《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》 課件 第10章 建筑結(jié)構(gòu)常用材料

工程造價專業(yè)群成功入選“雙高”計劃建設(shè)高水平專業(yè)群A檔建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)——建筑結(jié)構(gòu)常用材料目錄建筑鋼筋01鋼筋強度02鋼筋性能0331、結(jié)構(gòu)的功能與極限狀態(tài)2、荷載的分類及承載力的計算上節(jié)課知識回顧本節(jié)課

目標(biāo)和學(xué)習(xí)重點1、熟悉鋼筋材料2、掌握混凝土材料3、了解鋼筋連接10.1鋼筋鋼筋砼結(jié)構(gòu)用鋼1.鋼筋的類型熱軋鋼筋冷加工鋼筋冷拉熱軋鋼筋冷軋帶肋鋼筋冷拔低碳鋼筋預(yù)應(yīng)力砼熱處理鋼筋預(yù)應(yīng)力砼用鋼絲與鋼鉸線10.1鋼筋1.鋼筋的類型—熱軋鋼筋表4.1熱軋鋼筋的公稱直徑表面形狀牌號符號公稱直徑d（mm）光圓HPB300A6~22帶肋HRB335HRBF335BBF6~50帶肋HRB400HRBF400RRB400CCFCR6~50帶肋HRB500HRBF500DDF6~50熱軋鋼筋主要用作鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋，即普通鋼筋。10.1鋼筋供貨形式1.鋼筋的類型—熱軋鋼筋10.1鋼筋1.鋼筋的類型—熱軋鋼筋10.1鋼筋1.鋼筋的類型—熱軋鋼筋10.1鋼筋1.鋼筋的類型—熱軋鋼筋10.1鋼筋2.鋼筋的主要力學(xué)性能品種和級別熱軋光圓鋼筋（即HPB系列鋼筋）普通熱軋鋼筋（即HRB系列鋼筋）細(xì)晶粒熱軋鋼筋（即HRBF系列鋼筋）余熱處理鋼筋（即RRB系列鋼筋）。HPB系列有HPB300一種牌號。HRB系列有HRB335、HRB400、HRB500三種牌號。HRBF系列有HRBF335、HRBF400、HRBF500三種牌號。RRB系列有RRB400一種牌號10.1鋼筋1.鋼筋的類型—冷加工鋼筋冷拔低碳鋼冷拉熱軋鋼筋（卷揚機）10.1鋼筋2.鋼筋的類型—鋼絞線預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋10.1鋼筋2.鋼筋的強度和性能強度指標(biāo)有屈服點鋼筋：取屈服點強度作為鋼筋強度標(biāo)準(zhǔn)值。無屈服點鋼筋：取殘余塑性變形為0.2%所對應(yīng)的應(yīng)力（假定屈服點）作為鋼筋強度標(biāo)準(zhǔn)值。10.1鋼筋2.鋼筋的強度和性能有明顯屈服點的鋼筋：低碳鋼應(yīng)力-應(yīng)變曲線四個階段彈性階段（o-a）彈塑性階段（a-b）塑性階段（b-f）應(yīng)變強化階段（f-d）縮頸和斷裂（d-e）10.1鋼筋強度指標(biāo)2.鋼筋的強度和性能10.1鋼筋2.鋼筋的強度和性能鋼筋的性能屈服強度抗拉強度塑性性能（伸長率）沖擊性能

沖擊性能

耐疲勞性

冷彎性能

焊接性能抗拉性能造價師真題[例4.1]【2021年造價師真題】鋼材的強屈比越大，其性能特點正確的為（）A.結(jié)構(gòu)安全性越高B.結(jié)構(gòu)安全性越低C.有效利用率越高C.沖擊韌性越低[例4.2]【2020年造價師真題】表示鋼材抗拉性能的技術(shù)指標(biāo)主要有（）A.屈服強度B.沖擊韌性C.抗拉強度D.硬度E.伸長率[例4.3]【2018年造價師真題】大型屋架、大跨度橋梁等大負(fù)荷預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中應(yīng)優(yōu)先選用（）。A.冷軋帶肋鋼筋B.預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線C.冷拉熱軋鋼筋C.冷拉熱軋鋼筋例4.4]【2007年造價師真題】與熱軋鋼筋相比，冷拉熱軋鋼筋的特點是（）A.屈服強度提高，結(jié)構(gòu)安全性降低B.抗拉強度提高，結(jié)構(gòu)安全性提高C.屈服強度降低，伸長率降低A.抗拉強度降低，伸長率提高答案：職教云4.1A4.2ACE4.3B4.4A1.鋼筋的品種、強度與變形，選用2.鋼筋的性能作業(yè)

預(yù)習(xí)本節(jié)課

總結(jié)作業(yè)與下節(jié)課預(yù)習(xí)作業(yè)：完成P112-P113練習(xí)題預(yù)習(xí)：10.2混凝土材料、11混凝土受壓構(gòu)件工程造價專業(yè)群成功入選“雙高”計劃建設(shè)高水平專業(yè)群A檔建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)——建筑結(jié)構(gòu)常用材料目錄混凝土強度01混凝土變形、耐久性02鋼筋連接03211、建筑鋼筋種類2、鋼筋強度上節(jié)課知識回顧本節(jié)課

目標(biāo)和學(xué)習(xí)重點1、了解混凝土強度概念2、掌握混凝土材料的變形、耐久性3、了解鋼筋的連接10.1鋼筋鋼筋砼結(jié)構(gòu)用鋼1.鋼筋的類型熱軋鋼筋冷加工鋼筋冷拉熱軋鋼筋冷軋帶肋鋼筋冷拔低碳鋼筋預(yù)應(yīng)力砼熱處理鋼筋預(yù)應(yīng)力砼用鋼絲與鋼鉸線10.2混凝土強度1.混凝土強度立方體抗壓強度《混凝土規(guī)范》規(guī)定，用邊長為150mm的標(biāo)準(zhǔn)立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下（溫度20±3℃，相對濕度不小于90%）養(yǎng)護(hù)28d后，按照標(biāo)準(zhǔn)試驗方法（試件的承壓面不涂潤滑劑，加荷速度約每秒0.15～0.3N/mm2）測得的具有95%保證率的抗壓強度作為混凝土的立方抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值，用符號fcu,k表示。10.2混凝土1.混凝土立方抗壓強度根據(jù)立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k的大小，混凝土強度等級分C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80共14級。設(shè)計指標(biāo)混凝土強度等級C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80強度標(biāo)準(zhǔn)值fc,k10.013.416.720.123.426.829.632.435.538.541.544.547.450.2ft,k1.271.541.782.012.202.392.512.642.742.852.932.993.053.11強度設(shè)計值fc7.29.611.914.316.719.121.123.125.327.529.731.833.835.9ft0.911.11.271.431.571.711.801.891.962.042.092.142.182.22彈性模量Ec（×104）2.202.552.803.003.153.253.353.453.553.603.653.703.753.8010.2混凝土的強度2.混凝土的抗拉強度混凝土在直接受拉時，很小的變形就要開裂。它在斷裂前沒有殘余變形，是一種脆性破壞?；炷量估瓘姸炔捎门芽估囼灧椒ㄩg接求得，稱為劈裂抗拉強度。10.2混凝土的變形1.混凝土的徐變

混凝土的徐變，試件在荷載長期作用下，應(yīng)力保持不變，它的應(yīng)變隨試件繼續(xù)增長的現(xiàn)象稱為混凝土徐變?；炷恋男熳兣c混凝土的應(yīng)力大小有著密切的聯(lián)系，應(yīng)力越大徐變越大

徐變還與下面一些因素有關(guān)：

（1）混凝土骨料越硬、彈性模量越高，，混凝土的徐變則越?。?/p>

（2）混凝土中水泥用量越多，徐變越大；水灰比越大，徐變也越大；

（3）大尺寸構(gòu)件由于內(nèi)部水分散發(fā)受到限制，徐變就減小；

（4）混凝土的制作方法、養(yǎng)護(hù)條件、特別是養(yǎng)護(hù)時的溫度：養(yǎng)護(hù)時溫度高、濕度大，混凝土中的水泥水化用充分，徐變就小10.2混凝土的變形2.混凝土的收縮

混凝土的收縮，混凝土在凝結(jié)硬化過程中，體積會發(fā)生一定變化。在空氣中結(jié)硬時混凝土體積減小，即收縮。影響混凝土的收縮因素如下：（1）水泥用量：水泥用量越多，收縮越大；水灰比越大，收縮越大；（2）水泥品種：水泥標(biāo)號越高，收縮越大；（3）骨料性質(zhì)：骨料的彈性模量越大，收縮越小；（4）養(yǎng)護(hù)條件和環(huán)境條件：所處環(huán)境濕度越大，收縮越小；（5）混凝土澆筑質(zhì)量：混凝土振搗越密實，收縮越小；（6）構(gòu)件的體積與表面積比值：比值越大，收縮越小。10.2混凝土的耐久性混凝土耐久性的概念

凝土耐久性是指混凝土在實際使用條件下抵抗各種破壞因素作用，長期保持強度和外觀完整性的能力，包括混凝土的抗凍性、抗?jié)B性、抗侵蝕性及抗碳化能力等。

提高混凝土耐久性的主要措施（1）根據(jù)工程環(huán)境及要求，合理選用水泥品種（2）控制水灰比及保證足夠的水泥用量。（3）選用質(zhì)量良好、級配合理的骨料和合理的砂率。（4）摻用合適的外加劑。造價師真題[例4.5]【2021年造價師真題】混凝土耐久性的主要性能指標(biāo)包括（）A.保水性B.抗凍性C.抗?jié)B性D.抗侵蝕性E.抗碳化能力[例4.6]【2018年造價師真題】提高混凝土耐久性的措施有哪些（）A.提高水泥用量B.合理選用水泥品種C.控制水灰比D.提高砂率E.摻用合適的外加劑[例4.7]【2017年真題】對混凝土抗?jié)B性起決定作用的是（)A.混凝土內(nèi)部孔隙特性B.水泥強度和質(zhì)量C.混凝土水灰比D.養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度[例4.8]【2015年真題】混凝土的耐久性主要體現(xiàn)在（）A.抗壓強度B.抗折強度C.抗凍等級D.抗?jié)B等級E.混凝土碳化答案：4.5BCDE4.6BCE4.7C4.8CDE10.3鋼筋與混凝土的共同工作1.共同工作的原因（1）兩種材料的線膨脹系數(shù)相近、（2）混凝土對鋼筋的保護(hù)作用以及混凝土硬化后鋼筋與混凝土接觸面之間良好的粘結(jié)作用。（3）鋼筋表面凹凸不平而產(chǎn)生的機械咬合力。2.鋼筋與混凝土的粘結(jié)粘結(jié)作用膠結(jié)力摩阻力機械咬合力（約占50%）未來發(fā)展綠色建筑、節(jié)約材料資源10.3鋼筋的錨固3.鋼筋的錨固與連接鋼筋的錨固①受拉鋼筋的錨固長度（普通鋼筋）且不應(yīng)小于200mm②受壓鋼筋的錨固長度當(dāng)計算中充分利用其抗壓強度時，不應(yīng)小于受拉鋼筋錨固長度的0.7倍。10.3鋼筋與混凝土的共同工作3.鋼筋的錨固與連接——錨固長度修正值當(dāng)帶肋鋼筋的公稱直徑大于25mmm時取=1.10；環(huán)氧樹脂涂層帶肋鋼筋取=1.25；施工中易受擾動的鋼筋取=1.10；

錨固鋼筋的保護(hù)層厚度為3d時取0.80，保護(hù)層厚度為5d時取0.70，保護(hù)層厚度為3d~5d時按內(nèi)插取值。此處d為錨固鋼筋的直徑。當(dāng)上述修正系數(shù)多于一項時，可按連乘計算，但

不應(yīng)小于0.6。

10.3鋼筋與混凝土的共同工作3.鋼筋的錨固與連接鋼筋的連接綁扎連接（板）焊接連接機械連接（較少使用，梁、柱）對接連接（柱）搭接連接（梁）單面焊（10d）雙面焊（5d）受拉綁扎搭接長度且不應(yīng)小于300mm受壓綁扎搭接長度且不應(yīng)小于200mm10.3鋼筋與混凝土的共同工作3.鋼筋的錨固與連接同一連接區(qū)段長度綁扎連接——1.3ll凡搭接接頭中點位于該長度范圍內(nèi)的搭接接頭均屬同一連接區(qū)段1.31.310.3鋼筋與混凝土的共同工作3.鋼筋的錨固與連接焊接連接——35d（d為連接鋼筋的較小直徑）