混凝土的强度与破坏.ppt

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1、混凝土的强度与破坏StrengthofConcrete第三章混凝土混凝土强度指标的重要性在混凝土设计和质量控制中，一般以强度作为评价指标强度是土木工程结构对材料的基本要求；混凝土的其它难以直接测量的主要性能，如弹性模量、抗水性、抗渗性、耐久性都与强度有直接关系，所以，可以由强度数据推断出其它性能的好坏；与其它许多性能相比，强度试验比较简单直观，通过制作试件，对其进行强度试验，测得的试件破坏时所能承受的最大内应力，即可计算得出混凝土的强度。3.6混凝土的强度与破坏混凝土的强度是通过对试件进行强度试验获得的。混凝土的强

2、度试验有：抗压强度试验单轴受压混凝土受单方向压力作用,工程中采用的强度一般是单轴抗压强度；多轴向受压混凝土受多方向压应力作用抗拉强度试验直接拉伸试验劈裂试验抗弯试验3.6混凝土的强度与破坏几个基本概念强度分类，强度标准值、强度等级等混凝土受压破坏机理混凝土试件的破坏过程就是裂缝发生、发展与连通的过程决定混凝土强度的内在因素水泥石的内聚力、结构致密、界面结合力等混凝土强度的影响因素水泥强度等级与品种水灰比骨料品种、粒径、级配试验条件3.6混凝土的强度与破坏本节知识架构抗压强度试验混凝土试件几何形状有立方体、棱柱体和圆

3、柱体立方体试件的边长有100mm、150mm、200mm三种试件的养护条件标准条件：202C，相对湿度＞95%；工程现场条件。3.6.1混凝土的抗压强度12aa圆柱体（美、法、日）立方体（英、德、中）试件形状示意图a3.6.1混凝土的抗压强度抗压试验几个基本概念立方体抗压强度国家标准规定：制作边长为150mm的立方体试件，在标准条件(202C，相对湿度＞95%)下，养护到28天龄期，测得的抗压强度值称为混凝土立方体抗压强度，以“fcu”表示。立方体强度标准值用标准试验方法测得的一组若干个立方体抗压强度值的总

4、体分布中的某一个值，低于该值的百分率不超过5%,该抗压强度值称为立方体抗压强度标准值。以“fcu,k”表示强度等级根据混凝土立方体强度标准值(MPa)划分的等级，以符号C+混凝土立方体强度标准值(fcu,k)表示。普通混凝土划分为十四个强度等级：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C8023.6.1混凝土的抗压强度实际强度将试件在实际工程的温湿度条件下养护28天，测得的立方体试件强度，作为混凝土施工质量控制和验收依据轴心抗压强度国家规范规定：用尺寸

5、为150mm150mm300mm的标准棱柱体试件，按规定方法成型、标准条件下养护28天，测得的抗压强度为轴心抗压强度，以fcp表示；工程结构设计的依据；轴心抗压强度与立方体抗压强度的关系：fcp=(0.7~0.8)fcu换算系数与混凝土强度有关，强度越高，系数越小。几个基本概念23.6.1混凝土的抗压强度问题？例如：一组试件的立方体抗压强度值分别为32.1,37.5,35.1,38.2,40.2,29.5,43.1,42.3,40.6,30.2,32.5,37.4,38.1,37.4,36.4,33.8,35.

6、8,36.2,37.9,39.2(MPa)，共有20个数据。用比较法可得：其抗压强度标准值是30.2MPa；因为20个数据中，小于30.2MPa的只有一个29.5MPa，百分率为5％。如何求得立方体抗压强度标准值的？3.6.1混凝土的抗压强度混凝土立方体抗压强度及强度等级fcuPμfcUfcu,k95%强度—概率分布曲线混凝土立方体抗压强度标准值示意图3.6.1混凝土的抗压强度混凝土受压破坏机理混凝土受压破坏过程是内部裂缝的发生、扩展直致连通的过程，也是混凝土内部固体相结构从连续到不连续的发展过程。受力状态：由于粗

7、骨料的强度和弹性模量大于水泥石的，在混凝土承受单向受压时，使骨料的上下两面产生压应力；而在骨料侧面则产生拉应力；由于力的传递在骨料的上下面形成一锲形，因而在契形两侧的水泥石还受到剪应力，而在裂缝的尖端会产生很大的应力集中33.6.1混凝土的抗压强度混凝土试件受压时内部裂缝扩展情形3.6.1混凝土的抗压强度剪切粘结破坏混凝土试件单轴受压普通混凝土3.6.1混凝土的抗压强度混凝土受压破坏的三种形式？水泥石与骨料的界面之间的粘结破坏骨料劈裂破坏水泥石发生拉伸或剪切破坏破坏特点a.受压破坏，或者在较低应力水平上拉伸破坏，都

8、是因为多裂缝的相互作用所导致，而不是单一裂缝扩展的结果；b.硬化水泥浆或混凝土中裂缝的扩展不沿直线，而是绕过水泥石或骨料颗粒边缘，沿着弯曲的路径延伸，在此过程裂缝发生畸变与挫钝。c.混凝土是硬化水泥浆、过渡区和骨料的复合体，三者各有其本身的断裂韧性(Kc)，很难测定。13.6.1混凝土的抗压强度裂缝的扩展混凝土抗拉强度较低，而裂缝尖端的应力集中和受拉区所受的