《第2章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、混凝土結(jié)構(gòu)基本原理主講：付超電話：15939723200郵箱：jerryfc1984@yahoo.cn第2章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能?2.1混凝土的物理力學(xué)性能?2.2鋼筋的物理力學(xué)性能?2.3鋼筋與混凝土的粘結(jié)?2.4鋼筋的錨固學(xué)習(xí)目的：?理解單軸和復(fù)合受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度和混凝土的變形性能；?了解混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求；?了解鋼筋的強(qiáng)度和變形、級別、品種；?熟悉掌握鋼筋與混凝土共同工作的原理。學(xué)習(xí)要求：?了解單軸受力狀態(tài)下混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)檢驗方法，混凝土強(qiáng)度和強(qiáng)度等級；?掌握混凝土在一次短期加載時的變形性能，混凝土處于三向受壓的變形特點；（難）?理解混凝土在重復(fù)荷載作用下的變

2、形性能；?理解混凝土的彈性模量、徐變和收縮性能；（難）?了解鋼筋的強(qiáng)度和變形、鋼筋的成分、級別和品種，混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求；?掌握鋼筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線的特點和數(shù)學(xué)模型，分清雙直線、三折線模型所代表的鋼筋類型；（難）?掌握鋼筋和混凝土的粘結(jié)性能。2.1混凝土的強(qiáng)度和變形2.1.1混凝土的組成?混凝土(Concrete)：簡稱“砼（tóng）”，是指由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱。?4組分：水泥、水、石子、砂；?6組分：水泥、水、石子、砂,外摻料，高效減水劑；?影響強(qiáng)度的因素：齡期、加載速率、試塊尺寸、約束條件等。2.1.2單軸受力狀態(tài)下混凝土的抗壓強(qiáng)度當(dāng)混凝土均勻受

3、壓時,它在即將破壞之前所能承受的最大壓應(yīng)力即為其極限抗壓強(qiáng)度，簡稱抗壓強(qiáng)度。1、立方體抗壓強(qiáng)度fcu?承壓面受豎向力和水平力作用，產(chǎn)生三維不均勻的應(yīng)力場：承壓板摩擦力垂直中軸線上各點為明顯的三軸受壓，四條垂直棱邊接近單軸受壓，承壓面的水平周邊為二軸試塊受壓，豎向表面上各點為二軸受壓或二軸壓/拉，內(nèi)部各點則為三軸受壓或三軸壓/拉應(yīng)力狀態(tài)。?壓力?試件?裂縫發(fā)展?擴(kuò)張不涂潤滑劑涂潤滑劑?整個體系解體，喪失承載力。強(qiáng)度大于?影響強(qiáng)度的因素還有：齡期、加載速率、試塊尺寸、約束條件等。我國規(guī)范的方法：不涂潤滑劑。其中潤滑劑只要起減小試件與壓力機(jī)墊板間的摩擦力的作用，此時可忽略“套箍作用”的影響，所測

4、得的抗壓強(qiáng)度較低。立方體抗壓試驗的意義※可作為衡量混凝土強(qiáng)度水平和品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。1、立方體抗壓強(qiáng)度fcu※不能代表混凝土在實際構(gòu)件中的受力狀態(tài)；標(biāo)準(zhǔn)試塊：150×150×150，在（20±3）℃的溫度和相對濕度90%以上的潮濕空氣中養(yǎng)護(hù)28d，按照標(biāo)準(zhǔn)試驗方法測得的抗壓強(qiáng)度作為混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度。尺寸效應(yīng)：同種混凝土試件，尺寸越小強(qiáng)度越高。非標(biāo)準(zhǔn)試塊：100×100×100換算系數(shù)0.95200×200×200換算系數(shù)1.05?立方體抗壓強(qiáng)度是區(qū)分混凝土強(qiáng)度等級的指標(biāo)，我國規(guī)范中混凝土的強(qiáng)度等級有：C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C

5、70，C75，C80立方體抗壓強(qiáng)度MPa表示混凝土Concrete由SanVinent原理，加載面上的不均勻垂直應(yīng)力和總和為零的水平應(yīng)力，只2、棱柱體的抗壓強(qiáng)度fc影響試件的端部的局部范圍（高度約等于試件寬度），中間部分已接近于為了消除立方體試件兩端局部應(yīng)力均勻的單軸受壓應(yīng)力狀態(tài)。和約束變形的影響，可改用棱柱體或圓柱體試件進(jìn)行抗壓試驗。棱柱體抗壓強(qiáng)度=試件的破壞荷載/試件的截面積，也可稱為軸心抗壓強(qiáng)度。承壓板標(biāo)準(zhǔn)試塊：試件的制作、養(yǎng)護(hù)、加載齡期和試驗方法均與立方體試件的標(biāo)準(zhǔn)試驗相同。且混凝土的棱柱體抗壓強(qiáng)度隨試件高厚比的增大而單調(diào)下降，但h/b≥2后，強(qiáng)度值已變化不大，故尺寸為150×15

6、0×300。試塊非標(biāo)準(zhǔn)試塊：100×100×300，換算系數(shù)0.95200×200×400，換算系數(shù)1.05?考慮到承壓板對試件的約束，立方體抗壓強(qiáng)度大于棱柱體抗壓強(qiáng)度，且有：fc=0.76fcu(試驗結(jié)果)；?對國外（美國、日本、歐洲混凝土協(xié)會等）采用的圓柱體試件（d=150,h=300），有fc’=0.79fcu圓柱體抗壓強(qiáng)度2.1.2單軸受力狀態(tài)下混凝土的抗拉強(qiáng)度1、直接受拉試驗ft（軸心抗拉強(qiáng)度）——與混凝土構(gòu)件的開裂、變形，以及受剪、受扭、受沖切等承載力有關(guān)。試件為100mm×100mm×500mm的柱體，破壞時試件中部產(chǎn)生橫向裂縫，破壞截面上的平均拉應(yīng)力即為軸心抗拉強(qiáng)度ft。?

7、軸心抗拉強(qiáng)度ft與立方體抗壓強(qiáng)度fcu的關(guān)系100150150100500meanvalue軸心抗拉強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度不成線性關(guān)系，fcu越大，fcu/ft值越小。0.55?線性回歸：fftm,,?0.395(cum)'fcu，fc——混凝土的?試驗結(jié)果：f=0.26f2/3立方體和圓柱體抗壓tcu2/3強(qiáng)度。'CEB-FIPMC90：fftc?1.4?/10??考慮到構(gòu)件和試件的區(qū)別，尺寸效應(yīng)，加荷速度等的影響，取f