第一節(jié) 鋼筋與混凝土材料力學(xué)性能

1、第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料鋼筋的品種、規(guī)格、力學(xué)性能及強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)；鋼筋的品種、規(guī)格、力學(xué)性能及強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)；混凝土的強(qiáng)度、變形指標(biāo)；混凝土的強(qiáng)度、變形指標(biāo)；鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)、鋼筋的錨固與連接。鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)、鋼筋的錨固與連接。本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料2.1.1 2.1.1 建筑鋼材的品種和規(guī)格建筑鋼材的品種和規(guī)格 1.1.混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋的要求混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋的要求 應(yīng)具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性；應(yīng)具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性； 便于加工和焊接；便于加工和焊接； 并應(yīng)與混凝土之間具有足夠的粘結(jié)力。并應(yīng)與混凝土之間具有足夠的粘結(jié)力。第一

2、節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料熱軋鋼筋熱軋鋼筋冷拉鋼筋冷拉鋼筋 冷軋鋼筋冷軋鋼筋熱處理鋼筋熱處理鋼筋鋼筋按生產(chǎn)工藝鋼筋按生產(chǎn)工藝分類分類（2 2）鋼筋的種類）鋼筋的種類第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料鋼筋按外形分類鋼筋按外形分類光面鋼筋光面鋼筋變形鋼筋變形鋼筋第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 1 1）普通鋼筋）普通鋼筋 普通鋼筋普通鋼筋指用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)指用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋。中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋。 用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的熱軋鋼筋熱軋鋼筋分為分為HPB235HPB23

3、5、 HRB335HRB335、HRB400HRB400和和RRB400RRB400四個(gè)四個(gè) 級(jí)別。級(jí)別。 混凝土規(guī)范混凝土規(guī)范規(guī)定，普通鋼筋規(guī)定，普通鋼筋宜采用宜采用HRB400HRB400級(jí)和級(jí)和HRB335HRB335級(jí)鋼筋。級(jí)鋼筋。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 2 2）預(yù)應(yīng)力鋼筋）預(yù)應(yīng)力鋼筋 預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)優(yōu)先采用鋼絞線和鋼絲優(yōu)先采用鋼絞線和鋼絲，也可采用熱，也可采用熱處理鋼筋。處理鋼筋。 鋼絞線：由多根高強(qiáng)鋼絲絞織在一起而形成的，有鋼絞線：由多根高強(qiáng)鋼絲絞織在一起而形成的，有3 3股和股和7 7股兩種，股兩種， 極限抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可達(dá)極限抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可達(dá)1860N

4、/mm21860N/mm2。 預(yù)應(yīng)力鋼絲：主要是冷拉鋼絲和消除應(yīng)力鋼絲，其外形預(yù)應(yīng)力鋼絲：主要是冷拉鋼絲和消除應(yīng)力鋼絲，其外形有光面、螺旋肋、三面刻痕三種。極限抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可達(dá)有光面、螺旋肋、三面刻痕三種。極限抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可達(dá)1770N/mm2 1770N/mm2 。 熱處理鋼筋：熱軋的螺紋鋼筋熱處理鋼筋：熱軋的螺紋鋼筋經(jīng)過加熱、淬火和回火等處理。極限抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可達(dá)極限抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可達(dá)1470 N/mm21470 N/mm2第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料s se eaabcdefua 為比例極限為比例極限oa為彈性階段為彈性階段de為強(qiáng)化階段為強(qiáng)化階段b為屈服上限為屈服上限c為

5、屈服下限為屈服下限，即屈服強(qiáng)度，即屈服強(qiáng)度 fycd為屈服臺(tái)階為屈服臺(tái)階e為為極限抗拉強(qiáng)度極限抗拉強(qiáng)度 fu fyfef為頸縮階段為頸縮階段o低碳鋼和低合金鋼低碳鋼和低合金鋼一次拉伸時(shí)的應(yīng)力一次拉伸時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線見圖。應(yīng)變曲線見圖。1）有明顯屈服點(diǎn)的鋼材）有明顯屈服點(diǎn)的鋼材第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 把把 y y取為計(jì)算構(gòu)件的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，以取為計(jì)算構(gòu)件的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，以 u u作為材料的強(qiáng)度儲(chǔ)備。作為材料的強(qiáng)度儲(chǔ)備。 2 2）無明顯屈服點(diǎn)的鋼材無明顯屈服點(diǎn)的鋼材 沒有明顯的屈服點(diǎn)和屈服臺(tái)階鋼材的應(yīng)力沒有明顯的屈服點(diǎn)和屈服臺(tái)階鋼材的應(yīng)力- -應(yīng)變曲線見圖應(yīng)變曲線見圖2.1.62.1.6。

6、 對(duì)于沒有明顯屈對(duì)于沒有明顯屈服點(diǎn)的鋼材，以殘余變服點(diǎn)的鋼材，以殘余變形為形為0.2%時(shí)的應(yīng)力作時(shí)的應(yīng)力作為名義屈服點(diǎn)，其值約為名義屈服點(diǎn)，其值約等于極限強(qiáng)度等于極限強(qiáng)度85%作作為條件屈服點(diǎn)。為條件屈服點(diǎn)。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 （2 2）塑性性能塑性性能1 1）伸長率）伸長率: : 斷裂前試件的永久變形與原標(biāo)定長度的百分比稱為斷裂前試件的永久變形與原標(biāo)定長度的百分比稱為伸長率，它是衡量鋼材塑性的重要指標(biāo)。伸長率，它是衡量鋼材塑性的重要指標(biāo)。 伸長率越大，塑性越好。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 2 2）冷彎性能）冷彎性能 冷彎性能合格是鑒定鋼材在彎曲狀態(tài)下的塑性應(yīng)變能冷

7、彎性能合格是鑒定鋼材在彎曲狀態(tài)下的塑性應(yīng)變能力和鋼材質(zhì)量的綜合指標(biāo)。力和鋼材質(zhì)量的綜合指標(biāo)。 冷彎試驗(yàn)不僅能直接檢驗(yàn)鋼材的彎曲變形能力或塑性冷彎試驗(yàn)不僅能直接檢驗(yàn)鋼材的彎曲變形能力或塑性性能，還能暴露鋼材內(nèi)部的冶金缺陷，如硫、磷偏析和硫性能，還能暴露鋼材內(nèi)部的冶金缺陷，如硫、磷偏析和硫化物與氧化物的摻雜情況，這些都將降低鋼材的冷彎性能?；锱c氧化物的摻雜情況，這些都將降低鋼材的冷彎性能。 屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、伸長率和冷彎性能，屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、伸長率和冷彎性能，是鋼材的四個(gè)重要力學(xué)性能指標(biāo)。是鋼材的四個(gè)重要力學(xué)性能指標(biāo)。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料2.2.1 2.2.1 混凝土的強(qiáng)度混凝

8、土的強(qiáng)度1.1.混凝土的立方抗壓強(qiáng)度混凝土的立方抗壓強(qiáng)度f fcucu 及強(qiáng)度等級(jí)。及強(qiáng)度等級(jí)。（1 1）混凝土的立方抗壓強(qiáng)度）混凝土的立方抗壓強(qiáng)度確定方法：確定方法：用邊長為用邊長為150mm150mm的標(biāo)準(zhǔn)立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下（溫度護(hù)條件下（溫度20203 3，相對(duì)濕度不小于，相對(duì)濕度不小于90%90%）養(yǎng)護(hù)）養(yǎng)護(hù)2828天后，按天后，按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法（試件的承壓面不涂潤滑劑，加荷速度約每秒照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法（試件的承壓面不涂潤滑劑，加荷速度約每秒0.150.150.3N/mm0.3N/mm2 2）測(cè)得的具有）測(cè)得的具有95%95%保證率的抗壓強(qiáng)度，作為混凝保

9、證率的抗壓強(qiáng)度，作為混凝土的立方抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，用符號(hào)土的立方抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，用符號(hào)f fcucu, ,k k表示表示。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料（2 2）混凝土的強(qiáng)度等級(jí)）混凝土的強(qiáng)度等級(jí) 根據(jù)立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值f fcu,kcu,k的大小，混凝土強(qiáng)度等的大小，混凝土強(qiáng)度等級(jí)分級(jí)分C15C15、C20C20、C25C25、C30C30、C35C35、C40C40、C45C45、C50C50、C55C55、C60C60、C65C65、C70C70、C75C75、C80C80共共1414級(jí)。級(jí)。其中，其中，C50 C50 C80C80屬高強(qiáng)混凝土。屬高強(qiáng)混凝土

10、。例如：例如：C30C30表示立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為表示立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為3030N/mmN/mm2 2第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料（3 3）結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)的要求）結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)的要求 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)不應(yīng)低于低于1515；當(dāng)采用當(dāng)采用HRB335HRB335級(jí)鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)級(jí)鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜不宜低于低于2020；當(dāng)采用；當(dāng)采用HRB400HRB400和和RRB400RRB400級(jí)鋼筋以及承受重復(fù)級(jí)鋼筋以及承受重復(fù)荷載的構(gòu)件，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于荷載的構(gòu)件，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于2020。預(yù)應(yīng)力混。預(yù)應(yīng)力混

11、凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于3030；當(dāng)采用鋼絲、；當(dāng)采用鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋作為預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等鋼絞線、熱處理鋼筋作為預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于級(jí)不宜低于4040。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 混凝土的立方體強(qiáng)度還與成型后的齡期有關(guān)?；炷恋牧⒎襟w抗壓強(qiáng)度隨著成型后混凝土齡期的逐漸增長，增長速度開始較快，后來逐漸緩慢，強(qiáng)度增長過程往往要延續(xù)幾年，在潮濕的環(huán)境中往往延續(xù)更長。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 2.混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度fc砼軸心抗壓試驗(yàn)砼軸心抗壓試驗(yàn) 我國采用我國采/p>

12、0300mm300mm棱柱體棱柱體試件測(cè)得的強(qiáng)度作為試件測(cè)得的強(qiáng)度作為混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度?；炷恋妮S心抗壓強(qiáng)度。 混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料kcu,21kc,88. 0ff（2.2.1）式式中中 棱柱強(qiáng)度與立方強(qiáng)度之比，對(duì)棱柱強(qiáng)度與立方強(qiáng)度之比，對(duì)C50及以下取及以下取 =0.76，對(duì)，對(duì)C80取取 =0.82，中間按線形規(guī)律變化，中間按線形規(guī)律變化；111 考慮考慮C40以上混凝土脆性的折減系數(shù)，對(duì)以上混凝土脆性的折減系數(shù)，對(duì)C40取取 =1.0，對(duì)，對(duì)C80取取 =0.87，中間按線形規(guī)律變化。，中間按

13、線形規(guī)律變化。0.88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)的折減系數(shù)222第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料3. 軸心抗拉強(qiáng)度軸心抗拉強(qiáng)度ft 混凝土的抗拉強(qiáng)度可采用尺寸為混凝土的抗拉強(qiáng)度可采用尺寸為100100500mm的柱體試件進(jìn)行直接軸心受拉試驗(yàn)，的柱體試件進(jìn)行直接軸心受拉試驗(yàn)，但其準(zhǔn)確性較差。故國內(nèi)為多采用圓柱體或立方體的劈裂但其準(zhǔn)確性較差。故國內(nèi)為多采用圓柱體或立方體的劈裂試驗(yàn)來間接測(cè)定。試驗(yàn)來間接測(cè)定。 混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算： 軸心抗拉強(qiáng)度只有立方體抗壓強(qiáng)度的軸心抗拉強(qiáng)

14、度只有立方體抗壓強(qiáng)度的1/171/8，混凝土強(qiáng)度，混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高，這個(gè)比值越小等級(jí)越高，這個(gè)比值越小 。 245. 00.55kcu,kt,)645. 11 (395. 088. 0ff第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料2.2.2 2.2.2 混凝土的變形混凝土的變形 混凝土的變形有兩類：一類是受力變形；另一類是混凝土的變形有兩類：一類是受力變形；另一類是體積變形，包括收縮、膨脹和溫度變形體積變形，包括收縮、膨脹和溫度變形。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 混凝土的徐變混凝土的徐變 定義定義：在不變的外力作用下，混凝土的變形隨時(shí)間增長的現(xiàn)象。：在不變的外力作用下，混凝土的變形隨時(shí)間增

15、長的現(xiàn)象。 產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因：凝膠體的粘性流動(dòng)和混凝土內(nèi)部微裂縫的不斷發(fā)展。：凝膠體的粘性流動(dòng)和混凝土內(nèi)部微裂縫的不斷發(fā)展。 發(fā)展規(guī)律發(fā)展規(guī)律：開始增長較快，一年后穩(wěn)定，三年后終止。：開始增長較快，一年后穩(wěn)定，三年后終止。 影響因素影響因素：應(yīng)力大小，：應(yīng)力大小，加荷時(shí)混凝土的齡期，水泥加荷時(shí)混凝土的齡期，水泥用量，水灰比，骨料性質(zhì)，用量，水灰比，骨料性質(zhì)，養(yǎng)護(hù)條件等。養(yǎng)護(hù)條件等。 徐變對(duì)結(jié)構(gòu)的影響徐變對(duì)結(jié)構(gòu)的影響：使：使構(gòu)件的變形增加；引起截面構(gòu)件的變形增加；引起截面內(nèi)力重分布；在預(yù)應(yīng)力混凝內(nèi)力重分布；在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中會(huì)造成預(yù)應(yīng)力損失。土結(jié)構(gòu)中會(huì)造成預(yù)應(yīng)力損失。15(月)0.51.01.

16、52.02.5051020253035(10-3)sc0.5fc，線性徐變sc0.8fc，非線性徐變ecreeeeeeecr2.1 混凝土的物理力學(xué)性能混凝土的疲勞性能混凝土在荷載重復(fù)作用下引起的破壞稱為疲勞破壞。如：1.鋼筋混凝土吊車梁受到重復(fù)載荷的作用。 2.鋼筋混凝土道橋受到車輛振動(dòng)的影響 3.港口海岸的混凝土結(jié)構(gòu)受到波浪沖擊第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料混凝土的收縮與膨脹混凝土的收縮與膨脹 混凝土在空氣中凝結(jié)硬化時(shí)，體積收縮；在水中凝結(jié)硬化時(shí)，體積混凝土在空氣中凝結(jié)硬化時(shí)，體積收縮；在水中凝結(jié)硬化時(shí)，體積膨脹。膨脹。收縮值比膨脹值大很多收縮值比膨脹值大很多，故一般只討論收縮。，故

17、一般只討論收縮。 定義定義：混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)體積減小的現(xiàn)象。：混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)體積減小的現(xiàn)象。 產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因：混凝土中游離水分子的蒸發(fā)。：混凝土中游離水分子的蒸發(fā)。 對(duì)結(jié)構(gòu)的影響對(duì)結(jié)構(gòu)的影響：自由收縮時(shí)，鋼筋中產(chǎn)生壓應(yīng)力，混凝土中產(chǎn)生拉：自由收縮時(shí)，鋼筋中產(chǎn)生壓應(yīng)力，混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力。約束收縮時(shí)，鋼筋的平均應(yīng)力不變，混凝土中產(chǎn)生的拉應(yīng)力導(dǎo)致應(yīng)力。約束收縮時(shí)，鋼筋的平均應(yīng)力不變，混凝土中產(chǎn)生的拉應(yīng)力導(dǎo)致構(gòu)件開裂。構(gòu)件開裂。 影響收縮的因素影響收縮的因素：水泥品種水泥品種，等級(jí)越高，收縮越大；，等級(jí)越高，收縮越大；水泥用量水泥用量，水，水泥用量越多，泥用量越多，水灰比水灰比越大，收縮

18、越大；越大，收縮越大；骨料性質(zhì)骨料性質(zhì)，骨料的彈性模量大，骨料的彈性模量大，收縮?。皇湛s??；養(yǎng)護(hù)條件養(yǎng)護(hù)條件，溫濕度越大，收縮越小；，溫濕度越大，收縮越小；制作方法制作方法，混凝土越密實(shí)，混凝土越密實(shí)，收縮越??；收縮越??；使用環(huán)境使用環(huán)境，溫濕度大時(shí)，收縮小；，溫濕度大時(shí)，收縮??；構(gòu)件體積與表面積的比值構(gòu)件體積與表面積的比值，比值大時(shí)，收縮小。比值大時(shí)，收縮小。2.1 混凝土的物理力學(xué)性能第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 2.2.3 2.2.3 混凝土的設(shè)計(jì)指標(biāo)混凝土的設(shè)計(jì)指標(biāo) 1.1.混凝土的強(qiáng)度混凝土的強(qiáng)度 混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)具有不小于混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)具有不小于95%95%的保證

19、率。的保證率。 混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：等于混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：等于混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)（混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)（ r rs s = 1.4= 1.4 ) )。 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)值規(guī)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)值規(guī)范規(guī)定采用。范規(guī)定采用。 2.2.混凝土的彈性模量混凝土的彈性模量 第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 但是，混凝土不是彈性材料，其應(yīng)力和應(yīng)變不呈線性關(guān)系，但是，混凝土不是彈性材料，其應(yīng)力和應(yīng)變不呈線性關(guān)系，在不同應(yīng)力階段的變形模量（應(yīng)力與應(yīng)變之比）不同，原點(diǎn)切線在不同應(yīng)力階段的變形模量（應(yīng)力與應(yīng)變之比）不同，原點(diǎn)切線很

20、難準(zhǔn)確地作出。實(shí)用中，采用應(yīng)力上限為（很難準(zhǔn)確地作出。實(shí)用中，采用應(yīng)力上限為（0.40.50.40.5）f fc c循環(huán)循環(huán)510510次后的應(yīng)力次后的應(yīng)力- -應(yīng)變曲線，應(yīng)力為（應(yīng)變曲線，應(yīng)力為（0.40.50.40.5）f fc c時(shí)的割線模時(shí)的割線模量作為混凝土的彈性模量的近似值。量作為混凝土的彈性模量的近似值。 混凝土的受拉或受壓彈性模量（混凝土的受拉或受壓彈性模量（N/mmN/mm2 2）的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：）的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式： （2.2.32.2.3）kcu,57 .342 . 210fEc+第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料2.32.3 混凝土與鋼筋的粘結(jié)混凝土與鋼筋的粘結(jié) 1.1.

21、粘結(jié)應(yīng)力的定義粘結(jié)應(yīng)力的定義 鋼筋與混凝土接觸面上產(chǎn)生的沿鋼筋縱向的剪應(yīng)力鋼筋與混凝土接觸面上產(chǎn)生的沿鋼筋縱向的剪應(yīng)力 。 粘結(jié)強(qiáng)度：粘結(jié)強(qiáng)度：粘結(jié)失效時(shí)的最大（平均）粘結(jié)應(yīng)力。粘結(jié)失效時(shí)的最大（平均）粘結(jié)應(yīng)力。 粘結(jié)強(qiáng)度的測(cè)試粘結(jié)強(qiáng)度的測(cè)試第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 2. 2.粘結(jié)應(yīng)力的組成粘結(jié)應(yīng)力的組成鋼筋與混凝土表面的鋼筋與混凝土表面的化學(xué)膠著力化學(xué)膠著力； 鋼筋與混凝土接觸面的鋼筋與混凝土接觸面的摩擦力摩擦力； 鋼筋與混凝土表面凹凸不平的鋼筋與混凝土表面凹凸不平的機(jī)械咬合力機(jī)械咬合力?；瘜W(xué)膠著力：澆筑時(shí)水泥漿體對(duì)鋼筋表面氧化層的滲透及水化化學(xué)膠著力：澆筑時(shí)水泥漿體對(duì)鋼筋表面氧

22、化層的滲透及水化過程中水泥晶體的生長和硬化。作用一般很小。當(dāng)接觸面發(fā)生過程中水泥晶體的生長和硬化。作用一般很小。當(dāng)接觸面發(fā)生滑移時(shí)，該力即消失。滑移時(shí)，該力即消失。摩擦力：由于混凝土凝固時(shí)收縮，對(duì)鋼筋產(chǎn)生垂直于摩擦面的摩擦力：由于混凝土凝固時(shí)收縮，對(duì)鋼筋產(chǎn)生垂直于摩擦面的壓應(yīng)力。壓應(yīng)力越大，接觸面的粗糙程度越大。壓應(yīng)力。壓應(yīng)力越大，接觸面的粗糙程度越大。第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料 3. 3.粘結(jié)強(qiáng)度及其影響因素粘結(jié)強(qiáng)度及其影響因素 （1）粘結(jié)強(qiáng)度）粘結(jié)強(qiáng)度 平均粘結(jié)應(yīng)力：平均粘結(jié)應(yīng)力： （2）影響粘結(jié)強(qiáng)度的因素）影響粘結(jié)強(qiáng)度的因素 粘結(jié)強(qiáng)度隨粘結(jié)強(qiáng)度隨混凝土強(qiáng)度等級(jí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提

23、高而提高；的提高而提高； 變形鋼筋變形鋼筋比光圓具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度；比光圓具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度； 多根鋼筋并列一排放置時(shí)的多根鋼筋并列一排放置時(shí)的間距間距；保護(hù)層保護(hù)層 橫向鋼筋（箍筋）橫向鋼筋（箍筋）可提高粘結(jié)強(qiáng)度；可提高粘結(jié)強(qiáng)度； 支座處的支座處的橫向壓力橫向壓力可提高粘結(jié)強(qiáng)度；可提高粘結(jié)強(qiáng)度； 澆筑混凝土?xí)r澆筑混凝土?xí)r鋼筋所處的位置鋼筋所處的位置。Fd l第一節(jié)第一節(jié)建筑結(jié)構(gòu)材料建筑結(jié)構(gòu)材料（3 3）保證粘結(jié)的構(gòu)造措施）保證粘結(jié)的構(gòu)造措施1.1.對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土和鋼筋，要保證最小搭接長度和錨固長度。對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土和鋼筋，要保證最小搭接長度和錨固長度。2.2.為保證混凝土與鋼筋

24、之間有足夠的粘結(jié)，必須滿足鋼筋最小間距和混為保證混凝土與鋼筋之間有足夠的粘結(jié)，必須滿足鋼筋最小間距和混凝土保護(hù)層最小厚度的要求。凝土保護(hù)層最小厚度的要求。3.3.在鋼筋的搭接接頭范圍內(nèi)應(yīng)加密箍筋。在鋼筋的搭接接頭范圍內(nèi)應(yīng)加密箍筋。4.4.為了保證足夠的粘結(jié)，在鋼筋端部應(yīng)設(shè)置彎鉤。為了保證足夠的粘結(jié)，在鋼筋端部應(yīng)設(shè)置彎鉤。此外，對(duì)高度較大的混凝土構(gòu)件應(yīng)此外，對(duì)高度較大的混凝土構(gòu)件應(yīng)分層澆筑分層澆筑或或二次振搗二次振搗。 鋼筋表面粗糙程度影響摩擦力，從而影響粘結(jié)強(qiáng)度。鋼筋表面粗糙程度影響摩擦力，從而影響粘結(jié)強(qiáng)度。輕度銹蝕的鋼筋輕度銹蝕的鋼筋，其粘結(jié)強(qiáng)度比新軋制的無銹鋼筋要高，比除銹處理的鋼筋更高。所以，其