1.5粘结和1.6混凝土随时变形解析

一、混凝土的徐变1.荷载长期作用下的变形性能----徐变凝胶体粘性流动内部微裂缝开展

c<0.5fc，线性徐变

c<0.8fc，非线性徐变

e’

e’’

cr’0.51.01.52.02.505101520253035(×10-3)(月)

cr

eP（1）.徐变概念混凝土在荷载长期作用下产生随时间而增长的变形（2）.徐变成因（3）.徐变规律前期增长快6个月完成70~80%以后徐变逐渐缓慢2~3年后趋于稳定

应力：

c<0.5fc，徐变变形与应力成正比----线性徐变0.5fc<

c<0.8fc，非线性徐变

c>0.8fc，徐变不稳定，造成混凝土脆性破坏

加荷时混凝土的龄期越早，徐变越大

水泥用量越多，水灰比越高，徐变越大

骨料越硬，徐变越小

养护温度越高，湿度越大，徐变越小

构件体表比越小，徐变越大（4）.影响徐变的因素通常混凝土在长期荷载下的强度取0.8fc

s

，

c

（5）.徐变对混凝土结构的影响增大构件变形2-4倍产生预应力损失在高应力下导致构件破坏有利于构件产生内力重分布减小支座不均匀沉降的内力减小大体积混凝土内的温度应力减少收缩裂缝二.混凝土的收缩

水泥等级越高，收缩越大

水泥用量越多，水灰比越大，收缩越大

骨料越硬，收缩越小

养护条件、制作方法、使用环境、体表比等空气中结硬过程中混凝土体积缩小的性质1.收缩概念2.影响收缩的因素3.收缩对结构的影响

钢筋受压，混凝土受拉产生预应力损失不利于构件的内力重分布产生收缩应力和裂缝

混凝土凝结时，胶结材料使钢筋和混凝土在其接触表面产生的化学胶结力。（钢筋和混凝土相对滑动后消失）。混凝土因收缩将钢筋握紧而产生的摩擦力。钢筋表面凹凸不平与混凝土的机械咬合力（光面钢筋凹凸程度较小，端部加弯钩阻止相对滑移）。对光圆钢筋，主要是胶结力对变形钢筋，主要是摩擦力当粘结力较小时，主要是胶结力当粘结力较大时，主要是摩擦力1.3钢筋与混凝土之间的粘结与锚固1501.3.2粘结力试验①试验方法：将钢筋一端埋置在混凝土试件中，伸出的另一端加拉拔力。为使钢筋不被拔出就必须有一定的买入长度，使得钢筋能通过连接应力吧拉拔力传递给混凝土，此埋入长度即为锚固长度。纵向分量径向分量径向分量产生内部径向裂缝，形成纵向劈裂型粘结破坏1.光面钢筋:钢筋自混凝土被拔出的剪切破坏2.变形钢筋:三.粘结破坏形态（拔出试验）混凝土保护层、钢筋间距较小时（配置横向钢筋或使保护层厚度较大，可阻止劈裂破坏）环向拉力纵向分量径向分量纵向分量引起混凝土撕裂纵向分量引起混凝土局部挤碎纵向分量引起刮出式破坏使钢筋周围混凝土轴向受拉、受剪产生内部斜向锥形裂缝1.锚固粘结(钢筋的锚固)

若锚固的深度较小时,在拉力作用下,钢筋会被拔出。锚固通过钢筋在一定长度上粘结应力的积累,将钢筋锚固在混凝土中。

2.裂缝附近的局部粘结(裂缝间应力的传递)

裂缝截面处，由于混凝土开裂，拉应力为零，钢筋应力最大，离开裂缝一段距离，由于粘结作用，混凝土逐渐承受拉力，钢筋承受的拉力渐小，离开裂缝截面的距离达到一定程度，拉应力达到最大值，钢筋的应力达到最小值，因此，粘结力使混凝土继续参加工作。四.按粘结的作用分类1.钢筋表面和外形特征

变形钢筋高于光面钢筋2.混凝土的强度

随混凝土强度的提高而提高,但不成正比。五.影响粘结强度的主要因素4.横向钢筋

横向钢筋的存在限制径向裂缝的发展。随厚度增大而提高，当c>d时，防止劈裂裂缝。当钢筋净距较小时(s<2c)，其外围混凝土将沿钢筋水平处发生贯穿整个梁宽的水平劈裂裂缝。3.保护层厚度和钢筋间距⑤钢筋锚固区有横向压力时对粘结力的影响；⑥反复荷载对粘结力的影响；六.保证粘结力的构造措施钢筋的最小搭接长度钢筋最小锚固长度钢筋的最小间距混凝土保护层的最小厚度搭接范围内箍筋加密受力光面钢筋端部做弯钩规范不进行粘结计算，规定了若干构造措施:②受拉钢筋基本锚固长度计算公式：式中：la

受拉钢筋的基本锚固长度；fy

普通钢筋的抗拉强度设计值；ft

混凝土轴心抗拉强度设计值；d

钢筋的公称直径；a

锚固钢筋的外形系数。钢筋类型光面钢筋带肋钢筋刻痕钢筋三股钢绞线七股钢绞线0.160.140.190.160.17且不应小于200mm

受压钢筋锚固长度不应小于相应受拉锚固长度的70%

受拉钢筋锚固长度：修