混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)3清華大學(xué)出版社.ppt
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2,第3章混凝土結(jié)構(gòu)材料及其力學(xué)性能,【學(xué)習(xí)目標(biāo)】掌握混凝土的力學(xué)性能及各種強(qiáng)度指標(biāo);了解混凝土的變形性能及混凝土材料耐久性的規(guī)定;了解鋼筋的品種與形式,熟悉鋼筋的力學(xué)性能,明確鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求;理解鋼筋與混凝土共同工作的原理及保證黏結(jié)強(qiáng)度的構(gòu)造措施。,3,3.1混凝土,3.1.1混凝土的強(qiáng)度1混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度和強(qiáng)度等級(jí)2混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度,4,3.1.1混凝土的強(qiáng)度,3混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度4復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度1)雙向應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度2)三向應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度,5,3.1.2混凝土的變形,1混凝土在一次短期荷載作用下的變形性能1)混凝土受壓時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線2)混凝土的彈性模量和變形模量(1)彈性模量。(2)變形模量(或割線模量)。2混凝土在多次重復(fù)荷載作用下的變形性能3混凝土在長期荷載作用下的變形徐變4混凝土的體積變形,6,3.1.3混凝土的設(shè)計(jì)指標(biāo),在進(jìn)行鋼筋混凝土構(gòu)件變形驗(yàn)算和預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí),需要用到混凝土的彈性模量。各種強(qiáng)度等級(jí)的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、強(qiáng)度設(shè)計(jì)值以及彈性模量見表3.1。,7,3.1.4混凝土材料的耐久性基本要求,結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境是影響混凝土材料耐久性最重要的因素?;炷两Y(jié)構(gòu)的環(huán)境類別見表3.2。,8,3.1.4混凝土材料的耐久性基本要求,對(duì)于設(shè)計(jì)使用年限為50年的混凝土結(jié)構(gòu),其混凝土材料宜符合表3.3的規(guī)定。其他環(huán)境類別和使用年限的混凝土結(jié)構(gòu),其耐久性要求應(yīng)符合規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。,9,3.2鋼筋,3.2.1鋼筋的種類新規(guī)范根據(jù)國家鋼筋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的修改,不再限制鋼筋材料的化學(xué)成分和制作工藝,而按性能確定鋼筋的牌號(hào)和強(qiáng)度級(jí)別。目前我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中采用的鋼筋按生產(chǎn)加工工藝的不同,可分為熱軋鋼筋、中高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線和冷加工鋼筋等。,10,3.2.2鋼筋的力學(xué)性能,1鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變曲線2鋼筋的塑性性能,11,3.2.3鋼筋的設(shè)計(jì)指標(biāo),混凝土規(guī)范規(guī)定,鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)具有不小于95%的保證率。熱軋鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)屈服強(qiáng)度確定;預(yù)應(yīng)力鋼絞線和鋼絲的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)極限抗拉強(qiáng)度確定。普通鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和鋼筋的彈性模量按表3.4采用,預(yù)應(yīng)力鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和鋼筋的彈性模量按表3.5采用。,12,3.2.3鋼筋的設(shè)計(jì)指標(biāo),13,3.2.4混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求,1強(qiáng)度高2塑性好3可焊性好4與混凝土的黏結(jié)性能好,14,3.3鋼筋與混凝土之間的黏結(jié),3.3.1黏結(jié)作用及產(chǎn)生原因(1)化學(xué)膠結(jié)力。水泥漿凝結(jié)時(shí)產(chǎn)生化學(xué)作用,使鋼筋與混凝土之間接觸面上產(chǎn)生化學(xué)吸附作用力。(2)摩擦力?;炷潦湛s將鋼筋緊緊握裹,當(dāng)二者出現(xiàn)滑移時(shí),在接觸面上將出現(xiàn)摩阻力。接觸面越粗糙,摩阻力越大。(3)機(jī)械咬合力。由于鋼筋的表面凹凸不平,與混凝土之間產(chǎn)生機(jī)械咬合力,其值占總黏結(jié)力的一半以上。,15,3.3.2影響?zhàn)そY(jié)強(qiáng)度的因素,影響鋼筋與混凝土之間黏結(jié)強(qiáng)度的主要因素包括以下幾個(gè)方面。(1)混凝土的強(qiáng)度。(2)鋼筋的外觀特征。(3)保護(hù)層厚度及鋼筋的凈距。(4)澆筑位置。(5)橫向配筋及橫向壓力。,16,3.3.3保證黏結(jié)強(qiáng)度的措施,1.鋼筋的錨固長度2鋼筋的搭接長度3.鋼筋的彎鉤,17,本章小結(jié),(1)混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度是混凝土最基本的強(qiáng)度指標(biāo)。(2)混凝土是一種彈塑性材料。(3)鋼筋按其力學(xué)性能的不同可分為有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋和無明顯屈服點(diǎn)的鋼筋,前者鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度取屈服強(qiáng)度,后者鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度取條件屈服強(qiáng)度。(4)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,對(duì)鋼筋性能的要求是:強(qiáng)度高,塑性好,可焊性好,與混凝土的黏結(jié)錨固性能好。(5)鋼筋和混凝土之間的黏結(jié)作用是保證二者能共同工作的主要原因。,18,思考與訓(xùn)練,3.1混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是如何確定的?混凝土的基本強(qiáng)度指標(biāo)有哪些?其相互關(guān)系如何?3.2混凝土受壓時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線有何特點(diǎn)?3.3什么是混凝土的彈性模量?如何確定?3.4什么是混凝土的徐變?影響徐變的主要因素有哪些?徐變對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有哪些影響?3.5我國建筑結(jié)構(gòu)用鋼筋有哪些種類?熱軋鋼筋的級(jí)別有哪些?3.6有屈服點(diǎn)鋼筋和無屈服點(diǎn)鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線有何不同?為什么取屈服強(qiáng)度作為鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度?3.7鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋的性能有哪些要求?3.8鋼筋與混凝土之間的黏結(jié)力由哪幾部分組成?影響?zhàn)そY(jié)強(qiáng)度的主要因素有哪些?3.9縱向受拉鋼筋的錨固長度和搭接長度應(yīng)如何確定?,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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