混凝土知识大全2

发布于：2013-04-20 17:29:20 来自：建筑结构/混凝土结构 [复制转发]

24．钢筋和混凝土之间的粘结力由三部分组成：

（1）化学胶结力 (2)摩阻力 (3)机械咬合力

25.影响钢筋与混凝土粘结强度的因素主要有：

(1)钢筋表面形状试验表明，变形钢筋的粘结力比光面钢筋高出2～3倍，因此变形钢筋所需的锚固长度比光面钢筋要短，而光面钢筋的锚固端头则需要作弯钩以提高粘结强度。

(2)混凝土强度变形钢筋和光面钢筋的粘结强度均随混凝土强度的提高而提高，但不与立方体抗压强度fcu成正比。粘结强度与混凝土的抗拉强度Ft大致成正比例关系。

(3)保护层厚度和钢筋净距混凝土保护层和钢筋间距对粘结强度也有重要影响。对于高强度的变形钢筋，当混凝土保护层厚度较小时，外围混凝土可能发生劈裂粘结强度降低；当钢筋之间净距过小时，将可能出现水平劈裂而导致整个保护层崩落，从而使粘结强度显著降低。

(4)钢筋浇筑位置粘结强度与浇筑混凝土时钢筋所处的位置也有明显的关系。对于混凝土浇筑深度过大的“顶部”水平钢筋，其底面的混凝土由于水分、气泡的逸出和骨料泌水下沉，与钢筋间形成了空隙层，从而削弱了钢筋与混凝土的粘结作用.

(5) 横向钢筋横向钢筋(如梁中的箍筋)可以延缓径向劈裂裂缝的发展或限制裂缝的宽度，从而可以提高粘结强度。在较大直径钢筋的锚固区或钢筋搭接长度范围内，以及当一排并列的钢筋根数较多时，均应设置一定数量的附加箍筋，以防止保护层的劈裂崩落。

(6)侧向压力当钢筋的锚固区作用有侧向压应力时，可增强钢筋与混凝土之间的摩阻作用，使粘结强度提高。因此在直接支承的支座处，如梁的简支端，考虑支座压力的有利影响，伸人支座的钢筋锚固长度可适当减少。

极限状态是当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态（失稳变形）就不能满足设计规定的某一特定功能的要求时，此特定状态就为极限状态。

作用效应S是指由作用引起的结构或者是构件的反应。

结构抗力R是指结构或结构构件抵抗内力和变形的能力。它是材料性能、几何参数、计算模式的函数。

结构的可靠度是指结构在规定的时间内和规定条件下完成预定功能的概率。建筑结构三个等级：1—重要的工业和民用建筑，破坏后果很严重，2，一般的，后果严重，3，次要的建筑物，破坏后果不严重。

永久荷载分项系数，对由可变荷载控制的，分项系数rG=1.2；永久荷载控制是rG=1.35

可变荷载系数，一般情况下γQ=1.4;对于标准大于4KN/M²的工业房屋楼面结构的活荷载，rG=1.3

可变荷载的准永久值是按正常使用极限状态长期效应组合设计时采用的荷载代表值。

材料强度的标准值是一种特征值，其取值原则是在符合规定质量的材料强度实测总体中，标准值应具有不小于95%的保证率。热轧钢筋的强度标准值按屈服强度确定，无明显屈服点的预应力筋的强度标准值按条件屈服强度确定（取抗拉强度的0.85倍）

材料强度的设计值是在承载能力极限状态的设计中所采用的材料强度代表值，材料强度设计值由材料强度标准值除以分项系数得到。

结构的设计状态：持久设计状况，短暂设计状况，偶然设计状况，地震设计状况。

钢筋混凝土受弯构件的最大挠度应按照荷载效应的准永久值组合演算。

预应力应按标准组合验算 一级按标准组合验算，二级按标准组合验算，三级可按荷载标准组合并考虑长期作用影响的的效应计算。

为保证钢筋与混凝土的粘接和混凝土浇筑的密实性，梁上部钢筋水平方向的净间距d1不应小于30mm和1.5d

适筋截面梁受力过程三个阶段：1，弹性工作阶段，此阶段未受压区应力图形为三角形，而受拉区混凝土应力接近均匀分布。2，带裂缝工作阶段，在裂缝截面处的受拉混凝土大部分退出工作，拉力基本上有钢筋承担，受压区混凝土应力图呈曲线分布；3，破坏阶段，此时受拉钢筋先屈服，而后裂缝向上延伸，直至受压区混凝土被压坏，应力图形曲线分布较丰满。

混凝土即将压坏的状态为正截面破坏极限状态，为承载力计算的依据。

配筋率与受弯构件正截面破坏特征。

纵向钢筋配筋率：钢筋混凝土梁受弯破坏特征，与受拉钢筋面积As和构件截面上混凝土有效面积bho的比值有关。ρ=As/bho

适筋梁，破坏特征受拉钢筋首先屈服，然后受压区混凝土被压碎，属于延性破坏。

超筋梁，受压混凝土先被压碎，受拉钢筋未屈服，属于脆性破坏。

少筋梁，混凝土一开裂，就破坏，属于受拉脆性破坏，且承载能力低，应用不经济，工程中避免采用。

平截面假设：受弯构件正截面弯曲变形后，截面平均应变保持为平面，即截面上各点应变与该点到中和轴的距离成正比。

ξ是将等效矩形应力图受压区高度x与截面有效高度ho的比值，称为相对受压区高度。

界限相对受压区高度，界限破坏时，受拉钢筋屈服与受压混凝土压碎同时发生，这时受压区高度x与截面有效高度ho的比值。

界限破坏等效矩形应力图的相对受压区高度xb，则界限破坏时的界限相对受压区高度ξb，界限受压区高度ξb仅与材料性能有关，而与截面尺寸无关。

当相对受压区高度ξ <ξb,受拉钢筋先破坏，然后受压混凝土破坏，属于适筋梁；当> 时，受压混土先破坏，受拉钢筋未屈服，属于超筋；当=时，同时屈服和压碎，属于适筋梁上限 32. 钢筋混凝土受弯构件的正截面破坏形态可分为三种：

①适筋截面梁的延性破坏，特点是受拉钢筋先屈服，而后受压区混凝土被压碎；②超筋截面梁的脆性破坏，特点是受拉钢筋未屈服而受压混凝土先被压碎，其承栽力取决于混凝土的抗压强度；