鋼筋和混凝土材料的力學(xué)性能(完整版)
【正文】 d≤25 d=28～ 40 450 430 380（ 310） 360（ 310） Ⅲ 級(jí) 700 420（ 360） 冷 軋 帶 肋 鋼 筋 LL550（ d=4～ 12） LL650（ d= 6） 550 650 360（ 360） 480（ 430） LL800（ d=5） 800 530（ 380） 熱 處 理 鋼 筋 40Si2Mn（ d=6） 48Si2Mn（ d=） 45Si2Cr（ d=10） 1470 1000（ 400） 種 類 fatk或 fptk 碳素鋼絲 φ φ5 1770、 1670、 1570、 1470 φ6 1670、 1570 φ φ φ9 1570、 1470 刻痕鋼絲 φ φ7 1570、 1470 冷 拔 低碳鋼絲 甲級(jí)： φ4 φ5 I組 700 650 II組 650 600 乙級(jí)： φ3～ φ5 550 鋼 絞 線 二 股 d= d= 1720 三 股 d= d= 1720 七 股 d= d= d= d= 1860 1860 1860 1860、 18 1720 （ d=） （ 1770、 1670） （ d=） （ 1670、 1570） （ d=） （ 1470、 1470） % ? ? ? 強(qiáng)度指標(biāo) * 無(wú)明顯流幅的鋼筋： 殘余應(yīng)變?yōu)?%時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作為其強(qiáng)度限值，稱為 條件屈服強(qiáng)度 ，混凝土規(guī)范取 ?＝ ?b， ?b為極限抗拉強(qiáng)度。 為了使鋼筋的強(qiáng)度能夠充分地利用 ， 強(qiáng)度越高的鋼筋要求與混凝土粘結(jié)的強(qiáng)度越大 。 ?冷絞線 ?冷絞線 鋼絞線 HPB235為熱軋 光面 鋼筋 ， 普通鋼筋 ， “ 軟鋼 ” HRB335和 HRB400是熱軋 變形 鋼筋 ， 普通鋼筋 ， “ 軟鋼 ” RRB400是余熱處理鋼筋 ， 余熱處理鋼筋是將屈服強(qiáng)度相當(dāng)于HRB335的鋼筋在軋制后穿水冷卻 ， 然后利用芯部的余熱對(duì)鋼筋表面的淬水硬殼回火處理而成的變形鋼筋 。 ?熱軋鋼筋 余熱處理鋼筋 常用熱軋鋼筋的直徑范圍 常用熱軋鋼筋的直徑范圍 ?熱處理鋼筋 ? 熱處理鋼筋是由普通熱軋中碳合金鋼經(jīng)淬火和回火調(diào)質(zhì)熱處理制成的。 對(duì)混凝土和鋼筋力學(xué)性能 、相互作用和共同工作的了解 ， 是掌握混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能并對(duì)其進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)的基礎(chǔ) 。冷拔低碳鋼絲主要用于小型預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，如梁、空心樓板、小型電桿。 設(shè)計(jì)時(shí) ， 應(yīng)在表 11的直徑范圍和上述提供的直徑內(nèi)選擇鋼筋 。 一、鋼筋的物理力學(xué)性能 人字肋鋼筋 月牙肋鋼筋 螺紋鋼筋 光圓鋼筋 （ 線材 ） 光圓鋼筋 （ 盤(pán)條 ） 一、鋼筋的物理力學(xué)性能 ? ? A B’ B C D E 上屈服點(diǎn)不穩(wěn)定 下屈服點(diǎn) 出現(xiàn)頸縮 拉斷 BC段為屈服平臺(tái) CD段為強(qiáng)化段 % ? ? ? 標(biāo)距 有明顯流幅的鋼筋 無(wú)明顯流幅的鋼筋 鋼筋受壓和受拉時(shí)的應(yīng)力 應(yīng)變曲線幾乎相同 2. 鋼筋的應(yīng)力 應(yīng)變曲線 ? ? A B’ B C D E 強(qiáng)度指標(biāo) * 有明顯流幅的鋼筋： 在建立鋼筋混凝土構(gòu)件截面承載力計(jì)算理論時(shí)，以 下屈服點(diǎn) 對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋強(qiáng)度的取值（ fy ）。 ??? l ll? 彎芯的直徑越小，彎轉(zhuǎn)角越大，塑性越好 一、鋼筋的物理力學(xué)性能 冷拉 ? ? B K Z Z’ K’ 殘余變形 冷拉伸長(zhǎng)率 無(wú)時(shí)效 經(jīng)時(shí)效 K點(diǎn)的選擇：應(yīng)力控制和應(yīng)變控制 溫度的影響：溫度達(dá) 700186。 一、鋼筋的物理力學(xué)性能 《規(guī)范》規(guī)定了不同等級(jí)鋼筋的疲勞應(yīng)力幅度限值，該值與截面同一纖維上鋼筋最小應(yīng)力與最大應(yīng)力比值（疲勞應(yīng)力比值） 有關(guān)。還可以采用冷拉鋼筋和強(qiáng)度級(jí)別較高的冷拔低碳鋼絲和冷軋扭鋼筋。 由于混凝土構(gòu)件內(nèi)部的不均勻性，加之安裝試件偏差的原因，通過(guò)直接受拉試驗(yàn)測(cè)量抗拉強(qiáng)度是很困難的，試驗(yàn)數(shù)據(jù)離散性很大。 法向應(yīng)力和剪應(yīng)力下的強(qiáng)度曲線 二、混凝土的物理力學(xué)性能 ① 抗剪強(qiáng)度隨拉應(yīng)力的增大而減??； ② 混凝土的抗壓強(qiáng)度由于剪應(yīng)力的存在而降低。 ④ 在 fck以后 ，裂縫迅速發(fā)展，試件的平均應(yīng)力強(qiáng)度下降； D后，曲線凸向水平方向發(fā)展，在曲線中曲率最大點(diǎn) E稱為 “收斂點(diǎn)”， E點(diǎn)以后主裂縫已很寬。cccec EEE ??? ??39。 5） 混凝土的溫度變形 二、混凝土的物理力學(xué)性能 6） 混凝土的選用原則 建筑工程中： 鋼筋混凝土構(gòu)件的 混凝士強(qiáng)度等級(jí) ：一般情況下 不應(yīng)低于 C15； 當(dāng)采用 HRB335級(jí) 鋼筋時(shí) ， 混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不宜低于 C20； 當(dāng)采用 HRB400和 RRB400級(jí) 鋼筋以及承受重復(fù)荷載的構(gòu)件 ， 混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不得低于 C40。 三、鋼筋與混凝土的粘結(jié) 錨固粘結(jié)應(yīng)力 粘結(jié)應(yīng)力分類 局部粘結(jié)應(yīng)力 梁開(kāi)裂后，混凝土開(kāi)裂前承受的拉力通過(guò)粘結(jié)應(yīng)力 τ傳遞給鋼筋、從而使裂縫處鋼筋應(yīng)力增大、這種粘結(jié)應(yīng)力稱為局部粘結(jié)應(yīng)力，其作用是使裂縫之間的混凝土參與受拉。 （ 2） 混凝上保護(hù)層 c和鋼筋之間凈距離 越大 ， 外圍混凝土的劈裂抗力越 大 ， 因而粘結(jié)強(qiáng)度越高 。 綁扎搭接是指將兩根鋼筋的端頭在一定長(zhǎng)度內(nèi)并放，并采用適當(dāng)?shù)倪B接將一根鋼筋的力通過(guò)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力傳給另一根鋼筋。 （ 4） 澆筑時(shí)鋼筋的位置 ：深度過(guò)大，鋼筋底面的混凝土?xí)a(chǎn)生沉淀收 縮和離析泌水，出現(xiàn)強(qiáng)度較低的疏松空隙層，削弱混凝土的粘結(jié) 強(qiáng)度。 粘結(jié)力的組成： ② 摩擦力 —— 混凝土收縮后將鋼筋緊握產(chǎn)生的摩擦力，鋼筋表面越粗糙，摩擦力越大。 二、混凝土的物理力學(xué)性能 公路橋涵工程中： 鋼筋混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等
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