寸幸和形碎状、陡钢筋旗的直华径、置钢筋奴的强构度、带钢筋升的加醒工和洲使用盆环境通以及猾加载滴的频挑率等堤。由于始承受蜜重复词性荷敬载的损作用选,钢绿筋的牲疲劳顶强度选低于丢其在鸣静荷税载作硬用下询的极桥限强嫩度。诱原状辫钢筋恒疲劳曾强度艘最低怀。埋森置在违砼中宪钢筋絮的疲桨劳断板裂通投常发疑生在繁纯弯嫂段内块裂缝后截面烘附近垮,疲违劳强闸度稍便高。171.菌1.毕7钢筋浮应力镇应变厘的数循学模值型1完全弹塑性双线型模型双直线模型适用于流幅较长的低强度钢材模型包将钢落筋的离应力退-应那变曲询线简轰化为卖图1-9(a)所挠示的裂两段螺直线划,不烦计屈券服强币度的郑上限拨和由藏于应涝变硬库化而歼增加铸的应物力181.见1.冲7钢筋询应力颜应变铅的数铸学模耗型2完全弹塑性强化三线型模型三折线模型适用于流幅较短的软钢可以炉描述歪屈服松后立奏即发碍生应百变硬挺化(膜应力牛强化笨)的被钢材厘,正赠确地钉估计刻高出裙屈服唱应变灾后的探应力误。193弹塑胞性双稿斜线躁型模绪型双斜线型模型适用于没有流幅的高强度钢筋或钢丝201.宴2.吸1混凝部土立唱方体芳抗压箭强度虽然得实际勺工程周中的捞混凝摊土构格件和群结构谈一般傻处于碑复合筒应力率状态隐,但迟是单吩向受牵力状是态下咐混凝饶土的朽强度抄是复骆合应俘力状垒态下僚强度介的基积础和况重要无参数暴。混凝搞土的惹强度灰与水损泥强胁度等铺级、需水灰奇比有焦很大烂关系浪,骨添料的边性质播、混土凝土停的级相配、冠混凝毒土成香型方山法、锤硬化搞时的梯环境薪条件先及混菜凝土畜的龄弟期等玻也不活同程旧度地购影响物混凝哄土的县强度饥。试套件的周大小张和形泥状、傅试验萌方法张和加避载速丙度也蓝影响域混凝粉土强批度试厦验结槽果,隐各国挑对各芒种单蹄向受磁力下项的混哨凝土丽强度孕都规况定了以统一乳的标壤准试莲验方彼法。21砼立捆方体遥强度劣的定求义:立煌方体孕试件衬的强牲度比骑较稳灵定,企我国须把立广方体胸强度载值作煌为混防凝土皂强度哗的基五本指株标,雅并把榆立方册体抗宵压强纺度作咏为评杀定混赞凝土捎强度耽等级宾的标摄准。屑我国《规范》规定价:,透用ƒcu功,k表示已,单亮位N/渡mm2。1混凝饱土立驻方体秘抗压怜强度芳的定稼义和垂强度找等级22立方猾体标刑准强健度(ƒc变u,班k)两重哄含义:1、采冻用边捐长为15亮0㎜的立第方体撇试块拨,在弊标准从条件来(温内度为17~23蓄℃,湿罪度在90%以段上)斩下养新护28遥d,按绿照标改准的贵试验积方法碑加压讯到破扑坏测伐得的洽立方紧体抗海压强壳度。2、作骂为标逼准值娇,所倘测得告的混蓬凝土扩的立托方体侨抗压笋强度耐不小抹于该再值的彻保证倍率为95%,赔也即缩慧强度摧低于红该值捕的概处率不逝大于5%。23砼强督度等肤级规外定:《规范》规定洲混凝鹿土强李度等泼级应巴按立芬方体杀抗压他强度尾标准倘值确杨定。《规范》规定杯的混垃凝土非强度吓等级蔽有C1因5、C2丙0、C2琴5、C3片0、C3爸5、C4责0、C4承5、C5驼0、C5裁5、C6师0、C6紧5、C7以0、C7贫5、C8独0共14个等睡级。甚例如乱,C3矛0表示每立方廊体抗技压强逮度标率准值捏为30闲N/拜mm幻玉2。其扎中C5应0~C8腾0属于施高强庙度混政凝土艰范畴拼。24试验房诚方法对混它凝土胜的立含方体钟强度眠有很随大影罩响。辣试件埋在试省验机隆上单忠向受尖压时映,竖善向缩趁短,应横向陷扩张型,由仁于混室凝土友与压展力机郊垫板屡弹性荷模量犁和横甩向变姻形系廉数不祸同,雪压力波机垫陪板的临横向层变形齿明显逮小于巩砼的足,垫狭板通懂过接大触面冈上的夫摩擦投力约储束混奇凝土根试块帆横向筛变形镰,就卷象在疾试件协上下旧端各湾加了输一个唐套箍马,致反使混惠凝土命破坏桑时形梨成两巴个对顶荣的角娘锥形逼破坏拘面,抗指压强秘度比猜没有秆约束驰的情句况要细高。盒如果瞧在试悲件上筹下表臂面涂护一些忌润滑热剂,果测得罩的抗由压强浪度就骗低。我国范规定碗的标罗准试沸验方霞法是贪不涂滚润滑挥剂的镰。加载岸速度对立没方体隶强度勾也有搬影响积,加栽载速渔度越斗快,勿测值坛越大展。通验常规哈定加搞载速判度为介:混抽凝土撕强度礼等级孟低于C3笛0时,营取每彩秒0.缸3~0.嘉5N村/m月m2;高虾于或雅等于C3震0时,嚼取每交秒0.超5~0.调8N廉/m领m2。2影响么混凝素土立腊方体舱抗压苦强度灶的因户素25《规范》规定泉,钢饶筋混淹凝土铅结构饶的混河凝土羞强度雪等级母不应煤低于C1明5;当隶采用HR茎B3伟35级钢托筋时削,混米凝土皇强度骑等级然不宜堂低于C2千0;当够采用HR网B4薪00和RR哭B4往00级钢茶筋以湾及承廊受重抄复荷冬载的奋构件际,混融凝土胖群雕塘的不盲得低黄于C2熟0。预绞应力谣混凝贷土结选构的幻玉混凝浆土强敌度等歉级不搭应低蛙于C3宗0;当半采用足钢绞助线、碍钢丝抱、热域处理缴钢筋族作预怀应力笑钢筋湿时,体混凝讨土强葱度等员级不鞋宜低港于C4鹿0。3钢筋姨混凝杰土结改构对投混凝幕土强词度等霸级的湖要求261.羊2.脊2混凝驴土轴罩心抗劣压强止度混凝丽土抗用压强吵度与份试件涉形状致有关蚂,采顿用棱湖柱体耽比立鸡方体孝能更晋好的机反映遥混凝途土结剖构的众实际纳抗压坟能力仍。用晃混凝超土棱旗柱体纪试件卷测得禾的抗盛压强摘度称旨为轴落心抗倚压强汤度。夫我国《普通殊混凝讨土力决学性浊能试约验方券法》规定世以15董0m央m×至15窄0m台m×第30骗0m厉m的棱吵柱体谊作为絮混凝千土轴巷心抗滴压强毛度试疯验的述标准紫试件象。试述件制嘉作同午立方耍体试轨件,竖试件图上下屠表面豪不涂杰润滑跌剂。271.尘2.例3混凝策土轴爽心抗凝压强吉度由于拢棱柱叼体试为件的榜高度敢越大狂,试值验机岩压板泽与试含件之晴间摩权擦力测对试黎件高林度中颜部的层横向骡变形室的约脏束影击响越膨小,沈所以童棱柱革体试纵件的夸抗压坟强度舅都比嫁立方全体强录度值脖小,街并且亮棱柱录体试魔件高鼻宽比巴越大驾,强帜度越随小。凭但是腾,当康高宽喷比达尺到一尾定值铁后,紧这种膏影响低就不五明显扒了。头在确枕定棱量柱体却试件竖尺寸挥时,夹一方盲面要映考虑盾到试半件具侨有足郑够的崇高度垫以不截受试潜验机佳压板舅与试召件承含压面努间摩罢擦力府的影甩响,酒在试告件的温中间敌区段快形成器纯压谨状态底,同宾时也第要考衣虑到舱避免搂试件树过高造,在究破坏僻前产弟生的督附加雄偏心岸而降底低抗态压极鼓限强梢度。胸根据耗资料侦,一摧般认喊为试喇件的麻高宽郑比为2~3时,傅可以弟基本倍消除行上述枣两种侧因素妇的影页响。《规范》规定纺以上阳述棱墨柱体藏试件车测得潮具有95%保柄证率绩的抗刘压强萌度为仁混凝巷土轴敬心抗服压强慢度标值准值融,用ƒck表示丧。28知识凤点:很混凝依土轴插心抗卖压强否度与债立方铜体抗和压强耍度的或关系《规范》基于允安全单取偏弱低值击,轴社心抗无压强陪度标悠准值赤与立悦方体信抗压魔强度剥标准恒的关纤系按颂下式下确定级:

c1为棱您柱体章强度猛与立裁方体秘强度头之比宿,对峰混凝款土强奇度等辱级为C5版0及以己下的弦取

c1=0.颂76,对C8笔0取

c1=0.歪82,在围此之掌间按穿直线截规律塔变化承取值锁。c2为高蠢强度雁混凝谜土的郑脆性牙折减具系数约,对C4喝0及以雀下取

c2=1.杏00,对C8工0取

c2=0.宫87,中曲间按支直线卵规律尽取值崇。0.景88为考吵虑实坑际构捏件与锄试件颈混凝耳土强世度之回间的京差异肺而取通用的起折减典系数火。291.屠2.横4混凝联土轴谈心抗宴拉强走度砼抗员拉强牢度远易低于乳抗压奏强度洁,仅的抗拉乏强度5%~10%,岸与立仆方体码抗压至强度汽不是合线性光关系土,立碗方体羊抗压映强度肌越高润,比路值ft/fcu越小唐。在评钢筋附砼构煤件的瓜破坏考阶段现,处革于受堆拉工滤作状惧态的锯砼一债般早应已开补裂,默故在寇构件翁的承寺载力甩计算醋多数脊情况皂下是垒不考彻虑受胖拉砼或工作厉的。僻但是另砼的嘴抗拉本强度膊对钢援筋构啊件多采方面抗的工库作性连能有巧重要来影响户,而齐且在蛮构件姻的抗匆裂、棍抗扭厌、抗俊冲切叨等计烧算中丢还常漆直接层利用裹砼的大抗拉比强度渔,新恋规范株在抗辜剪计园算中峡亦考党虑的稳抗拉域强度醉。因裕此,娱砼的嘉抗拉谜强度畏也是鱼一项忆必须搬确定塑的重树要指珍标。30混凝率土的锈轴心麦抗拉裕强度佳可以撞采用待直接歌轴心友受拉页的试钻验方冬法来备测定梅。但扣是由率于混笨凝土鼠内部徒的不璃均匀将性,液加之叉安装控试件盖的偏帜差等花原因俩,准勒确测仙定抗方拉强仆度很顷困难观。所拆以国幅内外杨常用圆柱离体或廊立方丝式体的正劈裂期试验来间支接测扁试砼宿的轴号心抗仪拉强蝴度。1.圆2.赛4混凝阿土轴紫心抗轮拉强镰度311混凝科土轴鬼心抗职拉强稍度测透定方剂法-添直接军测试亩法116对两舒端预终埋钢找筋的蚁棱柱病体试零件(基钢筋喇位于量试件械轴线此上)窑施加悉拉力闸,试腰件破总坏时她的平括均拉鼠应力羽即为修砼的尽抗拉阶强度秤,这抓种测户试对阔试件刚尺寸拴及钢单筋位悬置要获求较齐严。32采用侵边长行为a的立举方体穷试件密,通坟过5m素m的方腿钢垫释条采拘用压桨力试是验机池施加铅压力F。试赴件破蚁坏时验,被踪蝶劈裂般成两帝半。2混凝吨土轴虫心抗蜂拉强阁度测损定方吼法-望劈拉鼓测试迅法5mm方钢条压拉试验表明劈拉强度略大于直接受拉强度,劈裂试件大小对试验结果有一定影响。333混凝圣土轴锻心抗谎拉强钥度与电立方职体强句度的钳关系341.肺2.叹6复合晶应力电状态呈下的俗混凝贫土的仅强度实际惯砼构熄件大呼多是根处于钞复合屿应力亦状态的,例狐如框案架梁段、柱投,节赴点区烧砼受备力更蹄复杂脂。至毫今尚陈未建菠立完鸽善的捉复合近应力货状态夸下的再强度圆理论番。1混凝土双向受力强度(教材图1-9)——拉压(1)第一象限双向受拉区,σ1、σ2相互影响不大,不同应力比值σ1/σ2下的双向受拉强度均接近于单向受拉强度,为fc大约0.1倍。(2)第三象限双向受压区,大体上一向的强度随另一向压力的增加而增加,混凝土双向受压强度比单向受压强度最多可提高27%。而在两向压力相等的情况下,其强度增加仅为16%左右。(3)第二、四象限为拉-压应力状态,此时混凝土的强度均低于单向拉伸或压缩时的强度。351混凝乌土双责向受搂力强疑度——剪压肃或剪茶拉这说谢明:擦梁受驶弯矩炒和剪爪力共提同作屈用以欢及柱素在受弦到轴朝压的救同时狠也受盖到水葡平地阳震作私用产补生的丑剪力艘作用茅时,蔽结果歼中有吊剪应孤力会凑影响说梁与怀柱中痕受压旅区混票凝土柴的强泥度。梢另外王,还罚可看轻出,队抗剪促强度桂随着彻拉应蜡力的鼓增大尤而减途小,鼻也就丙是说钟剪应想力的川存在虎也会跃使抗辩拉强肺度降菠低。轴拉纯剪剪压轴压(1)剪应力的存在,混凝土抗压强度要低于单向抗压强度;(2)压应力低时,抗剪强度随压应力的增大而增大;(3)当压应力约超过0.6ƒˊc时,抗剪强度随压应力的增大而减小。362混凝旦土三塌向受泊压强初度砼三向受压,由于受到侧向压力约束作用,最大主压应力轴抗压强度σ1有较大增长,其变化规律随两侧向压应力(σ2、σ3)的比值和大小而不同。常规的三轴受压是在圆柱体周围加液压,在两侧向等压(σ2=σ3=σr)的情况下进行的。试验表明,当侧向液压值不很大时,最大主压应力轴的抗压强度随两侧向应力的增大而提高,由试验得到的经验公式为:σ1—有侧向压力约束试件的轴心抗压强度;

σ2—侧向约束压应力;(4.0~7.0)—侧向应力系数,侧向压力较低时得到的系数值较高。37在工孕程实茄践中粒,为胶了进控一步爱提高吴混凝酬土的魂抗压灾强度看,常浸常用柳横向弊钢筋冬约束泡混凝昂土。而例如度,螺左旋钢摔箍柱岁,钢否管混释凝土丧等,巡寿它们胃都是糊用螺伐旋形谦钢箍偷、钢汇管和揉矩形您钢箍苍来约肺束混骂凝土赶以限够制其薄横向词变形杯,使载混凝弦土处筛于三嘉向受定压的查应力卖状态脱,从涂而提致高混疤凝土极的强贵度,但更百主要烤的是床横向筛钢筋某可以帽提高枕混凝种土耐贯受变承形的图能力独。这乓对提盒高钢惕筋混醉凝土卫结果箱抗震荷性能庙具有奴重要体意义嚷。2混凝宜土三圈向受务压强鸭度38混凝悉土在雪一次作短期催加载艰、荷挠载长仅期堤作用硬和多盘次重体复荷珍载作贡用下直会产述生变汁形,绩这凭类变提形称浴为受缩慧力变塘形。标另外亲,混倘凝土滋由暗于硬竟化过为程中脸的收昏缩以伐及温徐度和壳湿度涛变粱化也个会产谊生变首形,位这类锯变形伤称为与体积削变崭形。研变形吐是混分凝土节的一炕个重算要力聪学性旬能抵。1.扑3混凝联土的番变形391.枣3混凝呈土的俘变形1.怕3.减1短期雄加载隆时混委凝土有的变爸形1混凝宵土受激压时铃的应教力-掉应变菊关系卧(受浩拉基股本相排同)混凝咽土的性应力拉应变秆曲线愉是砼尝力学育性能愚的一移个重许要方迁面,静是钢纹筋砼愧构件锻应力繁分析霜、建遥立强诸度和副变形缎计算术理论装不可柳少的序依据宿。比例极限弹性阶段裂缝稳定扩展阶段裂缝不稳定扩展阶段下降段峰值应力后裂缝继续扩展阶段收敛段典型壳的混张凝土谷应力——应变聋曲线401.替3.君1短期遍加载铸时混出凝土张的变侦形比例极限弹性阶段裂缝稳定扩展阶段裂缝不稳定扩展阶段下降段峰值应力后裂缝继续扩展阶段收敛段上升另段:欠三个侧阶段弹性叨阶段勺:砼可的变研形主地要是践骨料秀和水摘泥结诞晶体芽的弹遮性变斗形,梅应力庙应变纪曲线贫大体杂呈直剧线;稳定游裂缝热扩展千阶段状:临种界点B相对仗应的岸应力袄可作耽为长诉期受席压强酬度的鸣依据目。裂缝利不稳宋定扩摇展阶昂段:果此后激试件香中所粗积蓄贵的应互变能艰始终糖保持摇大于表裂缝晕发展淡所需尽的能较量形兰成裂斗缝快弄速发界展的促不稳慨定状膛态直至到C点。弱应力另达到趟最高文点即维应力邮峰值晨点。浊对应叛的应无变为填峰值载应变超。411.亡3.剃1短期弯加载邪时混跟凝土临的变猜形比例极限弹性阶段裂缝稳定扩展阶段裂缝不稳定扩展阶段下降段峰值应力后裂缝继续扩展阶段收敛段下降段:下降段CE是砼到达峰值应力后裂缝继续扩展、贯通,从而使应力-应变关系发生变化。在峰能值应筝力以饺后,耻裂缝乏迅速楚发展弄,内婆部结歉构的闹整体春受到怎愈来壁愈严善重的祥破坏淋,赖抚以传花递荷语载的筝传力抖路线迅不断兄减少侨,试糊件的艰平均饶应力掏强度坟下降湖,所扒以应瓦力-取应变孟曲线言向下斤弯曲亏,直绕到凹尊向发圆生改美变,不曲线逢出现计“拐毒点”绿。超构过“波拐点害”,盏曲线址开始包凸向舒应变竞轴,耻这时咬,只毫靠骨至料间牺的咬倚合力齿及摩亲擦力炮与残宁余承杯压面炊来承仿受荷绒载。娇随着舱变形添的增烟加,店应力漆-应良变曲异线逐络渐凸匹向水熔平轴约方向瓜发展汁,此厅段曲酒线中倍曲率摩最大抚的一掠点E称为瞧“收瞒敛点打”。胃从收呜敛点E开始捏以后俯的曲串线称融为收霜敛段筒,这级时贯久通的偶主裂眼缝已日经很姜宽,冶内聚钻力几溪乎耗赴尽,李对无取侧向稿约束隙的混求凝土仿,收杠敛段EF已失狐去结蛾构意杠义。42不同鉴强度张砼应然力-馅应变脸曲线川有相修似形狠状。上但随犯着混镜凝土就强度蒙提高佳,尽白管上消升段惨和峰努值应买变变推化不渔很显缸著,术但是神下降水段的糟形状捉有显糟著差但异。景砼强学度越烛高,走下降付段越串陡,斤延性竖越差惹。1.盒3.奶1短期裕加载己时混白凝土启的变抵形43知识号点:但配置辰横向颤钢筋腾对混惹凝土申变形吃的影驴响配置贸矩形以箍筋絮的约读束砼贩试件刃的全辟曲线限,在丘应力舌到达节无约果束砼率试件洋的临陪界应捷力以盛前,承箍筋室作用鸽并不猴明显捐,曲辈线基评本重词合,悼当超悠过临薪界应念力(0.灵8fc)以风后,溜随着葵配箍学量的抽增加闲和箍随筋间豆距的刮减小夫,约佳束砼婆的曲格线的睛峰值脂应力傍有所嫁提高宾,峰斑值应封变的籍增长廊较为侦明显革,而撇下降干段的尘变化镰最为岂显著喷。这鸟是因庆为箍诵筋的霸约束怎作用牛延缓骨了裂师缝的丹扩展直,提宣高了盛裂缝陷面上况的摩农擦咬坑合力饲,使标应力画下降趋减缓纸,改亿善了这砼的乖后期赏变形责能力烂。因林此,俊承受押地震师作用替的构叨件如捏梁、颗柱和迅节点妈区,核采用受间距套较密林的箍趁筋约租束砼绍可以数有效君地提劝高构匆件的估延性菜。442混凝叙土受柿压应博力-漏应变抗曲线绒数学弱模型(1)混浴凝土饥单轴愈受压从应力昆-应显变曲但线数殃学模津型①Ho窃gn录es叛ta斩d公式仙:上余升段孟为二浸次抛率物线雕,下蜘降段刃为斜阻直线贷;②Rűsh公式删:上屡升段粒采用海二次罪抛物迈线,匪下降占段采糟用水驰平直伯线。Hognestad公式Rűsh公式45③嘱我国《砼结守构设庭计规选范》G刘B5缺00鸣10祝-2夹00裤2采用澡的模侮型如盾图1-曲20所示皱:模般型采仍用抛珠物线赴上升抽段和岩直线袭水平废段形休式。P1赴4(公式携更正)463混凝消土模旺量和协弹性妙系数P1匀5计算质超静驱定结损构内征力、烛温度全变化帅和支丑座沉皆降产手生的络内力捧以及限预应尼力砼拥构件耐的预顷压应岔力时春,同崭常近妻似地社把砼免看作馒弹性纷材料愁分析卧,此附时,犁就需陆要用胸到砼龙的弹焦性模听量。箩但对绘砼来动说,砌应力赠应变碑关系售为一清曲线厌,因时此怎拜样恰耍当规袍定砼贝的弹梨性指惩标成古为我则们要团解决番的首济要问由题。问题赖的提面出:473混凝袜土模疫量和绿弹性槽系数P1搅5原点切线模量弹性模量割线模量变形模量切线模量变形模量与原点弹性模量关系(引入弹性系数)其取值为:切线模量砼的模量表达484混凝仰土弹穷性模寸量测很定我国登规范草弹性扮模量愿测定竹方法紧:采苏用棱牛柱体奇或圆议柱体蹲试件卫,取斧应力固上限反为0.怠3f幻玉c,重稳复加暑载5~10次。裂由于钞混凝巷土的帆非弹陡性性鲁质,辨每次个卸载寄到零阿时,爽存在承残余绒变形潮。但浸是随牵着荷引载重孩复次就数的层增加泪,残粪余变步形逐盼渐减颂小,念最后娇趋于栋稳定隆,应料力应裳变趋撑于直粥线。铜该直爽线的提斜率怪就是陕混凝务土的岩弹性雁模量距。混凝疑土受仪压弹余性模柳量与跨受拉浆弹性至模量辅大致坟相等漠。混搁凝土寻剪切艺模量滨很小推直接贞测试竹,根奶据弹扎性力盲学由危弹性絮模量筹确定够。491.挨3.诊2混凝阁土在惜重复郑荷载啄作用怪下的回变形(2)σ>(矿0.蠢4-霉0.览5)室fc时,碌则当见滞回伪环收贱敛成怖一直帽线后修继续椒循环穴时,和将在遣某一技次循晒环后处塑性摘变形择重新墙开始料出现龙,而淋且塑秆性变丧形的屑积累慰转变郑为发结散的郊,即所累加义塑性草变形疯一次廊比一疼次大而,且喝加载忍曲线渡由收省敛成尺直线竟以前盾的凸迹向应惰力轴琴,转纺向凸灯向应苗变轴载,循惠环若零干次薄后,疾由于夫累积锻变形民超过洁砼变凯形能设力而叫突然摸破坏油,这刑种现喜象称浴为疲劳。加卸迹载循恭环多悼次,幕形成扣塑性个变形骡积累族:(1)σ<(源0.杏4-哑0.杂5)叔fc,殃在一松定循景环次竭数内填塑性承变形渣积累肌为收沸敛,怪即随没着循怪环次者数增得加,拒累加脏塑性祸变形熟越来勾越小逢,加世卸载作滞回丢环越案来越沙接近牲于直洞线。501.烧3.芒3混凝洪土在跃长期主荷载侵作用育下的压变形准-徐亲变徐变―在不蜂变的厕应力受长期搂持续粘作用缎下,唤变形财随时希间增满长的英现象。徐变疏早期诸发展旨较快律。六个吼月内撑完成幻玉约70搞%-80寻%;一年处可完单成90消%;2-3年后轻徐变享基本舒终止员。-加载瞬时变形-徐变变形-卸载后弹性后效-残余变形-卸载瞬时恢复变形两年台后卸末载时赚徐变煮恢复捏情况511砼徐献变产巡寿生原吃因尚无呈一致评解释农,一爸般认候为与级水泥静凝胶辽体粘蚊滞性亡、砼说内部馆水分啄迁移彻及微晒裂缝受发展煎等因踢素有浪关。2砼徐变影响因素(1)持续应力越大,徐变越大(应力条件);(2)加载龄期越短,徐变越大(环境因素);(3)振捣好,养护时间长,养护和工作环境湿度大,徐变越小(环境因素);(4)水灰比越大,水泥用量越大,徐变越大(内因);(5)骨料质地坚硬,级配好,徐变小(内因);(6)构件尺寸越大,表面积相对越小,徐变越小(内因)。3砼徐变对结构的影响变形增大,产生预应力损失,结构产生内力重分布,引起应力松弛,引起偏压构件偏心距增大。但是徐变有时也有利的一面:有利于充分发挥材料强度,降低温度应力。524砼徐逝变系且数曲线等间距分布,徐变与初应力成正比,为线性徐变;徐变与应力不成比例,徐变变形比应力增长快,为非线性徐变;徐变随时间不收敛。σ=0.8fc为砼长期抗压强度。砼构弟件在谨使用干期间后,应绢当避久免经咳常处睬于不烘变的挑高应叉力状帝态。531.舞3.桨4混凝蔑土的斯收缩艘变形收缩―混凝茶土在采空气谱中结单硬时资体积跌随时泛间缩牛小的爆现象触(混斑凝土傻在水宅中结盗硬体从积产膊生膨类胀,重混凝君土收朗缩量蜻比膨珍胀量干大得筑多)。砼收保缩早袖期发董展较混快,铅一周查完成1/驱4,一给个月伯完成1/阶2,三丘个月谢后增争展缓鱼慢,粘两年彻后基寺本稳坛定。1影响砼收缩的因素(1)水灰比和水泥用量越大,收缩越大;(2)骨料级配越好,收缩越小;(3)振捣越密实,养护时湿度越大,收缩越小;(4)环境温度越高,收缩越大;(5)高强水泥的收缩较大;(6)构件的体表比越大,收缩越小。2砼收缩对结构的影响不利影响包括:引起宏观的收缩裂缝,产生预应力损失,对跨度变化比较敏感的结构如拱产生不利的内力。541.淘4钢筋型与混图凝土寸的共读同工弟作1.热4.宝1粘结毫的作伐用与个粘结殿力的鼠组成粘结黄是指俗钢筋幻玉与周垃围砼碗界面法间的偷一种悉相互除作用单,粘亦结力喜是指怜钢筋咏砼受脖力后否沿其年接触庆面上只产生廉的一敌种剪项应力插。粘元结和川锚固妹是钢密筋和逢砼形描成整雹体、毛共同度工作穿的基姨础。锚固梯粘结雁应力友:(锚疯固长副度)1、粘结应力的分类钢筋伸进支座或连续梁中承担负弯矩的上部钢筋在跨中截断时,需延伸的一段长度。两相邻开裂截面之间产生。粘结应力使钢筋与砼之间的应力发生传递。局部粘结应力:552、粘旧结力刮组成胶着瞧力混凝免土收两缩裹弹压钢采筋产杏生。谎由于泻砼凝油固时挨收缩殃,对饿钢筋驰产生氧垂直户于摩寨擦面核的压躁应力婆。这货种压暮应力由越大舅,接件触面从的粗少糙程及度越狮大,冠摩阻役力越铁大。钢筋锋表面裳凹凸挣不平问引起悲。对毙于光窜面钢揉筋这屿种咬菌合力夫来自奔表面百的粗样糙不括平。(光面抬钢筋跟和变边形钢应筋具聋有不倚同的惕粘结阔机理重。)1)光庆面钢刻筋的叛粘结川:2)变伍形钢帅筋的葵粘结遮:对于透变形薪钢筋迎,咬嫩合力蓝是由服于变揉形钢辱筋肋质间嵌化入砼仙而产产生。松变形吴钢筋甚的粘芬结主柱要来夜自钢评筋表源面凸援出的锯肋与红砼的拨机械售咬合互作用妻。变碑形钢优筋的冒横肋的对砼泡的挤由压如跌同一穿个锲写,会胞产生臂很大敬的机隙械咬织合作中用,被从而坡提高这变形文钢筋翁粘结汇能力害。钢筋杜和砼顾接触烂面上饼的化腾学吸源附作姥用力降。浇跌注时盛水泥艰浆体凤对钢尚筋表撤面氧目化层小的渗鼠透及巾水化优时水戚泥晶案体的疲生长骡和硬轨化。故一般贡很小革,仅移在受纺力阶惰段的愈局部匪无滑聋移区禁域起侵作用降。接士触面词发生指相对宵滑移攻时即前消失山。摩阻质力机械渗咬合朝力56光面尼钢筋浩和变爬形钢失筋的顿粘结倘机理吓的主闸要差普别是胖,光饮面钢驾筋粘樱结力吧主要闯来自摔胶结蹲力和贺摩阻彼力;姜而变泥形钢棒筋的望主要私来自沾机械被咬合态作用培。二栽者的飘差别秋可以想用钉蝇入木侄料中衫的普搂通钉蜜和螺掏丝钉孔的差径别来淹理解还。两者西粘结穴机理沃的区沾别571.乱4.状2影响新粘结重强度堪的因蓬素螺旋型钢筋或箍筋有

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