第一章钢筋和混凝土材料的力学性能ppt课件.ppt

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1、第一章钢筋和混凝土材料力学性能深圳大学土木工程学院交通工程系周海俊土木学院C101,Tel:26535403Email:haijunszu.edu混凝土结构基本原理一、混凝土的强度和变形1.单轴受力状态下混凝土的抗压强度立方体抗压强度fcu承压板试块摩擦力不涂润滑剂涂润滑剂强度大于我国规范的方法：不涂润滑剂压力试件裂缝发展扩张整个体系解体，丧失承载力另影响强度的因素还有：龄期、加载速率、试块尺寸等一、混凝土的强度和变形1.单轴受力状态下混凝土的抗压强度标准试块：150×150×150非标准试块：100×100×100换算系数0.95200

2、×200×200换算系数1.05立方体抗压强度是区分混凝土强度等级的指标，我国规范混凝土的强度等级有：C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80表示混凝土Concrete立方体抗压强度（单位MPa）立方体抗压强度fcu一、混凝土的强度和变形1.单轴受力状态下混凝土的抗压强度棱柱体抗压强度fc承压板试块标准试块：150×150×450考虑到承压板对试件的约束，立方体抗压强度大于棱柱体抗压强度，且有：fck=αfcu,kα为0.76（C50以下），0.77-0.82（C55-C80）(试验结

3、果)对国外（美国、日本、欧洲混凝土协会等）采用的圆柱体试件（d=150,h=300），有fck’=0.79fcu,k圆柱体抗压强度一、混凝土的强度和变形1.单轴受力状态下混凝土的抗压强度承压板试块在实际工程中，考虑到构件混凝土与试件混凝土因制作工艺、受荷情况和环境条件的不同，按《公路工程结构可靠度统一设计标准》（GB/T50283-2019）条文建议说明，取用抗压强度平均换算系数为0.88；并假定构件混凝土抗压强度的变异系数与立方体抗压强度的变异系数相同；则构件混凝土柱体抗压强度标准值为（设计值*1.45）：fck=0.88*α*β*fcu,k对

4、国外（美国、日本、欧洲混凝土协会等）采用的圆柱体试件（d=150,h=300），有fc’=0.79fcu圆柱体抗压强度脆性折减系数，C40-C80之间按1.0-0.87线性插入（p419）一、混凝土的强度和变形2.单轴受力状态下混凝土的抗拉强度直接受拉试验ft100100150150500试验结果：ft=0.26fcu2/3考虑到构件和试件的区别，尺寸效应，加荷速度等的影响，取ft=0.23fcu2/3一、混凝土的强度和变形2.单轴受力状态下混凝土的抗拉强度劈裂试验ftsddftsFFFF我国根据100mm立方体的劈裂与抗压试验结果有：fts=0

5、.19fcu3/4一、混凝土的强度和变形2.复合受力状态下混凝土的抗拉强度双轴应力下的强度1.01.2拉1.01.2-0.125-0.1252/fc1/fc压/fc/fc0.20.1-0.10.00.61.0单轴抗拉强度单轴抗压强度双向正应力下的强度曲线法向应力和剪应力下的强度曲线一、混凝土的强度和变形2.复合受力状态下混凝土的抗拉强度三向受压时的混凝土强度1=fcc’1=fcc’2=3=fLfL----侧向约束压应力（加液压）圆柱体试验有侧向约束时的抗压强度无侧向约束时圆柱体的单轴抗压强度一、混凝土的强度和变形3.混凝土

6、的疲劳强度破坏重复荷载下的应力-应变曲线fcf321疲劳强度

7、02ocfcc0.15fcu=0.00350=0.002ocfcc美国Hognestad模型德国Rüsch模型一、混凝土的强度和变形4.混凝土的变形性能单轴受压时的应力-应变关系的数学模型----中国规范u0ocfcc一、混凝土的强度和变形4.混凝土的变形性能侧向受约束时混凝土的变形特点cu约束混凝土非约束混凝土ccfccfcEsecEcc02c0spcco环箍断裂一、混凝土的强度和变形4.混凝土的变形性能轴向受拉时混凝土的应力应变关系ttot0tuftt(MPa)0(mm)cr=0.00012试件

8、：7619305mmfc=44MPa43210.010.020.030.040.050.06标距＝83mm理论模型！！！一、混凝土