文档介绍:第二章钢筋和混凝土材料的力学性能
及其相互作用
本章内容
钢筋
普通混凝土
钢筋与混凝土之间的粘结
轴心受力构件分析
钢筋
本节内容
•钢筋的强度与变形
•钢筋冷加工
•混凝土结构中的常用钢筋
y
f
u
f
屈服强度
强化段
屈服台阶
比例极限
弹性极限
极限抗拉强度
为
为
:
)
:屈服上限
:
:屈服下限,即:
de
”
a’
a b c cd e
软钢ε
f
“
应变关系
-
e
钢筋的强度与变形
d
有明显屈服点的钢筋(
c
b
◆
a
◆σ
a’
一、钢筋拉伸的应力
u y
f f
◆无明显屈服点的钢筋(“硬钢”)
fu
a点:比例极限,
u
a点前:应力-应变关系为线
a 弹性
a点后:应力-应变关系为非
线性,有一定塑性变形,且
没有明显的屈服点
极限抗拉强度 fu
%
二、钢筋强度与变形性能指标
屈服强度 fy:一般取屈服下限
•用途:设计时钢筋强度取值的主要依据
软•原因:钢筋屈服后将有很大塑性变形,不可恢复,
钢这会使构件产生很大的变形和不可闭合的裂缝。
强极限强度 fu :曲线最高点
度•用途:强度储备(如:防止意外超载等)
指
•强屈比(fu /fy )要求:(抗震结构)
标
极限强度 fu
硬
• ——%所对应的
钢应力,强度取值的依据
•《规范》 = fu
延伸率:钢筋拉断时的应
l − l0
变。δ 5 or 10 =
l0
目的:在拉断前有足够预
变•
兆,防止脆断。
形均匀延伸率δgt :对应于最大
性应力时的应变,包括了残余应变
能和弹性应变,反映了钢筋真实的
指变形能力(≥%)
标
冷弯性能
•冷弯试验: D-弯心直径
α—冷弯角度
•目的:加工成型时不断裂
三、钢筋应力-应变关系的数学模型
有明显屈服点钢筋的应力-应变关系
一般可采用双线性的理想弹塑性关系
fy
σ= Esεε≤ε y
Es
1 σ= f y ε> ε y
εy
钢筋的冷加工
冷•应变硬化
加
工•冷拉时效
原•强度提高,塑性减小
理
冷
加冷拉钢筋
工
方
冷拔钢筋
法
混凝土结构中的钢筋
掌握:
•混凝土结构对钢筋的要求
•常用钢筋的品种及性能
•钢筋的选用
一、混凝土结构对钢筋的要求
•强度高
•塑性好
•可焊性好
•与混凝土粘结锚固性能好
二、常用钢筋
常用钢筋的形式