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1、 三、粘结强度 1.3 钢筋与混凝土的粘结1.3 钢筋与混凝土的粘结 一、钢筋与结混凝土的粘结性能与粘应力 二、粘结力的组成 四、钢筋的基本锚固长度 bond between reinforcement and concrete 粘结的概念 钢筋与混凝土间具有足够的粘结是保证钢筋与混凝土共同受钢筋与混凝土间具有足够的粘结是保证钢筋与混凝土共同受 力变形的基本前提。力变形的基本前提。 通过钢筋与混凝土界面的粘结应力，可以实现钢筋与混凝土通过钢筋与混凝土界面的粘结应力，可以实现钢筋与混凝土 之间的应力传递之间的应力传递 ，从而使两种材料可以结合在一起工作。，从而使两种材料可以结合在一起工作。 粘结
2、应力：是指钢筋与混凝土界面间的剪应力。是指钢筋与混凝土界面间的剪应力。 按位置分为：钢筋端部的锚固粘结应力和裂缝间的 局部粘结应力。 按位置分为：钢筋端部的锚固粘结应力和裂缝间的 局部粘结应力。 一、钢筋与结混凝土的粘结性能与粘应力 NN s c s s=c NN ltlt dx s cc+dc s -d s s s -d s 4 2 d ddxd s dx dd s 4 锚固粘结应力 NN NN 裂缝间粘结应力 裂缝间的粘结应力 NN s s=c 钢筋与混凝土的粘结力由三部分组成： 混凝土中水泥胶体与钢筋表面的化学胶结力； 混凝土因收缩将钢筋握紧而产生的钢筋与混凝土间 的摩擦力； 机械咬合力
3、。 当钢筋与混凝土产生相对滑动后，胶结力即丧失。 摩擦力的大小取决于握裹力和钢筋与混凝土表面的摩 擦系数。 对光面钢筋：粘结力主要来自于胶结力和摩擦力。 对光面钢筋：粘结力主要来自于胶结力和摩擦力。 对变形钢筋：粘结力主要来自于机械咬合力 对变形钢筋：粘结力主要来自于机械咬合力。 二、粘结力的组成 光面钢筋与混凝土的粘结强度是较低的： 由于光面钢筋表面的自然凹凸程度很小，机械咬合作用也 不大。因此 为保证光面钢筋的锚固，减小锚固长度，通常在钢筋端部 弯钩、弯折或加焊短钢筋来提供端部的锚固力，以阻止钢 筋与混凝土间产生较大的相对滑动。 135 5d D= 4d(级钢筋) 5d(级钢筋) 5d d
4、 d 5d d d 光面钢筋： 减小光面钢筋端部锚固长度的措施 变形钢筋受力后，其凸出的肋对混凝土产生变形钢筋受力后，其凸出的肋对混凝土产生斜向挤压力斜向挤压力 斜向挤压力的斜向挤压力的水平分力水平分力使钢筋周围的混凝土轴向受拉、受剪，使钢筋周围的混凝土轴向受拉、受剪， 径向分力径向分力使混凝土产生环向拉力。使混凝土产生环向拉力。 裂缝类型 裂缝类型：轴向拉力和剪力可使混凝土产生内部轴向拉力和剪力可使混凝土产生内部斜向锥形裂 缝； 斜向锥形裂 缝； 环向拉力使混凝土产生内部环向拉力使混凝土产生内部径向裂缝径向裂缝。 变形钢筋对混 凝土斜向挤压 产生内裂缝示 意： dl A dl N ss u
5、F d 自由端 加载端 套管 100 5d 23d 拔出试验拔出试验 Pull out test d l N =sAs N = sAs u 粘结强度u ：粘结破坏（钢筋拔 出或混凝土劈裂）时,钢筋与混凝 土界面上的最大平均粘结应力。 N 三、粘结强度（ Bond Strength） 当锚固长度增加达到一定值，钢筋当锚固长度增加达到一定值，钢筋受拉达到屈服受拉达到屈服（强度充分 发挥）时未产生粘结破坏，此时所需的最小锚固长度称为 （强度充分 发挥）时未产生粘结破坏，此时所需的最小锚固长度称为 基本锚固长度基本锚固长度la d l N=sAs N= sAs u dl A dl N ss u fyA
6、s d Af l u sy a dl A dl N ss u dl Af sy d f u y 4 1 d f f l t y ab 考虑钢筋的表 面特征影响 考虑钢筋的表 面特征影响 f t 四、基本锚固长度 d f f l d f f l t py ab t y ab 预应力筋： 普通钢筋： 受拉钢筋基本锚固长度受拉钢筋基本锚固长度 ft-混凝土轴心抗拉强 度设计值，强度等级高 于 混凝土轴心抗拉强 度设计值，强度等级高 于C 60时，按时，按C60取值。取值。 实际工程中，受拉钢筋的锚固长度视具体埋置方式对基本锚固 长度进行调整。 实际工程中，受拉钢筋的锚固长度视具体埋置方式对基本锚固
7、长度进行调整。 abaa ll 附录8 p293 受压钢筋锚固长度：大部分计算中充分利用钢筋的抗压强度时， 不应小于相应受拉锚固长度的 受压钢筋锚固长度：大部分计算中充分利用钢筋的抗压强度时， 不应小于相应受拉锚固长度的0.7倍。倍。 。不得小于 锚固长度乘计算，但不应大于当多于一项时，可以连 采用。修正系数，按下列规定纵向受拉钢筋锚固长度 200mm .6,0 a 6 当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时，包括 弯钩或锚固端头在内的锚固长度（投影长度）可取为基本锚固 长度的 当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时，包括 弯钩或锚固端头在内的锚固长度（投影长度）可取为基本锚固 长度的0.6倍。倍。
