第1章鋼筋和混凝土及力學性能答案-資料下載頁
2025-01-09 07:35本頁面
【正文】 面是混凝土內的最薄弱環(huán)節(jié)。混凝土破壞后，其中的粗骨料一般無破損的跡象，裂縫和破碎都發(fā)生在粗骨料表面和水泥砂漿內部，所以混凝土的強度和變形性能在很大程度上取決于水泥砂漿的質量和密實性。 《混凝土結構原理》習題集 7 16．答 試驗表明， 鋼筋和混凝土之間的 粘結力或者抗滑移力，由四部分組成： （ 1） 化學膠結力： 混凝土中的水泥凝膠體在鋼筋表面產生的化學粘著力或吸附力，來源于澆注時水泥漿體向鋼筋表面氧化層的滲透和養(yǎng)護過程中水泥晶體的生長和硬化，取決于水泥的性質和鋼筋表面的粗糙程度。當鋼筋受力后變形，發(fā)生局部滑移后，粘著力就喪失了。 （ 2） 摩擦力：混凝土收縮后，將鋼筋緊緊地握裹住而產生的力，當鋼筋和混凝土產生相對滑移時，在鋼筋和混凝土界面上將產生摩擦力。它 取決于混凝土發(fā)生收縮、荷載和反力等對鋼筋的徑向壓應力、鋼筋和混凝土之間的粗糙程度等。 鋼筋和混凝土之間的擠壓力越大 、接觸面越粗糙，則摩擦力越大。 （ 3） 機械咬合力：鋼筋表面凹凸不平與混凝土產生的機械咬合作用而產生的力 ，即混凝土對鋼筋表面斜向壓力的縱向分力，取決于混凝土的抗剪強度。 變形鋼筋的橫肋會產生這種咬合力，它的咬合作用往往很大，是變形鋼筋粘結力的主要來源，是錨固作用的主要成份。 （ 4）鋼筋端部的錨固力：一般是用在鋼筋端部彎鉤、彎折，在錨固區(qū)焊接鋼筋、短角鋼等機械作用來維持錨固力。 各種粘結力中，化學膠結力較??；光面鋼筋以摩擦力為主；變形鋼筋以機械咬合力為主。 17． 答： 達到錨固極限狀態(tài)時所需要的鋼筋最小錨固長度 ，稱為臨界錨固長度 lcra。錨固抗力等于鋼筋屈服強度 Fy 時，相應的錨固長度就是臨界錨固長度 lcra，這是保證受力鋼筋真到屈服也不會發(fā)生 錨固破壞的最小長度。鋼筋屈服后強化，隨錨固長度的延長，錨固抗力還能增長，到錨固抗力等于鋼筋拉斷強度 Fu 時 ，相應的錨固長度就是極限錨固長度 l ua。設計 錨固長度 la 應當在臨界錨固長度和極限錨固長度之間，前者是為了保證鋼筋承載受力的基本性能，后者是因為過長的 錨固實際已經不起作用。 18． 答： 綁扎搭接鋼筋之間能夠傳力是由于鋼筋與混凝土之間的粘結錨固作用。兩根相背受力的鋼筋分別錨固 在搭接連接區(qū)段的混凝土中，都將應力傳遞給混凝土，從而實現(xiàn)了鋼筋之間的應力過渡。因此，綁扎搭接傳力的基礎是錨固。但是搭接鋼筋之間的縫間混凝土會因剪切而迅速破碎，握裹力受到削弱。因此，搭接鋼筋的錨固強度減小，與錨固長度相比，搭接長度應予加長。此外，由于錐楔作用造成的徑向力引起了兩根鋼筋之間的分離趨勢。因此，搭接鋼筋之間容易發(fā)生縱向劈裂裂縫，必須有較強的圍箍約束以維持錨固。 19． 答： 對混凝土受壓破壞機理的分析表明，混凝土受壓破壞是由于內裂縫的發(fā)展。如果對橫向變形加以約束，限制內裂縫的發(fā)展，則可提高混凝土的 縱向抗壓強度。 20． 答： 《混凝土結構原理》習題集 8 因為鋼筋應力達到屈服強度以后，將產生不可恢復的塑性變形，使構件產生很大的變形和不可閉合的裂縫，以致不能使用。 21． 答案 ： 彈性系數(shù) ν 的定義是彈性應變與總應變的比值 , 其與彈性模量 Ec 和變形模量 Ec′ 的關系為Ec′=νE c 。
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