鋼筋混凝土材料力學(xué)性能.ppt

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2鋼筋和混凝土材料力學(xué)性能 工程結(jié)構(gòu) 2 1鋼筋的形式和品種 1 依據(jù)化學(xué)成分分類 碳素鋼 鐵 碳 硅 錳 硫 磷等元素 低碳鋼 含碳量 0 25 中碳鋼 含碳量0 25 0 6 高碳鋼 含碳量0 6 1 4 普通低合金鋼 另加硅 錳 鈦 釩 鉻等 錳系硅釩系硅鈦系硅錳系硅鉻系 鋼筋的力學(xué)性能主要取決于它的化學(xué)成分 2鋼筋和混凝土的材料性能 2 鋼筋的品種 Reinforcementtypes 熱軋鋼筋 鋼絲和鋼絞線 熱處理鋼筋和冷加工鋼筋 1 熱軋鋼筋 由低碳鋼 普通低合金鋼在高溫狀態(tài)下扎制而成 根據(jù)力學(xué)指標(biāo)的高低 分為熱軋光面鋼筋HPB235 熱軋帶肋鋼筋HRB335 熱軋帶肋鋼筋HRB400 余熱處理鋼筋RRB400 2鋼筋和混凝土的材料性能 熱軋鋼筋HotRolledSteelReinforcingBarHPB235級(jí) HRB335級(jí) HRB400級(jí) RRB400級(jí) HPB HRB RRB 余熱處理鋼筋 熱軋后立即穿水 進(jìn)行表面控制冷卻 然后利用芯部余熱自身完成回火處理所得的成品鋼筋 HPB235級(jí) 級(jí) 鋼筋多為光面鋼筋 PlainBar 多作為現(xiàn)澆樓板的受力鋼筋和箍筋HRB335級(jí) 級(jí) 和HRB400級(jí) 級(jí) 鋼筋強(qiáng)度較高 多作為鋼筋混凝土構(gòu)件的受力鋼筋 尺寸較大的構(gòu)件 也有用 級(jí)鋼筋作箍筋 為了增強(qiáng)與混凝土的粘結(jié) Bond 外形制作成月牙肋或等高肋的變形鋼筋 DeformedBar 余熱處理鋼筋的焊接性能與熱軋鋼筋相比 有一定的差異 延性和強(qiáng)屈比稍低 在工程應(yīng)用中 與熱軋鋼筋的使用范圍存在實(shí)際的差異 適用于一般結(jié)構(gòu)及抗震等級(jí)為三 四的抗震結(jié)構(gòu) 2鋼筋和混凝土的材料性能 2 冷加工鋼筋Coldworkingrebar 在常溫下 由熱軋鋼筋經(jīng)冷拉 冷拔 冷軋 冷扭加工后而成 冷加工的目的是為了提高鋼筋的強(qiáng)度 節(jié)約鋼材 但經(jīng)冷加工后 鋼筋的延伸率降低 近年來(lái) 冷加工鋼筋的品種很多 應(yīng)根據(jù)專門規(guī)程使用 3 熱處理鋼筋Heattreatment 是將中碳低合金帶肋鋼筋通過(guò)加熱 淬火和回火等調(diào)質(zhì)工藝處理 使強(qiáng)度得到較大幅度的提高 而延伸率降低不多 用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) 4 鋼絲Wire 中強(qiáng)鋼絲的強(qiáng)度為800 1200MPa 高強(qiáng)鋼絲 鋼絞線 StrandorTendon 的為1470 1860MPa 鋼絲的直徑3 9mm 外形有光面 刻痕和螺旋肋三種 另有二股 三股和七股鋼絞線 外接圓直徑9 5 15 2mm 中高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線均用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) 2 2鋼筋的力學(xué)性能1 有明顯流幅 屈服點(diǎn) 鋼筋的應(yīng)力 應(yīng)變曲線 ef為頸縮階段 幾個(gè)指標(biāo) 屈服強(qiáng)度是鋼筋強(qiáng)度的設(shè)計(jì)依據(jù) 因?yàn)殇摻钋髮l(fā)生很大的塑性變形 且卸載時(shí)這部分變形不可恢復(fù) 這會(huì)使鋼筋混凝土構(gòu)件產(chǎn)生很大的變形和不可閉合的裂縫 屈服上限與加載速度有關(guān) 不太穩(wěn)定 一般取屈服下限作為屈服強(qiáng)度 延伸率 鋼筋拉斷后的伸長(zhǎng)值與原長(zhǎng)的比率 是反映鋼筋塑性性能的指標(biāo) 延伸率大的鋼筋 在拉斷前有足夠預(yù)兆 延性較好 屈強(qiáng)比 反映鋼筋的強(qiáng)度儲(chǔ)備 要求極限抗拉強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度比值不低于1 25 冷彎性能 檢驗(yàn)鋼筋塑性的另一種方法 將直徑為d的鋼筋繞直徑為D的鋼輥彎成一定的角度 而不發(fā)生裂紋 起層或斷裂 參見教材11頁(yè)圖2 7 2 無(wú)明顯屈服點(diǎn)的鋼筋 a點(diǎn) 比例極限 約為0 65fua點(diǎn)前 應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系為線彈性a點(diǎn)后 應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系為非線性 有一定塑性變形 且沒有明顯的屈服點(diǎn)強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo) 條件屈服點(diǎn)殘余應(yīng)變?yōu)? 2 所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力 規(guī)范 取s0 2 0 85fu 1 強(qiáng)度 要求鋼筋有足夠的強(qiáng)度和適宜的強(qiáng)屈比 極限強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度的比值 例如 對(duì)抗震等級(jí)為一 二級(jí)的框架結(jié)構(gòu) 其縱向受力鋼筋的實(shí)際強(qiáng)屈比不應(yīng)小于1 25 2 塑性 要求鋼筋應(yīng)有足夠的變形能力 3 可焊性 要求鋼筋焊接后不產(chǎn)生裂縫和過(guò)大的變形 焊接接頭性能良好 4 與混凝土的粘結(jié)力 要求鋼筋與混凝土之間有足夠的粘結(jié)力 以保證兩者共同工作 3 混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求 2 3鋼筋的冷加工和熱處理 溫度的影響 溫度達(dá)700 C時(shí)恢復(fù)到冷拉前的狀態(tài) 先焊后拉 3 鋼筋的冷加工和熱處理 冷拔 用強(qiáng)力把光圓鋼筋通過(guò)比其直徑稍小的硬質(zhì)合金模上的錐形拔絲孔 使其產(chǎn)生塑性變形 橫截面減小 長(zhǎng)度增大 經(jīng)過(guò)冷拔后鋼筋沒有明顯的屈服點(diǎn)和流幅 冷拔既能提高抗拉強(qiáng)度又能提高抗壓強(qiáng)度 3 鋼筋的冷加工和熱處理 熱處理 對(duì)特定鋼號(hào)的鋼筋進(jìn)行淬火和回火處理 將淬火后的鋼材重新加熱到723 以下某一溫度范圍 保溫一定時(shí)間后再緩慢地或較快地冷卻至室溫 這一過(guò)程稱為回火處理 回火可消除鋼材淬火時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力 使其硬度降低 恢復(fù)塑性和韌性 按回火溫度不同 又可分為高溫回火 500 650 中溫回火 300 500 和低溫回火 150 300 種 回火溫度愈高 鋼材硬度下降愈多 塑性和韌性恢復(fù)愈好 若鋼材淬火后隨即進(jìn)行高溫回火處理 則稱調(diào)質(zhì)處理 其目的是使鋼材的強(qiáng)度 塑性 韌性等性能均得以改善 將鋼材加熱至723 以上某一溫度 并保持一定時(shí)間后 迅速置于水中或機(jī)油中冷卻 這個(gè)過(guò)程稱鋼材的淬火處理 鋼材經(jīng)淬火后 強(qiáng)度和硬度提高 脆性增大 塑性和韌性明顯降低 2 5鋼筋的蠕變 松弛和疲勞 蠕變 應(yīng)力不變 隨時(shí)間的增長(zhǎng)應(yīng)變繼續(xù)增加 松弛 長(zhǎng)度不變 隨時(shí)間的增長(zhǎng)應(yīng)力降低 對(duì)結(jié)構(gòu) 尤其是預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu) 產(chǎn)生不利的影響 需采取必要的措施 鋼筋的疲勞 鋼筋在重復(fù) 周期動(dòng)荷載作用下 經(jīng)過(guò)一定次數(shù)后 從塑性破壞的性質(zhì)轉(zhuǎn)變脆性突然斷裂的現(xiàn)象 稱為疲勞破壞 規(guī)定的應(yīng)力幅度內(nèi) 經(jīng)一定次數(shù)的重復(fù)荷載后 發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力值稱為疲勞強(qiáng)度 試驗(yàn)方法 單根鋼筋的軸拉疲勞 鋼筋埋入混凝土中重復(fù)受拉或受彎 2 6混凝土的強(qiáng)度1 單軸受力狀態(tài)下混凝土的抗壓強(qiáng)度 1 立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu 不涂潤(rùn)滑劑 存在套箍作用 我國(guó)規(guī)范的方法 不涂潤(rùn)滑劑 壓力 試件 裂縫發(fā)展 擴(kuò)張 整個(gè)體系解體 喪失承載力 影響強(qiáng)度的因素還有 齡期 齡期越長(zhǎng) 強(qiáng)度增大加載速率 加載速度越快 測(cè)定的強(qiáng)度越大試塊尺寸 尺寸越小 測(cè)定的強(qiáng)度越大 不涂潤(rùn)滑劑 存在套箍作用 中部外圍混凝土剝落 1 單軸受力狀態(tài)下混凝土的抗壓強(qiáng)度 非標(biāo)準(zhǔn)試塊 100 100 100換算系數(shù)0 95200 200 200換算系數(shù)1 05 立方體抗壓強(qiáng)度是區(qū)分混凝土強(qiáng)度等級(jí)的指標(biāo) 我國(guó)規(guī)范混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是按照立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu k確定的C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80 表示混凝土Concrete 立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值邊長(zhǎng)為150mm的混凝土立方體試件 在標(biāo)準(zhǔn)條件下 溫度為20 3 濕度 90 養(yǎng)護(hù)28天 用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法 加載速度0 15 0 25N mm2 s 兩端不涂潤(rùn)滑劑 測(cè)得的具有95 保證率的抗壓強(qiáng)度 2 軸心抗壓強(qiáng)度f(wàn)c 棱柱體抗壓強(qiáng)度 按標(biāo)準(zhǔn)方法制作的150mm l50mm 300mm的棱柱體試件 在溫度為20土3 和相對(duì)濕度為90 以上的條件下養(yǎng)護(hù)28d 用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有95 保證率的抗壓強(qiáng)度 對(duì)于同一混凝土 棱柱體抗壓強(qiáng)度小于立方體抗壓強(qiáng)度 非標(biāo)準(zhǔn)試塊 100 100 300換算系數(shù)0 95200 200 400換算系數(shù)1 05考慮到實(shí)際結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作 養(yǎng)護(hù)和受力情況 實(shí)際構(gòu)件強(qiáng)度與試件強(qiáng)度之間存在差異 規(guī)范 基于安全取偏低值 規(guī)定軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的換算關(guān)系為 混凝土的物理力學(xué)性能 式中 k 為棱柱體強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度之比 對(duì)不大于C50級(jí)的混凝土取0 76 對(duì)C80取0 82 其間按線性插值 k2為高強(qiáng)混凝土的脆性折減系數(shù) 對(duì)C40取1 0 對(duì)C80取0 87 中間按直線規(guī)律變化取值 0 88為考慮實(shí)際構(gòu)件與試件混凝土強(qiáng)度之間的差異而取用的折減系數(shù) 2 單軸受力狀態(tài)下混凝土的抗拉強(qiáng)度 直接受拉試驗(yàn)ft 要求鋼筋位于試件的軸線上 因此存在對(duì)中困難 軸心抗拉強(qiáng)度 混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度可以采用直接軸心受拉的試驗(yàn)方法來(lái)測(cè)定 但由于試驗(yàn)比較困難 目前國(guó)內(nèi)外主要采用圓柱體或立方體的劈裂試驗(yàn)來(lái)間接測(cè)試混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度 第二章鋼筋和混凝土的材料性能 2 1混凝土的物理力學(xué)性能 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 規(guī)定軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的換算關(guān)系為 混凝土軸心抗拉強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度的關(guān)系 3 復(fù)合受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度 多維受力強(qiáng)度在實(shí)際結(jié)構(gòu)中 混凝土經(jīng)常不處于單軸應(yīng)力狀態(tài) 而受多維應(yīng)力的作用 側(cè)向壓力限制混凝土受壓后的橫向變形 使縱向受壓裂縫的開展延遲 促使縱向受壓強(qiáng)度有效提高 側(cè)向約束 3 反之側(cè)向拉力會(huì)使縱向受壓裂縫的開展加快 使縱向受壓強(qiáng)度明顯降低 3 復(fù)合受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度 三向受壓時(shí)的混凝土強(qiáng)度 圓柱體試驗(yàn) 有側(cè)向約束時(shí)的抗壓強(qiáng)度 無(wú)側(cè)向約束時(shí)圓柱體的單軸抗壓強(qiáng)度 多維受力強(qiáng)度的應(yīng)用 鋼管混凝土螺旋箍筋 無(wú)螺旋箍筋 配有較大間距的螺旋箍筋 配有較小間距的螺旋箍筋 3 復(fù)合受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度 法向應(yīng)力和剪應(yīng)力下的強(qiáng)度曲線 剪壓 剪拉受力狀態(tài) 抗剪強(qiáng)度隨壓應(yīng)力的提高而提高 抗剪強(qiáng)度隨壓應(yīng)力的提高而減小 受力變形一次短期加載荷載長(zhǎng)期作用多次重復(fù)荷載體積變形收縮與膨脹溫度變形 2 7混凝土的變形性能 1 一次短期加載下的應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系 o 混凝土單軸受壓應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 常采用棱柱體試件來(lái)測(cè)定 在普通試驗(yàn)機(jī)上采用等應(yīng)力速度加載 達(dá)到軸心抗壓強(qiáng)度f(wàn)c時(shí) 試驗(yàn)機(jī)中集聚的彈性應(yīng)變能大于試件所能吸收的應(yīng)變能 會(huì)導(dǎo)致試件產(chǎn)生突然脆性破壞 只能測(cè)得應(yīng)力 應(yīng)變曲線的上升段 采用等應(yīng)變速度加載 或在試件旁附設(shè)高彈性元件與試件一同受壓 以吸收試驗(yàn)機(jī)內(nèi)集聚的應(yīng)變能 可以測(cè)得應(yīng)力 應(yīng)變曲線的下降段 第二章鋼筋和混凝土的材料性能 混凝土 A點(diǎn)以前 微裂縫沒有明顯發(fā)展 混凝土的變形主要彈性變形 應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系近似直線 A點(diǎn)應(yīng)力隨混凝土強(qiáng)度的提高而增加 對(duì)普通強(qiáng)度混凝土sA約為 0 3 0 4 fc 對(duì)高強(qiáng)混凝土sA可達(dá)0 5 0 7fc A點(diǎn)以后 由于微裂縫處的應(yīng)力集中 裂縫開始有所延伸發(fā)展 產(chǎn)生部分塑性變形 應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)開始加快 應(yīng)力 應(yīng)變曲線逐漸偏離直線 微裂縫的發(fā)展導(dǎo)致混凝土的橫向變形增加 但該階段微裂縫的發(fā)展是穩(wěn)定的 混凝土在結(jié)硬過(guò)程中 由于水泥石的收縮 骨料下沉以及溫度變化等原因 在骨料和水泥石的界面上形成很多微裂縫 成為混凝土中的薄弱部位 混凝土的最終破壞就是由于這些微裂縫的發(fā)展造成的 達(dá)到B點(diǎn) 內(nèi)部一些微裂縫相互連通 裂縫發(fā)展已不穩(wěn)定 橫向變形突然增大 在此應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下 裂縫會(huì)持續(xù)發(fā)展最終導(dǎo)致破壞 取B點(diǎn)的應(yīng)力作為混凝土的長(zhǎng)期抗壓強(qiáng)度 普通強(qiáng)度混凝土sB約為0 8fc 高強(qiáng)強(qiáng)度混凝土sB可達(dá)0 95fc以上 達(dá)到C點(diǎn)fc 內(nèi)部微裂縫連通形成破壞面 應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)速度明顯加快 C點(diǎn)的縱向應(yīng)變值稱為峰值應(yīng)變e0 約為0 002 內(nèi)部裂縫在試件表面出現(xiàn)第一條可見平行于受力方向的縱向裂縫 隨應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng) 試件上相繼出現(xiàn)多條不連續(xù)的縱向裂縫 橫向變形急劇發(fā)展 承載力明顯下降 混凝土骨料與砂漿的粘結(jié)不斷遭到破壞 裂縫連通形成斜向破壞面 E點(diǎn)的應(yīng)變e 2 3 e0 應(yīng)力s 0 4 0 6 fc 第二章鋼筋和混凝土的材料性能 2 1混凝土 不同強(qiáng)度混凝土的應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系曲線 強(qiáng)度等級(jí)越高 線彈性段越長(zhǎng) 峰值應(yīng)變也有所增大 但高強(qiáng)混凝土中 砂漿與骨料的粘結(jié)很強(qiáng) 密實(shí)性好 微裂縫很少 最后的破壞往往是骨料破壞 破壞時(shí)脆性越顯著 下降段越陡 混凝土的物理力學(xué)性能 側(cè)向受約束時(shí)混凝土的變形特點(diǎn) 2 重復(fù)荷載下混凝土的變形性能 重復(fù)荷載下的應(yīng)力 應(yīng)變曲線 三種不同水平的應(yīng)力重復(fù)作用 因荷載多次重復(fù)作用而引起的破壞稱為疲勞破壞 標(biāo)準(zhǔn)試件100 100 300或150 150 450的棱柱體試塊fcf的確定原則承受200萬(wàn)次 或以上 循環(huán)荷載時(shí)發(fā)生破壞的最大壓應(yīng)力值 3 混凝土的模量 原點(diǎn)切線模量 彈性模量 拉壓相同 變形模量 割線模量 彈塑性模量 切線模量 混凝土的彈性模量的試驗(yàn)方法 150 150 300標(biāo)準(zhǔn)試件 5 10次 混凝土的泊松比和剪切模量 混凝土的泊松比 在壓力較小時(shí)為0 15 0 18 接近破壞時(shí)可達(dá)0 5以上 一般可取0 2 混凝土的剪切模量為 1 長(zhǎng)期荷載作用下混凝土的變形性能 徐變 原因之一 凝膠體的粘性流動(dòng) 原因之二 混凝土內(nèi)部微裂縫的不斷發(fā)展 4 混凝土的收縮和徐變 徐變?cè)斐蓸?gòu)件變形增大 引起預(yù)應(yīng)力損失 在高應(yīng)力作用下 會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件破壞 影響徐變的因素 應(yīng)力 c0 8fc 造成混凝土破壞 不穩(wěn)定 c 0 5fc 線性徐變 c 0 8fc 非線性徐變 加荷時(shí)混凝土的齡期 越早 徐變?cè)酱?影響徐變的因素 混凝土的組成和配合比水泥用量越多 水灰比越大 徐變?cè)酱?骨料的彈性模量越大 骨料體積在混凝土中所占體積愈高 徐變?cè)叫?養(yǎng)護(hù)及使用條件的溫度與濕度養(yǎng)護(hù)時(shí)溫度高 濕度大 徐變小 使用環(huán)境溫度高 相對(duì)濕度越低 徐變?cè)酱?影響徐變的因素 構(gòu)件的尺寸和體表比尺寸越大 體表比越大 則徐變?cè)叫?影響徐變的因素 2 混凝土的收縮混凝土在空氣中硬化時(shí)體積會(huì)縮小 這種現(xiàn)象稱為混凝土的收縮 收縮是混凝土在不受外力情況下體積變化產(chǎn)生的變形 影響因素混凝土的收縮受結(jié)構(gòu)周圍的溫度 濕度 構(gòu)件斷面形狀及尺寸 配合比 骨料性質(zhì) 水泥性質(zhì) 混凝土澆筑質(zhì)量及養(yǎng)護(hù)條件等許多因素有關(guān) 1 水泥的品種 水泥強(qiáng)度等級(jí)越高 制成的混凝土收縮越大 2 水泥的用量 水泥用量多 水灰比越大 收縮越大 3 骨料的性質(zhì) 骨料彈性模量高 級(jí)配好 收縮就小 4 養(yǎng)護(hù)條件 高溫濕養(yǎng) 收縮小 5 混凝土制作方法 混凝土越密實(shí) 收縮越小 6 使用環(huán)境 使用環(huán)境溫度越高 相對(duì)濕度越低 收縮越大 7 構(gòu)件的體積與表面積比值 比值大時(shí) 收縮小 收縮對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響 鋼筋受壓 混凝土受拉 如果截面配筋率較高會(huì)導(dǎo)致混凝土開裂 第二章鋼筋和混凝土的材料性能 2 10混凝土與鋼筋的粘結(jié) 2 8混凝土與鋼筋的粘結(jié) 1 粘結(jié)的定義粘結(jié)和錨固是鋼筋和混凝土形成整體 共同工作的基礎(chǔ) 粘結(jié)力定義 若鋼筋與混凝土有相對(duì)變形 滑移 就會(huì)在鋼筋和混凝土的交界面上 產(chǎn)生沿鋼筋軸線方向的相互作用力 粘結(jié)強(qiáng)度 鋼筋單位表面面積上所能承擔(dān)的最大縱向剪應(yīng)力 鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件裂縫出現(xiàn)前的應(yīng)力分布 鋼筋混凝土梁中的應(yīng)力分布 第一章鋼筋和混凝土的材料性能 2 10混凝土與鋼筋的粘結(jié) 2 10混凝土與鋼筋的粘結(jié) 2 粘結(jié)的分類錨固粘結(jié) 裂縫附近的局部粘結(jié) 3 粘結(jié)力的組成 化學(xué)粘結(jié)力混凝土澆筑時(shí)水泥漿體對(duì)鋼筋表面氧化層的滲透以及水化過(guò)程中水泥晶體的生長(zhǎng)和硬化 粘結(jié)力的大小不僅與鋼筋與混凝土接觸的表面積有關(guān) 更與混凝土強(qiáng)度相關(guān) 強(qiáng)度等級(jí)高的混凝土所形成的粘結(jié)力也大 光圓鋼筋表面與混凝土所形成的粘結(jié)力的主要來(lái)源 3 粘結(jié)力的組成 摩擦力 混凝土收縮握裹鋼筋 光圓鋼筋表面與混凝土所形成的粘結(jié)力的主要來(lái)源 摩擦力的大小與鋼筋與混凝土接觸的表面積成正比 光圓鋼筋表面的微微銹蝕有助于提高這種摩擦力 但較大的銹蝕會(huì)導(dǎo)致鋼筋與混凝土的隔離 進(jìn)而降低摩擦力 3 粘結(jié)力的組成 機(jī)械咬合力是帶肋鋼筋的錨固力的主要來(lái)源 帶肋鋼筋的錨固力中 摩擦力與化學(xué)粘結(jié)力所占的比例較小 對(duì)于光圓鋼筋 可以采取端部彎鉤的方式形成鋼筋與混凝土的機(jī)械咬合 從而增加錨固力 第二章鋼筋和混凝土的材料性能 混凝土與鋼筋的粘結(jié) 4 影響粘結(jié)的因素影響鋼筋與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度的因素很多 主要有混凝土強(qiáng)度 保護(hù)層厚度及鋼筋凈間距 橫向配筋以及澆筑混凝土?xí)r鋼筋的位置等 光圓鋼筋及變形鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度都隨混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高而提高 但不與立方體強(qiáng)度成正比 變形鋼筋能夠提高粘結(jié)強(qiáng)度 澆筑混凝土?xí)r鋼筋所處的位置也會(huì)影響粘結(jié)強(qiáng)度 混凝土保護(hù)層厚度越薄 粘結(jié)強(qiáng)度越低 橫向鋼筋可以限制混凝土縱向裂縫的發(fā)展 提高粘結(jié)強(qiáng)度 F 鋼筋間的凈距越大 粘結(jié)強(qiáng)度越高 5 保證粘結(jié)的構(gòu)造措施 鋼筋的最小搭接長(zhǎng)度和錨固長(zhǎng)度 5 保證粘結(jié)的構(gòu)造措施 光面受力鋼筋端部做成彎鉤 鋼筋的最小凈距混凝土保護(hù)層的最小厚度 參見教材203頁(yè)鋼筋在搭接接頭范圍內(nèi)箍筋加密