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《鋼筋和混凝土材料的力學(xué)性能(6)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、2021/8/9CH2MECHANICALPROPERTIESOFMATERIALS本章重點(diǎn)(Emphasis)熟悉土木工程用鋼筋的品種、級(jí)別、性能及其選用原則(thevariety,level,performanceandselectionprincipleofsteelreinforcement);熟悉混凝土在各種受力狀態(tài)下的強(qiáng)度與變形性能(strengthanddeformationofconcreteundervariousloads)及其選用原則;了解鋼筋與混凝土的粘結(jié)性能(bondbe
2、tweensteelbarandconcrete)。CH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能CH2.MechanicalPropertiesofMaterials鋼筋的力學(xué)性能指標(biāo)?為何以屈服強(qiáng)度作為鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的依據(jù),而不是極限抗拉強(qiáng)度?混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的具體要求?小結(jié)2.1PerformanceofSteelBarCH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能結(jié)合鋼筋應(yīng)力-應(yīng)變曲線和鋼筋混凝土梁受力特點(diǎn)說明“為何將屈服強(qiáng)度作為鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的依據(jù),而不是極限抗拉強(qiáng)度?”任務(wù)2.1PerformanceofS
3、teelBarCH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能PP??AB’BCDEUltimatestressfuYieldingstressfy鋼筋的力學(xué)性能指標(biāo)Indexofmechanicalpropertiesfyfu--屈服強(qiáng)度---極限抗拉強(qiáng)度fy/fu---屈強(qiáng)比強(qiáng)度儲(chǔ)備塑性指標(biāo)(延伸率elongation)冷彎性能強(qiáng)度指標(biāo)strengthIndexPlasticityindexcold-formedcapacityultimatetensilestrengthyieldingstrength均勻
4、伸長率CH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能2.1PerformanceofSteelBar回顧強(qiáng)度要求:保證經(jīng)濟(jì)性。屈服強(qiáng)度和極限抗拉強(qiáng)度,還要求有適當(dāng)?shù)那鼜?qiáng)比。塑性要求:保證結(jié)構(gòu)延性,給人以破壞的預(yù)兆。伸長率和冷彎要求。可焊性:鋼筋焊接后不產(chǎn)生裂紋及過大的變形,保證焊接后的接頭性能良好。與混凝土的粘結(jié)性:保證鋼筋和混凝土共同工作。4混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求耐久性和耐火性:設(shè)置必要的混凝土保護(hù)層。CH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能2.1PerformanceofSteelBar可焊性刻痕鋼絲混凝土=
5、水泥+水+骨料混凝土是多空隙、不均勻的物體,內(nèi)部存在許多微裂紋水化過程長,性能需較長時(shí)間才能穩(wěn)定Concrete=cement+water+aggregatesCH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能2.2PerformanceofConcrete混凝土的組成特點(diǎn)CompositionfeatureofConcreteCubecompressivestrengthPrismcompressivestrengthTensilestrengthCompressivestrengthunderbi-axialo
6、rtri-axialloadsCH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能2.2PerformanceofConcreteEmphasis:thestrengthofconcreteEmphasis:thedeformationofconcreteDeformationofconcreteunderaxialandtri-axialcompressiveloads試驗(yàn)證明,結(jié)構(gòu)混凝土在承受荷載或外應(yīng)力之前,內(nèi)部就已經(jīng)存在少量、分散的微裂縫,寬(2~5)×10-3、最長(1~2mm),其主要原因是在混凝土的凝固
7、過程中,粗骨料和水泥砂漿的收縮差和不均勻溫濕度場所產(chǎn)生的微觀應(yīng)力場。2.2.1.StrengthofConcreteCH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能2.2PerformanceofConcrete在逐漸受壓過程中,混凝土試塊的破壞是內(nèi)部微裂縫逐漸發(fā)展(Extensionofmicro-cracks)的結(jié)果。粘結(jié)裂縫混凝土加載前的內(nèi)部微裂縫s=0.85smaxs=0.65smax粘結(jié)裂縫s=smaxs=0混凝土試塊從開始受力直到極限荷載,混凝土內(nèi)的微裂縫逐漸增多和擴(kuò)展,可以分作三個(gè)階段:CH2.鋼筋
8、和混凝土材料的基本性能2.2PerformanceofConcrete微裂縫不發(fā)展微裂縫擴(kuò)展微裂縫非穩(wěn)定發(fā)展混凝土破壞用X光觀測的混凝土單軸受壓的裂縫過程2.2.1.StrengthofConcretes=0.85smaxs=0.65smax粘結(jié)裂縫s=smaxs=0CH2.鋼筋和混凝土材料的基本性能2.2PerformanceofConcrete微裂縫不發(fā)展微裂縫擴(kuò)展微裂縫非穩(wěn)定發(fā)展混凝土破壞結(jié)論:混凝土受壓破壞是由于混凝土內(nèi)裂縫的擴(kuò)展所致。如果對(duì)混凝土的橫向變形加