《钢筋混凝土结构》课件-第一章 材料性能与结构特点

《钢筋混凝土结构》——发现结构之美规范设计施工钢筋混凝土结构案例导入1混凝土的基本强度指标

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导入混凝土是用水泥、粗集料（石）、细集料（砂）和添加剂等材料，经水拌和凝固硬化后制成的人工石材。请思考，说说你所了解的混凝土的基本性质和特点。头脑风暴钢筋混凝土结构3事故案例：8·13凤凰县沱江大桥垮塌事故事故原因：违规乱用料石，主拱圈施工不符合规范要求，主拱圈未达到设计强度就拆卸支架。事件回放：2007年8月13日下午，16时45分许，位于中国湖南省凤凰县的在建的沱江大桥突然坍塌。此次事故中，64人遇难。钢筋混凝土结构4导入学习目标Lear掌握混凝土的力学特点1掌握强度指标的表示方法23 掌握混凝土基本强度指标的意义

目录页钢筋混凝土结构5《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》规定，预应力混凝土所使用的混凝土等级必须是C40以上。如何确保混凝土符合规范标准要钢筋混凝土结构6求？立方体抗压强度01混凝土立方体抗压强度PART

ONE钢筋混凝土结构7过渡页承压板试块压力N压力N全自动压力试验机钢筋混凝土结构8混凝土立方体抗压强度1.测定条件承压板压力N压力N按照标准方法制作养护（温度20±2℃、相对湿度不小于90%的潮湿空气中养护28

d）的边长

150

mm的立方体试件，在28d龄期用标准试验方法（试件表面不涂润滑剂，全截面受压）测得的具有95%保证率的抗压强度。钢筋混凝土结构9试块1.测定条件混凝土立方体抗压强度课堂小任务：检测中心送来一批立方体试件进行强度检测，但是试件的尺寸为100mm的边长。问：检测出的强度值是实际立方体抗压强度吗？试件尺寸强度折减系数（关于立方体强度）150×150×1501.0200×200×2001.05100×100×1000.95钢筋混凝土结构102.强度折减系数混凝土立方体抗压强度混凝土立方体抗压强度标准值 fcu,k混凝土共分为14个等级：C15、C20

、C25、C30、C35、C40、

C45、C50

、

C55

、

C60

、

C65

、

C70、

C75

、

C80。字符含义：C—Concrete单位：MPa或N/mm2思考：有没有C80以上的混凝土？钢筋混凝土结构113.混凝土强度等级混凝土立方体抗压强度C40混凝土能提供40MPa的抗压强度吗？混凝土轴心抗压强度《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》规定，预应力混凝土所使用的混凝土等级必须是C40以上。钢筋混凝土结构1202混凝土轴心抗压强度PART

TWO钢筋混凝土结构13过渡页（1）测定条件：用150mm×150mm×300mm棱柱体为标准试件测得的抗压强度。注：试件制作、养护和加载试验方法同立方体抗压强度1.棱柱体(轴心)

抗压强度测定条件承压板压力N压力N试块钢筋混凝土结构14混凝土轴心抗压强度思考：为什么棱柱体抗压强度值低于立方体抗压强度值？混凝土轴心抗压强度钢筋混凝土结构151.棱柱体(轴心)

抗压强度测定条件承压板立方体试块(a)立方体抗压强度(b)棱柱体抗压强度ckf

0.88

fc1

c2

cu,k结构混凝土与试验混凝土强度差异等因素的修正系数混凝土轴心抗压强度与立方体抗压强度的比值混凝土脆性折减系数2.棱柱体(轴心)

抗压强度标准值

fck钢筋混凝土结构16混凝土轴心抗压强度03混凝土抗拉强度PART

THREE钢筋混凝土结构17过渡页50015015016100轴心受拉试验思考：混凝土抗压能力强、抗拉能力弱，为什么需要测抗拉强度值呢？拉压压FdF1.

测定条件钢筋混凝土结构18混凝土轴心抗拉强度混凝土轴心抗拉强度2.

轴心抗拉强度

ft2013年8月,一组关于海口南大桥国兴大道引桥桥体裂纹图曾在网络上引起热议。钢筋混凝土结构19思考：是否可以利用提高混凝土强度等级的方法来减小裂缝呢？为什么？混凝土轴心抗拉强度2.轴心抗拉强度

ft轴心抗拉强度是钢筋混凝土构件设计中确定混凝土抗裂度的重要指标

。钢筋混凝土结构20混凝土的抗拉强度与抗压强度的比值在1/18~1/8之间。混凝土等级越高，抗拉强度与抗压强度的比值越小。强度等级钢筋混凝土结构21C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80fck16.7 20.1 23.4 26.8 29.6 32.4 35.5 38.5 41.5 44.5 47.4 50.2ftk1.78 2.01 2.20 2.40 2.51 2.65 2.74 2.85 2.93 3.00 3.05 3.10表1 混凝土强度标准值（MPa）规范图表——混凝土强度的标准值3.

轴心抗拉强度 ft确定混凝土抗裂度的重要指标2.

棱柱体抗压强度（轴心抗压强度) fc真实反映混凝土构件的抗压强度1.混凝土的立方体抗压强度

fcu确定混凝土强度等级小结钢筋混凝土结构221904年，胶济铁路桥梁混凝土芯样1912年，南京某盖梁混凝土芯样1966年，南京长江大桥混凝土芯样桥梁文化1966年南京长江大桥混凝土芯样，至今57年依然“坚强”！钢筋混凝土结构23复杂应力下的混凝土强度

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温故知新混凝土的立方体抗压强度确定混凝土强度等级轴心抗压强度真实反映混凝土抗压强度轴心抗拉强度确定混凝土抗裂度指标思考：实际工程中多向受力的混凝土表现如何？混凝土的基本强度指标钢筋混凝土结构2温故知新复合应力状态下的混凝土强度在钢筋混凝土结构中，构件通常受到轴力、弯矩、剪力及扭矩等不同组合情况的同时作用，因此，混凝土更多的是处于双向或三向受力状态。钢筋混凝土结构3学习目标Lear掌握混凝土双向应力下的强度特点1掌握混凝土三向应力下的强度特点23 熟悉混凝土圆柱体三向受压强度公式

目录页钢筋混凝土结构401双向正应力状态PART

ONE钢筋混凝土结构5过渡页Ⅰ（拉，拉）Ⅱ（拉，压）Ⅲ（压，压）Ⅳ（压，拉）双向正应力状态图1

双向应力状态下混凝土强度变化曲线当双向受拉时（图1中第一象限），无论应力比值σ1/σ2如何，实测破坏强度基本不变，双向受拉的混凝土抗拉强度均接近于单向抗拉强度。1.双向受拉钢筋混凝土结构6双向正应力状态Ⅰ（拉，拉）Ⅱ（拉，压）Ⅲ（压，压）Ⅳ（压，拉）当混凝土双向受压时（图1中第三钢筋混凝土结构7象限），一向的混凝土强度随着另一向压应力的增加而增加。图1

双向应力状态下混凝土强度变化曲线2.双向受压Ⅰ（拉，拉）Ⅱ（拉，压）Ⅲ（压，压）Ⅳ（压，拉）双向正应力状态当一向受拉、一向受压时（图1中第二、四象限），混凝土的强度均低于单向受力（压或拉）的强度。钢筋混凝土结构8图1

双向应力状态下混凝土强度变化曲线3.一向受压、一向受拉02剪压或剪拉复合应力状态PART

TWO钢筋混凝土结构9过渡页剪拉复合应力：混凝土的抗剪强度由于拉应力增大而降低。图2

法向应力与剪应力组合时的强度曲线剪压或剪拉复合应力状态钢筋混凝土结构10剪压或剪拉复合应力状态剪拉复合应力：混凝土的抗剪强度由于拉应力增大而降低。剪压复合应力：图2

法向应力与剪应力组合时的强度曲线当σ/fc＜(0.5～0.7)时，抗剪强度随压应力的增大而增大；当σ/fc

＞(0.5～0.7)时，抗剪强度随压应力的增大而减小。钢筋混凝土结构11剪压或剪拉复合应力状态钢筋混凝土结构12剪拉复合应力：混凝土的抗剪强度由于拉应力增大而降低。图2

法向应力与剪应力组合时的强度曲线剪压复合应力：

混凝土的抗压强度由于剪应力的存在而降低。03三向应力状态PART

THREE钢筋混凝土结构13过渡页三向受压，混凝土抗压强度显著提高，极限应变大大提高。三向应力状态钢筋混凝土结构14图3

三向受压状态下混凝土强度混凝土圆柱体三向受压三向应力状态图4

下放钢筋笼混凝土圆柱体三向受压钢筋混凝土结构15混凝土轴心抗压强度fcc与侧压应力σ2之间的关系用下列线性经验公式表达：fcc

fc

k

2fccfc

′——

三向受压时圆柱体的混凝土轴心抗压强度；——混凝土圆柱体强度，以fc

代之；σ2

——

侧压应力值；k

′——

侧压效应系数。小结混凝土双向、三向受压抗压强度提高混凝土压拉、剪压状态抗压强度降低钢筋混凝土结构16混凝土的受力变形

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导入混凝土广泛应用于建构筑物。思考：混凝土在受力过程中有什么变形特点，不同等级的混凝土变形性质是否相同？钢筋混凝土结构2学习目标Lear掌握混凝土应力-应变曲线的特点1掌握应力-应变曲线的影响因素23 熟悉混凝土弹性模量的确定方法

目录页钢筋混凝土结构301混凝土的应力应变曲线PART

ONE钢筋混凝土结构4过渡页混凝土的应力应变曲线1.试验要求ε（10-6）对棱柱体试件进行的一次单调加载试验，使用刚度较大的试验机。钢筋混凝土结构5σ（MPa）残余应力fcBC（峰值应力）0.8fcD（反弯点）E

（收敛点)0.3fc Aε0

（峰值应变）混凝土的应力应变曲线图1

混凝土受压时应力-应变曲线1.试验要求承压板压力N压力N试块对棱柱体试件进行的一次单调加载试验，使用刚度较大的试验机。钢筋混凝土结构6残余应力fcBC（峰值应力）0.8fc0.3fc AD（反弯点）E

（收敛点)混凝土的应力应变曲线ε0

（峰值应变）图1

混凝土受压时应力-应变曲线一次单调加载下完整的混凝土轴心受压应力应变曲线由上升段OC、下降段CD、收敛段DE组成。2.应力-应变曲线的组成受力过程：OA——

弹性阶段（

<0.3fc）AB——

弹塑性阶段（裂缝稳定阶段）（

=0.3fc～

0.8fc）BC——

裂缝不稳定阶段：

（

=0.8fc

～

1.0fc）钢筋混凝土结构7残余应力fcBC（峰值应力）0.8fcD（反弯点）E

（收敛点)0.3fc Aε

（峰值应变）c0混凝土的应力应变曲线图1

混凝土受压时应力-应变曲线3.曲线的特征值cu受力过程：OA——

弹性阶段（

<0.3fc）AB——

弹塑性阶段（裂缝稳定阶段）（

=0.3fc～

0.8fc）BC——

裂缝不稳定阶段：

（

=0.8fc

～

1.0fc）钢筋混凝土结构8fc

：峰值应力（轴心抗压强度）

c0

：对应于应力峰值点的应变《规范》

c0

=2.0×10-3

：最大应变（混凝土极限压应变）《规范》

cu

=（3.0~5.0）×10-302应力应变曲线影响因素PART

TWO钢筋混凝土结构9过渡页图2

强度等级不同的混凝土的应力应变曲线应力应变曲线影响因素混凝土强度混凝土强度愈高，延性就愈差。应变速率测试技术和试验条件钢筋混凝土结构1003混凝土的弹性模量PART

THREE钢筋混凝土结构11过渡页混凝土的弹性模量有三种表示方法①原点弹性模量Eꞌc②切线模量Eꞌꞌc③变形模量Eꞌꞌꞌc图3

混凝土弹性模量的表示方法混凝土的弹性模量ε钢筋混凝土结构12σα1α0σcεcpεceOKεc图4

测定混凝土弹性模量的方法混凝土的弹性模量我国《公路桥规》混凝土弹性模量Ec取值方法：棱柱体试件，重复加载取值。混凝土

Ec的经验公式为：)钢筋混凝土结构13105fcu

,kEc

2.2

(34.74（MPa）其中，

fcu,k—— 混凝土立方体抗压强度标准值图2

强度等级不同的混凝土的应力应变曲线混凝土的弹性模量钢筋混凝土结构14混凝土强度等级愈高，弹性模量越大。钢筋混凝土结构15混凝土应力-应变曲线小结fc

：峰值应力（轴心抗压强度）

cu

：最大应变（混凝土极限压应变）混凝土强度强度等级越高，延性越差强度等级越高，弹性模量越大混凝土的徐变和收缩

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导入混凝土广泛应用于建构筑物。思考：混凝土在长时间受力过程中有什么变形特点，变形对混凝土结构有什么影响？我们应该采取哪些措施？钢筋混凝土结构2学习目标Lear掌握混凝土的徐变特点1掌握混凝土的收缩特点23 熟悉影响混凝土收缩和徐变的因素

目录页钢筋混凝土结构301混凝土的徐变PART

ONE钢筋混凝土结构4过渡页混凝土的徐变1.徐变定义在荷载的长期作用下，混凝土的变形将随时间而增加，这种现象被称为徐变。100mm×100mm×400mm的棱柱体试件在相对湿度为65%、温度为20℃、承受

σ=0.5fc

压应力并保持不变的情况下变形与时间的关系曲线。图1

混凝土的徐变-时间关系曲线钢筋混凝土结构5混凝土的徐变2.徐变的特点

ce：加载瞬间应变

cr：徐变应变

′ela：卸荷瞬时恢复应变

″ela：卸荷后弹性后效

cp：残余应变图1

混凝土的徐变-时间关系曲线钢筋混凝土结构6混凝土的徐变2.徐变的特点徐变的特点：开始增长较快，以后逐渐减慢，最后趋于稳定。图1

混凝土的徐变-时间关系曲线钢筋混凝土结构7混凝土的徐变图2

混凝土应力对徐变的影响

c>0.8fc造成混凝土破坏不稳定3.影响混凝土徐变的因素（1）混凝土在长期荷载作用下产生的应力大小

c<0.5fc徐变变形与应力成正比线性徐变0.5fc<

c<0.8fc非线性徐变钢筋混凝土结构8混凝土的徐变图3

加荷时混凝土龄期对徐变大小的影响3.影响混凝土徐变的因素（2）加荷时混凝土的龄期加荷时混凝土龄期越短，则徐变越大。钢筋混凝土结构9混凝土的徐变钢筋混凝土结构103.影响混凝土徐变的因素（3）混凝土的组成成分和配合比骨料的刚度（弹性模量）越大，体表比越大，徐变就越小;水灰比越小，水泥用量越少，徐变也越小。(4)养护及使用条件下的温度与湿度受荷前养护的温湿度越高，水泥水化作用越充分，徐变就越小。受荷后构件所处的环境温度越高，相对湿度越小，徐变就越大。02混凝土的收缩PART

TWO钢筋混凝土结构11过渡页混凝土的收缩收缩的概念混凝土在空气中硬化时体积会缩小，这种现象称为混凝土的收缩。（收缩是混凝土在不受外力情况下由于体积变化而产生的变形。）引起收缩的原因▲物理方面：干燥失水。▲化学方面：混凝土的碳化（凝胶体中的Ca(OH)2

CaCO3）。钢筋混凝土结构12混凝土的收缩3.影响收缩的因素水泥

：

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：

骨料越硬，收缩越小蒸汽养护常温养护0515200.20.10.30.410时时间间(月(月)

)钢筋混凝土结构13其它因素：

养护条件、制作方法、使用环境、体积与表面积的比值等。03徐变和收缩对结构的影响PART

THREE钢筋混凝土结构14过渡页徐变和收缩对结构的影响1.徐变对结构的影响▲不利影响：徐变会使结构（或构件）的变形增大（如挠度）

；引起预应力损失；在长期高应力作用下，甚至会导致破坏。钢筋混凝土结构15徐变和收缩对结构的影响钢筋混凝土结构161.徐变对结构的影响▲有利影响：有利于结构构件产生内（应）力重分布，降低结构的受力；减小大体积混凝土内的温度应力；受拉徐变可延缓收缩裂缝的出现。徐变和收缩对结构的影响2.收缩对结构的影响▲当收缩受到约束（如支座、内部钢筋）时，将使混凝土中产生拉应力，甚至引起混凝土的开裂。▲混凝土收缩会使预应力混凝土构件产生预应力损失。钢筋混凝土结构17拓展提升港珠澳大桥的混凝土“混凝土就是大桥的骨肉。总施工量约108万立方米的混凝土浇筑工程被分为了几个标段同时进行施工，至少需要16个混凝土搅拌站同时工作。”港珠澳大桥管理局工程管理部工程师鲁华英说。为了统一标准，港珠澳大桥管理局与港澳合作，首创混凝土认证制度，从源头石头的采购，到机械的管理，物料的防护，到搅拌的程序都固化为一整套质量控制体系，最终确保混凝土到达现场的温度、湿度、流动性达到统一。钢筋混凝土结构18厚德

守正

精技

创新《钢筋混凝土结构》——发现结构之美规范设计施工导入钢筋混凝土结构中钢筋骨架的作用举足轻重。思考：不同位置的钢筋在结构中的作用有何不同？所采用的钢筋种类又有什么区别？钢筋混凝土结构14000AAFa)200300A－Ab)4000BBB－B2003002

103

16导入如图所示：一跨度为4m，跨中作用集中荷载的试验梁，梁截面尺寸200×300mm，混凝土为C20。钢筋混凝土结构2试验结果：钢筋混凝土结构3图中，素砼梁极限荷载

P=8kN，由砼抗拉强度控制，破坏形态：脆性破坏图中，钢筋砼梁极限荷载P=36kN，由钢筋受拉、砼受压而破坏，破坏形态：延性破坏（配筋适量）由此可得出：钢筋和混凝土结合的有效性：结构的受力性能得到改善导入钢筋的力学性能

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学习目标Lear掌握钢筋的分类及使用范围1掌握钢筋的强度和变形特点23 掌握钢筋的强度取值标准

目录页501钢筋的分类PART

ONE6过渡页钢筋的分类钢筋混凝土结构71.钢筋按化学成分分类铁元素：主要成分。碳元素：含碳量增加，强度提高，但塑性和可焊性降低。低碳钢（<0.25%)、中碳钢（0.25~0.6%)、高碳钢（0.6~1.4%)。锰、硅元素：可提高强度，保持一定塑性。磷、硫元素：使塑性降低、焊接性能降低、冷脆（磷）或热脆（硫）。中碳钢（含碳量0.25~0.6%）高碳钢（含碳量0.6~1.4%）硅系硅钒系硅钛系硅锰系硅铬系碳素钢(Fe,

C,

Si,

Mn,

P,

S)Carbonsteel普通低合金钢(Ti,

V,

Mn)Low

alloy-steel强度高，塑性和低温冲击韧性好强度高，塑性可焊性低钢筋混凝土结构81.钢筋按化学成分分类低碳钢（含碳量<0.25%）钢筋的分类钢筋2.钢筋按加工工艺分类热轧钢筋冷加工钢筋热处理钢筋钢筋的分类钢筋混凝土结构9钢筋2.钢筋按加工工艺分类热轧钢筋冷加工钢筋热处理钢筋钢筋的分类钢筋混凝土结构10钢筋2.钢筋按加工工艺分类热轧钢筋冷加工钢筋热处理钢筋钢筋的分类钢筋混凝土结构113.钢筋按外形特征分类分为光面钢筋和变形钢筋两类。HPB300级钢筋都是光面钢筋，HRB400、HRB500级钢筋都是变形（带肋）钢筋。钢筋混凝土结构12钢筋的分类外形种类强度级别强度等级代号ftk屈服强度(MPa)工程符号直径范围d/mm光圆钢筋低碳钢IHPB300300

8-20带肋钢筋低合金钢IIHRB3353356-50IIIHRB4004006-50余热处理KL400(RRB)440R8-40钢筋混凝土结构133.钢筋按外形特征分类钢筋的分类HRB335级和HRB400级钢筋强度较高，多作为钢筋混凝土构件的受力钢筋；尺寸较大的构件，也有用Ⅱ级钢筋作箍筋。HRB400级为主力钢筋。4.软钢和硬钢的区别钢筋按其力学性能的不同，可分为有明显屈服点的钢筋（软钢）和没有明显屈服点的钢筋（硬钢）两大类。软钢和硬钢有什么区别？学习钢筋的强度和变形！思考：什么是屈服点呢？钢筋混凝土结构14钢筋的分类02软钢的强度和变形PART

TWO15过渡页软钢的强度和变形1.软钢拉伸的四个阶段oc－弹性阶段fd－强化阶段de

-

颈缩阶段比例极限屈服强度极限强度o

(N/mm2)

s

bed流幅ba

cf钢筋混凝土结构16cf－屈服阶段2.软钢的强度指标比例极限屈服强度极限强度o

(N/mm2)

s

bed流幅ba

cf（1）c点的屈服强度

s强度取值依据b（2）d点的极限强度

实际破坏强度软钢的强度和变形钢筋混凝土结构173.软钢的塑性指标（1）伸长率——又称延伸率，e点所对应的横坐标，用δ表示l

10d

10

1

5 l1

5dll0软钢的强度和变形钢筋混凝土结构183.软钢的塑性指标（2）冷弯性能——指钢材在冷加工过程中产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力。通过冷弯试验，检查试件表面是否有裂纹或分层断裂来反映塑性。软钢的强度和变形钢筋混凝土结构1903PART

THREE钢筋混凝土结构20过渡页硬钢的强度特点硬钢的强度特点1.硬钢的特点硬钢——无明显屈服点的钢筋。硬钢包括消除应力钢丝，钢绞线等。钢筋混凝土结构21硬钢的强度特点2.硬钢的强度特点硬钢——无明显屈服点的钢筋。强度高，塑性差，脆性大的钢筋。

0.2

(N/mm2)

0.2%o

0.2－条件屈服强度钢筋混凝土结构22即残余应变为0.2%所对应的应力；《规范》取

0.2

=0.85

fu硬钢的强度特点2.硬钢的强度特点硬钢——无明显屈服点的钢筋。0.2%

0.2

(N/mm2)

o钢绞线、钢丝：高强钢丝、钢绞线的强度为

1570~1860MPa；延伸率

10=6%，

100=3.5~4%；钢丝的直径4~9mm；外形有光面、刻痕和螺旋肋三种。

高强钢绞线、钢丝为预应力主力钢筋。思考：钢筋混凝土结构中钢筋的强度取值到底为多少呢？钢筋混凝土结构23港珠澳大桥的设计使用寿命为120年!请查阅资料，了解港珠澳大桥使用的钢筋强度值和性能要求，同时总结工程中有什么新工艺、新技术的使用？巩固提升--联系工程实际钢筋混凝土结构24混凝土结构对钢筋的性能要求

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导入钢筋混凝土结构中钢筋骨架的作用举足轻重。思考：在混凝土结构中对钢筋有什么样的性能要求呢？钢筋混凝土结构2学习目标Lear掌握钢筋强度标准值和设计值取值1掌握钢筋的性能要求23 能够根据结构受力选择合适钢筋

目录页钢筋混凝土结构301钢筋的强度标准值和设计值PART

ONE钢筋混凝土结构4过渡页钢筋的强度标准值和设计值1.普通钢筋抗拉强度标准值（MPa）钢筋混凝土结构5钢筋的强度标准值和设计值2.预应力钢筋抗拉强度标准值（MPa）钢筋混凝土结构6钢筋的强度标准值和设计值3.普通钢筋的强度设计值（MPa）普通钢筋的强度设计值由普通钢筋强度标准值除以钢筋的材料分项系数γfs=1.2得到钢筋混凝土结构7钢筋的强度标准值和设计值4.预应力钢筋的强度设计值（MPa）钢绞线和钢丝的强度设计值则由钢绞线和钢丝的强度标准值除以钢筋的材料分项系数γfs=1.47得到。钢筋种

类fpdf

′pd钢绞线1×2（二股）1×3（三股）1×7（七股）fpkpk=15701070fpk=17201170fpk=18601260消除应力光面钢丝和螺旋肋钢丝fpkpk=15701070fpk=16701140fpk=17701200消除应力刻痕钢丝fpkpk=15701070精轧螺纹钢筋fpk=540450400fpk=785650fpk=930770思考：为什么预应力钢筋的材料系数比普通钢筋要大呢？钢筋混凝土结构802钢筋的冷加工PART

TWO钢筋混凝土结构9过渡页1.冷加工的概念和目的什么是冷加工钢筋?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。钢筋的冷加工钢筋混凝土结构10冷拉是将有明显流幅的钢筋拉至超过屈服强度的某一应力，然后卸载为零，再次拉伸时钢筋的屈服强度得到提高，是一种提高钢筋受拉屈服强度的方法。

a

b2.冷拉钢筋

c

钢筋混凝土结构11钢筋的冷加工

a

b未冷拉的屈服强度冷拉后的屈服强度冷拉经时效后的屈服强度钢筋在冷拉后，未经时效前，一般没有明显的屈服台阶；经过停放或加热后进一步提高了屈服强度并恢复了屈服台阶，这种现象称为冷拉时效硬化。钢筋混凝土结构122.冷拉钢筋

c

钢筋的冷加工a

b

c

思考：钢筋冷拉后能否提高抗压强度？

钢筋混凝土结构13冷拉只能提高钢筋的抗拉强度；不能提高钢筋的抗压强度。2.冷拉钢筋钢筋的冷加工3.冷拔钢丝概念：用强力将钢筋拔过比它自身直径还小的硬质合金拔模，是一种提高钢筋强度的方法。钢筋混凝土结构14钢筋的冷加工钢筋的冷加工3.冷拔钢丝作用：

可大大提高抗拉、抗压强度，但塑性降低很多。钢筋混凝土结构1503钢筋的性能要求PART

THREE钢筋混凝土结构16过渡页钢筋的性能要求钢筋混凝土结构17（1）适当的屈强比保证构件具有一定的强度储备。（2）足够的塑性为了使钢筋在断裂前有足够的变形需要求钢材有一定的塑性。钢筋的伸长率和冷弯性能是施工单位验收钢筋是否合格的主要指标。（3）可焊性可焊性好，即要求在一定的工艺条件下钢筋焊接后不产生裂纹及过大的变形。钢筋的性能要求钢筋混凝土结构18耐久性和耐火性热轧钢筋的耐火性能最好，冷轧钢筋其次，预应力钢筋最差。结构设计时应注意混凝土保护层厚度满足对构件耐火极限的要求。与混凝土具有良好的粘结钢筋表面的形状是影响粘结力的重要因素。寒冷地区，防止钢筋低温冷脆导致破坏。钢筋混凝土结构性能特点

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导入钢筋混凝土结构2土木工程的三大飞跃人类早期：利用土、石、木等天然材料从事营造活动。第一次飞跃：公元前113世纪，发明了砖、瓦以承压为主的人工材料，即木、砖（石）结构兴起的年代，例如：万里长城、金字塔、阿房宫；土木工程的三大飞跃第二次飞跃：17世纪的生铁、19世纪的熟铁、19世纪中叶优质钢材（

人工制造的耐拉、压材料）

的出现，即钢结构兴起的年代，例如，高300m的埃菲尔铁塔、主跨512m的福斯海峡等钢结构；钢筋混凝土结构3导入第三次飞跃：19～20世纪，钢筋混凝土结构的出现。钢铁和水泥产生后，解决了钢筋混凝土结构计算理论以及预应力混凝土结构的应力损失、锚固，配筋混凝土结构有了蓬勃发展，并在土木工程中占据了统治地位。导入钢筋混凝土结构4土木工程的三大飞跃学习目标Lear掌握钢筋混凝土结构的受力特点1掌握钢筋混凝土的粘结力组成23 掌握结构对材料的要求目录页钢筋混凝土结构501钢筋混凝土结构的基本概念PART

ONE钢筋混凝土结构6过渡页钢筋混凝土结构的基本概念钢－混凝土组合结构Composite

Structure素混凝土Plain

Concrete钢骨混凝土SteelReinforced

Concrete纤维增强混凝土FiberReinforced

Concrete钢筋混凝土Reinforced

Concrete钢管混凝土ConcreteFilledSteel

Tube预应力混凝土Prestressed

Concrete钢筋混凝土结构71.混凝土结构的分类以混凝土材料为主，并根据需要配置钢筋、预应力筋、钢骨、钢管或纤维等形成