文档介绍:
概述:
在混凝土设计和质量控制中,一般以强度作为评价的性能。
强度是土木工程结构对材料的基本要求;混凝土的其它难以直接测量的主要性能,如弹性模量、抗水性、抗渗性、耐久性都与强度有直接关系,所以,可以由强度数据推断出其它性能的好坏;与其它许多性能相比,强度试验比较简单直观,通过制作试件,对其进行强度试验,测得的试件破坏时所能承受的最大内应力,即可计算得出混凝土的强度。
立方体抗压强度和强度等级
按照国家标准《普通混凝土力学性能试验方法》(GBJ81-85),制作边长为150mm的立方体试件,在标准条件(温度20±3°C,相对湿度90%以上)下,养护到28d龄期,测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度(简称立方抗压强度),以fcu表示。
按标准方法制作边长为150mm的立方体试件,在28d龄期,用标准方法测得的强度总体分布中具有不低于95%保证率的抗压强度值,。混凝土强度等级是按立方体抗压标准强度来划分的。可划分为:、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等十二个等级。
其他强度
轴心抗压强度( fcp)采用150´150´300mm棱柱体作为标准试件,也可用非标准试件,但高宽比应在2∽3的范围里。fcp:fcu = ---
2. 抗折强度
抗折强度通过三分点加荷试验测试。试件: 150×150×550mm 梁型.
计算公式
混凝土是一种脆性材料,抗拉强度与抗压强度为1/10~1/20。因此混凝土只用于承受压荷载。
劈裂抗压强度与立方体抗压强度之间的关系:
混凝土劈裂抗压强度计算公式:
4. 混凝土与钢筋间的粘结强度
(1)影响粘结强度因素:
主要由混凝土与钢筋之间的摩擦力、钢筋与水泥石之间的粘结力及变形钢筋表面机械咬合力引起的。混凝土相对收缩也有影响。粘结强度与混凝土的抗压强度有关。当混凝土抗压强度小于20MPa时,粘结强度与抗压强度成正比;随着抗压强度的提高,粘结强度的增加值逐渐减小。
其他影响因素:钢筋尺寸及变形钢筋种类、钢筋的位置,加载类型,干湿和温度变化等。
(2) 试验方法
美国材料试验学会(ASTMC234)采用拔出试验测试混凝土与钢筋间的粘结强度。具体如下:混凝土为边长150mm的立方体试件,其中埋入Φ19mm的标准变形钢筋。试验时以不超过34MPa/min的速度对钢筋施加拉力,直到钢筋发生屈服;或混凝土劈开;。计算公式为:
混凝土强度理论
固体材料的理想强度
固体材料的理论抗拉强度近视计算公式:
式中: σm——材料的理论抗拉强度;
E——弹性模量;
V——单位面积的表面能;
a0——原子间的平衡距离。
σm可粗略的估计为:
σm≈
普通混凝土及其组分水泥石和集料的理论抗拉强度,就可能高达103 MPa的数量级。但实际抗拉强度则远远低于这个理论值。格雷菲斯脆性断裂理论解释:在一定应力状态下混凝