材料的物理力学性能

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1、混凝土结构设计原理梁兴文王社良李晓文等编著科学出版社2003年8月本课程的主要内容：混凝土结构基本构件的受力性能混凝土结构基本构件的承载力计算混凝土结构基本构件的变形计算混凝土结构基本构件的配筋构造基本构件：受弯构件（梁、板）构件截面主要存在弯矩M、剪力V。受压构件（柱、墙）构件截面都有轴向压力N，可能存在弯矩M、剪力V。受拉构件（屋架下弦、拉杆）构件截面都有轴向拉力N，可能存在弯矩M、剪力V。受扭构件（曲梁、雨棚梁）构件截面除产生弯矩M、剪力V外，还会产生扭矩T。按结构构件的主要受力特点，可分为以下几类：教材编写及课件制作章教材作者课件制作课件审查第1章材料梁兴文邓明科李晓

2、文第2章计算原理梁兴文谢启芳李晓文第3章轴心受力陈平马乐为李晓文第4章受弯正截面王社良丁怡洁、黄炜李晓文第5章偏心受力李晓文王威李晓文第6章斜截面梁兴文马乐为梁兴文第7章受扭梁兴文黄炜周铁钢第8章裂缝变形陈平赵祥、朱丽华李方圆第9章预应力李方圆李方圆李方圆混凝土结构设计原理第1章材料的物理力学性能教材作者：梁兴文课件制作：邓明科课件审查：李晓文第1章材料的物理力学性能主要内容：钢筋的物理力学性能混凝土的物理力学性能钢筋与混凝土的粘结钢筋的锚固和连接重点：钢筋的级别、强度和变形性能混凝土的强度和变形性能粘结破坏机理第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能1钢筋的种类及符

3、号说明钢筋的外形热轧钢筋第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能1钢筋的种类及符号说明预应力钢筋第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能1钢筋的种类及符号说明热轧钢筋的符号说明HPB235生产工艺：hotrolled表面形状：plain钢筋：bar屈服强度第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能1钢筋的种类及符号解释热轧钢筋的符号说明HRB335hotrolledribbedbarRRB400remainedheattreatmentribbedbar第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能1钢筋的种类及符号说明热轧钢筋的屈服强度种类符号fyf

4、'y热轧钢筋HPB235(Q235)210210HRB335(20MnSi)300300HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi)360360RRB400(K20MnSi)R360360第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能1钢筋的种类及符号说明预应力钢筋的符号说明钢绞线S——Strand光面钢丝P——Plain刻痕钢丝I——Indented螺旋肋钢丝H——Helix热处理钢筋HT——Heat-treated第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能1钢筋的种类及符号说明预应力钢筋的屈服强度种类符号fptkfpyf'py钢绞线1×3φS18

5、60132039017201220157011101×71860132039017201220消除应力钢丝光面螺旋肋φPφH177012504101670118015701110刻痕φI15701110410热处理钢筋40Si2MnφHT1470104040048Si2Mn45Si2Cr第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能2软钢的应力—应变曲线a——比例极限b——弹性极限ob——弹性阶段d——极限抗拉强度bc——屈服阶段cd——强化阶段de——破坏阶段e——极限应变第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能3硬钢的应力—应变曲线d——极限抗拉强度e——极限应

6、变条件屈服强度：取残余应变为0.2%所对应的应力作为无明显流幅钢筋的强度限值，通常称为条件屈服强度。第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能4钢筋的应力—应变简化模型（1）理想弹塑性模型（2）三段线性模型第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能5钢筋的塑性性能（1）延伸率：（2）冷弯性能：延伸率越大，钢筋的塑性和变形能力越好。弯心直径越小，弯过的角度越大，冷弯性能越好，钢筋的塑性性能越好。第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能6钢筋的冷加工冷拉：在常温下用机械方法将有明显流幅的钢筋拉到超过屈服强度的某一应力值，然后卸载至零。第1章材料的物理力学性能1

7、.1钢筋的物理力学性能6钢筋的冷加工钢筋在冷拉后，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。第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能6钢筋的冷加工冷拔：将HPB235级热轧钢筋强行拔过小于其直径的硬质合金拔丝模具。经过几次冷拔的钢丝，抗拉、抗压强度均大大提高，但塑性降低。第1章材料的物理力学性能1.1钢筋的物理力学性能7混凝土结构对钢筋性能的要求保证构件具有一定的强度储备。（1）适当的屈强比（2）足够的塑性避免发生脆性破坏