结构设计原理2-钢筋混凝土材料的力学性能.ppt

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第二章钢筋混凝土材料的力学性能第一节钢筋的形式和品种一、钢筋的主要化学成分铁（Fe）、碳（C）、锰（Mn）、硅（Si）、磷（P）、硫（S）二、钢筋和钢丝的分类1、热轧钢筋：

HPB235、HRB335、HRB400、RRB4002、冷拉钢筋3、钢丝4、热处理钢筋西南科技大学网络教育课程back1第二节钢筋的力学性能一、有明显屈服点的钢筋的应力应变曲线热轧钢筋和冷拉钢筋属于有明显屈服点的钢筋。

二、无明显屈服点的钢筋的应力应变曲线钢丝和热处理钢筋属于无明显屈服点的钢筋。

一般取残余应变为0.2的应力为“条件屈服强度”。

西南科技大学网络教育课程back2第三节钢筋的冷加工和热处理一、冷拉只能提高钢筋的抗拉强度二、冷拔可以同时提高钢筋的抗拉强度和抗压强度西南科技大学网络教育课程back3第四节对钢筋质量的要求一、屈服强度在一般结构的设计中，取屈服强度作为可以利用的应力上限，也就是钢筋的强度。

二、强屈比极限抗拉强度与屈服强度的比值不低于1.25三、伸长率四、四项保证屈服强度、极限抗拉强度、伸长率、冷弯性能五、钢筋的接头形式西南科技大学网络教育课程back4第五节钢筋的蠕变、松弛和疲劳一、蠕变钢筋在高应力作用下，随时间增长其应变继续增加的现象。

二、松弛钢筋受力后，若保持长度不变，则其应变随时间增长而降低的现象。

三、钢筋的疲劳钢筋在承受重复、周期动荷载作用下，经过一定次数后，从塑性破坏的性质转变成脆性破坏突然断裂的现象。

钢筋在疲劳破坏时的强度低于钢筋在静荷载下的极限强度。

西南科技大学网络教育课程back5第六节混凝土的强度等级一、混凝土的立方体强度混凝土的立方体强度，是衡量混凝土强度大小的基本指标，是评价混凝土等级的标准。

用符号表示，单位为N/mm2。

规范规定：

用边长为150mm的标准立方体试件，在标准养护条件下（温度20土3，相对温度不小于90）养护28d后在试验机上试压。

试验时，试块表面不涂润滑剂，全截面受力，加荷速度约为0.150.25N/（mm2.s）。

二、混凝土的强度等级我国现行混凝土结构设计规范规定的混凝土强度等级，是按立方体强度标准值确定的，用符号C表示，规范中列出14个等级，即：

C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80。

字母C后面的数字表示以N/mm2为单位的立方体抗压强度标准值。

西南科技大学网络教育课程back6第七节混凝土的强度一、混凝土的立方体抗压强度立方体抗压强度是混凝土的基本强度指标。

混凝土结构设计中使用的混凝土其他强度值，都可以根据立方体强度值换算得出。

二、混凝土的轴心抗压强度（棱柱体抗压强度）标准棱柱体试件：

150150300三、混凝土的轴心抗拉强度混凝土的抗拉强度远小于其抗压强度，一般只有抗压强度的11819。

四、复杂受力状态下混凝土的强度混凝土两向受压和三向受压时，各个方向上的抗压强度都有很大的提高。

西南科技大学网络教育课程back7第八节荷载作用下混凝土的变形性能一、混凝土的应力应变关系二、混凝土的弹性模量1、初始弹性模量2、切线模量3、割线模量规范推荐：

三、泊松比横向应变与纵向应变的比值称为泊松比。

西南科技大学网络教育课程back8第九节混凝土的徐变和收缩一、混凝土的徐变混凝土在荷载长期作用下产生随时间而增长的变形称为徐变。

徐变会造成结构的内力重分布，会使结构变形增大，会引起预应力损失，在高应力作用下，还会导致构件破坏。

二、混凝土的收缩和膨胀混凝土在空气中结硬时体积会缩小，这种现象称为混凝土的收缩。

混凝土在水中结硬时体积会膨胀，这种现象称为混凝土的膨胀。

西南科技大学网络教育课程back9第十节钢筋与混凝土间的粘结一、钢筋与混凝土之间粘结力1、钢筋与混凝土接触面上化学吸附作用力，也称胶结力。

2、混凝土的收缩将钢筋紧紧握固而产生摩擦力。

3、钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用力，也称咬合力。

4、钢筋端部加弯钩、弯折或在锚固区焊短钢筋、焊角钢等来提供锚固能力。

二、直段光面钢筋的粘结能力来源于胶结力和摩擦力。

三、变形钢筋的粘结能力主要来源于摩擦力和机械咬合作用力。

西南科技大学网络教育课程back10第十一节钢筋混凝土的一般构造规定一、混凝土保护层从钢筋外边缘到混凝土外边缘的距离为混凝土的保护层厚度。

二、钢筋的锚固三、钢筋的连接四、纵向钢筋的最小配筋率西南科技大学网络教育课程back11