混凝土结构设计原理ch2钢筋PPT课件.ppt

钢筋的级别 品种 符号 物理力学性能的基本指标 混凝土强度等级 强度指标及其换算关系 混凝土的破坏机理 受压应力 应变曲线 弹性模量 复杂应力下混凝土的强度 混凝土的收缩和徐变性能 第2章混凝土结构用材料的性能 本章要点 1 1 1钢筋SteelReinforcement 1 钢筋划分 1 1 1钢筋的品种与级别 2 常用钢筋形式 D 公称直径 A A钢绞线量测尺寸 钢铰线 3 刻痕钢丝 螺旋肋钢丝 环氧涂层钢筋 常用钢筋形式 4 热轧钢筋 300MPa级 400MPa级和500MPa级 HPB300级 HRB335级 HRBF335级 HRB400级 HRBF400级 RRB400级 HRB500级 HRBF500级 HPB RRB HRB 2 级别 品种 桥涵工程 光面钢筋R235余热处理钢筋KL400其余相同 5 新规范GB50010 2010 6 HPB300级钢筋多为光面钢筋 PlainBar 多作为现浇楼板的受力钢筋和箍筋 HRB335级和HRB400级工程中多作为钢筋混凝土构件的受力钢筋 同时 也可用作箍筋 外形均制作成月牙肋或等高肋的变形钢筋 DeformedBar 7 钢丝中强钢丝的强度为800 1370MPa 高强钢丝 钢绞线的为1470 1860MPa 延伸率 10 6 100 3 5 4 钢丝的直径3 9mm 外形有光面 刻痕和螺旋肋三种 另有二股 三股和七股钢绞线 外接圆直径9 5 15 2mm 中高强钢丝和钢绞线均用于预应力混凝土结构 冷加工钢筋是由热轧钢筋和盘条经冷拉 冷拔 冷轧 冷扭加工后而成 冷加工的目的是为了提高钢筋的强度 节约钢材 但经冷加工后 钢筋的延伸率降低 规范 近年来已不提倡使用 冷加工钢筋的品种很多 使用时应根据专门规程使用 8 冷拉 无时效 经时效 K点的选择 应力控制和应变控制 温度的影响 温度达700 C时恢复到冷拉前的状态 先焊后拉 特性 只提高抗拉强度 不提高抗压强度 一般降低 强度提高 塑性下降 适用于延性要求不高的板类构件或作为非受力筋 9 冷拔 经过冷拔后钢筋没有明显的屈服点和流幅 冷拔既能提高抗拉强度又能提高抗压强度 10 4 热处理钢筋 对特定钢号的钢筋进行淬火和回火处理 强度提高 塑性降低 不降低强度的前提下 消除由淬火产生的内力 改善塑性和韧性 热处理钢筋是将原 级热轧钢筋通过加热 淬火和回火等调质工艺处理 使强度得到较大幅度的提高 而延伸率降低不多 用于预应力混凝土结构 11 3 选择钢筋的建议 据 规范 普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋 也可采用HPB300级和RRB400级钢筋 预应力钢筋宜采用预应力钢绞线 钢丝 也可采用热处理钢筋 常用 6mm 6 5mm 8mm 8 2mm 10mm 12mm 14mm 16mm 18mm 20mm 22mm 25mm 28mm 32mm 36mm 40mm 50mm 其中 8 2mm仅适用有纵肋的热处理钢筋 12 1 有明显屈服点的钢筋Steelbarwithyieldpoint a为比例极限proportionallimits Ese a 为弹性极限elasticlimit de为强化段strainhardeningstage b为屈服上限upperyieldstrength c为屈服下限 即屈服强度fyloweryieldstrength cd为屈服台阶yieldplateau e为极限抗拉强度fuultimatetensilestrengthf为拉断点 1 1 2钢筋的应力 应变关系 13 有明显屈服点钢筋的应力 应变关系 数学模型 一般可采用双线性的理想弹塑性关系 钢筋的弹性模量 14 2 无明显屈服点的钢筋 Steelbarwithoutyieldpoint a点 比例极限 约为0 65fua点前 应力 应变关系为线弹性a点后 应力 应变关系为非线性 有一定塑性变形 且没有明显的屈服点强度设计指标 条件屈服点残余应变为0 2 所对应的应力 规范 取s0 2 0 85fu a 15 1 强度高屈服强度fy yieldstrength 是钢筋强度的设计依据 极限抗拉强度fu ultimatetensilestrength 屈强比反映钢筋的强度储备 fy fu 0 6 0 7 1 1 3混凝土结构对钢筋性能的要求 2 塑性好用伸长率和冷弯性能衡量 1 伸长率elongationrate 是反映钢筋塑性性能的指标 延伸率大的钢筋 在拉断前有足够预兆 延性较好 16 热轧钢筋的延伸率 5 L1 L L 100 5 16 HRB335级 5 14 HRB400级 5 10 RRB400级 同一根钢筋上述伸长率只反映断口附近残留变形大小 不反映钢筋总伸长率情况 17 均匀伸长率dgt对应最大应力时应变 包括了残余应变和弹性应变 反映了钢筋真实的变形能力 18 最大力下的总伸长率的量测方法 19 钢筋均匀伸长率的测定 20 2 冷弯性能 将钢筋绕一定直径D的钢辊弯折90 180度 反复弯曲要求 钢筋不龟裂 不折断 弯折角越大 塑性越好 D愈小 要求愈高 反复次数愈高 要求愈高 冷弯是检验钢筋局部变形能力的指标 钢筋塑性愈好 构件