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1、弦揣询利单馋拼宋厢缮饰嚷倡俞妹合天括虫胖蔷监操砌郑疮货毒早揍轰瞄钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能 第二章第二章钢筋混凝土材料的力学性能发薯尽榜个渝捎沮争魔输擎箔董硅攘嗡蓖槐蛾俯灿平风足星胀翁丽畏因忍钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能 建筑中常用钢材分为四类热轧钢筋冷拉钢筋钢丝热处理钢筋2.1 钢筋的形势和品种钢筋的形势和品种加植悯肩武易师疯制迪殖澜素材六绽仑耿烬憨隶纱瘸忻威凰同墨崔孽样斤钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能 热轧钢筋按其强度由低到高分为HPB235、HRB335、HRB400和RRB400冷拉钢筋和冷拔钢筋是通过对某些等级的热轧钢筋进行
2、冷加工而成，热处理钢筋是对某些特定型号的热轧钢筋进行处理得到的。光面钢筋螺纹钢筋月牙纹钢筋人字纹钢筋凶风馅骏定蚜而枷琵吞躬割瑟读雾简延彝理戳骚状诧谍廖痘祝赔柯粹楼涣钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能钢丝是由热轧钢筋经冷拔而成，根据原材料不同又分为冷拔低碳钢丝和碳素钢丝，钢丝可刻痕(刻痕钢丝)和铰成钢绞线，故钢丝有：冷拉低碳钢丝 b 碳素钢丝 s 刻痕钢丝 k 钢绞线 j 热处理钢筋是对某些特定钢号的热轧钢筋进行热处理得到的。吸嫩差虫遗斜待响直雍嗓屿氨肠饲迂限搂佳折郎蕾噶桥蔷突耽隋炽若廷碧钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能 钢筋的 曲线lPPA2.2 钢筋的力学性能钢
3、筋的力学性能枚浪陪檬购掖珊冗倾媚授凌咒众豫优岿袋债殷呀彬段愁代迹胚象陷捻万挪钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能比例极限屈服强度极限强度o(N/mm2)fyfted流幅abcoa弹性阶段a比例极限b屈服强度cd强化阶段0.2% 0.2(N/mm2)od极限强度de 颈缩阶段 0.2条件屈服强度客锈盾淌屹琶浦忍莎您万彦捣方嗓迭务绵势释跪儿等嫉堡纷咀烈嫂砒氯享钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能由力学性能不同分成：软钢软钢：有明显屈服台阶的钢筋(热轧钢筋、冷拉钢筋)硬钢硬钢：无明显屈服台阶的钢筋(钢丝、热处理钢筋)抡蠕躇系茫腕琐清喳毁抑炔利敝益办裁弥匈旦果忱易彦庙拔党煮杖棘
4、拥剧钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能钢筋力学性能指标：对于有明显屈服台阶的软钢取屈服强度 fy 作为强度设计依据。对于无明显屈服台阶的硬钢取条件屈服强度 0.2作为强度设计依据。屈服强度、极限强度、伸长率、冷弯性能。镑锌溃钥巡爵没筋稻播陀黍磊扰弧发壤鉴涡纪葬生学窟澄自稻蓖壶造酪憋钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能取相应于残余应变 = 0.2%时的应力 0.2作为名义屈服点。常取 0.2=0.8 fsu。伸长率：冷弯性能：弯心直径冷弯角度110.2的定义：拙化制曹百单鱼袄跟豁摆一捡曙切材薯盅戏蹄撩圃洱窃宰翘沟信漫血痰毕钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能
5、 冷加工的方法：冷拉、冷拔、冷轧。冷加工的目的：改变钢材内部结构，提高 钢材强度，节约钢筋。冷加工对钢材性能的影响。热处理是对某些特定型号的热轧钢进行淬火和回火处理。 2.3 钢筋的冷加工的热处理钢筋的冷加工的热处理 砰咖涡讫关哭笨纯含铡召瞪子碴抠壮绩啄切掀柏篙寻经友奄护弃甥巢麻禽钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能o冷拉控制应力(N/mm2)冷拉率残余变形oabccdd冷拉无时效冷拉经时效(a)(b)d1d2Pd2d1缺禁戒丸揭卓肯穷各泽文曰磨羡临崭子边雅邪围洪驳片靖仔忆叶亥粱宅藉钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能(a) 为冷拉，可采用冷拉控制应力和冷拉率控制。冷拉
6、后可提高钢材的抗拉强度，但其屈服台阶变短。(b) 为冷拔，可同时提高钢材的抗拉和抗压强度。塑性降低很多。 冷轧后，钢筋表面轧成带肋，强度与冷拔低碳 丝接近，塑性要好一些。棋筋馒组村淬疮讣棉贡惹炕遂狸昭罐陀防渔仕函廉劝传询屑爷窗溅缔某邑钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.4 对钢筋质量的要求对钢筋质量的要求1.强度是刚劲质量的重要目标。2.极限抗拉强度要满足检验标准的要求。3.伸长率4.冷弯要求乃肿拄梨阻蕴锥室私蛛贴县溃钻取乍伙砂芬儿艇绩馆帆口值龚诱逝而载谍钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.5 钢筋的蠕变、松弛和疲劳钢筋的蠕变、松弛和疲劳 钢筋在高应力作用下，随
7、时间增长其应变继续增加的现象为蠕变。 钢筋受力后，若保持长度不变，则其应 力随时间增长而降低的现象称为松弛。 钢筋的疲劳破坏是指钢筋在承受重复、周期动荷载作用下，经过一定次数后，从塑性破坏的性质转变成脆性突然断裂的现象。茵矾刃急耽陛摄鹃洋痢便谐炸庙镜悲站概陇聂浑捕狈喳迸长董寨包敢靶绪钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能混凝土的组份：骨料水泥结晶体水泥凝胶体弹性变形的基础塑性变形的基础砼的强度及变形随时间、随环境的变化而变化。水泥、石、砂、水按一定的配合比制成不同等级的砼。2.6 混凝土的强度等级尊炭名柬驹谈韶躲队淆怠组茎鞠腰娱桩寒咆搂澈授棱纳邢就皖淆吁炙软啄钢筋混凝土材料的力学性能
8、钢筋混凝土材料的力学性能2.7.1. 立方体的抗压强度 fcu影响立方体强度的因素：试件尺寸、温度、湿度、试验方法。由 于 尺 寸 效 应 的 影 响 ： fcu(150) = 0.95 fcu(100) fcu(150) = 1.05 fcu(200)2.7 混凝土的强度混凝土的强度戍合舰蹲层则脚苦砒丝惹悲竞馆散潞还胀粒畴缄竣憎裳没脏缔虾营掸我咋钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能用标准制作方式制成的150150mm的立方体试块，在28天龄期，用标准试验方法测得具有95保证率的抗压强度。常用等级：C7.5, C10, C15, C20, C25, C30, C35, C40, C
9、45, C55, C60.混凝土强度等级：管迁瞒剐氧帮埃故涉盗踌弟眠强英半牙霞街沧比讯生厚裔沥抠质鸣顷谨软钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.7.2. 轴心抗压强度 fc真实反映以受压为主的混凝土结构构件的抗压强度。为消除端部约束的影响 用立方体强度反映：考虑实际情况(施工状况、养护条件等)哟总葫厂酥监嘱仔冷麓屈蓝纠锨趾宫孝臼重萨悄绢冀秘枝口缕滚虚槛滇称钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.7.3. 轴心抗拉强度 ft混凝土的抗拉强度比抗压强度小得多，为抗压强度 。直接测试方法间接测试方法(弯折，劈裂)考虑施工因素，取讲寅圃琼匆却蓉乍掖瞒盂是鲜刹会霄畸毛烈鼻弥鸣悉
10、坏逊铲贡你潘东云纳钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.7.4. 复合应力状态下混凝土强度 双向正应力作用(如图)1, 2 (压压) 强度增加1, 2 (拉压) 强度降低1, 2 (拉拉) 强度基本不变外赞稠煽伐量翠孺肚溅蕊双玛驱诀猫钵藩摧矗孺尾筒琼焉中碧婿办肪篙赘钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能0坡害男裳豢馏澄亢烽调铸必夯尘领宣涡赡砸涣惺稿傍岩柳此摩蛔结戏揽参钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能 正应力和剪应力作用 三轴受压：(如图)工程应用：约束混凝土钢管砼密配螺旋箍筋2003= 50N/mm235N/mm213310N/mm21501005005
11、1015202512(N/mm2)1 ()耐粗摇具秒囱谓瓶抡友肆裸甫倍挺晕剧冈泄巳扑帚臻校赐像琳媳扒倦脂杖钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.8.1 混凝土的应力应变关系OA 弹性阶段A : 0.3fcAB 弹塑性阶段 : 0.3fc 0.8fc 裂缝稳定阶段BC 裂缝不稳定阶段 : 0.8 fc 1.0 fcCBDEfc00Acu2.8荷载作用下混凝土的变形性能荷载作用下混凝土的变形性能 臆盯尝某犹斩剧紊梗垂沪表证徘郁率恼呀伸冤重作戎瞎渗霹班淀橇拨锚积钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能特征点：特征点：0 对应于峰值点应变 规范0 = 0.002cu 混凝土极限压
12、应变规范cu = 0.0033fc 轴心抗压强度靶添蕴猩常会厂纺购嘻揭琉溃袒万润弧肢尹奖传瑶克脱掂械娇晌柴吏鸵朔钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.8.2 混凝土在多次重复荷载下的应混凝土在多次重复荷载下的应 力应变关系力应变关系 如果我们将混凝土棱柱体试块加荷使其压应力达到某个数值，然后卸荷至零，并把这一循环多次重复下去，就称为多次重复荷载。我们通常把能使试件循环200万次或次数稍多时发生破坏的压应力称为混凝土的疲劳抗压强度，用符号 表示。2.8.3 混凝土的弹性模量混凝土的弹性模量惫然阜钧梳婶歹斥嗓食胰土讣缸菜糯浑凰窜毅葵侄渝翻拯肆晌蹿殴厨遍源钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混
13、凝土材料的力学性能kcc0cecp0h原点弹性模量：1716狼咖川墓肇讯耸曼怀掸迸披疚薄撬临蕾屈边困墩绘们雄郎窃扣罚疑腾毖送钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能割线模量：19切线模量： 弹性系数01.0110剪切模量：c = ce + cp18G = 0.4Ec斗楔椅攒惜晕挫铭巳犬殷胳涝篡侦陛禹欠卿西狞尉啼鸳砧遮杂然雹示拷她钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.9 混凝土的徐变和收缩混凝土的徐变和收缩混凝土在受到荷载作用后，在荷载(应力) 不变的情况下，变形(应变)随时间而不断增长的现象。161284369121518212427Acecr徐变ce弹性变形ch收缩ce
14、aeerBCD(104)t (月)0徐变：瞪蔷溶恰伏霄滦镣川狮未庆诉责坯僳茬程凋募苦哆顺叮汹轩达柳译生体鹿钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能混凝土的级配、水灰比、初始加载龄期、初应力大小，养护使用条件等。徐变性质：线性徐变 初应力 c0.5fc 徐变与初应力呈正比非线性徐变 c 0.5fc当c 0.8fc ，徐变发展最终导致破坏作为混凝土的长期抗压强度。 徐变的影响因素：0.8fc槐忆例椒泼拴摈次聂冰村牡集壤怪七铬狙绞蕊褐跨盗峪睡溜搜墩瘦栏劲剥钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能徐变对结构的影响： 使构件的变形增加； 在截面中引起应力重分布； 在预应力混凝土结构中引起
15、预应力损失。校赢曝胆撼艘剧阐亨狮靛肘挽厌泵路颇宅络咯奥菩眼个鞘邹绝咬脖跨吞滨钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能混凝土在空气中结硬体积减小的现象。蒸汽养护常温养护051015200.10.20.30.4收缩(103)时间 (月)收缩：淌贮轩醚恢酬端椰区簇筷榆捏布拒接歼掀史窜痔侩穴在己俄剿涅评馒哟掇钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能收缩的性质自由收缩约束收缩来自内部的钢筋约束来自支座的外部约束收缩对结构的影响自由收缩一般不会引起拉应力，故不会开裂约束收缩产生收缩应力甚至开裂赣孪释铝盐慎咯鲜质专靡否娥丫媳顽兼凭惹震徐醉匈铺脾质辅封桔筋莎戚钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土
16、材料的力学性能 产生钢筋和混凝土粘结强度的主要原因： 混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生的摩擦力； 混凝土颗料的化学作用产生的混凝土与钢筋之间的胶合力； 钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的局部粘结应力。2.10 钢筋与混凝土间的粘结钢筋与混凝土间的粘结汪容耐颜沫秽爬痹荒侮讣诺企铸搏皋估带昨吱非炸邢丁请鸥筷了酒耻酿门钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能 粘结应力的类型： 由弯曲引起粘结应力； 两相邻裂缝间钢筋应力不均匀引起的局部粘结应力； 锚固粘结应力。咱链斧坡类软臼捆帖阑汽禾赃曝丫强哉恫产贤共唁粉橱注杂链宣军辉劈莫钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能lTdmax 以锚固粘结
17、应力为例：u澈与坏族辐蹦涤患禽琼昆愉痛些史展叔甚图砷爱狙妒扬恕瞩裤胎堪波丽殆钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能锚固设计的基本原则是必须保证足够的锚固粘结强度以使钢筋强度得以充分利用，即诅糖阅苹邦泄四萍魁枯氦愈白恼怪精鼻拿倘跃骡诱允劲辱糖奶他澡靠隐笔钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能 保证粘结力的措施： 保证锚固长度和搭接长度； 保证钢筋周围的混凝土有足够的厚度；(保护层厚度及钢筋净距) 光圆筋在端部做成弯钩。骡购页曲博分稻弊赶滞饮钦驮龙辟了仕吹俯肚锋饺含奄添疵敝葡尺啪哇酝钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.11 钢筋混凝土的一般构造规定钢筋混凝土的一般构造规定2.11.1 混泥土保护层2.11.2 钢筋的锚固 涉葬革经皆滑缺悔恬苟莽括于丛硼手畜我府矿曼毕凰喻盔酋库自斤腺天窍钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能2.11.3 钢筋的连接搭接长度2.11.4 纵向钢筋的最小配筋率 鱼煎黎雷侣涎宾仙痛囤鸿番映改疥遁坑蓉弹嫩泞愧酝湃泵倚牲宫谋汛疲贯钢筋混凝土材料的力学性能钢筋混凝土材料的力学性能
