建筑结构课件14混凝土

重点内容回顾

1下列强度指标，哪一个是钢筋强度的设计依据？上屈服点的强度极限强度下屈服点的强度钢筋拉断时所对应的强度重点内容回顾

2伸长率和钢筋最大力下的总伸长率，哪一个更能反映钢筋的真实变形能力？钢筋最大力下的总伸长率重点内容回顾

3立方体抗压强度标准值是怎么得到的？边长150mm立方体标准试件，在标准条件下(20±3℃，≥90%湿度)养护28天，用标准试验方法（加载速度0.15~0.3N/mm2/sec，两端不涂润滑剂）测得的具有95%保证率的立方体抗压强度重点内容回顾

4混凝土的几个强度指标中，哪个是为了确定混凝土强度等级的？哪个更接近于真实混凝土的抗压强度？立方体抗压强度棱柱体抗压强度材料介绍：粘结锚固-粘结力的组成5第6章混凝土结构粘结力：存在于钢筋与混凝土界面上的阻止二者相对滑动的力摩擦力：混凝土收缩引起胶结力：混凝土颗粒与钢筋表面产生的化学粘合力咬合力：钢筋表面凹凸不平引起材料介绍：粘结锚固-锚固长度6第6章混凝土结构锚固：使钢筋充分发挥强度而不被拔出的措施锚固方法：①保留足够的锚固长度确定锚固长度的拔出试验材料介绍：粘结锚固-锚固7第6章混凝土结构锚固方法：②采用机械锚固措施

弯折弯钩一侧贴焊锚筋

两侧贴焊锚筋穿孔塞焊端锚板螺栓锚头材料介绍：粘结锚固-螺栓锚头8第6章混凝土结构中国建筑科学研究院研制材料介绍：粘结锚固-螺栓锚头9第6章混凝土结构秦山核电站扩建工程材料介绍：粘结锚固-箍筋锚固10第6章混凝土结构弯钩角度越小，锚固长度越大材料介绍：粘结锚固-基本锚固长度11第6章混凝土结构基本锚固长度计算公式钢筋强度越大，直径越大，锚固长度越长混凝土抗拉强度越大，锚固长度越短α—锚固钢筋的外形系数钢筋类型光面钢筋带肋钢筋螺旋肋钢丝三股钢绞线七股钢绞线α0.160.140.130.160.17材料介绍：粘结锚固-锚固长度修正系数12第6章混凝土结构当钢筋的公称直径大于25mm时取1.1对环氧树脂涂层钢筋取1.25实际配筋比计算配筋大时，系数=计算/实配，直接承受动荷载不折减锚固区混凝土配置箍筋且保护层厚度不小于3d时，修正系数可取0.8；大于5d时，修正系数可取0.7采用机械锚固措施，取0.7施工过程中易受扰动的钢筋取1.1(滑模施工)材料介绍：粘结锚固-锚固长度修正系数13第6章混凝土结构滑模施工14第6章混凝土结构滑模施工材料介绍：粘结锚固-并筋15第6章混凝土结构并筋（钢筋束）：为了缓解某些区域钢筋过密，将钢筋绑扎起来的做法2-4根等效直径：2根1.41d，3根1.73d锚固长度按等效直径计算材料介绍：钢筋连接：绑扎搭接16第6章混凝土结构搭接长度：锚固长度×修正系数修正系数与同一连接区段内的面积百分率有关材料介绍：钢筋连接：焊接17第6章混凝土结构闪光对焊材料介绍：钢筋连接：焊接18第6章混凝土结构电渣压力焊材料介绍：钢筋连接：不对中的影响19第6章混凝土结构不论是焊接接头还是绑扎接头，只要不对中，就会有扭转，会使混凝土保护层剥落材料介绍：钢筋连接：焊接20第6章混凝土结构预弯搭接焊材料介绍：钢筋连接：箍筋加密21第6章混凝土结构不对中区域箍筋应加密材料介绍：钢筋连接：机械连接22第6章混凝土结构螺纹连接材料介绍：钢筋连接：机械连接23第6章混凝土结构冷压套筒材料介绍：粘结锚固问题24第6章混凝土结构弯起钢筋受力后弯折点混凝土压碎材料介绍：粘结锚固问题25第6章混凝土结构重型吊钩宜直埋空心板不宜设置预埋件材料介绍：粘结锚固问题26第6章混凝土结构反复荷载作用下，裂缝开展相当于减小了锚固长度抗震要求的锚固长度（抗震锚固长度）要更长些材料介绍：粘结锚固问题27第6章混凝土结构重庆彩虹桥倒塌事故拉杆锚固破坏，轴压变压弯，拱失稳破坏附加弯矩图材料介绍：粘结锚固问题28第6章混凝土结构七股钢绞线中间钢丝夹不紧中间钢丝增大直径约0.1mm

轴心受拉构件:应用情况29第6章混凝土结构屋架下弦、拉杆拱、环形水池池壁理想的轴拉构件不存在，近似按轴拉构件考虑轴心受拉构件:受力过程和破坏特征30第6章混凝土结构Ⅰ钢筋混凝土共同工作，Ⅱ混凝土开裂，Ⅲ钢筋屈服钢筋屈服时，混凝土裂缝已经很大裂缝控制轴心受拉构件:承载力计算31第6章混凝土结构轴心受拉构件正截面承载力按下列公式计算

N≤fyAs式中N——轴向拉力设计值；

fy——钢筋抗拉强度设计值；

As——纵向受拉钢筋截面面积不考虑混凝土的抗拉强度轴心受拉构件:构造要求32第6章混凝土结构受力钢筋不得采用绑扎搭接接头，采用焊接接头或机械连接时，钢筋接头应按规定错开。单侧纵向受拉钢筋的最小配筋率不应小于0.2%和(45ft/fy)%中的较大值纵向受力钢筋应沿截面周边均匀布置（轴拉产生的应力是均匀分布的），并宜优先选用直径较小的钢筋（裂缝分布更均匀，锚固好处理）计算构造要求，尤其是钢筋的构造要求轴心受拉构件:构造要求33第6章混凝土结构为什么要规定最小配筋率？混凝土开裂以后钢筋应力会有一个突然的增大，类似于动力荷载，为了不使钢筋在这个应力作用下就破坏，规定了最小配筋率按面积百分比的传统方法02规范开始采用配筋特征值ft/fy相关的表达形式：混凝土强度越大，最小配筋率越大；钢筋强度越高，最小配筋率越小轴心受拉构件:构造要求34第6章混凝土结构轴拉构件中有没有剪力？轴拉构件中配不配箍筋？箍筋作用：①固定纵筋位置，形成钢筋笼；②防止混凝土收缩、温度变化产生的裂缝箍筋按构造要求配置：直径≥6mm，间距＜200mm，屋架腹杆不宜超过150mm轴心受拉构件:构造要求35第6章混凝土结构轴心受拉构件纵筋强度取值02规范：轴拉、小偏心受拉构件，钢筋抗拉强度＞300N/mm2时，仍按300N/mm2考虑考虑此类构件，钢筋应力较大时，裂缝宽度较大，因此做出限制11规范：删掉了上述规定，因为采用裂缝宽度计算，不必再进行规定了轴拉构件一般由裂缝控制还是承载力控制？采用高强钢筋还是低强度钢筋？轴心受拉构件:例题36第6章混凝土结构【例6.1】某钢筋混凝土屋架下弦，其截面尺寸为b×h=140mm×140mm，混凝土强度等级为C30，钢筋为HRB400级，承受轴向拉力设计值为N=200kN，试求纵向钢筋截面面积As，并选配纵筋。（暂不验算裂缝宽度）钢筋和混凝土的强度查附录2、混凝土结构设计规范，考试时直接给出钢筋面积查附录3，10根钢筋的面积怎么求？轴心受拉构件:例题37第6章混凝土结构解：1）由计算确定受拉钢筋截面面积

As=N/fy=200×1000/360=556mm22）选配钢筋配置414(As=615mm2)3）验算最小配筋率

(45ft/fy)%=(45×1.43/360)%=0.18%＜0.2%

ρ=As/bh×100%=615/2/(140×140)

×100%=1.57%＞0.2%，满足最小配筋率要求

轴心受拉构件:计算题注意事项38第6章混凝土结构实配钢筋面积和计算面积允许有±5%的出入（-5%~+一个钢筋直径）纵筋应对称配置（角筋一致，中部钢筋一致）一定要验算最小配筋率轴心受拉构件:计算题要求39第6章混凝土结构写文字说明，每步在算什么先写公式，带原始数据，一步算出结果钢筋面积保留整数，百分率小数点后两位轴心受拉构件:选做作业40第6章混凝土结构【习题6.1】某钢筋混凝土屋架受拉腹杆，其截面尺寸为b×h=200mm×200mm，混凝土强度等级为C40，钢筋为HRB400级，承受轴向拉力设计值为N=20kN，试求纵向钢筋截面面积As，并选配纵筋及箍筋。（暂不考虑裂缝影响）轴心受压构件:应用情况41第6章混凝土结构托架上弦，屋架腹杆，不考虑抗震的等跨内柱理想的轴压构件也不存在，近似按轴压构件考虑很少有构件按轴压来设计，讲轴压是讲偏压的基础轴心受压构件:钢筋构成42第6章混凝土结构钢筋骨架：纵筋+箍筋箍筋形式：①普通矩形箍筋；②螺旋箍筋或焊接环式间接钢筋轴心受压构件:箍筋作用43第6章混凝土结构固定纵筋位置，防止纵筋失稳，防止裂缝轴心受压构件:长柱与短柱44第6章混凝土结构长细比：构件的计算长度l0与回转半径i的比值短柱：矩形截面l0/b（截面短边尺寸）≤8，圆形截面l0/d≤7，其他截面l0/i（最小回转半径）≤28长柱：长细比大于上述数值回转半径体现的是不规则截面的有效宽度轴心受压构件:短柱的破坏过程45第6章混凝土结构共同工作阶段：纵筋与混凝土粘结，二者应变相同极限状态阶段：混凝土极限压应变ε0=0.002破坏阶段：竖向裂缝，纵筋外凸，混凝土压碎材料被充分利用后破坏轴心受压构件:抗压强度取值46第6章混凝土结构混凝土压碎时，按钢筋的弹性模量计算的压应力是σ=εE=0.002×2×105=400Mpa02规范：对于高强钢筋，抗压强度设计值仍按400考虑（混凝土都压碎了，钢筋也就失稳了）11规范：钢筋抗压强度设计值

取与抗拉强度相同，这是由于构件中混凝土受到配箍的约束，实际极限受压应变加大，受压钢筋可达到较高强度轴心受压构件:抗压强度取值47第6章混凝土结构牌号HPB300270270HRB335、HRBF335300300HRB400、HRBF400、RRB400360360HRB500、HRBF500435435轴心受压构件:长柱的破坏过程48第6章混凝土结构初始偏心距失稳破坏一侧混凝土压碎，另一侧混凝土开裂受拉侧钢筋可能会屈服，甚至断裂轴心受压构件:稳定系数49第6章混凝土结构稳定系