緒論第一章 材料性能(簡(jiǎn))

1、給水排水工程結(jié)構(gòu)給水排水工程結(jié)構(gòu)主講人主講人 郝慶莉郝慶莉緒論 一、開(kāi)設(shè)本課程的意義一、開(kāi)設(shè)本課程的意義給水排水工程是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要工程。人們的給水排水工程是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要工程。人們的衣食住行及賴以生存的生產(chǎn)活動(dòng)，一刻也離不開(kāi)水。水的利衣食住行及賴以生存的生產(chǎn)活動(dòng)，一刻也離不開(kāi)水。水的利用與排放是一個(gè)系統(tǒng)工程，它由用與排放是一個(gè)系統(tǒng)工程，它由泵站、水池、管渠等構(gòu)成。泵站、水池、管渠等構(gòu)成。本課程就是學(xué)習(xí)這些構(gòu)筑物和建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本知識(shí)。本課程就是學(xué)習(xí)這些構(gòu)筑物和建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本知識(shí)。在給水排水工程工程中，構(gòu)筑物和建筑物的結(jié)構(gòu)部分在給水排水工程工程中，構(gòu)筑物和建筑物的結(jié)構(gòu)部分

2、資金占用大、工期長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量與給水排水工資金占用大、工期長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量與給水排水工程的安全性、適用性、耐久性有著密切的關(guān)聯(lián)。因此程的安全性、適用性、耐久性有著密切的關(guān)聯(lián)。因此給水排給水排水工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工在整個(gè)給排水工程領(lǐng)域中占有重要水工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工在整個(gè)給排水工程領(lǐng)域中占有重要的位置，的位置，希望通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，能夠初步掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的希望通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，能夠初步掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和方法?；局R(shí)和方法。二、給水排水工程結(jié)構(gòu)的發(fā)展（一）二、給水排水工程結(jié)構(gòu)的發(fā)展（一）給水排水工程結(jié)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)工程的一個(gè)專門領(lǐng)域，在給水排水工程結(jié)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)工程的一個(gè)專門領(lǐng)域

3、，在我國(guó)是解放后才形成的。我國(guó)是解放后才形成的。 給水排水工程結(jié)構(gòu)特殊性給水排水工程結(jié)構(gòu)特殊性 1、給水排水的構(gòu)筑物大多數(shù)是形狀比較復(fù)雜的空間薄、給水排水的構(gòu)筑物大多數(shù)是形狀比較復(fù)雜的空間薄壁結(jié)構(gòu)，壁結(jié)構(gòu)，對(duì)抗裂抗?jié)B漏、防凍保溫及防腐等有較嚴(yán)格的要求；對(duì)抗裂抗?jié)B漏、防凍保溫及防腐等有較嚴(yán)格的要求；2、在荷載方面，除一般工程結(jié)構(gòu)可能遇到的重力荷載、在荷載方面，除一般工程結(jié)構(gòu)可能遇到的重力荷載、風(fēng)荷載、雪荷載及水壓力、土壓力外，風(fēng)荷載、雪荷載及水壓力、土壓力外，給、排水構(gòu)筑物還常給、排水構(gòu)筑物還常須考慮溫度作用、混凝土收縮及地基不均勻沉陷等須考慮溫度作用、混凝土收縮及地基不均勻沉陷等引起的外引起的

4、外加變形或約束變形。加變形或約束變形。二、給水排水工程結(jié)構(gòu)的發(fā)展二、給水排水工程結(jié)構(gòu)的發(fā)展(二二)針對(duì)給水排水工程結(jié)構(gòu)的特殊性，我國(guó)對(duì)給水排水針對(duì)給水排水工程結(jié)構(gòu)的特殊性，我國(guó)對(duì)給水排水工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論和方法，進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和經(jīng)驗(yàn)積工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論和方法，進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和經(jīng)驗(yàn)積累。累。 在結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的合理形式、荷載取值、內(nèi)力計(jì)算方在結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的合理形式、荷載取值、內(nèi)力計(jì)算方法、鋼筋混凝土的抗裂及裂縫寬度的計(jì)算、防止和限制裂法、鋼筋混凝土的抗裂及裂縫寬度的計(jì)算、防止和限制裂縫的構(gòu)造措施、預(yù)應(yīng)力混凝土水池的設(shè)計(jì)計(jì)算方法、軟弱縫的構(gòu)造措施、預(yù)應(yīng)力混凝土水池的設(shè)計(jì)計(jì)算方法、軟弱地基的處理等方面

5、，取得了豐富的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，地基的處理等方面，取得了豐富的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在在給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面形成了具有自己特色的較完給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面形成了具有自己特色的較完整的體系。整的體系。 完成了完成了給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ-69-84）、）、給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50069-2002）、）、給水排水工程鋼筋混凝土給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程、給水排水工程水塔結(jié)構(gòu)設(shè)給水排水工程水塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程計(jì)規(guī)程等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。 在給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的理論

6、更加成熟，在給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的理論更加成熟，設(shè)計(jì)方法更加完善。設(shè)計(jì)方法更加完善。 三、混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念（一）三、混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念（一）我國(guó)的我國(guó)的給水排水工程構(gòu)筑物主要采用混凝土結(jié)構(gòu)給水排水工程構(gòu)筑物主要采用混凝土結(jié)構(gòu)?；旎炷两Y(jié)構(gòu)，是指用混凝土材料建造的構(gòu)筑物或建筑物，包凝土結(jié)構(gòu)，是指用混凝土材料建造的構(gòu)筑物或建筑物，包括素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，括素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，但主要是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)但主要是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。不配置鋼。不配置鋼筋的素混凝土結(jié)構(gòu)由于抗拉能力差，通常只用于以受壓為筋的素混凝

7、土結(jié)構(gòu)由于抗拉能力差，通常只用于以受壓為主的基礎(chǔ)及必須依靠自身的重量來(lái)保持穩(wěn)定性的重力式支主的基礎(chǔ)及必須依靠自身的重量來(lái)保持穩(wěn)定性的重力式支擋結(jié)構(gòu)（如擋土墻、擋水墻）等。擋結(jié)構(gòu)（如擋土墻、擋水墻）等。三、混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念（二）三、混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念（二） 鋼筋混凝土梁的承載力為鋼筋混凝土梁的承載力為39.42 KN 39.42 KN ，素混凝土梁承載，素混凝土梁承載力為力為5.775 KN5.775 KN。 四、混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)（一）四、混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)（一）（1）合理用材合理用材。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)組合在一起，能夠充。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)組合在一起，能夠充分發(fā)揮各自材料的性能。分發(fā)揮各自材料的性

8、能。（2）耐久性好耐久性好。混凝土的大氣穩(wěn)定性比較好，在一般?；炷恋拇髿夥€(wěn)定性比較好，在一般的環(huán)境中，具有較好的抗腐蝕性。的環(huán)境中，具有較好的抗腐蝕性。（3）耐火性好耐火性好。與鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)相比混凝土具有耐。與鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)相比混凝土具有耐火、耐高溫的特性?；稹⒛透邷氐奶匦?。（4）可塑性好可塑性好?；炷翗?gòu)件需要澆注成型，因此可澆?；炷翗?gòu)件需要澆注成型，因此可澆注成各種形狀的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)。給水排水工程結(jié)構(gòu)多數(shù)都具有注成各種形狀的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)。給水排水工程結(jié)構(gòu)多數(shù)都具有比較復(fù)雜的造型，采用混凝土結(jié)構(gòu)尤為適宜。比較復(fù)雜的造型，采用混凝土結(jié)構(gòu)尤為適宜。 （5）整體性好整體性好。由于混凝土結(jié)構(gòu)可以整

9、體澆注，所以。由于混凝土結(jié)構(gòu)可以整體澆注，所以其整體性好，對(duì)于抵抗地震作用非常有利。其整體性好，對(duì)于抵抗地震作用非常有利。 （6）便于就地取材便于就地取材。組成混凝土的材料砂、石、水。組成混凝土的材料砂、石、水泥容易就地取材，以降低制作成本。泥容易就地取材，以降低制作成本。 四、混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)（二）四、混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)（二） 混凝土結(jié)構(gòu)的不足主要是：混凝土結(jié)構(gòu)的不足主要是： （1）結(jié)構(gòu)自重大結(jié)構(gòu)自重大。結(jié)構(gòu)的自重與地震作用成正比，。結(jié)構(gòu)的自重與地震作用成正比，結(jié)構(gòu)自重大地震作用也大，造成對(duì)結(jié)構(gòu)抗震的惡性循環(huán)。結(jié)構(gòu)自重大地震作用也大，造成對(duì)結(jié)構(gòu)抗震的惡性循環(huán)。（2）抗裂性差抗裂性差。混凝土的抗

10、壓強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度低，?；炷恋目箟簭?qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度低，抗拉強(qiáng)度基本是抗壓強(qiáng)度的抗拉強(qiáng)度基本是抗壓強(qiáng)度的1/10。建筑工程中的一般混凝土。建筑工程中的一般混凝土構(gòu)件多數(shù)都是帶裂縫工作的。給水排水工程結(jié)構(gòu)中抗裂是非構(gòu)件多數(shù)都是帶裂縫工作的。給水排水工程結(jié)構(gòu)中抗裂是非常重要的問(wèn)題。常重要的問(wèn)題。（3）混凝土結(jié)構(gòu)的施工工藝復(fù)雜、模板用量大、工期混凝土結(jié)構(gòu)的施工工藝復(fù)雜、模板用量大、工期長(zhǎng)，施工費(fèi)用高，且施工受季節(jié)性影響大，冬季施工費(fèi)用高。長(zhǎng)，施工費(fèi)用高，且施工受季節(jié)性影響大，冬季施工費(fèi)用高。上述缺點(diǎn)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在逐漸被克服。如采上述缺點(diǎn)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在逐漸被克服。如采用輕骨料混凝土可以

11、大幅度減輕結(jié)構(gòu)自重，采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)用輕骨料混凝土可以大幅度減輕結(jié)構(gòu)自重，采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以徹底改變混凝土的抗裂性能等等?；炷羶r(jià)格低性能好，可以徹底改變混凝土的抗裂性能等等?；炷羶r(jià)格低性能好，目前仍然是土木工程結(jié)構(gòu)中的主要材料。目前仍然是土木工程結(jié)構(gòu)中的主要材料。五、本課程的特點(diǎn)（一）五、本課程的特點(diǎn)（一）兩大部分：兩大部分：一部分為基本理論部分一部分為基本理論部分，即第一章，即第一章到第七章，包括材性、計(jì)算原則、受彎構(gòu)件抗彎、到第七章，包括材性、計(jì)算原則、受彎構(gòu)件抗彎、抗剪計(jì)算、受壓受拉構(gòu)件計(jì)算、裂縫和變形驗(yàn)算?？辜粲?jì)算、受壓受拉構(gòu)件計(jì)算、裂縫和變形驗(yàn)算。另一部分為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分另一部分為結(jié)

12、構(gòu)設(shè)計(jì)部分，即第八、九章，主要是，即第八、九章，主要是樓蓋結(jié)構(gòu)和水池結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。樓蓋結(jié)構(gòu)和水池結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)?；炷两Y(jié)構(gòu)課程不像其他力學(xué)課程那樣有嚴(yán)格混凝土結(jié)構(gòu)課程不像其他力學(xué)課程那樣有嚴(yán)格的邏輯關(guān)系，的邏輯關(guān)系，混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)研究和工程經(jīng)驗(yàn)，每一類構(gòu)件有一種計(jì)算方法，本研究和工程經(jīng)驗(yàn)，每一類構(gòu)件有一種計(jì)算方法，本課程的計(jì)算公式多，公式的適用條件多，構(gòu)件的構(gòu)課程的計(jì)算公式多，公式的適用條件多，構(gòu)件的構(gòu)造要求多，造要求多，同樣的構(gòu)件可以多種設(shè)計(jì)結(jié)果同樣的構(gòu)件可以多種設(shè)計(jì)結(jié)果。五、本課程的特點(diǎn)（二）五、本課程的特點(diǎn)（二）內(nèi)容多，學(xué)時(shí)有限（總計(jì)內(nèi)容多，學(xué)

13、時(shí)有限（總計(jì)48學(xué)時(shí)）。學(xué)時(shí)）。六幾點(diǎn)要求六幾點(diǎn)要求1、按時(shí)上課，不得無(wú)故缺課，有事履行請(qǐng)假手續(xù)；、按時(shí)上課，不得無(wú)故缺課，有事履行請(qǐng)假手續(xù)；2、上課時(shí)，不做與本課程無(wú)關(guān)事情，更不要影響教師、上課時(shí)，不做與本課程無(wú)關(guān)事情，更不要影響教師講課、或者影響其他同學(xué)聽(tīng)課；講課、或者影響其他同學(xué)聽(tīng)課； 3、按時(shí)交作業(yè)，過(guò)期作業(yè)一般不再批改或登記成績(jī)；、按時(shí)交作業(yè)，過(guò)期作業(yè)一般不再批改或登記成績(jī)；4、習(xí)題討論課要積極主動(dòng)，保證討論課的順利進(jìn)行；、習(xí)題討論課要積極主動(dòng)，保證討論課的順利進(jìn)行；5、如有機(jī)會(huì)，可能會(huì)組織大家進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)參觀，希、如有機(jī)會(huì)，可能會(huì)組織大家進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)參觀，希望能夠服從指揮，避免事故

14、發(fā)生；望能夠服從指揮，避免事故發(fā)生；6、有問(wèn)題及時(shí)向教師反映，加強(qiáng)師生間的溝通。、有問(wèn)題及時(shí)向教師反映，加強(qiáng)師生間的溝通。第一章第一章 鋼筋和混凝土的力學(xué)性能鋼筋和混凝土的力學(xué)性能 鋼筋與混凝土的物理力學(xué)性能以及共同工作的鋼筋與混凝土的物理力學(xué)性能以及共同工作的特性直接影響混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的性能，也是混凝特性直接影響混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的性能，也是混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算理論土結(jié)構(gòu)計(jì)算理論 和設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)。和設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)。本章講述鋼筋本章講述鋼筋與混凝土的主要物理力學(xué)性能以及混凝土與鋼筋的與混凝土的主要物理力學(xué)性能以及混凝土與鋼筋的粘結(jié)。粘結(jié)。1.1鋼筋的物理力學(xué)性能鋼筋的物理力學(xué)性能 1.1.1、鋼筋

15、的種類（一）、鋼筋的種類（一） 1、按化學(xué)成分分類、按化學(xué)成分分類 高碳鋼（高碳鋼（ 含碳量含碳量0.61.4） 碳素鋼碳素鋼 中碳鋼（含碳量中碳鋼（含碳量0.250.6） 低碳鋼（含碳量低碳鋼（含碳量0.25） 錳系（錳系（20MnSi. 25MnSi） 硅釩系（硅釩系（40Si2MnV. 45SiMnV） 普通合金鋼普通合金鋼 硅鈦系（硅鈦系（45SiMnTi） 錳硅系（錳硅系（40Si2Mn. 48 Si2Mn） 硅鉻系（硅鉻系（45 Si2Cr）2、按生產(chǎn)工藝和用途分類、按生產(chǎn)工藝和用途分類 HPB HPB 235 熱軋鋼筋熱軋鋼筋 HRB HRB 335 HRB HRB 400 RR

16、B RRB 400 消除應(yīng)力鋼筋消除應(yīng)力鋼筋 鋼絞線鋼絞線 熱處理鋼筋熱處理鋼筋 冷拉鋼筋冷拉鋼筋 冷加工鋼筋冷加工鋼筋 冷拔鋼筋冷拔鋼筋 3、按鋼筋外表面形狀分類、按鋼筋外表面形狀分類 光圓鋼筋：主要有光圓鋼筋：主要有HPB235（級(jí)鋼筋）級(jí)鋼筋）鋼絲鋼絲 月牙紋月牙紋 （月牙肋）（月牙肋） 變形鋼筋變形鋼筋 螺紋螺紋 （等高肋）（等高肋）（帶肋鋼筋）（帶肋鋼筋） 人字紋人字紋 4、按鋼筋的骨架類型分類、按鋼筋的骨架類型分類 柔性鋼筋柔性鋼筋 鋼筋骨架鋼筋骨架 勁性鋼筋勁性鋼筋 勁性鋼筋是由各種型鋼、鋼軌或者用勁性鋼筋是由各種型鋼、鋼軌或者用型鋼與鋼筋焊成骨架。勁性鋼筋本身剛度型鋼與鋼筋焊成

17、骨架。勁性鋼筋本身剛度很大很大 ，施工時(shí)模板及混凝土的重力可以由，施工時(shí)模板及混凝土的重力可以由勁性鋼筋本身來(lái)承擔(dān)，承載能力也比較大。勁性鋼筋本身來(lái)承擔(dān)，承載能力也比較大。1.1.2、鋼筋的主要力學(xué)性能、鋼筋的主要力學(xué)性能一、鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線一、鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線鋼筋的力學(xué)性能主要指強(qiáng)度和變形鋼筋的力學(xué)性能主要指強(qiáng)度和變形（包括彈（包括彈性變形和塑性變形）。單向拉伸試驗(yàn)是確定鋼筋性變形和塑性變形）。單向拉伸試驗(yàn)是確定鋼筋性能的主要手段。通過(guò)鋼筋的拉伸試驗(yàn)將鋼筋的性能的主要手段。通過(guò)鋼筋的拉伸試驗(yàn)將鋼筋的拉伸應(yīng)力應(yīng)變（拉伸應(yīng)力應(yīng)變（）關(guān)系可分為兩類：有明）關(guān)系可分為兩類：有明顯流幅鋼筋應(yīng)力應(yīng)變

18、曲線顯流幅鋼筋應(yīng)力應(yīng)變曲線圖圖12(a)和無(wú)明顯流和無(wú)明顯流幅幅圖圖13(b)鋼筋應(yīng)力應(yīng)變曲線兩類。鋼筋應(yīng)力應(yīng)變曲線兩類。鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線 條件屈服強(qiáng)度的概念條件屈服強(qiáng)度的概念對(duì)于有明顯流幅的鋼筋，一般取屈服強(qiáng)度作為對(duì)于有明顯流幅的鋼筋，一般取屈服強(qiáng)度作為鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的依據(jù)鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的依據(jù)。當(dāng)構(gòu)件某一截面的鋼筋應(yīng)。當(dāng)構(gòu)件某一截面的鋼筋應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度后，其塑性變形將急劇增加，構(gòu)件力達(dá)到屈服強(qiáng)度后，其塑性變形將急劇增加，構(gòu)件出現(xiàn)很大的變形和過(guò)寬的裂縫，以致不能正常使用；出現(xiàn)很大的變形和過(guò)寬的裂縫，以致不能正常使用；鋼筋的極限抗拉強(qiáng)度不能過(guò)低，若與屈服強(qiáng)度過(guò)分鋼筋的極限抗拉強(qiáng)度不能過(guò)低，若

19、與屈服強(qiáng)度過(guò)分接近是非常危險(xiǎn)的，應(yīng)該使極限抗拉強(qiáng)度與屈服強(qiáng)接近是非常危險(xiǎn)的，應(yīng)該使極限抗拉強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度之間具有足夠大的差值，以保證鋼筋混凝土構(gòu)件度之間具有足夠大的差值，以保證鋼筋混凝土構(gòu)件在其受力鋼筋屈服后，不致因鋼筋很快達(dá)到極限抗在其受力鋼筋屈服后，不致因鋼筋很快達(dá)到極限抗拉強(qiáng)度被拉斷造成結(jié)構(gòu)的倒塌。拉強(qiáng)度被拉斷造成結(jié)構(gòu)的倒塌。 對(duì)對(duì)無(wú)明顯流幅鋼筋無(wú)明顯流幅鋼筋，其比例極限相當(dāng)于極限，其比例極限相當(dāng)于極限抗拉強(qiáng)度的抗拉強(qiáng)度的0.65倍。當(dāng)應(yīng)力超過(guò)比例極限后，鋼倍。當(dāng)應(yīng)力超過(guò)比例極限后，鋼筋逐漸表現(xiàn)出塑性特征，曲線逐漸彎曲，直到經(jīng)筋逐漸表現(xiàn)出塑性特征，曲線逐漸彎曲，直到經(jīng)歷極限抗拉強(qiáng)度后，鋼

20、筋被拉斷。由于歷極限抗拉強(qiáng)度后，鋼筋被拉斷。由于沒(méi)有屈服沒(méi)有屈服點(diǎn)點(diǎn)，仿照有明顯流幅鋼筋，假想一個(gè)屈服點(diǎn)，并，仿照有明顯流幅鋼筋，假想一個(gè)屈服點(diǎn)，并以此點(diǎn)的應(yīng)力作為條件屈服強(qiáng)度。其條件是以此點(diǎn)的應(yīng)力作為條件屈服強(qiáng)度。其條件是以應(yīng)以應(yīng)力應(yīng)變曲線上對(duì)應(yīng)于殘余應(yīng)變?yōu)榱?yīng)變曲線上對(duì)應(yīng)于殘余應(yīng)變?yōu)?.2的應(yīng)力值的應(yīng)力值0.2作為其屈服極限，稱為作為其屈服極限，稱為“條件屈服極限條件屈服極限”。記。記為為0.20.85b（b為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限抗拉強(qiáng)為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限抗拉強(qiáng)度）度）。 二、鋼筋的塑性性能二、鋼筋的塑性性能1、伸長(zhǎng)率、伸長(zhǎng)率 定義：定義：一定標(biāo)距長(zhǎng)度的鋼筋試件在拉斷后所殘留的塑性一定標(biāo)距長(zhǎng)

21、度的鋼筋試件在拉斷后所殘留的塑性應(yīng)變稱為鋼筋的伸長(zhǎng)率，通常用百分率表示應(yīng)變稱為鋼筋的伸長(zhǎng)率，通常用百分率表示 。 鋼筋的伸長(zhǎng)率反映鋼筋的塑性性能，伸長(zhǎng)率大則延性鋼筋的伸長(zhǎng)率反映鋼筋的塑性性能，伸長(zhǎng)率大則延性好。好。%100121lll鋼筋拉伸率試件鋼筋拉伸率試件2、冷彎性能、冷彎性能 冷彎是將鋼筋在常溫下冷彎是將鋼筋在常溫下圍繞一個(gè)規(guī)定直徑為圍繞一個(gè)規(guī)定直徑為D的輥的輥軸（彎心）彎轉(zhuǎn)（圖軸（彎心）彎轉(zhuǎn)（圖14），），要求在達(dá)到規(guī)定的冷彎角度要求在達(dá)到規(guī)定的冷彎角度時(shí)，鋼筋受彎曲部位表面不時(shí)，鋼筋受彎曲部位表面不發(fā)生裂紋、皺褶發(fā)生裂紋、皺褶。冷彎試驗(yàn)。冷彎試驗(yàn)較受力均勻的拉伸試驗(yàn)?zāi)芨^受力均勻的

22、拉伸試驗(yàn)?zāi)芨行У亟沂静馁|(zhì)的缺陷，比有效地揭示材質(zhì)的缺陷，比伸長(zhǎng)率試驗(yàn)更為嚴(yán)格的試驗(yàn)。伸長(zhǎng)率試驗(yàn)更為嚴(yán)格的試驗(yàn)。1.1.3 鋼筋的連接鋼筋的連接一一 、鋼筋的連接方式、鋼筋的連接方式 綁扎搭接綁扎搭接 熱軋鋼筋常用的連接方法有熱軋鋼筋常用的連接方法有 焊接焊接 機(jī)械連接機(jī)械連接套筒連接形式套筒連接形式鋼筋的連接無(wú)論何種方式，接頭的受力性能都難以做鋼筋的連接無(wú)論何種方式，接頭的受力性能都難以做到和被連接鋼筋的性能完全一致，接頭的存在可能使鋼筋的到和被連接鋼筋的性能完全一致，接頭的存在可能使鋼筋的凈距減小，影響混凝土澆注振搗的密實(shí)性；鋼筋保護(hù)層厚度凈距減小，影響混凝土澆注振搗的密實(shí)性；鋼筋保護(hù)層厚

23、度變小，鋼筋的粘結(jié)錨固受影響等等，從而接頭處成為薄弱環(huán)變小，鋼筋的粘結(jié)錨固受影響等等，從而接頭處成為薄弱環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)和施工中，對(duì)于節(jié)。在設(shè)計(jì)和施工中，對(duì)于鋼筋接頭必須注意鋼筋接頭必須注意：盡可能將接：盡可能將接頭布置在構(gòu)件的受力較小處，并將鋼筋接頭適當(dāng)錯(cuò)開(kāi)，以及頭布置在構(gòu)件的受力較小處，并將鋼筋接頭適當(dāng)錯(cuò)開(kāi)，以及必要時(shí)對(duì)鋼筋接頭比較集中的區(qū)段采取增設(shè)構(gòu)造鋼筋以減小必要時(shí)對(duì)鋼筋接頭比較集中的區(qū)段采取增設(shè)構(gòu)造鋼筋以減小接頭的不利影響等等。接頭的不利影響等等。1.1.41.1.4混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的最基本要求是強(qiáng)度高和塑性好，混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能

24、的最基本要求是強(qiáng)度高和塑性好，具有良好的工作性能（即具有良好的可焊性、可加工性），具有良好的工作性能（即具有良好的可焊性、可加工性），具有良好的耐火性，與混凝土有良好的粘結(jié)性。具有良好的耐火性，與混凝土有良好的粘結(jié)性。1、鋼筋的強(qiáng)度、鋼筋的強(qiáng)度鋼筋的強(qiáng)度是指鋼筋的屈服強(qiáng)度及極限強(qiáng)度鋼筋的強(qiáng)度是指鋼筋的屈服強(qiáng)度及極限強(qiáng)度。鋼筋的屈。鋼筋的屈服強(qiáng)度是設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)的主要依據(jù)（對(duì)無(wú)明顯流幅的鋼筋，取服強(qiáng)度是設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)的主要依據(jù)（對(duì)無(wú)明顯流幅的鋼筋，取它的條件屈服點(diǎn)）。采用高強(qiáng)度鋼筋可以節(jié)約鋼材，取得較它的條件屈服點(diǎn)）。采用高強(qiáng)度鋼筋可以節(jié)約鋼材，取得較好的經(jīng)濟(jì)效果。好的經(jīng)濟(jì)效果。 改變成分，采用高碳或合

25、金鋼；改變成分，采用高碳或合金鋼；提高鋼筋強(qiáng)度提高鋼筋強(qiáng)度 生產(chǎn)新的鋼種；生產(chǎn)新的鋼種； 進(jìn)行冷加工（冷拉或冷拔）。進(jìn)行冷加工（冷拉或冷拔）。 2 、鋼筋的塑性、鋼筋的塑性 鋼筋的伸長(zhǎng)率和冷彎性能是施工單位驗(yàn)收鋼筋鋼筋的伸長(zhǎng)率和冷彎性能是施工單位驗(yàn)收鋼筋是否合格的主要指標(biāo)。是否合格的主要指標(biāo)。 3、鋼筋的可焊性與可加工性、鋼筋的可焊性與可加工性 可焊性是評(píng)定鋼筋焊接后的接頭性能的指標(biāo)?？珊感允窃u(píng)定鋼筋焊接后的接頭性能的指標(biāo)?？珊感院茫匆笤谝欢ǖ墓に嚄l件下的鋼筋焊接可焊性好，即要求在一定的工藝條件下的鋼筋焊接后不產(chǎn)生裂紋及過(guò)大的變形?？杉庸ば允侵腹こ讨泻蟛划a(chǎn)生裂紋及過(guò)大的變形。可加工性是指工

26、程中對(duì)鋼筋容易進(jìn)行加工制作。主要控制鋼筋中的有害對(duì)鋼筋容易進(jìn)行加工制作。主要控制鋼筋中的有害成分和合金元素的含量。成分和合金元素的含量。 4、鋼筋的耐火性、鋼筋的耐火性 在各類鋼筋中，熱軋鋼筋的耐火性能最好，冷軋鋼筋在各類鋼筋中，熱軋鋼筋的耐火性能最好，冷軋鋼筋其次，預(yù)應(yīng)力鋼筋最差。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意混凝土保護(hù)層其次，預(yù)應(yīng)力鋼筋最差。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意混凝土保護(hù)層厚度滿足對(duì)結(jié)構(gòu)耐火極限的要求。厚度滿足對(duì)結(jié)構(gòu)耐火極限的要求。 5、鋼筋與混凝土的粘結(jié)力、鋼筋與混凝土的粘結(jié)力 為了保證鋼筋與混凝土共同工作，要求鋼筋與混凝為了保證鋼筋與混凝土共同工作，要求鋼筋與混凝土之間必須有足夠的粘結(jié)力。鋼筋表面的形狀

27、是影響粘結(jié)土之間必須有足夠的粘結(jié)力。鋼筋表面的形狀是影響粘結(jié)力的重要因素。力的重要因素。1.2 1.2 混凝土的物理力學(xué)性能混凝土的物理力學(xué)性能1.2.11.2.1混凝土的組成結(jié)構(gòu)混凝土的組成結(jié)構(gòu)通常把混凝土的結(jié)構(gòu)分為三部分：通常把混凝土的結(jié)構(gòu)分為三部分： 水泥凝膠水泥凝膠微觀結(jié)構(gòu)：即水泥石結(jié)構(gòu)微觀結(jié)構(gòu)：即水泥石結(jié)構(gòu) 晶體骨架晶體骨架 未水化完的水泥顆粒未水化完的水泥顆粒 凝膠孔凝膠孔亞微觀結(jié)構(gòu)：即混凝土中的水泥砂漿結(jié)構(gòu)亞微觀結(jié)構(gòu)：即混凝土中的水泥砂漿結(jié)構(gòu)宏觀結(jié)構(gòu)宏觀結(jié)構(gòu) ： 即砂漿和粗骨料兩組分體系即砂漿和粗骨料兩組分體系1.2.21.2.2單軸向應(yīng)力狀態(tài)下的混凝土強(qiáng)度單軸向應(yīng)力狀態(tài)下的混凝

28、土強(qiáng)度實(shí)際工程中的實(shí)際工程中的混凝土構(gòu)件和結(jié)構(gòu)一般處于復(fù)合混凝土構(gòu)件和結(jié)構(gòu)一般處于復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)力狀態(tài)，但是，但是單向受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度是研單向受力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度是研究復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下強(qiáng)度的基礎(chǔ)和重要參數(shù)究復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下強(qiáng)度的基礎(chǔ)和重要參數(shù)。混凝土的強(qiáng)度與水泥強(qiáng)度、水灰比的大小有很混凝土的強(qiáng)度與水泥強(qiáng)度、水灰比的大小有很大關(guān)系，骨料的性質(zhì)、級(jí)配、混凝土的成型方法、大關(guān)系，骨料的性質(zhì)、級(jí)配、混凝土的成型方法、硬化時(shí)的環(huán)境條件及混凝土的齡期等也不同程度地硬化時(shí)的環(huán)境條件及混凝土的齡期等也不同程度地影響著混凝土的強(qiáng)度。試件的大小和形狀、試驗(yàn)方影響著混凝土的強(qiáng)度。試件的大小和形狀、試驗(yàn)方法和加載

29、速率也影響混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果。因此法和加載速率也影響混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果。因此各國(guó)對(duì)各國(guó)對(duì)單向受力下的混凝土強(qiáng)度都規(guī)定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)單向受力下的混凝土強(qiáng)度都規(guī)定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法。試驗(yàn)方法。一、混凝土的抗壓強(qiáng)度一、混凝土的抗壓強(qiáng)度 1、混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度和強(qiáng)度等級(jí)、混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度和強(qiáng)度等級(jí)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法（GBJ8185）規(guī)定以邊長(zhǎng)為）規(guī)定以邊長(zhǎng)為150mm的立方體為標(biāo)準(zhǔn)的立方體為標(biāo)準(zhǔn)試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下（溫度為試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下（溫度為203，濕度，濕度90%）養(yǎng)）養(yǎng)護(hù)護(hù)28天，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法（加載速度天，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法（加載速度0

30、.150.3N/mm2/s，兩端不涂潤(rùn)滑劑）測(cè)得的混凝土的抗壓強(qiáng)度稱作為立方體兩端不涂潤(rùn)滑劑）測(cè)得的混凝土的抗壓強(qiáng)度稱作為立方體抗壓強(qiáng)度，單位為抗壓強(qiáng)度，單位為N/mm2。 立方體試件的強(qiáng)度比較穩(wěn)定，立方體試件的強(qiáng)度比較穩(wěn)定，我國(guó)把立方體強(qiáng)度值我國(guó)把立方體強(qiáng)度值作為評(píng)定混凝土強(qiáng)度基本指標(biāo)，用符號(hào)作為評(píng)定混凝土強(qiáng)度基本指標(biāo)，用符號(hào)fcu,k 表示。即按表示。即按標(biāo)準(zhǔn)方法制作、標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)方法實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)方法制作、標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)方法實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的具有具有95%保證率的立方體抗壓強(qiáng)度，作為混凝土的強(qiáng)度保證率的立方體抗壓強(qiáng)度，作為混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，用等級(jí)，用Cx表示之。表示之?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)

31、計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的混規(guī)定的混凝土強(qiáng)度等級(jí)從凝土強(qiáng)度等級(jí)從C15C80，共，共14個(gè)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)的個(gè)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)的級(jí)差為級(jí)差為5 N/mm2。C50C80屬高強(qiáng)度混凝土范疇。屬高強(qiáng)度混凝土范疇?；炷翉?qiáng)度的選擇混凝土強(qiáng)度的選擇鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C15；采用采用HRB335級(jí)鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于級(jí)鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20；預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低；預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于于C30；采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力；采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不

32、宜低于鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C40?，F(xiàn)澆鋼筋現(xiàn)澆鋼筋混凝土水池、水塔、渠道以及處于其他地下和水中混凝土水池、水塔、渠道以及處于其他地下和水中的結(jié)構(gòu)，不低于的結(jié)構(gòu)，不低于C25的混凝土。的混凝土。試驗(yàn)方法對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響試驗(yàn)方法對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響評(píng)定混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，一般都用立方體試塊，必須評(píng)定混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，一般都用立方體試塊，必須是是標(biāo)準(zhǔn)制作、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)所得的平均強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)制作、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)所得的平均強(qiáng)度。A：混凝土強(qiáng)度的離散性較大，與制作方法、養(yǎng)護(hù)條件：混凝土強(qiáng)度的離散性較大，與制作方法、養(yǎng)護(hù)條件有很大的關(guān)系，必須規(guī)定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，否則，就失去了判定有很大的關(guān)系，必須

33、規(guī)定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，否則，就失去了判定的標(biāo)準(zhǔn)；的標(biāo)準(zhǔn)；B：混凝土的強(qiáng)度，受試驗(yàn)影響大。試件在試驗(yàn)機(jī)上單混凝土的強(qiáng)度，受試驗(yàn)影響大。試件在試驗(yàn)機(jī)上單向受壓時(shí)，豎向縮短，橫向擴(kuò)張，混凝土與壓力機(jī)墊板彈性向受壓時(shí)，豎向縮短，橫向擴(kuò)張，混凝土與壓力機(jī)墊板彈性模量與橫向變形系數(shù)不同，所以墊板通過(guò)接觸面上的摩擦力模量與橫向變形系數(shù)不同，所以墊板通過(guò)接觸面上的摩擦力約束混凝土試塊的橫向變形，就像在試件上下端各加了一個(gè)約束混凝土試塊的橫向變形，就像在試件上下端各加了一個(gè)套箍，使混凝土破壞時(shí)形成兩個(gè)對(duì)頂?shù)慕清F形破壞體，套箍，使混凝土破壞時(shí)形成兩個(gè)對(duì)頂?shù)慕清F形破壞體，抗壓抗壓強(qiáng)度比沒(méi)有約束的情況要高。強(qiáng)度比沒(méi)有約束的

34、情況要高。 如果在試件上下表面涂一些潤(rùn)滑劑，如果在試件上下表面涂一些潤(rùn)滑劑，這時(shí)試件與壓力機(jī)墊板間的摩擦力大大減這時(shí)試件與壓力機(jī)墊板間的摩擦力大大減小，其橫向變形幾乎不受約束，受壓時(shí)沒(méi)小，其橫向變形幾乎不受約束，受壓時(shí)沒(méi)有有“套箍作用套箍作用”的影響，試件沿著平行于的影響，試件沿著平行于力的作用方向產(chǎn)生幾條裂縫而破壞，測(cè)得力的作用方向產(chǎn)生幾條裂縫而破壞，測(cè)得的抗壓強(qiáng)度較低。的抗壓強(qiáng)度較低。我國(guó)我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法不涂潤(rùn)滑劑規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法不涂潤(rùn)滑劑。 max微裂縫貫通失去承微裂縫貫通失去承載能力載能力 =0.85max裂縫有貫通的趨勢(shì)裂縫有貫通的趨勢(shì)=0

35、.65max微裂縫周邊由于微裂縫周邊由于應(yīng)力集中，致使應(yīng)力集中，致使裂縫有所擴(kuò)展裂縫有所擴(kuò)展=0粗骨料周粗骨料周邊有氣泡邊有氣泡產(chǎn)生微小產(chǎn)生微小裂縫裂縫用用X光觀測(cè)的混凝土單軸受壓的裂縫過(guò)程光觀測(cè)的混凝土單軸受壓的裂縫過(guò)程C：加載速度對(duì)立方體強(qiáng)度也有影響：加載速度對(duì)立方體強(qiáng)度也有影響，加載速度越快，加載速度越快，測(cè)得的強(qiáng)度越高。通常規(guī)定加載速度為：混凝土強(qiáng)度等級(jí)測(cè)得的強(qiáng)度越高。通常規(guī)定加載速度為：混凝土強(qiáng)度等級(jí)低于低于C30時(shí)，取每秒時(shí)，取每秒0.30.5N/mm2；混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于；混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于或等于或等于C30時(shí)，取每秒鐘時(shí)，取每秒鐘0.50.8N/mm2。D：混凝土的立方體強(qiáng)度還

36、與成型后的齡期有關(guān)：混凝土的立方體強(qiáng)度還與成型后的齡期有關(guān)?；臁；炷恋牧⒎襟w抗壓強(qiáng)度，隨著成形后的齡期逐漸增長(zhǎng)，增凝土的立方體抗壓強(qiáng)度，隨著成形后的齡期逐漸增長(zhǎng)，增長(zhǎng)速度開(kāi)始較快，后來(lái)逐漸緩慢，強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)程延續(xù)幾年，長(zhǎng)速度開(kāi)始較快，后來(lái)逐漸緩慢，強(qiáng)度增長(zhǎng)過(guò)程延續(xù)幾年，在潮濕環(huán)境中延續(xù)更長(zhǎng)。在潮濕環(huán)境中延續(xù)更長(zhǎng)。2、混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度（一）、混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度（一）混凝土的抗壓強(qiáng)度與試件的形狀有關(guān)，采用棱混凝土的抗壓強(qiáng)度與試件的形狀有關(guān)，采用棱柱體比立方體能更好地反映混凝土的實(shí)際抗壓能力。柱體比立方體能更好地反映混凝土的實(shí)際抗壓能力。用混凝土棱柱體測(cè)得的抗壓強(qiáng)度稱為軸心抗壓強(qiáng)度。用混凝土棱

37、柱體測(cè)得的抗壓強(qiáng)度稱為軸心抗壓強(qiáng)度。我國(guó)我國(guó)普通混凝土力學(xué)實(shí)驗(yàn)方法普通混凝土力學(xué)實(shí)驗(yàn)方法規(guī)定以規(guī)定以150150150150300mm300mm3 3棱柱體作為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度棱柱體作為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)試件的標(biāo)準(zhǔn)試件。棱柱體試件與立方體試件的制作條件。棱柱體試件與立方體試件的制作條件相同，試件上下表面不涂潤(rùn)滑劑。相同，試件上下表面不涂潤(rùn)滑劑。ckf 棱柱體試件的高度越大，實(shí)驗(yàn)機(jī)壓板棱柱體試件的高度越大，實(shí)驗(yàn)機(jī)壓板與試件之間的摩擦力對(duì)試件高度中部橫向與試件之間的摩擦力對(duì)試件高度中部橫向變形的約束影響越小，所以變形的約束影響越小，所以棱柱體試件的棱柱體試件的抗壓強(qiáng)度比立方體的強(qiáng)度值小抗壓

38、強(qiáng)度比立方體的強(qiáng)度值?。焕庵w試?yán)庵w試件高寬比越大，強(qiáng)度越小件高寬比越大，強(qiáng)度越小。當(dāng)高寬比達(dá)到。當(dāng)高寬比達(dá)到一定值后，這種影響就不明顯了。一定值后，這種影響就不明顯了。 棱柱體試件尺寸的確定：棱柱體試件尺寸的確定： 1）考慮到試件具有足夠的高度以不受）考慮到試件具有足夠的高度以不受實(shí)驗(yàn)機(jī)壓板與試件摩擦力的影響，在試件實(shí)驗(yàn)機(jī)壓板與試件摩擦力的影響，在試件的中間區(qū)段形成純壓狀態(tài)；的中間區(qū)段形成純壓狀態(tài)； 2）試件過(guò)高，在破壞前產(chǎn)生較大的附）試件過(guò)高，在破壞前產(chǎn)生較大的附加偏心會(huì)降低抗壓極限強(qiáng)度。加偏心會(huì)降低抗壓極限強(qiáng)度。試件的高寬試件的高寬比為比為23時(shí)，基本消除上述兩種因素的影時(shí)，基本消除上

39、述兩種因素的影響。響。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定以上述棱規(guī)定以上述棱柱體試件試驗(yàn)測(cè)得的具有柱體試件試驗(yàn)測(cè)得的具有95保證率的抗保證率的抗壓強(qiáng)度為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，用壓強(qiáng)度為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，用符號(hào)符號(hào)fck 表示表示 。 混凝土棱柱體與立方體抗壓強(qiáng)度對(duì)比混凝土棱柱體與立方體抗壓強(qiáng)度對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果得出，其比值在試驗(yàn)結(jié)果得出，其比值在0.700.92之間，之間，砼強(qiáng)度值高則其比值也大一些砼強(qiáng)度值高則其比值也大一些。 考慮到實(shí)際結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作、養(yǎng)護(hù)和受力情考慮到實(shí)際結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作、養(yǎng)護(hù)和受力情況，實(shí)際構(gòu)件強(qiáng)度與試件強(qiáng)度之間存在的差異，況，實(shí)際構(gòu)件強(qiáng)度與試件強(qiáng)度之間存在的差異

40、，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范基于安全取偏低值，基于安全取偏低值，軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系的關(guān)系如下：如下：cukccckff2188. 0式中：式中： 棱柱體強(qiáng)棱柱體強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度之比度與立方體強(qiáng)度之比，對(duì)混，對(duì)混凝土等級(jí)為凝土等級(jí)為C50以下的取以下的取 ，對(duì)，對(duì)C80取取 , 兩者之間按線性規(guī)律變化取值。兩者之間按線性規(guī)律變化取值。 高強(qiáng)度混凝土的脆性折減系數(shù)高強(qiáng)度混凝土的脆性折減系數(shù)，對(duì)，對(duì)C40及以下取及以下取 ，對(duì)，對(duì)C80取取 ，中間按線性規(guī)律變化取值。，中間按線性規(guī)律變化取值。0.88：考慮實(shí)際構(gòu)件與試件混

41、凝土強(qiáng)度之間的差異取用的考慮實(shí)際構(gòu)件與試件混凝土強(qiáng)度之間的差異取用的折減系數(shù)折減系數(shù)。1c76. 01c82. 01c2c00. 12c87. 02c國(guó)外常采用混凝土圓柱體試件來(lái)確定混國(guó)外常采用混凝土圓柱體試件來(lái)確定混凝土軸心抗壓強(qiáng)度。美國(guó)、日本和歐洲混凝凝土軸心抗壓強(qiáng)度。美國(guó)、日本和歐洲混凝土協(xié)會(huì)采用直徑土協(xié)會(huì)采用直徑6英寸（英寸（152mm）、高）、高12英英寸（寸（3.5mm）的圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試件的抗壓強(qiáng)度）的圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試件的抗壓強(qiáng)度作為軸心抗壓強(qiáng)度的指標(biāo)，記作作為軸心抗壓強(qiáng)度的指標(biāo)，記作 。cf 3、混凝土軸心抗拉強(qiáng)度、混凝土軸心抗拉強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度是混凝土的基本力學(xué)指標(biāo)之抗拉強(qiáng)度是混凝土的

42、基本力學(xué)指標(biāo)之一，間接衡量混凝土的沖切強(qiáng)度等其他力一，間接衡量混凝土的沖切強(qiáng)度等其他力學(xué)性能。學(xué)性能?；炷恋妮S心抗拉強(qiáng)度采用直接混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度采用直接軸心受拉的試驗(yàn)方法軸心受拉的試驗(yàn)方法。 混凝土內(nèi)部的不均勻性，安裝試混凝土內(nèi)部的不均勻性，安裝試件的偏差等原因，準(zhǔn)確測(cè)定抗拉強(qiáng)度件的偏差等原因，準(zhǔn)確測(cè)定抗拉強(qiáng)度很困難。常用圓柱體或立方體的很困難。常用圓柱體或立方體的劈裂劈裂試驗(yàn)間接測(cè)試試驗(yàn)間接測(cè)試混凝土的軸心抗拉強(qiáng)度?；炷恋妮S心抗拉強(qiáng)度。劈裂強(qiáng)度計(jì)算：劈裂強(qiáng)度計(jì)算： 式中：式中： F F 破壞荷載；破壞荷載； d d圓柱體直徑或立方體邊長(zhǎng)；圓柱體直徑或立方體邊長(zhǎng)； l l 圓柱體長(zhǎng)度或

43、立方體邊長(zhǎng)。圓柱體長(zhǎng)度或立方體邊長(zhǎng)。dlFfst2, 劈裂抗拉強(qiáng)度略大于直接受拉強(qiáng)度，劈拉試件劈裂抗拉強(qiáng)度略大于直接受拉強(qiáng)度，劈拉試件的大小對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有一定影響。的大小對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有一定影響。軸心抗拉強(qiáng)度只有立方體抗壓強(qiáng)度的軸心抗拉強(qiáng)度只有立方體抗壓強(qiáng)度的1/171/8，混凝土強(qiáng)度等級(jí)愈高，這個(gè)比值愈小混凝土強(qiáng)度等級(jí)愈高，這個(gè)比值愈小。考慮到構(gòu)件?？紤]到構(gòu)件與試件的差別、尺寸效應(yīng)、加載速度等因素的影響，與試件的差別、尺寸效應(yīng)、加載速度等因素的影響，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范考慮了從普通混凝土到高考慮了從普通混凝土到高強(qiáng)度混凝土的變化規(guī)律，取軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與強(qiáng)度混凝土的變化規(guī)律，取軸

44、心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系為：立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系為： 245. 055. 0,645. 11395. 088. 0kcuktff 式中：式中：變異系數(shù)變異系數(shù)； 0.880.88考慮考慮實(shí)際構(gòu)件與試件之間的差異實(shí)際構(gòu)件與試件之間的差異取用的折減系數(shù)；取用的折減系數(shù)； a a2高強(qiáng)度混凝土的脆性折減系數(shù)高強(qiáng)度混凝土的脆性折減系數(shù)，對(duì)，對(duì)C40C40及以下取及以下取1.001.00，對(duì)，對(duì)C80C80取取0.870.87，中間按線性，中間按線性規(guī)律變化取值。規(guī)律變化取值。 245. 055. 0,645. 11395. 088. 0kcuktff圖圖1 11212 混凝土

45、軸心抗拉與立方體抗拉強(qiáng)度的關(guān)系混凝土軸心抗拉與立方體抗拉強(qiáng)度的關(guān)系 二、復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度二、復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下混凝土的強(qiáng)度 實(shí)際實(shí)際混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件大多處于復(fù)合應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件大多處于復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)狀態(tài)，例如框架梁、柱既受到柱軸向力作用，例如框架梁、柱既受到柱軸向力作用，又受到彎矩和剪力的作用。節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土受又受到彎矩和剪力的作用。節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土受力狀態(tài)更為復(fù)雜。力狀態(tài)更為復(fù)雜。 混凝土構(gòu)件同時(shí)受到彎矩和剪力作用時(shí)，其截混凝土構(gòu)件同時(shí)受到彎矩和剪力作用時(shí)，其截面將產(chǎn)生正應(yīng)力和剪應(yīng)力。取一個(gè)單元體，法向應(yīng)面將產(chǎn)生正應(yīng)力和剪應(yīng)力。取一個(gè)單元體，法向應(yīng)力與剪應(yīng)力組合的強(qiáng)度曲線如下圖。力與剪應(yīng)力組合

46、的強(qiáng)度曲線如下圖。 混凝土三向受壓混凝土三向受壓：側(cè)向壓力的約束作用，最大：側(cè)向壓力的約束作用，最大主壓應(yīng)力軸的抗壓強(qiáng)度主壓應(yīng)力軸的抗壓強(qiáng)度 有較大的增長(zhǎng)，有較大的增長(zhǎng)， 常規(guī)的三軸受壓是在圓柱體周圍加液壓，在兩側(cè)等常規(guī)的三軸受壓是在圓柱體周圍加液壓，在兩側(cè)等壓壓 情況下進(jìn)行。當(dāng)側(cè)向液壓值情況下進(jìn)行。當(dāng)側(cè)向液壓值不很大時(shí)，最大主壓應(yīng)力軸的抗壓強(qiáng)度不很大時(shí)，最大主壓應(yīng)力軸的抗壓強(qiáng)度 隨隨側(cè)向壓應(yīng)力的增大而提高，經(jīng)驗(yàn)公式側(cè)向壓應(yīng)力的增大而提高，經(jīng)驗(yàn)公式： 1ccf 032Lf1ccf 式中：式中： 有側(cè)向壓力約束試件的軸心抗壓強(qiáng)度；有側(cè)向壓力約束試件的軸心抗壓強(qiáng)度； 無(wú)側(cè)向壓力約束的軸心抗壓強(qiáng)度；

47、無(wú)側(cè)向壓力約束的軸心抗壓強(qiáng)度； 側(cè)向約束壓應(yīng)力。側(cè)向約束壓應(yīng)力。公式中公式中 前的數(shù)字為側(cè)向應(yīng)力系數(shù)，平均值前的數(shù)字為側(cè)向應(yīng)力系數(shù)，平均值為為5.6，側(cè)向壓應(yīng)力較低時(shí)得到的系數(shù)值較高。，側(cè)向壓應(yīng)力較低時(shí)得到的系數(shù)值較高。 Lcccfff)0 . 75 . 4(ccf cfLfLf1.2.31.2.3 混凝土的變形混凝土的變形受力變形：受力變形：混凝土在一次短期加載、荷載長(zhǎng)期混凝土在一次短期加載、荷載長(zhǎng)期作用和多次重復(fù)荷載作用下產(chǎn)生的變形。作用和多次重復(fù)荷載作用下產(chǎn)生的變形。體積變形：體積變形：混凝土由于硬化過(guò)程中的收縮以及混凝土由于硬化過(guò)程中的收縮以及溫度和濕度變化產(chǎn)生的變形。變形是混凝土的一

48、個(gè)溫度和濕度變化產(chǎn)生的變形。變形是混凝土的一個(gè)重要力學(xué)性能。重要力學(xué)性能。 1、一次短期加載下混凝土的變形性能、一次短期加載下混凝土的變形性能 （1）混凝土受壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系）混凝土受壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系 混凝土受壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系是混凝土最基混凝土受壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系是混凝土最基本的力學(xué)性能之一。一次短期加載：荷載從零開(kāi)始本的力學(xué)性能之一。一次短期加載：荷載從零開(kāi)始單調(diào)加至試件破壞，也稱單調(diào)加載。單調(diào)加至試件破壞，也稱單調(diào)加載。我國(guó)采用棱柱體試件測(cè)定一次加載下混凝土受我國(guó)采用棱柱體試件測(cè)定一次加載下混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變?nèi)€。壓應(yīng)力應(yīng)變?nèi)€。混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線的分解混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線的分解上

49、升段上升段:分三階段分三階段 第一階段：從至（第一階段：從至（0.30.4） 的的A點(diǎn)點(diǎn)；應(yīng)力較小，混凝土的變形主要是骨料和水泥結(jié)晶體受力應(yīng)力較小，混凝土的變形主要是骨料和水泥結(jié)晶體受力產(chǎn)生的彈性變形，產(chǎn)生的彈性變形， 而水泥膠體的粘性流動(dòng)以及初始微裂縫變而水泥膠體的粘性流動(dòng)以及初始微裂縫變化的影響一般很小，所以應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系接近直線，稱化的影響一般很小，所以應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系接近直線，稱A點(diǎn)點(diǎn)為比例極限點(diǎn)。為比例極限點(diǎn)。第二階段：從第二階段：從A點(diǎn)到點(diǎn)到B點(diǎn)；（點(diǎn)；（0.30.4） 至至0.8 ；裂縫處于穩(wěn)定擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)，裂縫處于穩(wěn)定擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)，B點(diǎn)稱為臨界點(diǎn)；臨界點(diǎn)的應(yīng)點(diǎn)稱為臨界點(diǎn)；臨界點(diǎn)的應(yīng)力可以作為

50、構(gòu)件長(zhǎng)期抗壓強(qiáng)度的依據(jù)。力可以作為構(gòu)件長(zhǎng)期抗壓強(qiáng)度的依據(jù)。cfcfcfcf 第三階段：從第三階段：從B點(diǎn)到峰值點(diǎn)到峰值C點(diǎn)；點(diǎn)；0.8fc 至至 ； 試件處于裂縫快速發(fā)展的非穩(wěn)定狀態(tài)，試件處于裂縫快速發(fā)展的非穩(wěn)定狀態(tài)，C點(diǎn)的峰值應(yīng)力通常作為混凝土棱柱體的抗壓強(qiáng)點(diǎn)的峰值應(yīng)力通常作為混凝土棱柱體的抗壓強(qiáng)度度 fc ，相應(yīng)的應(yīng)變稱為峰值應(yīng)變，相應(yīng)的應(yīng)變稱為峰值應(yīng)變 ，其值在，其值在0.00150.0025之間波動(dòng)，通常取之間波動(dòng)，通常取0.002。cf下降段：分三段下降段：分三段CD段：裂縫迅速發(fā)展階段段：裂縫迅速發(fā)展階段（裂縫的非穩(wěn)定階段）（裂縫的非穩(wěn)定階段） 混凝土到達(dá)峰值應(yīng)力以后，裂縫迅速發(fā)展

51、，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的混凝土到達(dá)峰值應(yīng)力以后，裂縫迅速發(fā)展，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的整體性受到愈來(lái)愈嚴(yán)重的破壞，試件的平均承壓強(qiáng)度下降，整體性受到愈來(lái)愈嚴(yán)重的破壞，試件的平均承壓強(qiáng)度下降，應(yīng)力應(yīng)變曲線向下彎曲，直到凹向發(fā)生改變，曲線出現(xiàn)應(yīng)力應(yīng)變曲線向下彎曲，直到凹向發(fā)生改變，曲線出現(xiàn)“拐點(diǎn)拐點(diǎn)”D點(diǎn)。點(diǎn)。 DE段：非穩(wěn)定裂縫不斷發(fā)展階段段：非穩(wěn)定裂縫不斷發(fā)展階段曲線超過(guò)拐點(diǎn)曲線超過(guò)拐點(diǎn)“D”點(diǎn)，開(kāi)始凸向應(yīng)變軸，試件只靠骨料點(diǎn)，開(kāi)始凸向應(yīng)變軸，試件只靠骨料之間的咬合力及摩擦力與殘余承壓面來(lái)承受荷載之間的咬合力及摩擦力與殘余承壓面來(lái)承受荷載 。此段曲線。此段曲線中曲率最大的一點(diǎn)中曲率最大的一點(diǎn)E點(diǎn)稱為點(diǎn)稱為“收斂點(diǎn)收斂點(diǎn)

52、”。 EF段：收斂段段：收斂段； 從從E點(diǎn)開(kāi)始以后的曲線；貫通的主裂縫已很寬，點(diǎn)開(kāi)始以后的曲線；貫通的主裂縫已很寬，對(duì)無(wú)側(cè)向約束的混凝土，收斂段對(duì)無(wú)側(cè)向約束的混凝土，收斂段EF已失去結(jié)構(gòu)意義。已失去結(jié)構(gòu)意義。 在普通實(shí)驗(yàn)機(jī)上獲得有下降段的應(yīng)力在普通實(shí)驗(yàn)機(jī)上獲得有下降段的應(yīng)力應(yīng)變曲線較困難。若采用能控制下降段應(yīng)變應(yīng)變曲線較困難。若采用能控制下降段應(yīng)變速度的特殊實(shí)驗(yàn)機(jī)，可測(cè)出具有真實(shí)下降段速度的特殊實(shí)驗(yàn)機(jī)，可測(cè)出具有真實(shí)下降段的應(yīng)力應(yīng)變?nèi)€。混凝土達(dá)到極限強(qiáng)度的應(yīng)力應(yīng)變?nèi)€?；炷吝_(dá)到極限強(qiáng)度后，在應(yīng)力下降幅度相同的情況下，后，在應(yīng)力下降幅度相同的情況下，變形能變形能力越大則混凝土的延性越好力

53、越大則混凝土的延性越好。不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土的應(yīng)力應(yīng)變曲線不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土的應(yīng)力應(yīng)變曲線不同強(qiáng)度的混凝土的應(yīng)力應(yīng)變曲線有不同強(qiáng)度的混凝土的應(yīng)力應(yīng)變曲線有相似的形狀相似的形狀，也有實(shí)質(zhì)性的區(qū)別。隨混凝土，也有實(shí)質(zhì)性的區(qū)別。隨混凝土強(qiáng)度的提高，上升段和峰值應(yīng)變變化不顯著，強(qiáng)度的提高，上升段和峰值應(yīng)變變化不顯著，下降段的形狀有較大差異，下降段的形狀有較大差異，混凝土強(qiáng)度越高，混凝土強(qiáng)度越高，下降段的坡度越陡下降段的坡度越陡，延性越差?；炷潦軌?，延性越差。混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變曲線的形狀與加載速度也密切相應(yīng)力應(yīng)變曲線的形狀與加載速度也密切相關(guān)。關(guān)。不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土的應(yīng)力應(yīng)變曲線不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土的應(yīng)力

54、應(yīng)變曲線國(guó)內(nèi)外國(guó)內(nèi)外對(duì)混凝土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的數(shù)學(xué)模型對(duì)混凝土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的數(shù)學(xué)模型（常稱為本構(gòu)方程（常稱為本構(gòu)方程）進(jìn)行了大量研究。我國(guó)）進(jìn)行了大量研究。我國(guó)混凝混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范采用了在峰點(diǎn)連續(xù)的分段（上升采用了在峰點(diǎn)連續(xù)的分段（上升段和下降段）曲線方程來(lái)擬合混凝土的應(yīng)力應(yīng)變段和下降段）曲線方程來(lái)擬合混凝土的應(yīng)力應(yīng)變曲線。曲線。（2）混凝土的變形模量）混凝土的變形模量 與彈性材料不同，混與彈性材料不同，混凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系凝土受壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系是一條曲線，在不同的應(yīng)是一條曲線，在不同的應(yīng)力階段，應(yīng)力與應(yīng)變之比力階段，應(yīng)力與應(yīng)變之比的變形模量是一個(gè)變數(shù)。的變形模量是一個(gè)變數(shù)?；炷?/p>

55、的變形模量有三種混凝土的變形模量有三種表示方法。表示方法。 1）混凝土的彈性模量（即原點(diǎn)模量）混凝土的彈性模量（即原點(diǎn)模量）混凝土棱柱體受壓時(shí)，應(yīng)力應(yīng)變曲線的原混凝土棱柱體受壓時(shí)，應(yīng)力應(yīng)變曲線的原點(diǎn)作一切線，其斜率為混凝土的原點(diǎn)模量，稱點(diǎn)作一切線，其斜率為混凝土的原點(diǎn)模量，稱為彈性模量，以表示。為彈性模量，以表示。 （15）式中：式中： 混凝土應(yīng)力應(yīng)變切線在原點(diǎn)處混凝土應(yīng)力應(yīng)變切線在原點(diǎn)處的切線與橫坐標(biāo)的夾角。的切線與橫坐標(biāo)的夾角。0tgEc0各國(guó)對(duì)彈性模量的試驗(yàn)尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在混各國(guó)對(duì)彈性模量的試驗(yàn)尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在混凝土一次加載應(yīng)力應(yīng)變曲線上作原點(diǎn)的切線，找凝土一次加載應(yīng)力應(yīng)變曲線上作原

56、點(diǎn)的切線，找出切線夾角很難，通用做法：出切線夾角很難，通用做法：標(biāo)準(zhǔn)尺寸標(biāo)準(zhǔn)尺寸150mm150mm300mm的棱柱體試件，先加載的棱柱體試件，先加載至至(0.4-0.5)fc，然后卸載至零，再重復(fù)加載卸載，然后卸載至零，再重復(fù)加載卸載510次。卸載至零時(shí)，都存在一定的殘余變形，隨著次。卸載至零時(shí)，都存在一定的殘余變形，隨著加載次數(shù)的增加，殘余變形逐漸減小，曲線漸穩(wěn)定加載次數(shù)的增加，殘余變形逐漸減小，曲線漸穩(wěn)定并趨于直線。該直線的斜率即定為混凝土的彈性模并趨于直線。該直線的斜率即定為混凝土的彈性模量量。 混凝土進(jìn)入塑性階段后，初始的彈性混凝土進(jìn)入塑性階段后，初始的彈性模量已不能反映這時(shí)的應(yīng)力應(yīng)

57、變性質(zhì)，模量已不能反映這時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變性質(zhì)，用變形模量或切線模量來(lái)表示塑性階段的用變形模量或切線模量來(lái)表示塑性階段的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。2）混凝土的變形模量）混凝土的變形模量割線模量（變形模量）：在混凝土應(yīng)力割線模量（變形模量）：在混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線任意點(diǎn)應(yīng)力為應(yīng)變曲線任意點(diǎn)應(yīng)力為C處的割線斜率；處的割線斜率； （15） 總變形中包含彈性變形和塑性變形兩部總變形中包含彈性變形和塑性變形兩部分，稱為彈塑性模量或割線模量。混凝土的分，稱為彈塑性模量或割線模量?；炷恋淖冃文Ａ渴莻€(gè)變值，隨應(yīng)力大小而不同。變形模量是個(gè)變值，隨應(yīng)力大小而不同。1tgEc3）混凝土的切線模量）混凝土的切線模量 在混

58、凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線上某一應(yīng)力在混凝土應(yīng)力應(yīng)變曲線上某一應(yīng)力C處作一處作一切線，其應(yīng)力增量與應(yīng)變?cè)隽恐戎捣Q為相應(yīng)于應(yīng)切線，其應(yīng)力增量與應(yīng)變?cè)隽恐戎捣Q為相應(yīng)于應(yīng)力力C時(shí)混凝土的切線模量。時(shí)混凝土的切線模量。 （16） 混凝土的切線模量是一個(gè)變值，它隨混凝土的混凝土的切線模量是一個(gè)變值，它隨混凝土的應(yīng)力增大而減小。應(yīng)力增大而減小。tgEc 注意：注意：混凝土不是理想的彈性材料，不能用已混凝土不是理想的彈性材料，不能用已知的混凝土應(yīng)變乘以規(guī)范中所給的彈性模量值求混知的混凝土應(yīng)變乘以規(guī)范中所給的彈性模量值求混凝土的應(yīng)力。只有當(dāng)混凝土應(yīng)力很低時(shí)，彈性模量凝土的應(yīng)力。只有當(dāng)混凝土應(yīng)力很低時(shí)，彈性模量與變形

59、模量值近似相等?；炷翉椥阅Ａ坑?jì)算：與變形模量值近似相等?；炷翉椥阅Ａ坑?jì)算： 2,2/7 .340 . 210mmKNfEkcuc（3）混凝土軸向受拉時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系）混凝土軸向受拉時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系受拉彈性模量與受壓彈性模量值基本相受拉彈性模量與受壓彈性模量值基本相同同。2、混凝土在長(zhǎng)期荷載作用下的變形性能、混凝土在長(zhǎng)期荷載作用下的變形性能1）徐變的概念）徐變的概念結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受的荷載或應(yīng)力不變，應(yīng)變或變結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受的荷載或應(yīng)力不變，應(yīng)變或變形隨時(shí)間增長(zhǎng)的現(xiàn)象形隨時(shí)間增長(zhǎng)的現(xiàn)象?；炷恋男熳冎饕c時(shí)間參?；炷恋男熳冎饕c時(shí)間參數(shù)有關(guān)?；炷恋牡湫托熳兦€。當(dāng)對(duì)棱柱體試件數(shù)有關(guān)?；炷恋牡?/p>

60、型徐變曲線。當(dāng)對(duì)棱柱體試件加載，應(yīng)力達(dá)到加載，應(yīng)力達(dá)到0.5 時(shí)，其加載瞬間產(chǎn)生的應(yīng)變時(shí)，其加載瞬間產(chǎn)生的應(yīng)變?yōu)闉樗矔r(shí)應(yīng)變瞬時(shí)應(yīng)變 。徐變開(kāi)始增長(zhǎng)較快，以后逐漸減。徐變開(kāi)始增長(zhǎng)較快，以后逐漸減慢，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后逐漸穩(wěn)定。徐變應(yīng)變值約為瞬慢，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后逐漸穩(wěn)定。徐變應(yīng)變值約為瞬時(shí)應(yīng)變的時(shí)應(yīng)變的14倍。倍。cfcrelaela 兩年后卸載，試件瞬時(shí)恢復(fù)的一部分應(yīng)變兩年后卸載，試件瞬時(shí)恢復(fù)的一部分應(yīng)變稱為稱為瞬時(shí)恢復(fù)應(yīng)變瞬時(shí)恢復(fù)應(yīng)變 ，比加載時(shí)的瞬時(shí)變形略小。，比加載時(shí)的瞬時(shí)變形略小。長(zhǎng)期荷載完全卸除后，混凝土并不處于靜止?fàn)铋L(zhǎng)期荷載完全卸除后，混凝土并不處于靜止?fàn)顟B(tài)，而經(jīng)歷一個(gè)徐變的恢復(fù)過(guò)程（約