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正文內(nèi)容

混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能(2)(參考版)

2025-01-19 06:10本頁面
  

【正文】 、影響因素,影響鋼筋錨固長度的因素。 、大小關(guān)系,混凝土選用,應(yīng)力應(yīng)變?nèi)€,徐變、線性徐變概念及后果。 梁、板中縱向受力鋼筋在支座處的錨固以及鋼筋的連接將在第 4章 。 受壓鋼筋不應(yīng)采用末端彎鉤和一側(cè)貼焊錨筋的錨固措施。 彎鉤( b) 135176。 ( 3)錨固措施 當(dāng)縱向受拉普通鋼筋末端采用彎鉤或機械錨固措施時,包括彎鉤或錨固端頭在內(nèi)的錨固長度(投影長度)可取為基本錨固長度 lab的 60%。 a a a bll??1)當(dāng)帶肋鋼筋的公稱直徑大于 25mm時,取 ; 2)環(huán)氧樹脂涂層帶肋鋼筋取 ; 3)施工過程中易擾動的鋼筋取 ; 4)當(dāng)縱向受力鋼筋的實際面積大于其設(shè)計計算面積時,修正系數(shù)取設(shè)計計算面積與實際配筋面積的比值,但對有抗震設(shè)防要求及直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,不應(yīng)考慮此項修正; 5)錨固鋼筋的保護層厚度為 3d時修正系數(shù)可取 ,保護層厚度為 5d時修正系數(shù)可取 ,中間按內(nèi)插取值,此處 d為錨固鋼筋直徑; 6)當(dāng)多于上述一項時,可按連乘計算,但不應(yīng)小于 ;對預(yù)應(yīng)力筋,可取 。 五、鋼筋的錨固 錨固長度 anchorage length 受力鋼筋依靠其表面與混凝土的粘結(jié)作用或端部構(gòu)造的擠壓作用而達到設(shè)計承受應(yīng)力所需的長度。 上部則由于混凝土下沉收縮會產(chǎn)生縱向裂縫 ,導(dǎo)致粘結(jié)強度降 低。 (例如支座處) 側(cè)向壓力作用下 ,由于摩阻力和咬合力增加 , 粘結(jié)強度提高。 若構(gòu)件中配有箍筋 ,能延遲和約束縱向裂縫的發(fā)展 ,阻止劈裂破 壞 ,在縱向裂縫出現(xiàn)后粘結(jié)強度仍有所增長 ,且增長值與配箍成 正比。但當(dāng)保護層厚度大到一定程度 ,將不發(fā)生劈裂式破壞粘結(jié)強度將不再隨保護層厚度加大而提高 ,c/d5后無關(guān) 。 光面鋼筋的表面狀態(tài)(粗糙程度)直接影響摩阻力 ,輕度銹蝕的光面鋼筋比無銹光面鋼筋粘結(jié)強度提高約 36%,因此一般鋼筋使用時不必除銹(除重銹外)。 、直徑和表面狀態(tài) 變形鋼筋的外形(肋高)與直徑不成正比 ,大直徑鋼筋的相對肋高低 ,肋面積小 ,所以粗鋼筋的粘結(jié)強度比細鋼筋有明顯降低。 四、影響粘結(jié)強度的因素 。 三、粘結(jié)應(yīng)力 —— 滑移關(guān)系 變形鋼筋粘結(jié)力高,滑移量小。 光圓鋼筋的粘結(jié)機理與 帶肋 鋼筋的主要差別是,光圓鋼筋的粘結(jié)力主要來自膠結(jié)力和摩阻力,而 帶肋 鋼筋的粘結(jié)力主要來自機械咬合作用。 帶肋鋼筋的橫肋對混凝土的擠壓如同一個楔,會產(chǎn)生很大的機械咬合力。 (3)鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的 機械咬合力 ?;炷聊虝r收縮,對鋼筋產(chǎn)生垂直于摩擦面的壓應(yīng)力。這種膠結(jié)力一般很小,僅在受力階段的局部無滑移區(qū)域起作用,當(dāng)接觸面發(fā)生相對滑移時即消失。 ( a)錨固粘結(jié)應(yīng)力 ( b)裂縫間的局部粘結(jié)應(yīng)力 二、粘結(jié)力的組成 光圓鋼筋與混凝土的粘結(jié)作用主要由以下三部分組成: (1)鋼筋與混凝土接觸面上的 膠結(jié)力 。 沒有鋼筋的應(yīng)力差就沒有粘結(jié)力。 混凝土與鋼筋的粘結(jié) 一、粘結(jié)的意義 混凝土與鋼筋的粘結(jié)是指鋼筋與周圍混凝土之間的相互作用,包括沿鋼筋長度的粘結(jié)和鋼筋端部的錨固兩種情況。 材料強度分項系數(shù) γs: 鋼筋: HPB300、 HRB33 HRB400為 , HRB500為 預(yù)應(yīng)力筋為 例如 fptk= 1720N/mm2 的預(yù)應(yīng)力鋼絞線,強度設(shè)計值 fpy =1720 = 1218N/mm2 ,取整為 1220N/mm2 。材料強度分項系數(shù) γc= 鋼筋 :標(biāo)準(zhǔn)值:應(yīng)具有不小于 95%的保證率。 驗算變形、裂縫寬度時,應(yīng)采用材料強度的標(biāo)準(zhǔn)值;計算截面承載力時,要用比材料強度標(biāo)準(zhǔn)值小的材料強度設(shè)計值。 ? 混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)根據(jù)其使用功能及外觀要求,按下列規(guī)定進行正常使用極限狀態(tài)驗算: 1 對需要控制變形的構(gòu)件,應(yīng)進行變形驗算; 2 對不允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,應(yīng)進行混凝土拉應(yīng)力驗算; 3 對允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,應(yīng)進行受力裂縫寬度驗算; 4 對舒適度有要求的樓蓋結(jié)構(gòu),應(yīng)進行豎向自振頻率驗算。 ? 結(jié)構(gòu)上的直接作用 (荷載 )應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 《 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 》 GB 50009及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定;地震作用應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 《 建筑抗震設(shè)計規(guī)范 》 GB 50011確定。 ? 本規(guī)范采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法,以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度,采用分項系數(shù)的設(shè)計表達式進行設(shè)計。 按荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算得到的內(nèi)力,稱為 內(nèi)力的標(biāo)準(zhǔn)值 ,例如彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 Mk、軸向力標(biāo)準(zhǔn)值 Nk等。 荷載設(shè)計值等于荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以荷載分項系數(shù)。 荷載的 標(biāo)準(zhǔn)值 是荷載的基本代表值,用下標(biāo) k表示,在驗算變形和裂縫寬度時要用荷載的標(biāo)準(zhǔn)值。 荷載和材料強度 荷載值基本上不隨時間而變化的荷載,稱為 永久荷載或恒荷載 (用 G或 g表示 ),例如結(jié)構(gòu)的自重。 進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,結(jié)構(gòu)或構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)進行計算后,還應(yīng)該按正常使用極限狀態(tài)進行驗算。 例如,當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)影響正常使用的過大變形、過寬裂縫、局部損壞和振動時,可認為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件超過了正常使用極限狀態(tài)。 超過承載能力極限狀態(tài)后,結(jié)構(gòu)或構(gòu)件就不能滿足安全性的要求。 1 、承載能力極限狀態(tài) 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達到最大承載能力或者變形達到不適于繼續(xù)承載的狀態(tài),稱為 。 八、混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求 結(jié)構(gòu)的功能和極限狀態(tài)簡述 建筑結(jié)構(gòu)的功能包括 安全性、適用性和耐久性 三個方面,簡稱“三性”。 可機械加工 , 如直螺紋連接 。 2) 塑性 :要求鋼筋應(yīng)有足夠的變形能力 。 fm infm a x ??fyf?七、鋼筋選用 1 .縱向受力普通鋼筋宜采用 HRB400、 HRB500、 HRBF400、 HRBF500鋼筋,也可采用 HPB300、 HRB33 HRBF33 RRB400鋼筋; 2 .梁、柱縱向受力普通鋼筋應(yīng)采用 HRB400、 HRB500、 HRBF400、 HRBF500鋼筋; 3 .箍筋宜采用 HRB400、 HRBF400、 HPB300、 HRB500、 HRBF500鋼筋,也可采用 HRB33 HRBF335鋼筋; 4 .預(yù)應(yīng)力筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋。我國采用直接做單根鋼筋軸拉試驗的方法。 鋼筋的疲勞試驗有兩種方法:一種是直接進行單根原狀鋼筋軸拉試驗;另一種是將鋼筋埋入混凝土中使其重復(fù)受拉或受彎的試驗。原狀鋼筋的疲勞強度最低。應(yīng)力過高,鋼材晶
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