钢筋-溷凝土界面损伤力学模型课件幻灯片课件
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钢筋混凝土的力学性能幻灯片PPT
?标准?规定钢筋混凝土构造中的纵向受力钢筋宜优先采用 HRB400 级钢筋。
材
知识点：冷拉及冷拔钢筋
料
性
用冷拉或冷拔的冷加工方法可提高热轧钢筋强度。
能
冷拉时，钢筋冷拉应力值必须超过钢筋屈服强度。冷拉后经过一段时间钢筋 屈服点有所提高，这种现象称为时效硬化。时效硬化和温度有关，温度过高 〔450℃以上〕强度反而有所降低而塑性性能却有所增加，温度超过700℃ ，钢材会恢复到冷拉前力学性能，不会发生时效硬化。为防止冷拉钢筋在焊 接时高温软化，要先焊好后再进展冷拉。钢筋经过冷拉和时效硬化，能提高 屈服强度、节约钢材，但冷拉后钢筋塑性有所降低。为了保证钢筋在强度提 高的同时又具有一定的塑性，冷拉时应该同时控制应力和控制应变。
劲性钢筋 是由各种型钢与钢筋焊接成的骨架。劲性钢筋
1.1.3 钢筋的强度和变形
材 料
性
能
软钢：有明显屈服台阶的钢筋(热轧钢筋、冷拉钢筋) 硬钢：无明显屈服台阶的钢筋(钢丝、热处理钢筋)
1.1.3 钢筋的强度和变形
1、 钢筋的变形指标
伸长率——钢筋拉断后的伸长值与原长的比值
P
伸长率越大，塑性越好。
料
性
能
钢筋混凝土构造中使用的钢筋又可以分为柔性钢筋及劲
性钢筋。
柔性钢筋 常用的普通钢筋的统称。其外形有光圆和带 肋两类，带肋钢筋又可分为等高肋和月牙肋两种。I级钢 筋是光圆钢筋，II级、III级钢筋是带肋的，统称为变形钢 筋。钢丝的外形通常为光圆，也有在外表刻痕的。柔性 钢筋可绑轧或焊接成钢筋骨架或钢筋网，分别用于梁、 柱、板、壳构造中。
D
2 钢筋应力－应变曲线
(N/mm2)
材
料
性
(N/mm2)
材
知识点：冷拉及冷拔钢筋
料
性
用冷拉或冷拔的冷加工方法可提高热轧钢筋强度。
能
冷拉时，钢筋冷拉应力值必须超过钢筋屈服强度。冷拉后经过一段时间钢筋 屈服点有所提高，这种现象称为时效硬化。时效硬化和温度有关，温度过高 〔450℃以上〕强度反而有所降低而塑性性能却有所增加，温度超过700℃ ，钢材会恢复到冷拉前力学性能，不会发生时效硬化。为防止冷拉钢筋在焊 接时高温软化，要先焊好后再进展冷拉。钢筋经过冷拉和时效硬化，能提高 屈服强度、节约钢材，但冷拉后钢筋塑性有所降低。为了保证钢筋在强度提 高的同时又具有一定的塑性，冷拉时应该同时控制应力和控制应变。
劲性钢筋 是由各种型钢与钢筋焊接成的骨架。劲性钢筋
1.1.3 钢筋的强度和变形
材 料
性
能
软钢：有明显屈服台阶的钢筋(热轧钢筋、冷拉钢筋) 硬钢：无明显屈服台阶的钢筋(钢丝、热处理钢筋)
1.1.3 钢筋的强度和变形
1、 钢筋的变形指标
伸长率——钢筋拉断后的伸长值与原长的比值
P
伸长率越大，塑性越好。
料
性
能
钢筋混凝土构造中使用的钢筋又可以分为柔性钢筋及劲
性钢筋。
柔性钢筋 常用的普通钢筋的统称。其外形有光圆和带 肋两类，带肋钢筋又可分为等高肋和月牙肋两种。I级钢 筋是光圆钢筋，II级、III级钢筋是带肋的，统称为变形钢 筋。钢丝的外形通常为光圆，也有在外表刻痕的。柔性 钢筋可绑轧或焊接成钢筋骨架或钢筋网，分别用于梁、 柱、板、壳构造中。
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2 钢筋应力－应变曲线
(N/mm2)
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(N/mm2)
混凝土的钢筋锈蚀ppt课件
表面渗透型防水涂层 在混凝土表面涂以渗透型涂层材料，这些渗入的物质，可与混凝 土组分起化学作用和堵塞孔隙，或自行聚合形成连续性憎水膜； 典型代表应属有机硅类材料，如烷基烷氧基硅烷等； 防水、透气，用于轻腐蚀环境下的混凝土防“老化”，如碳化、中性化。
表面涂层 沥青、煤焦油类：用于地下工程，有较好的防水、防腐性能， 价格低廉。 油漆类：耐碱、弹性。一般不能在潮湿基面上施工，易老化、 不耐久。 防水涂料：有效防止水、水汽进入混凝土中，则能起到防止、 减缓钢筋混凝土腐蚀的效果。 树脂类涂料：环氧树脂、己烯基树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯等 都可用于混凝土的面层涂料，以环氧树脂为主的 涂层，有较好的防护性能和耐久性，可用于较严 酷的腐蚀环境中。
破坏钝化膜
腐蚀宏观电池
混凝土
腐蚀坑
钢筋钝化层
钢筋
Cl-在钢筋锈蚀中的作用
氯离子是极强的阳极活(去钝化)剂。在水泥的浸出液中，即使其pH值还很高(如达到13)，只要有4~6mg/L浓度的氯离子，就足以破坏钢筋钝化膜。 Fe2++2Cl-+4H2O-----FeCl2.4H2O FeCl2.4H2O-----Fe(OH)2+2Cl-+2H++2H2O 氯离子虽然并不构成腐蚀产物，在腐蚀中也不消耗，但作为促进腐蚀的中间产物，会给腐蚀起催化作用。
电化学保护法: 根据腐蚀电池原理，强制使钢筋成为原电池 阴极而受到保护不发生锈蚀的一种防锈技术。
Fe→Fe++＋2e Fe←Fe+++2e+Me(充负电)
混凝土中钢筋阴极保护示意 (a)-外加电流法；(b)-牺牲阳极法 1-混凝土；2-钢筋(阴极)；3-铸铁阳极；4-直流电源；5-水；6-镁阳极
表面涂层 沥青、煤焦油类：用于地下工程，有较好的防水、防腐性能， 价格低廉。 油漆类：耐碱、弹性。一般不能在潮湿基面上施工，易老化、 不耐久。 防水涂料：有效防止水、水汽进入混凝土中，则能起到防止、 减缓钢筋混凝土腐蚀的效果。 树脂类涂料：环氧树脂、己烯基树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯等 都可用于混凝土的面层涂料，以环氧树脂为主的 涂层，有较好的防护性能和耐久性，可用于较严 酷的腐蚀环境中。
破坏钝化膜
腐蚀宏观电池
混凝土
腐蚀坑
钢筋钝化层
钢筋
Cl-在钢筋锈蚀中的作用
氯离子是极强的阳极活(去钝化)剂。在水泥的浸出液中，即使其pH值还很高(如达到13)，只要有4~6mg/L浓度的氯离子，就足以破坏钢筋钝化膜。 Fe2++2Cl-+4H2O-----FeCl2.4H2O FeCl2.4H2O-----Fe(OH)2+2Cl-+2H++2H2O 氯离子虽然并不构成腐蚀产物，在腐蚀中也不消耗，但作为促进腐蚀的中间产物，会给腐蚀起催化作用。
电化学保护法: 根据腐蚀电池原理，强制使钢筋成为原电池 阴极而受到保护不发生锈蚀的一种防锈技术。
Fe→Fe++＋2e Fe←Fe+++2e+Me(充负电)
混凝土中钢筋阴极保护示意 (a)-外加电流法；(b)-牺牲阳极法 1-混凝土；2-钢筋(阴极)；3-铸铁阳极；4-直流电源；5-水；6-镁阳极
钢筋混凝土原理和分析--ppt课件精选全文完整版
构造措施，回到工程实践中验证，改进和 补充。
• 混凝土结构作为结构工程的一个分支，亦
服从上述规律。
PPT课件
21
参考教材
[1] 钢筋混凝土原理和分析 过镇海 时旭东主编 清
华大学出版社 2003 [2] 混凝土结构基本原理 蓝宗建主编 东南大学出
版社 2002 [3] 混凝土结构设计规范理解与应用 徐有邻 周氐编 著 中国建筑工业出版社 2002 [4] 钢筋混凝土结构理论 王传志、藤智明主编 中 国建筑工业出版社 1985
混凝土一直被认为是“脆性”，材料，无论是受压还是受
拉状态，它的破坏过程都短暂、急骤，肉眼不可能仔细地观察到
其内部的破坏过程。现代科学技术的高度发展，为材料和结构试
验提供了先进的加载和量测手段。现在已经可以比较容易地获得
塑性变形： 在外力作用下由凝胶、孔隙、微裂缝产生。
破坏起源： 孔隙、微裂缝等原因造成。
PH值：
由于水泥石中的氢氧化钙存在，混凝土 偏碱性。
由于水泥凝胶体的硬化过程需要若干年才能完成，所
以，混凝土的强度、变形也会在较长时间内发生变化，
强度逐渐增长，变形逐渐加大。
PPT课件
26
由于混凝土材料的非均匀微构造、局部缺陷和离散性较大 而极难获得精确的计算结果。因此，主要讨论混凝土结构的 宏观力学反应，即混凝土结构在一定尺度范围内的平均值。 宏观结构中混凝土的两个基本构成部分，即粗骨料和水泥砂 浆的随机分布，以及两者的物理和力学性能的差异是其非匀 质、不等向性质的根本原因。
存在复杂的微观应力、应变和裂缝，受力后更
有剧烈的变化。
PPT课件
30
拉力
压力
在混凝土的凝固过程中，水泥的水化作用在表面形
• 混凝土结构作为结构工程的一个分支，亦
服从上述规律。
PPT课件
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参考教材
[1] 钢筋混凝土原理和分析 过镇海 时旭东主编 清
华大学出版社 2003 [2] 混凝土结构基本原理 蓝宗建主编 东南大学出
版社 2002 [3] 混凝土结构设计规范理解与应用 徐有邻 周氐编 著 中国建筑工业出版社 2002 [4] 钢筋混凝土结构理论 王传志、藤智明主编 中 国建筑工业出版社 1985
混凝土一直被认为是“脆性”，材料，无论是受压还是受
拉状态，它的破坏过程都短暂、急骤，肉眼不可能仔细地观察到
其内部的破坏过程。现代科学技术的高度发展，为材料和结构试
验提供了先进的加载和量测手段。现在已经可以比较容易地获得
塑性变形： 在外力作用下由凝胶、孔隙、微裂缝产生。
破坏起源： 孔隙、微裂缝等原因造成。
PH值：
由于水泥石中的氢氧化钙存在，混凝土 偏碱性。
由于水泥凝胶体的硬化过程需要若干年才能完成，所
以，混凝土的强度、变形也会在较长时间内发生变化，
强度逐渐增长，变形逐渐加大。
PPT课件
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由于混凝土材料的非均匀微构造、局部缺陷和离散性较大 而极难获得精确的计算结果。因此，主要讨论混凝土结构的 宏观力学反应，即混凝土结构在一定尺度范围内的平均值。 宏观结构中混凝土的两个基本构成部分，即粗骨料和水泥砂 浆的随机分布，以及两者的物理和力学性能的差异是其非匀 质、不等向性质的根本原因。
存在复杂的微观应力、应变和裂缝，受力后更
有剧烈的变化。
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拉力
压力
在混凝土的凝固过程中，水泥的水化作用在表面形
钢筋与混凝土的力学性能48页PPT
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 —。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
钢筋与混凝土的力学性能 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
钢筋与混凝土的力学性能 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
第二章 钢筋和混凝土材料的力学性能_混凝土ppt课件
e ×10-3
6
8
. 2.2 混凝土
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
s (MPa)
C
30
D
B
20
E A
10
0
2
4
随应变增长，试件上相 继出现多条不连续的纵 向裂缝，横向变形急剧 发展，承载力明显下降。
e ×10-3
6
8
. 2.2 混凝土
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
s (MPa)
C
30
D
B
20
E A
.
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
立方体强度的影响因素：
①试验方法（润滑剂）②加载速度③试验环境（温湿度） ④试 件尺寸Size Affection 。
100mm立方体强度与标准立方体强度之间的换算关系
fc1u50
f 100 cu
fc1u501.05fc2u00
小于C50的混凝土，修正系数 =0.95。随混凝土强度的提高，修 正系数 值有所降低。当fcu100=100N/mm2时，换算系数 约为0.9
sB约为0.8fc，高强强度 混凝土sB可达0.95fc以上。
e ×10-3
6
8
. 2.2 混凝土
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
s (MPa)
C
30
D
B
20
E A
10
0
2
4
达到C点fc，内部微裂缝 连通形成破坏面，应变 增长速度明显加快，C 点的纵向应变值称为峰
值应变 e 0，约为0.002。
纵向应变发展达到D点， 内部裂缝在试件表面出 现第一条可见平行于受 力方向的纵向裂缝。
. 2.2 混凝土
钢筋溷凝土构件图和钢结构图ppt课件
（1） 钢筋的种类、级别、符 号、表面形状和直径
（2） 钢筋按所起作用的分类 （3） 保护层 （4） 钢筋弯钩 （5） 钢筋的表示方法和标注
（1） 钢筋混凝土基础 （2） 钢筋混凝土梁 （3） 钢筋混凝土板 （4） 钢筋混凝土柱
（1） 常用构件的代号
为了简明扼要地表示基础、梁、板、柱等 构件，构件名称可用代号表示。
4.1.1 钢筋混凝土构件简介 4.1.2 钢筋混凝土构件详图示例 4.1.3 钢结构构件及其详图示例
4.1.1.1 混凝土的强度等级和 钢筋混凝土构件
4.1.1.2 钢筋
4.1.1.3 构件的表示方法
本节思考题
1、钢筋的种类、级别和符号 2、钢筋的作用和分类 3、钢筋的弯钩及长度计算 4、钢筋的表示方法和标注 5、常用构件的代号
2
20
钢筋直径 钢筋等级 钢筋数量
（5）钢筋的表示方法和标注 在钢筋混凝土构件图中，钢筋需标注其级
别、直径和数量或相邻钢筋中心距。
（2）箍筋和分布筋的标注
标注钢筋的等级、直径和中心距
8 @ 250
2
20
相邻钢筋中心距
钢筋中心距符号
钢筋直径
钢筋等级
假想混凝土 为透明体， 用细实线画 出外形轮廓
被剖切到的砖砌体或可见的砖 砌体的轮廓线则用中实线表示
表中的钢筋种类的数字是钢筋的强度等级。
（1）钢筋的种类、级别、符号、表面形状和直径 钢筋分普通钢筋和预应力钢筋两类。
预应力钢筋宜采用钢绞线、消除应力钢 丝，也可用热处理钢筋。
——表示消除应力光面钢丝， 直径为4~9mm。
——表示消除应力螺旋肋钢丝， 直径为4~8mm。
（2）钢筋按所起作用的分类
弯起钢筋受 钢构 工分 垂筋力安造直布。筋装筋，筋在—需—用—梁要—以—、承而因固用板受配构定于、拉置件受板柱力的在力内等或钢构筋，各压筋造的与种力。上位受钢的此的置力处要，筋的求构或造施 筋筋与混属受凝于力土因筋构构一件造起中的构都要成有求钢配而筋置设网。的，。使力 均匀分布给受力筋，并抵抗热胀 冷缩所引起的温度变形。 箍筋——也称钢箍，一 般用于梁和柱内，以固 架力筋定—受—力在筋梁的中位与置，并承 受力筋受和一箍部筋分一斜起拉形力。 成钢筋骨架，用以固 定钢筋的位置。