钢筋混凝土结构总复习

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第1章 钢筋混凝土结构的材料1.1 钢筋的品种和力学性能1.1.1 钢筋的品种 1、分类 按用途分： 普通钢筋 —— 热轧钢筋。 预应力钢筋 ——钢丝、钢绞线、螺纹钢筋及钢棒。

按化学成分区分： 碳素钢——钢筋的碳素钢主要是低碳钢和中碳钢。

HPB235。 普通低合金钢——碳素钢基础上加入少量合金元素而 成。 强度高、塑性好，应用广泛。HRB335、HRB400第1章

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按外形分：

光圆钢筋带肋钢筋。目前常用的是月牙肋钢筋。 按力学性能分： 软钢 硬钢 冷拉钢筋。不提倡采用。

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2、常用钢筋 HPB235: 光圆低碳钢，塑性好、强度低。多作为厚度不大楼板 的受力钢筋和箍筋、架立钢筋、分布钢筋。

HRB335 、 HRB400月牙肋、低合金钢，强度较高。多作为钢筋混凝土构 件受力钢筋。尺寸较大的构件，为增强与混凝土的粘结可

用HRB335钢筋作箍筋。 HRB500 我国新生产的热轧钢筋种类，强度高，强度价格比好。

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钢丝：

直径<6mm,外形有光面、刻痕和螺旋肋三种。一般用于预应力混凝土结构。 钢绞线 由多根高强光圆或刻痕钢丝捻制成，分为2股、3股和7 股三种。用于预应力混凝土结构。 螺纹钢筋 主要用作为预应力锚杆。 钢棒

螺旋槽钢棒和螺旋肋钢棒两种。公称直径6~14mm之间。用于预应力混凝土结构。第1章

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1.1.2 力学性能 1、软钢力学性能： 应力应变曲线 强度越高、塑性越差

受拉强度限值以屈服强度为准，为什么？

2、硬钢力学性能： 应力应变曲线 协定流限 以协定流限为设计标准

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3、钢筋的疲劳强度 疲劳强度与应力特性 (重复荷载作用时钢筋受到的最 应力特性越低 ，疲劳强度越低 。 小应力与最大应力的比值 )有关。

当荷载重复作用二百万次以上时，钢筋的疲劳强度约

为静力拉伸强度的44%~55%。这时使用荷载作用下的材 料应力就不能过高。

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1.2 混凝土物理力学性能 1、 fcu和混凝土强度等级 影响 fcu 的因素： 内因：水泥标号、水泥用量、水灰比、龄期、施工方法、 外因：试验方法、试件尺寸、加载速度 养护条件

标准：边长150mm立方体、养护28天、表面不涂油。 混凝土强度等级：95%保证率的fcu,即fcuk。

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对混凝土的要求： 钢筋混凝土：不应低于C15;

HRB335 :不宜低于C20;HRB400、RRB400钢筋或承受重复荷载：混凝土强 预应力混凝土：不应低于C30;

度等级不应低于C20;

钢绞线、钢丝作预应力钢筋 ：不宜低于C40。

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2、

混凝土各单轴强度之间关系

f c 0.76 f cu2/ ft 0.26 fcu 3

f c 0.67 f cu2/ ft 0.23 fcu 3

3、混凝土多轴强度 双压：抗压强度提高 一拉一压：抗拉强度与抗压强度下降 剪应力存在降低法向抗压强度 压应力不大时，抗剪强度提高；压应力过大时，抗剪

双拉：基本不变

强度降低。第1章

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4、混凝土短期一次加载曲线

应力应变曲线强度越低，曲线越平缓；强度越高，曲线越陡，εcu越

小。

加载速度越快，ζ0提高(但不多),ε0、 εcu有较大减小。配置了横向钢筋，ζ0 、εcu提高，对抗震有利。 弹性模量，取0.3fc 。

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5、混凝土重复荷载下的应力应变曲线 应力应变曲线

疲劳强度弹性模量，取0.4fc ,重复加载卸载5次。

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6、混凝土受压极限应变： 和混凝土本身性质有关； 和试验方法有关(速度); 和应力状态有关：轴压构件小，偏压构件大。

7、混凝土受拉极限应变： 数值小； 抗拉强度高，极限拉应变大； 潮湿养护大于干燥养护。

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8、混凝土长期荷载下应力应变曲线 应力应变曲线

线性徐变、≤0.5~0.55fc;非线性徐变、 ≥0.5 ~ 0.55fc

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9、徐变与塑性变形区别 徐变： 混凝土受力后，水泥石中的凝胶体产生的粘性流动要 不管应力大小均会发生； 持续一段时间引起的；

徐变能恢复一部分(徐回)。 塑性变形： 混凝土中的裂缝面裂缝扩展引起的； 塑性变形不可恢复。

只有当应力超过材料弹性极限后才发生；

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10、徐变特点

龄期越短、徐变越大； 外界相对湿度越高，内部水分不易外逸，徐变减小； 结构越薄，徐变越大。 徐变恢复一部分。

11、松驰与徐变利弊

应变不变，应力减小； 减小温度应力，减小应力集中； 结构挠度增大；

预应力损失。

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12、温度与干缩 温度变形对水工是十分重要。当变形受到约束时，温 温度应力与温差及线胀系数有关。 度变化就会引起温度应力。

线胀系数与混凝土骨料有关。干缩是混凝土水分散失(湿度降低)引起，当变形受 湿度的变化规律与温度是相同的，但变化缓慢，因而

到约束时，干缩就会引起干缩应力。干缩一般只引起表面裂缝。对薄壁结构，干缩的危害就大

了。

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