混凝土第六章答案

第15頁混凝土第六章問題光圓鋼筋與變形鋼筋相比擬，粘結(jié)能力有何不同，為什么？答：光圓鋼筋與混凝土的粘結(jié)作用主要有三局部組成：鋼筋與混凝土根底面上的膠結(jié)力?！惨话愫苄　郴炷潦湛s握裹鋼筋而產(chǎn)生的摩擦力。鋼筋外表凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機械咬合力。粘結(jié)強度在滑動前主要取決于化學(xué)膠結(jié)力，發(fā)生滑動后那么取決于摩擦力鋼筋外表狀況有關(guān)的咬合力。對于變形鋼筋，雖然也有膠結(jié)力和摩擦力，但變形鋼筋的粘結(jié)力主要來自鋼筋外表突出的肋與混凝土的機械咬合作用。主要區(qū)別：光圓鋼筋的粘結(jié)力主要來自膠結(jié)力和摩阻力，而變形鋼筋的粘結(jié)力主要來自機械咬合作用，這種差異可用類似于釘入木料中的普通釘與螺絲釘?shù)牟町悂砝斫狻ｄ摻畹闹睆綄︷そY(jié)應(yīng)力有何影響，為什么？答：影響：鋼筋與混凝土的粘結(jié)性能隨著鋼筋直徑的增大而減弱。在其它條件一樣的情況下,鋼筋直徑越大,構(gòu)件破壞時所需的外力越大,而極限粘結(jié)強度相對較小,同樣大小的粘結(jié)應(yīng)力產(chǎn)生的鋼筋滑移值較大。***當(dāng)直徑比擬小的時候，混凝土發(fā)生拔出破壞?；炷镣獗砭粫黄茐?，均沒有裂紋，當(dāng)直徑比擬大的時后，混凝土發(fā)生拔出破壞，拔出破壞的同時混凝土外表可能出現(xiàn)裂縫，混凝土發(fā)生劈裂破壞。原因：〔1〕隨直徑的加大，相對肋高降低而相對肋距變大，這就使得機械咬合力減小，從而減小了粘結(jié)強度?！?〕隨著鋼筋直徑的增加，包裹在鋼筋外表的混凝土泌水越嚴(yán)重，鋼筋的外表就會產(chǎn)生較大的空隙，致使鋼筋與混凝土之間粘結(jié)性能降低。〔3〕直徑越大，相對粘結(jié)面積減小，從而粘結(jié)強度也就越小。〔鋼筋的粘結(jié)面積與截面周界長度成正比，而拉力與截面面積成正比，二者的比值為4/d。其比值反響了鋼筋的相對粘結(jié)面積。〕看看文獻：鋼筋直徑與活性粉末混凝土粘結(jié)性能的關(guān)系鋼筋直徑對粉煤灰混凝土粘結(jié)性能的影響圖6-5，應(yīng)力開展的變化規(guī)律市是什么？答：在拔出試驗中，隨著荷載的增大，鋼筋與混凝土從加荷端開場逐漸脫開，粘結(jié)力即由摩擦咬合力所負擔(dān)，而隨著相對滑動逐漸向自由端開展，應(yīng)力峰值也逐漸向自由端移動，由圖6-5可以看出，隨荷載增大，粘結(jié)應(yīng)力所起作用越來越小，而摩擦阻力所占比重那么越來越大。隨滑移增大，荷載逐漸減小，曲線出現(xiàn)下降段。因為混凝土細顆粒被磨平，摩擦阻力減小。圖6-10，有何區(qū)別，這種區(qū)別反響到粘結(jié)滑移曲線上有什么變化？答：有橫向配筋可以對混凝土保護層的開裂起到很好的約束和限制作用，從而能夠提高初始滑移粘結(jié)強度和極限粘結(jié)強度的作用。從圖6-10a)、b〕圖可以分析出在內(nèi)裂縫出現(xiàn)前，有無橫向配筋對曲線影響不大，這時橫向鋼筋中應(yīng)力還很小，根本上不起作用，但隨著內(nèi)裂縫的出現(xiàn)，有橫向鋼筋的a〕圖的曲線的斜率比無橫向鋼筋更陡一些，同時開裂粘結(jié)應(yīng)力比無橫向配筋的有較大提高，到達時的相對滑動也顯著增大。有橫向配筋的極限粘結(jié)應(yīng)力比無橫向配筋的極限粘結(jié)應(yīng)力明顯提高很多。圖6-11，劈裂反響有什么不同，影響因素是什么？答：圖中劈裂反響顯著不同即為當(dāng)劈裂裂縫到達一定長度并發(fā)生突然脆性破壞，到達極限粘結(jié)應(yīng)力時，圖a無橫向配筋試件中σ值比圖b有橫向配筋試件要大。影響因素是配置的橫向鋼筋。有橫向鋼筋的試件，混凝土開裂后承當(dāng)大局部的應(yīng)力，那么混凝土的應(yīng)力反而減小，無橫向鋼筋的混凝土承當(dāng)?shù)膽?yīng)力比有橫向鋼筋的應(yīng)力大。埋長對粘結(jié)力影響規(guī)律是什么？答：針對不同鋼筋埋長的粉煤灰混凝土，通過鋼筋內(nèi)貼應(yīng)變片的拉拔試驗分析，可以得到如下結(jié)論

1)鋼筋埋長越長，構(gòu)件破壞時所需的外力越大，但粘結(jié)應(yīng)力相對減小，同樣大小的粘結(jié)應(yīng)力產(chǎn)生的鋼筋滑移值較大

2)在荷載較小時，粘結(jié)應(yīng)力主要集中在加載端，靠近自由端的應(yīng)力很小隨著荷載的增大，各點粘結(jié)應(yīng)力均相應(yīng)的增大

3)鋼筋埋長為98mm的拉拔試件應(yīng)變主要集中在加載端，而鋼筋埋長為42mm的拉拔試件在自由端的應(yīng)變也較大，說明該試件應(yīng)力峰值向自由端漂移較明顯

4)鋼筋埋長為98mm的試件粘結(jié)應(yīng)力主要集中在加載端并且受力后的粘結(jié)應(yīng)力分布更加不均勻;鋼筋埋長為70mm的試件粘結(jié)應(yīng)力峰值有向自由端漂移的趨勢;鋼筋埋長為42mm的試件粘結(jié)應(yīng)力峰值有明顯向自由端漂移的趨勢并且受力后的粘結(jié)應(yīng)力分布較均勻橫向鋼筋的存在對粘結(jié)應(yīng)力的影響以及受力形態(tài)的改變有何影響？答：橫向鋼筋的存在延緩了徑向內(nèi)裂縫向試件外表開展，使開裂粘結(jié)應(yīng)力較無橫向配筋者高，劈裂到達試件外表后，橫向鋼筋限制了劈裂裂縫的開展，因此提高了極限粘結(jié)強度，防止了劈裂破壞。使縱向鋼筋承受的徑向壓力增大，提高抗剪能力粘結(jié)剩余應(yīng)力是誰提供的？答：變形鋼筋的粘結(jié)強度主要為鋼筋外表凸出的肋與混凝土的機械咬合力。在拔出過程中，隨加荷增大，肋間混凝土剪切強度耗盡，鋼筋被徐徐拔出。但混凝土顆粒間存在有很大的咬合力及摩擦阻力，阻礙鋼筋拔出，粘結(jié)剩余應(yīng)力由混凝土顆粒與鋼筋間的摩阻力提供剪切型破壞的粘結(jié)強度比劈裂粘結(jié)強度大，其原因是什么？答：構(gòu)件發(fā)生變形時，剪切型破壞的粘結(jié)強度主要來源于帶肋鋼筋與混凝土之間形成的機械咬合力，其次是摩阻力及粘結(jié)力，最后是混凝土的剪切強度。在構(gòu)件中配置橫向帶肋鋼筋，能有效提高試件的抗拉強度，即鋼筋與混凝土的粘結(jié)強度。而在發(fā)生劈裂破壞時，試件的粘結(jié)強度主要是混凝土的抗壓強度，內(nèi)置的帶肋鋼筋幾乎不發(fā)揮作用，所以其強度低于剪切型破環(huán)的粘結(jié)強度。圖6-14〔b〕有什么用？答：鋼筋的滑動到達一定數(shù)值后，荷載不再下降，而是保持穩(wěn)定的剩余粘結(jié)應(yīng)力τr，假設(shè)繼續(xù)加力荷載將不再上升，而是被τr克制，最后鋼筋被緩緩拔出。τ-S曲線用圖6-14(b)表示，特征值τA、τ0、τu及相應(yīng)的滑動S，以及粘結(jié)剛度K1、K2等與混凝土強度、橫向配筋、相對粘結(jié)長度L/d和相應(yīng)的保護層厚度c/d有關(guān)。剩余粘結(jié)應(yīng)力τr的大小及過度曲線的型態(tài)，那么與橫向配筋有關(guān)。光圓鋼筋與變形鋼筋的粘結(jié)機理是什么，二者有何不同？答:1光圓鋼筋與混凝土粘結(jié)作用：1、混凝土中水泥膠體與鋼筋外表的化學(xué)膠著力；2、鋼筋與混凝土接觸面上的摩擦力；3、鋼筋外表粗糙不平產(chǎn)生的機械咬合力。其中膠著力所占比例很小，發(fā)生相對滑移后，粘結(jié)力主要由摩擦力和咬合力提供。光圓鋼筋的粘著強度較低，約為〔1.5-3.5〕MP。光圓鋼筋拔出實驗的破壞形態(tài)是鋼筋自混凝土中被拔出的剪切破壞，其破壞面就是鋼筋與混凝土的接觸面。2帶肋鋼筋由于外表軋有肋紋，能與混凝土犬牙交織嚴(yán)密結(jié)合，其膠著力和摩擦力仍然存在，但主要是鋼筋外表突起的肋紋與混凝土的機械咬合力作用。帶肋鋼筋的肋紋對混凝土的斜向擠壓力現(xiàn)成滑移阻力，斜向擠壓力沿鋼筋軸向的分力使帶肋鋼筋外表肋紋之間混凝土猶如懸臂梁受彎、受剪；斜向擠壓力的徑向分力使外圍混凝土猶如受內(nèi)壓的管壁，產(chǎn)生環(huán)向拉力。因此，變形鋼筋的外圍混凝土處于復(fù)雜的三向應(yīng)力狀態(tài)，剪應(yīng)力及拉應(yīng)力使橫肋混凝土產(chǎn)生內(nèi)部斜裂縫，而其外圍混凝土中的環(huán)向拉應(yīng)力那么使鋼筋附近的混凝土產(chǎn)生徑向裂縫。區(qū)別：螺紋鋼與光圓鋼筋的區(qū)別是外表帶有縱肋和橫肋，通常帶有二道縱肋和沿長度方向均勻分布的橫肋。螺紋鋼屬于小型型鋼鋼材，主要用于鋼筋混凝土建筑構(gòu)件的骨架。在使用中要求有一定的機械強度、彎曲變形性能及工藝焊接性能。生產(chǎn)抗震螺紋鋼的原料鋼坯為經(jīng)鎮(zhèn)靜熔煉處理的碳素構(gòu)造鋼或低合金構(gòu)造鋼，成品鋼筋為熱軋成形、正火或熱軋狀態(tài)交貨圖6-23，倒錐形形成原因是什么？答：鋼筋混凝土中的鋼筋受拉力作用下發(fā)生受力變形，在加荷端變形較大，鋼筋外表的齒狀體對周圍接觸的混凝土產(chǎn)生剪切應(yīng)力和拉應(yīng)力，混凝土就出現(xiàn)與拉應(yīng)力一致的斜裂縫，即內(nèi)裂縫；鋼筋應(yīng)變越大，混凝土的斜裂縫就越長。所以，當(dāng)鋼筋拉應(yīng)力較小時，內(nèi)裂縫在加荷端較多，隨距加荷端距離的增大而消失，當(dāng)拉應(yīng)力增大時，鋼筋拔出時內(nèi)裂縫的開展使試件加荷端出現(xiàn)圓錐體的破壞。6個因素對粘結(jié)應(yīng)力的影響規(guī)律是什么？原因是什么？在構(gòu)造設(shè)計中是如何考慮的？答：混凝土強度和組成成分：隨混凝土標(biāo)號的提高，粘結(jié)強度提高，但比值，／那么隨的提高而降低。光圓鋼筋的粘結(jié)強度主要取決于摩擦力，而摩擦力并不與混凝土強度成正比。圖6-24為清華大學(xué)試驗的不同標(biāo)號粘結(jié)強度的結(jié)果。說明粘結(jié)強度與劈拉強度近乎成正比例關(guān)系，內(nèi)裂縫出現(xiàn)粘結(jié)應(yīng)力,開裂粘結(jié)應(yīng)力均隨的提高相應(yīng)地增大。-曲線的斜率及有所增大。圖6-25，為清華大學(xué)試驗的不同標(biāo)號撥出試件的-曲線的比照。隨的提高，粘結(jié)剛度增大，亦即給定滑動量下的平均粘結(jié)應(yīng)力均隨提高而增大。澆注位置：混凝土澆注后有下沉及泌水現(xiàn)象。處于水平澆注位置的鋼筋，其上部的混凝土比擬密實；而直接位于鋼筋下面的混凝土，由于水分、氣泡的逸出及混凝土的下沉，并不與鋼筋嚴(yán)密接觸，形成一強度很低的空隙層?？障秾酉魅趿虽摻钆c混凝土間的粘結(jié)作用，使平位澆注比豎位澆注的粘結(jié)強度及抵抗滑動的能力顯著降低。同樣是水平鋼筋，鋼筋下混凝土澆注深度越大，粘結(jié)強度的降低也越多。變形鋼筋外形特征：大量的粘結(jié)試驗說明，在同樣澆注位置情況下，變形鋼筋的外形變化對于粘結(jié)強度的影響不太敏感。相對肋面積愈大，鋼筋的粘結(jié)性能越好。但是，把相對肋面積作為評價鋼筋外形特征的唯一指標(biāo)，卻存在著導(dǎo)致鋼筋外形“過分變形〞的危險，肋高的過分增大將增加由于劈裂作用產(chǎn)生的縱向裂縫的可能性。而相對肋面積的概念并不能反映鋼筋外形特征的劈裂效應(yīng)。保護層厚度和鋼筋凈間距：增加保護層混凝土厚度，可以提高外圍混凝土的劈裂抗力，因而使開裂粘結(jié)應(yīng)力及極限粘結(jié)強度均有相應(yīng)地提高。鋼筋混凝土梁中鋼筋的凈間距同樣對混凝土的劈裂抗力有影響。圖6-35為Untrauer所做的不同凈間距的梁中鋼筋粘結(jié)強度的試驗結(jié)果。同樣梁寬僅配2～3根鋼筋的梁，其劈裂裂縫為保護層混凝土的豎向開裂；而配置4、5及6根鋼筋的梁(凈間距之半／2小于保護層厚度5.4cm)，那么形成水平劈裂，粘結(jié)強度顯著降低。鋼筋根數(shù)越多，凈間距越小，粘結(jié)強度降低的就越多，發(fā)揮的鋼筋應(yīng)力也越小。橫向配筋：橫向鋼筋的存在延緩了徑向內(nèi)裂縫向試件外表開展，使開裂粘結(jié)應(yīng)力較無橫向配筋者提高。劈裂到達試件外表后，橫向鋼筋限制了劈裂裂縫的開展，因此極限粘結(jié)強度有較大的提高，防止了脆性的劈裂破壞。在混凝土標(biāo)號根本一樣條件下，橫向配筋試件到達、時的相對滑動及，均較無橫向配筋者有明顯的增大。垂直壓應(yīng)力：顯然垂直于鋼筋的壓應(yīng)力對錨固粘結(jié)是有利的，可使鋼筋與混凝土間抵抗滑動的摩擦阻力增大。壓應(yīng)力愈大，破壞時加荷端的滑動也愈大。圖6-39為不同壓應(yīng)力下的粘結(jié)滑動曲線的比擬，當(dāng)壓應(yīng)力時粘結(jié)強度及極限滑動均較＝0時提高約一倍。因為壓應(yīng)力約束了混凝土的橫向變形，使局部變形有很大增長，同時也增大了擠壓抗力，使粘結(jié)強度提高。極限滑動越大，粘結(jié)強度提高也越多。三種試驗?zāi)康暮吞卣魇鞘裁?？答：中心拔出實驗的試件制作及試驗裝置比擬簡單，試驗敏感，常用作對鋼筋黏結(jié)性能進展相比照擬的基準(zhǔn)。梁式試驗一般有全梁式試驗和半梁式試驗兩種，試件尺寸和構(gòu)造有多種。因為其與實際構(gòu)件受力相符，常用于確定梁縱筋的延伸長度等構(gòu)造要求。半梁式試驗，可以減少構(gòu)件尺寸和試驗本錢，同時可以調(diào)整彎矩與建立的比例，甚至可以施加“銷栓力〞。局部粘結(jié)—滑移試驗是為了建立局部粘結(jié)應(yīng)力與局部滑移的本構(gòu)關(guān)系。其中，短埋長拔出試驗比擬簡單不需要特殊的量測裝置，但是存在壓應(yīng)力的影響。長埋長局部粘結(jié)—滑移試驗一般也叫鋼筋內(nèi)貼應(yīng)力片試驗。其量測粘結(jié)滑移的方法獨特，能夠研究粘結(jié)應(yīng)力和滑移的關(guān)系隨錨長的變化。圖6-50，可以用于什么樣的情況，原理是什么？答案：圖6-50可以模擬梁剪跨區(qū)的偏心拔出試驗以及模擬梁純彎段受拉區(qū)的拉伸試驗。圖b由于沒有支座反力和支座點壓應(yīng)力的影響，隨著荷載增加，由于裂縫過早出現(xiàn)，局部的粘結(jié)應(yīng)力發(fā)揮主要作用，可以較好地研究反彎點及跨中鋼筋切斷處的粘結(jié)應(yīng)力。圖c考察段位于純彎段，預(yù)留的人工裂縫使粘結(jié)應(yīng)力受其他因素的影響較少。圖6-51與圖6-50比擬有何區(qū)別？答案：圖6-50a為美國混凝土協(xié)會建議的試驗方法，為防止支座反力帶來的影響，梁端做成了T形。圖6-50b的梁式試件采用伸臂梁的形式，用來研究反彎點及跨中鋼筋切斷處的粘結(jié)應(yīng)力，試驗鋼筋錨固長度設(shè)置在跨中反彎點至切斷點間的負彎矩區(qū)，不受支座反力和加荷點的壓應(yīng)力的影響。圖6-50c為鋼筋搭接試驗梁，最先出現(xiàn)受彎裂縫，然后在兩個鋼筋端部出現(xiàn)劈裂，沿鋼筋搭接長度開展，破壞時在整個搭接長度上發(fā)生混凝土保護層崩裂，鋼筋應(yīng)變沿搭接長度接近直線變化。圖6-51a為RILEM-FIP—CEB梁式粘結(jié)實驗，實驗梁分為兩半，鋼筋粘結(jié)長度為10d，鋼筋支座及加荷端各有一段無粘結(jié)長度，同時埋長較短。圖6-51b為模擬梁剪跨區(qū)半梁式試件，這種方法比RILEM的試驗制造和安裝均較簡單，它可以調(diào)整彎矩與剪力的比值，還可以施加“銷栓力〞。圖6-51b，如何來施加“銷栓力〞？答：從梁式粘結(jié)試驗的試件構(gòu)造中我們可以看到下部鋼筋受到拉力的作用，在梁的底部鋼筋加荷載端部處出現(xiàn)劈裂，隨荷載增大劈裂向內(nèi)開展，其次，出現(xiàn)受彎裂縫，沿梁側(cè)斜向開展，此時通過施加在鋼筋上的力來提高銷栓作用。圖6-56，位移及應(yīng)變分布有何關(guān)系？相互之間有何影響？答：由于應(yīng)力而產(chǎn)生位移時，在物體內(nèi)各局部之間同時產(chǎn)生相互作用的內(nèi)力，以抵抗這種因位移而產(chǎn)生的變形的作用，應(yīng)變分布隨位移產(chǎn)生的變形相一致，應(yīng)變分布受位移直接影響Nilsion試驗方法中是否把鋼筋和混凝土局部粘結(jié)滑移問題解決？如沒解決為什么？答：Nilsion的試驗并沒有解決鋼筋和混凝土局部粘結(jié)滑移問題。Nilsion的試驗中應(yīng)變計是埋在距鋼筋外表13mm處，而不是接觸面上，因此求得的相對滑動并不是鋼筋與混凝土在接觸面上的相對滑動SX。只有準(zhǔn)確測得試件內(nèi)部鋼筋與混凝土在接觸面上的相對滑動SX,才能解決局部粘結(jié)滑移問題。疲勞試驗為什么會使鋼筋混凝土的粘結(jié)強度顯著下降？答：粘結(jié)退化的根本原因是鋼筋與混凝土接觸面附近“邊界層〞混凝土的破壞。破壞由加荷端(或開裂截面邊緣處)逐步向內(nèi)開展，因為該處的粘結(jié)應(yīng)力最大。當(dāng)粘結(jié)應(yīng)力到達臨界值時，產(chǎn)生較大的非彈性變形和局部擠碎，這時出現(xiàn)“邊界層〞的破壞。低于臨界值的粘結(jié)應(yīng)力，由摩擦力及咬合作用來傳遞。重復(fù)荷載次數(shù)的增加，最大粘結(jié)應(yīng)力向內(nèi)移，“邊界層〞的破壞也隨之向內(nèi)開展，同時，由于混凝土局部擠碎及內(nèi)裂縫的開展，鋼筋與混凝土的相對滑動增長。應(yīng)力水平越高，“邊界層〞的破壞程度和范圍也越大，相對滑動也越大。粘接面減小，粘接力退化。四種因素是如何影響粘結(jié)強度降低的？答：

混凝土的粘結(jié)強度與最粘結(jié)大應(yīng)力，循環(huán)特征，荷載重復(fù)系數(shù)以及鋼筋的類型有關(guān)。a.當(dāng)循環(huán)特征等于零得情況下，最大粘結(jié)應(yīng)力與靜載粘結(jié)強度的比值小于40%時，粘結(jié)強度沒有顯著降低，當(dāng)其比值到達50%時，粘結(jié)強度降低顯著，可到達原值的50%;b.

當(dāng)最小應(yīng)力保持不變時，隨荷載重復(fù)次數(shù)的增大，粘結(jié)疲勞強度與靜載粘結(jié)強度的比值降低c.提高重復(fù)應(yīng)力的下限與降低重復(fù)應(yīng)力的上限一樣，均可使荷載的重復(fù)次數(shù)增加，亦即循環(huán)特征越大，粘結(jié)疲勞強度越高d.光圓鋼筋的粘結(jié)強度主要取決于摩擦力，在重復(fù)荷載作用下，鋼筋與混凝土之間的摩阻力減小，使光圓鋼筋的粘結(jié)強度要比變形鋼筋降低更多。為什么在重復(fù)荷載下，光圓鋼筋降低程度大于變形鋼筋？答：光圓鋼筋的粘結(jié)強度主要取決于摩擦力，粘結(jié)力主要是膠結(jié)力，在低應(yīng)力狀態(tài)下產(chǎn)生的滑移就是導(dǎo)致粘結(jié)力破壞的主要原因，但變形鋼筋的粘結(jié)強度主要取決于橫肋同混凝土間的機械咬合作用。在重復(fù)荷載下，鋼筋與混凝土間的摩擦阻力減小比他們之間的機械咬合作用的減小明顯，所以光圓鋼筋的粘結(jié)強度比變形鋼筋有更多的降低。圖6-65粘結(jié)應(yīng)力與哪些因素有關(guān)？這些因素是如何影響的，為什么？答：粘結(jié)應(yīng)力與鋼筋應(yīng)力變化、超出工作應(yīng)力的應(yīng)力峰值有關(guān)。隨鋼筋應(yīng)力的增大，試件兩端粘結(jié)應(yīng)力局部出現(xiàn)破壞，最大粘結(jié)應(yīng)力內(nèi)移；在加荷歷史中假設(shè)出現(xiàn)應(yīng)力峰值，粘結(jié)應(yīng)力會發(fā)生退化，加荷過程中出現(xiàn)的應(yīng)力峰值水平越高，對以后低應(yīng)力下的粘結(jié)破壞影響就越大。圖6-68出現(xiàn)這兩種現(xiàn)象的機理和原因是什么？答：重復(fù)加載后再加靜載，加荷的τ-s曲線的坡度很陡。這是因為絕大局部滑動在重復(fù)荷載下已經(jīng)出現(xiàn)，肋前混凝土得到強化壓實，隨荷載增加τ-s曲線將根本上單調(diào)加載的最大應(yīng)力較大，同時荷載重復(fù)次很多，到達了強化極限，相反將出現(xiàn)軟化。重復(fù)荷載后，靜載加荷τ-s曲線將達不到單調(diào)加荷的τ-s曲線，粘結(jié)強度降低，剛度下降。圖6-71在重復(fù)荷載作用下，自由端破壞與哪些因素有關(guān)？答：自由端的破壞與荷載的重復(fù)次數(shù)n、荷載的大小、應(yīng)力水平τ、粘結(jié)疲勞強度、粘結(jié)應(yīng)力和加荷速度〔鋼筋的直徑和混凝土的強度〕。重復(fù)荷載粘結(jié)實驗說明〔1〕相對滑動的增長與荷載重復(fù)次數(shù)的對數(shù)有線性關(guān)系，自由端滑動S0與荷載重復(fù)次數(shù)n的關(guān)系：當(dāng)加荷應(yīng)力水平τmax與τs小于粘結(jié)疲勞強度時，S0與n為一組平行直線，當(dāng)出現(xiàn)疲勞破壞時，直線的坡度顯著增大。隨著荷載次數(shù)的增加，S0逐漸減小，但滑動總量由于剩余滑動的積累而增長，增長率是逐漸減小的，最后趨于穩(wěn)定。當(dāng)給定的τ與應(yīng)力上限τmax的比值越小，重復(fù)荷載下滑動的增長越大。如果經(jīng)受的重復(fù)荷載的最大應(yīng)力較大，同時荷載重復(fù)次數(shù)很多，肋前混凝土得到強化極限，出現(xiàn)軟化，重復(fù)荷載后，鋼筋和混凝土間滑動的增長使構(gòu)件的變形增大，裂縫擴展，粘結(jié)強度降低，剛度下降，卸荷后的剩余滑動使構(gòu)件產(chǎn)生不可恢復(fù)的變形，裂縫不能閉合。圖6-72加載和卸荷時應(yīng)力分布不同，原因是什么？答：可以看出，卸載荷過程中除加荷端外，鋼筋應(yīng)力并不退回到加荷時相應(yīng)鋼筋的應(yīng)力，而是高于加荷時的應(yīng)力，愈靠近試件的中間應(yīng)力高出的就越多。說明：近加荷端處，鋼筋的反向移動受到接觸面反向摩擦力的阻止，形成了反向滑動阻力。卸荷開場時此阻力大于加荷的阻力，反響在曲線上，曲線曲線斜率較陡。進一步卸荷時，咬合作用被削弱，曲線斜率