第3章 結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能

1、第三章第三章 結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能1.1.結(jié)構(gòu)材料的基本要求結(jié)構(gòu)材料的基本要求2.2.建筑鋼材建筑鋼材3.3.混凝土混凝土4.4.鋼筋和混凝土的相互作用鋼筋和混凝土的相互作用5.5.木材木材 結(jié)構(gòu)材料的基本要求結(jié)構(gòu)材料的基本要求以材料的力學(xué)性能指標(biāo)評定以材料的力學(xué)性能指標(biāo)評定 結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能及指標(biāo)a. a. 結(jié)構(gòu)材料要有足夠的、有一定環(huán)境適應(yīng)度的強(qiáng)度；結(jié)構(gòu)材料要有足夠的、有一定環(huán)境適應(yīng)度的強(qiáng)度；b. 結(jié)構(gòu)材料要有足夠的剛度；結(jié)構(gòu)材料要有足夠的剛度；c. 結(jié)構(gòu)材料要有相應(yīng)的重度；結(jié)構(gòu)材料要有相應(yīng)的重度；d. 結(jié)構(gòu)材料要有相對低廉的價格；結(jié)構(gòu)材料要有相對低廉的價格；e. 結(jié)構(gòu)材

2、料要有良好的環(huán)保性能。結(jié)構(gòu)材料要有良好的環(huán)保性能。 材料的基本力學(xué)指標(biāo)材料的基本力學(xué)指標(biāo) 包括：強(qiáng)度、彈性、塑性、沖擊韌性與冷脆性、徐包括：強(qiáng)度、彈性、塑性、沖擊韌性與冷脆性、徐變和松弛變和松弛一、鋼筋的種類及選用一、鋼筋的種類及選用強(qiáng)度高，塑性低強(qiáng)度高，粘結(jié)性好強(qiáng)度高預(yù)應(yīng)力鋼筋鋼筋熱軋鋼筋鋼 絲鋼絞線熱處理鋼筋HPB235HRB335HRB400RRB400光圓鋼筋變形鋼筋變形鋼筋變形鋼筋非預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度塑性弱強(qiáng)高低鋼筋鋼筋第一節(jié)建筑鋼材A.A.結(jié)構(gòu)對鋼材的要求及鋼材的分類結(jié)構(gòu)對鋼材的要求及鋼材的分類(1)(1)結(jié)構(gòu)對鋼材的要求結(jié)構(gòu)對鋼材的要求 具有較高的屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度；具有較高的屈服強(qiáng)

3、度和極限強(qiáng)度； 具有良好的塑性和韌性具有良好的塑性和韌性 具有良好的工藝加工性能；具有良好的工藝加工性能； 良好的耐銹蝕能力良好的耐銹蝕能力 與混凝土良好的粘結(jié)力與混凝土良好的粘結(jié)力(2)(2)鋼材的選擇鋼材的選擇： 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的類型及重要性；結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的類型及重要性； 作用的性質(zhì)（靜力和動力作用）；作用的性質(zhì)（靜力和動力作用）； 連接方式（焊接、鉚接或螺栓連接）；連接方式（焊接、鉚接或螺栓連接）； 工作環(huán)境（溫度和腐蝕等）。工作環(huán)境（溫度和腐蝕等）。第一節(jié)建筑鋼材(3)(3)結(jié)構(gòu)用鋼材的分類結(jié)構(gòu)用鋼材的分類 碳素鋼碳素鋼： 強(qiáng)度等級：按屈服強(qiáng)度分五個品種，強(qiáng)度等級：按屈服強(qiáng)度分五個品種，Q1

4、95Q275Q195Q275。 質(zhì)量等級：質(zhì)量等級：A A、B B、C C、D D四級，對沖擊韌性要求不同四級，對沖擊韌性要求不同 脫氧方式：鎮(zhèn)靜、半鎮(zhèn)靜、沸騰和特殊鎮(zhèn)靜，用脫氧方式：鎮(zhèn)靜、半鎮(zhèn)靜、沸騰和特殊鎮(zhèn)靜，用ZbFZbF和和TZTZ 示例：示例：Q235BbQ235Bb表示屈服強(qiáng)度為表示屈服強(qiáng)度為235235，B B級半鎮(zhèn)靜鋼級半鎮(zhèn)靜鋼 低合金鋼低合金鋼： 強(qiáng)度等級：按屈服強(qiáng)度分五個品種，強(qiáng)度等級：按屈服強(qiáng)度分五個品種，Q295Q460Q295Q460。 質(zhì)量等級：質(zhì)量等級：A A、B B、C C、D D、E E五級，對沖擊韌性要求不同五級，對沖擊韌性要求不同 脫氧方式：鎮(zhèn)靜和特殊鎮(zhèn)靜

5、鋼脫氧方式：鎮(zhèn)靜和特殊鎮(zhèn)靜鋼 熱處理鋼熱處理鋼第一節(jié)建筑鋼材B.B.常見鋼筋外形常見鋼筋外形普通鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）種 類符號fykHPB235(Q235)235HRB335(20MnSi)335熱軋鋼筋HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi)RRB400(20MnSi)400第一節(jié)建筑鋼材C.C.鋼筋強(qiáng)度鋼筋強(qiáng)度材料抵抗破壞能力的指標(biāo)材料抵抗破壞能力的指標(biāo) 包括：抗壓、抗拉、抗剪、抗扭、疲勞強(qiáng)度包括：抗壓、抗拉、抗剪、抗扭、疲勞強(qiáng)度s se efufya彈性極限彈性極限fbc屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度fy d極限強(qiáng)度極限強(qiáng)度fdfefb 某些無明顯屈服點(diǎn)的材料，以殘余變形

6、某些無明顯屈服點(diǎn)的材料，以殘余變形0.2%0.2%對應(yīng)應(yīng)力對應(yīng)應(yīng)力作為名義屈服強(qiáng)度。作為名義屈服強(qiáng)度。d0s se ecs s0.20.2%abcdbcaoadeD.D.彈性與塑性彈性與塑性 材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力除去后能完全恢復(fù)到原材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力除去后能完全恢復(fù)到原始形狀的性質(zhì)，稱為始形狀的性質(zhì)，稱為彈性彈性。s se eadefufyfabcdefb殘余變形殘余變形彈性變形彈性變形e es s sE彈性模量：彈性模量： 材料在外力作用下產(chǎn)生變形，材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力除去后，部分變形恢當(dāng)外力除去后，部分變形恢復(fù)的性質(zhì)，稱為復(fù)的性質(zhì)，稱為塑性塑性。沖擊韌

7、性：沖擊韌性：是對于鋼結(jié)構(gòu)使用鋼材的特殊要求，是檢驗(yàn)鋼材是對于鋼結(jié)構(gòu)使用鋼材的特殊要求，是檢驗(yàn)鋼材對于沖擊荷載的承受能力。對于沖擊荷載的承受能力。E.E.塑性性能塑性性能伸長率：伸長率：鋼材拉斷后的塑性變形量較鋼鋼材拉斷后的塑性變形量較鋼材原始尺度的變化率，是衡量鋼材變形材原始尺度的變化率，是衡量鋼材變形能力的重要指標(biāo)。能力的重要指標(biāo)。冷彎指標(biāo)：冷彎指標(biāo)：是檢驗(yàn)鋼材冷加工性能的指標(biāo)，對于鋼筋與鋼板，是檢驗(yàn)鋼材冷加工性能的指標(biāo)，對于鋼筋與鋼板，其冷彎指標(biāo)是指在常溫下被檢驗(yàn)材料對于某一相對的半徑其冷彎指標(biāo)是指在常溫下被檢驗(yàn)材料對于某一相對的半徑（相對板材厚度與鋼筋直徑）的彎曲角度。（相對板材厚度與

8、鋼筋直徑）的彎曲角度。伸長率伸長率: :d d0 0s se e 0010or 5lll 越大越大, , 鋼筋延性或塑性越好鋼筋延性或塑性越好第一節(jié)建筑鋼材F.F.鋼材的加工性能鋼材的加工性能常見的建筑工程鋼材加工有冷加工、熱加工兩類：常見的建筑工程鋼材加工有冷加工、熱加工兩類：冷加工：板材、線材的冷彎；線材的冷拉、冷拔；冷加工：板材、線材的冷彎；線材的冷拉、冷拔；熱加工：焊接。熱加工：焊接。冷拉后的鋼筋冷拉后的鋼筋沒有明顯的屈服階段沒有明顯的屈服階段，如，如B B圖。圖。冷拉卸載后經(jīng)過一段時間的停滯，再對冷拉卸載后經(jīng)過一段時間的停滯，再對其張拉，會重新恢復(fù)屈服階段而呈現(xiàn)出其張拉，會重新恢復(fù)屈

9、服階段而呈現(xiàn)出屈服強(qiáng)度提高的應(yīng)力應(yīng)變圖形；這種現(xiàn)屈服強(qiáng)度提高的應(yīng)力應(yīng)變圖形；這種現(xiàn)象被稱為象被稱為冷做硬化冷做硬化現(xiàn)象；現(xiàn)象；冷拉僅冷拉僅提高鋼筋的抗拉強(qiáng)度提高鋼筋的抗拉強(qiáng)度，不提高其不提高其抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度；冷拉工藝?yán)淅に嚥桓淖冧摻畹膹?qiáng)度級別不改變鋼筋的強(qiáng)度級別 。0A AB B冷拉冷拉第一節(jié)建筑鋼材冷拔是指將光圓鋼筋以強(qiáng)力拉拽使其冷拔是指將光圓鋼筋以強(qiáng)力拉拽使其通過小直徑的硬質(zhì)合金模具，使其截通過小直徑的硬質(zhì)合金模具，使其截面減小而長度增長；面減小而長度增長；冷拔后的鋼筋的冷拔后的鋼筋的強(qiáng)度會大大提高強(qiáng)度會大大提高；冷拔后鋼筋的冷拔后鋼筋的塑性會降低塑性會降低；冷拔后的鋼筋與之前的鋼筋不

10、屬于同冷拔后的鋼筋與之前的鋼筋不屬于同一種鋼筋。一種鋼筋。0冷拔冷拔第一節(jié)建筑鋼材G.G.鋼材的硬化鋼材的硬化 時效硬化時效硬化： 現(xiàn)象：時間增加，強(qiáng)度提高，塑性下降。現(xiàn)象：時間增加，強(qiáng)度提高，塑性下降。 特點(diǎn)：過程很長，反復(fù)荷載和高溫下易產(chǎn)生。特點(diǎn)：過程很長，反復(fù)荷載和高溫下易產(chǎn)生。 冷作硬化冷作硬化：常溫下產(chǎn)生常溫下產(chǎn)生塑性變形后屈服點(diǎn)提高，塑性降低。塑性變形后屈服點(diǎn)提高，塑性降低。 應(yīng)變時效應(yīng)變時效：產(chǎn)生塑性變形后，特別是在高溫下，使已經(jīng)產(chǎn)：產(chǎn)生塑性變形后，特別是在高溫下，使已經(jīng)產(chǎn) 生冷作硬化的鋼材又發(fā)生時效硬化。生冷作硬化的鋼材又發(fā)生時效硬化。第一節(jié)建筑鋼材溫度影響溫度影響 在正常溫度

11、在正常溫度下：基本不隨溫度變化下：基本不隨溫度變化 在高溫度下在高溫度下：溫度升高，強(qiáng)度、彈性模量均有下降趨勢：溫度升高，強(qiáng)度、彈性模量均有下降趨勢 藍(lán)脆現(xiàn)象：藍(lán)脆現(xiàn)象：250250左右，抗拉強(qiáng)度反而提高，左右，抗拉強(qiáng)度反而提高， 塑性和韌性下降。塑性和韌性下降。 在低溫時在低溫時：溫度降低，強(qiáng)度略提高，：溫度降低，強(qiáng)度略提高， 塑性等下降，有脆性傾向。塑性等下降，有脆性傾向。 冷脆現(xiàn)象：當(dāng)溫度降低至某一溫度以下時，冷脆現(xiàn)象：當(dāng)溫度降低至某一溫度以下時， 材料變脆。材料變脆。 第一節(jié)建筑鋼材J.J.影響鋼材性能的一般因素影響鋼材性能的一般因素(1)(1)化學(xué)成分化學(xué)成分 碳：提高強(qiáng)度；碳：提高

12、強(qiáng)度；但塑性，可焊性、耐銹蝕性等劣化。但塑性，可焊性、耐銹蝕性等劣化。 錳：提高強(qiáng)度，改善脆性；錳：提高強(qiáng)度，改善脆性；但對可焊性和耐銹力不利。但對可焊性和耐銹力不利。 硅硅：提高強(qiáng)度，但含量過高，對塑性可焊性耐銹力不利。：提高強(qiáng)度，但含量過高，對塑性可焊性耐銹力不利。 硫硫：高溫時變脆，降低塑性韌性抗疲勞能力和耐銹能力。：高溫時變脆，降低塑性韌性抗疲勞能力和耐銹能力。 磷磷：提高強(qiáng)度和耐銹力，低溫變脆，降低塑性可焊性：提高強(qiáng)度和耐銹力，低溫變脆，降低塑性可焊性 等。等。 (2)(2)鋼材缺陷鋼材缺陷 偏析偏析: :鋼中化學(xué)成分的不一致性和不均勻性鋼中化學(xué)成分的不一致性和不均勻性 裂紋裂紋：先

13、天的裂紋，或是微觀的或是宏觀的：先天的裂紋，或是微觀的或是宏觀的 分層分層：在厚度方向分成多層，各層相互連接，并不脫離：在厚度方向分成多層，各層相互連接，并不脫離 夾雜物夾雜物：尤其是硫化物和氧化物等：尤其是硫化物和氧化物等第一節(jié)建筑鋼材二、鋼筋的計算指標(biāo)二、鋼筋的計算指標(biāo)1.1.鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值2.2.鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計值鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計值具有具有95%95%保證率保證率的基本代表值。其中，熱軋鋼筋根據(jù)屈服強(qiáng)度的基本代表值。其中，熱軋鋼筋根據(jù)屈服強(qiáng)度確定，用確定，用 表示；預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲和熱處理鋼筋的表示；預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲和熱處理鋼筋的強(qiáng)度根據(jù)極限抗拉強(qiáng)度確定，用強(qiáng)度根據(jù)極限

14、抗拉強(qiáng)度確定，用 表示。表示。ykfptkf1 . 1, ssykykyyffff ，2 . 1, ssptkptkpypyffff ，a.a. 熱軋鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值：熱軋鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值：b.b. 預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值：預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值：四、鋼筋的截面面積四、鋼筋的截面面積常規(guī)直徑常規(guī)直徑:d=6,8,10,12,14,16,18,20,22,25,28,32mm12:d=6,8,10,12,14,16,18,20,22,25,28,32mm12種。種。等于標(biāo)準(zhǔn)值除以分項系數(shù)。等于標(biāo)準(zhǔn)值除以分項系數(shù)。第一節(jié)建筑鋼材三、鋼材的選用1.混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求 強(qiáng)度、塑性、可焊性、與砼的粘接力

15、、低溫性2. 鋼筋的選用原則 普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋、低強(qiáng)度鋼筋3.鋼結(jié)構(gòu)中的鋼材 結(jié)構(gòu)的重要性、荷載特征、連接方法、工作溫度第一節(jié)建筑鋼材第二節(jié)混凝土第二節(jié)混凝土一、混凝土的強(qiáng)度一、混凝土的強(qiáng)度a.a. 定義：定義：水泥膠體 (水泥結(jié)晶體和水泥膠塊)彈性骨架（混凝土）水泥+水石子、沙子立方體抗壓強(qiáng)度是指按照標(biāo)準(zhǔn)方法制作養(yǎng)護(hù)的立方體抗壓強(qiáng)度是指按照標(biāo)準(zhǔn)方法制作養(yǎng)護(hù)的邊長為邊長為150mm150mm的立方體的立方體試件，在試件，在2828天天齡期，用齡期，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測測得的抗壓強(qiáng)度。得的抗壓強(qiáng)度。砼強(qiáng)度等級砼強(qiáng)度等級kcuf,1. 立方體抗壓強(qiáng)度150mm150mm150mm150

16、mm150mm150mmb.b. 強(qiáng)度等級：強(qiáng)度等級：C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50C80C80共共1414級級C C 混凝土混凝土1515立方體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值為立方體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值為15N/mm15N/mm2 2a.a. 定義：定義：b.b. 折算：折算：軸心抗壓強(qiáng)度是指按照標(biāo)準(zhǔn)方法制作養(yǎng)護(hù)的軸心抗壓強(qiáng)度是指按照標(biāo)準(zhǔn)方法制作養(yǎng)護(hù)的截面為截面為150mm150mm150150mmmm高高300mm300mm的棱柱體的棱柱體，在，在2828天天齡期，用齡期，用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法測得的抗壓強(qiáng)度。

17、測得的抗壓強(qiáng)度。2.2. 軸心抗壓強(qiáng)度軸心抗壓強(qiáng)度ckf（棱柱體抗壓強(qiáng)度）（棱柱體抗壓強(qiáng)度）kcuckff,.21880 1 軸心抗壓強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度比值軸心抗壓強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度比值2 高強(qiáng)混凝土脆性折減系數(shù)高強(qiáng)混凝土脆性折減系數(shù)0.880.88經(jīng)驗(yàn)折減系數(shù)經(jīng)驗(yàn)折減系數(shù)150mm150mm300mm300mm第二節(jié)混凝土3. 軸心抗拉強(qiáng)度軸心抗拉強(qiáng)度 4505502645113950880. cutff第二節(jié)混凝土混凝土的抗拉強(qiáng)度比抗壓強(qiáng)度低得多，一般只有抗壓強(qiáng)度混凝土的抗拉強(qiáng)度比抗壓強(qiáng)度低得多，一般只有抗壓強(qiáng)度的的5%10%5%10%第二節(jié)混凝土4. 混凝土在復(fù)合應(yīng)力作用下的強(qiáng)度混凝

18、土在復(fù)合應(yīng)力作用下的強(qiáng)度a. 混凝土的雙向受力強(qiáng)度混凝土的雙向受力強(qiáng)度雙向受拉：強(qiáng)度接近雙向受拉：強(qiáng)度接近單向受拉強(qiáng)度單向受拉強(qiáng)度雙向受壓：抗壓強(qiáng)度和雙向受壓：抗壓強(qiáng)度和極限壓應(yīng)變均有所提高極限壓應(yīng)變均有所提高一拉一壓：強(qiáng)度降低一拉一壓：強(qiáng)度降低第二節(jié)混凝土b. 混凝土的三向受壓強(qiáng)度混凝土的三向受壓強(qiáng)度三向受壓時，混凝土的抗壓強(qiáng)度和極限變形都有較大提高三向受壓時，混凝土的抗壓強(qiáng)度和極限變形都有較大提高第二節(jié)混凝土在有剪應(yīng)力作用時，混凝土的抗壓強(qiáng)度將低于單軸抗壓強(qiáng)度在有剪應(yīng)力作用時，混凝土的抗壓強(qiáng)度將低于單軸抗壓強(qiáng)度c. 混凝土在正應(yīng)力和剪應(yīng)力作用下的復(fù)合強(qiáng)度混凝土在正應(yīng)力和剪應(yīng)力作用下的復(fù)合強(qiáng)

19、度二、混凝土的變形二、混凝土的變形e ecue ecs sc0ABCDfce e0殘余變形殘余變形彈性變形彈性變形OA彈性階段彈性階段AB微裂縫開展微裂縫開展BC彈塑性，豎向裂縫形成彈塑性，豎向裂縫形成CD下降段下降段混凝土是彈塑性材料混凝土是彈塑性材料收縮、徐變收縮、徐變第二節(jié)混凝土混凝土的彈性模量測定混凝土的彈性模量測定)(.MPafEcuc73422105 第二節(jié)混凝土a. 原因原因 ：水分蒸發(fā)水分蒸發(fā)c.影響因素：影響因素：配合比、養(yǎng)護(hù)、體表比配合比、養(yǎng)護(hù)、體表比b. 對構(gòu)件影響：對構(gòu)件影響：a) 構(gòu)件產(chǎn)生裂縫；構(gòu)件產(chǎn)生裂縫；b) 引起預(yù)應(yīng)力損失引起預(yù)應(yīng)力損失1. 收縮收縮 砼在空氣中

20、硬化體積減小的現(xiàn)象砼在空氣中硬化體積減小的現(xiàn)象第二節(jié)混凝土引起收縮的主要原因：引起收縮的主要原因：干燥失水是引起收縮的重要因素。使用環(huán)境的溫度越高、干燥失水是引起收縮的重要因素。使用環(huán)境的溫度越高、濕度超低，收縮越大濕度超低，收縮越大.蒸汽養(yǎng)護(hù)的收縮值要小于常溫養(yǎng)護(hù)的收蒸汽養(yǎng)護(hù)的收縮值要小于常溫養(yǎng)護(hù)的收縮值，這是因?yàn)楦邷馗邷乜杉涌焖饔脺p少混凝士的自由縮值，這是因?yàn)楦邷馗邷乜杉涌焖饔脺p少混凝士的自由水分加速了凝結(jié)與硬化的時間。水分加速了凝結(jié)與硬化的時間。通過試驗(yàn)還表明，通過試驗(yàn)還表明，水泥用量越多、水灰比越大，收縮越水泥用量越多、水灰比越大，收縮越大；骨料的級配好、彈性模量大，收縮越??；

21、構(gòu)件的體積與大；骨料的級配好、彈性模量大，收縮越??；構(gòu)件的體積與表面積比值大時，收縮小。表面積比值大時，收縮小。第二節(jié)混凝土混凝土的溫度變形混凝土的溫度變形當(dāng)溫度變化時，混凝土的體積同樣也有熱脹冷縮的性當(dāng)溫度變化時，混凝土的體積同樣也有熱脹冷縮的性質(zhì)。質(zhì)。 當(dāng)溫度變形受到外界的約束而不能自由發(fā)生時，將在構(gòu)當(dāng)溫度變形受到外界的約束而不能自由發(fā)生時，將在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生溫度應(yīng)力。件內(nèi)產(chǎn)生溫度應(yīng)力。 在大體積混凝土中在大體積混凝土中 ，由于混凝土表面較內(nèi)部的收縮量，由于混凝土表面較內(nèi)部的收縮量大，再加上水泥水化熱使混凝土的內(nèi)部溫度比表面溫度高，大，再加上水泥水化熱使混凝土的內(nèi)部溫度比表面溫度高，如果把內(nèi)部

22、混凝土視為相對不變形體，它將對試圖縮小體積如果把內(nèi)部混凝土視為相對不變形體，它將對試圖縮小體積的表面混凝土形成約束，在表面混凝士形成拉應(yīng)力，的表面混凝土形成約束，在表面混凝士形成拉應(yīng)力， 如果如果內(nèi)外變形差較大，將會造成表層混凝土開裂。內(nèi)外變形差較大，將會造成表層混凝土開裂。 第二節(jié)混凝土c.影響因素：影響因素：配合比、養(yǎng)護(hù)、應(yīng)力條件配合比、養(yǎng)護(hù)、應(yīng)力條件b. 對構(gòu)件影響：對構(gòu)件影響：a) 增大變形；增大變形；b) 引起內(nèi)力重分布；引起內(nèi)力重分布；c) 引起預(yù)應(yīng)力損失引起預(yù)應(yīng)力損失2. 徐變徐變砼在長期荷載作用下隨時間而增長的變形砼在長期荷載作用下隨時間而增長的變形a. 原因原因 ：水泥膠凝體

23、的流動性及內(nèi)部微裂縫開展水泥膠凝體的流動性及內(nèi)部微裂縫開展第二節(jié)混凝土產(chǎn)生徐變的原因：產(chǎn)生徐變的原因：影響徐變的因素：影響徐變的因素：第二節(jié)混凝土徐變對混凝土結(jié)構(gòu)的影響：徐變對混凝土結(jié)構(gòu)的影響：a.使鋼筋與混凝土產(chǎn)生應(yīng)力重分布，引起超靜定結(jié)構(gòu)產(chǎn)引起超靜定結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)力松弛（因?yàn)槌o定結(jié)構(gòu)的變形受到約束，混凝生應(yīng)力松弛（因?yàn)槌o定結(jié)構(gòu)的變形受到約束，混凝土的應(yīng)力隨時間的增長而降低，即產(chǎn)生應(yīng)力松弛）土的應(yīng)力隨時間的增長而降低，即產(chǎn)生應(yīng)力松弛）可緩解應(yīng)力集中、調(diào)節(jié)溫度應(yīng)力、調(diào)節(jié)由支座不均可緩解應(yīng)力集中、調(diào)節(jié)溫度應(yīng)力、調(diào)節(jié)由支座不均勻沉降產(chǎn)生的附加應(yīng)力。勻沉降產(chǎn)生的附加應(yīng)力。b.造成結(jié)構(gòu)應(yīng)力變大造成結(jié)構(gòu)

24、應(yīng)力變大對結(jié)構(gòu)不利對結(jié)構(gòu)不利c.引起預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力損失引起預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力損失對于預(yù)應(yīng)力對于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)建立有效預(yù)應(yīng)力不利結(jié)構(gòu)建立有效預(yù)應(yīng)力不利減小徐變的措施：減小徐變的措施：加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)、減小水泥用量及水灰加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)、減小水泥用量及水灰比、增加混凝土的密實(shí)度等比、增加混凝土的密實(shí)度等第二節(jié)混凝土建筑工程中，鋼筋混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級建筑工程中，鋼筋混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)不應(yīng)低于低于C15;C15;當(dāng)采用當(dāng)采用HRB335HRB335級鋼筋時，級鋼筋時，不宜低于不宜低于C20C20; ;當(dāng)采用當(dāng)采用HRB400HRB400和和RRB400RRB400級鋼筋以及承受重復(fù)荷載

25、的構(gòu)級鋼筋以及承受重復(fù)荷載的構(gòu)件，件，不得低于不得低于C20;C20;預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)不應(yīng)低于不應(yīng)低于C30;C30;采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時，采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時， 不宜低于不宜低于C40.C40.三、混凝土的選用三、混凝土的選用第二節(jié)混凝土一、基本概念一、基本概念是是鋼筋鋼筋和和砼砼按一定方式組成的能按一定方式組成的能共同工作共同工作的的建筑材料。建筑材料。1.1. 鋼筋混凝土：鋼筋混凝土：2.2. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)： 是鋼筋混凝土為主要承重骨架的結(jié)構(gòu)。是鋼筋混凝土為主要承重骨架的結(jié)構(gòu)。砼：抗拉強(qiáng)度大約是抗壓強(qiáng)度的砼：抗

26、拉強(qiáng)度大約是抗壓強(qiáng)度的1/10 1/10 。鋼筋：抗拉抗壓強(qiáng)度都很強(qiáng)鋼筋：抗拉抗壓強(qiáng)度都很強(qiáng) 。二、共同工作原理二、共同工作原理1.1. 鋼筋和砼之間存在粘結(jié)力鋼筋和砼之間存在粘結(jié)力2.2. 鋼筋和砼線膨脹系數(shù)接近鋼筋和砼線膨脹系數(shù)接近3.3. 砼保護(hù)鋼筋砼保護(hù)鋼筋第三節(jié)鋼筋與混凝土的相互作用粘接力第三節(jié)鋼筋與混凝土的相互作用粘接力1. 粘結(jié)力粘結(jié)力第三節(jié)鋼筋與混凝土的相互作用粘接力若鋼筋和混凝土有相對變形（滑移），就會在鋼若鋼筋和混凝土有相對變形（滑移），就會在鋼筋和混凝土交界面上產(chǎn)生沿鋼筋軸線方向的相互筋和混凝土交界面上產(chǎn)生沿鋼筋軸線方向的相互作用力，這種力稱為鋼筋與混凝土的粘結(jié)力。作用力，這種力稱為鋼筋與混凝土的粘結(jié)力?；瘜W(xué)膠結(jié)力化學(xué)膠結(jié)力：混凝土凝結(jié)時，由于水泥的水化作用在鋼筋：混凝土凝結(jié)時，由于水泥的水化作用在鋼筋與混凝