混凝土结构材料的物理力学性能

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1、混凝土结构基本原理BasicPrinciplesofConcreteStructure2钢筋混凝土材料的性能MechanicalPropertiesofReinforcedConcreteMaterials主讲：明承林[副教授/一注结]Tel:1535122723813880302789E-mail:mcl2004jgy@163.com成都大学◆基建处混凝土结构基本原理第2章第2章钢筋混凝土材料的性能混凝土结构基本原理第2章本章重点Ø熟悉土木工程用钢筋的品种、级别、性能及其选用原则；Ø熟悉混凝土在各种受力状态下的强度与

2、变形性能及其选用原则；Ø了解钢筋与混凝土的共同工作原理。混凝土结构基本原理第2章§2.1混凝土2.1.1组成及特点主要材料：水泥、水、砂、石特点:1）以固相为主，包含固体、液体、气体的三相体；2）水化过程长，性能要很长时间才稳定；3）水泥石收缩可形成微裂缝；4）受制作、养护、使用条件影响大。第2章钢筋混凝土的材料性能通常把混凝土的结构分为三种类型：Ａ.微观结构：也即水泥石结构，包括水泥凝胶、晶体骨架、未水化完的水泥颗粒和凝胶孔组成。Ｂ.亚微观结构：即混凝土中的水泥砂浆结构。Ｃ.宏观结构：即砂浆和粗骨料两组分体系。注意：

3、1.骨料的分布及骨料与基相之间在界面的结合强度是影响混凝土强度的重要因素；2.在荷载的作用下，微裂缝的扩展对混凝土的力学性能有着极为重要的影响。2.1混凝土混凝土结构基本原理第2章2.1.2混凝土强度1.立方体抗压强度[符号:fcu](1)立方体抗压强度[单位:N/mm2]a.确定方法规范规定:用边长为150mm的标准立方体试件，钢模成型，经浇注、振捣密实后静置一昼夜，拆模后在标准养护条件下(温度20±3C，相对湿度不小于90%)养护28d后，檫干表面水，在试验机上沿浇注的垂直方向试压。试压时，试块表面不涂润滑剂，全截

4、面受力,加荷速度约为0.3—0.5N/mm.s。试块加压至破坏时所测得的极限平均压应力,作为混凝土的立方体抗压强度。试验录像第2章钢筋混凝土的材料性能混凝土破坏机理fc

5、高混凝土的抗压强度。立方体试件受约束范围大，而棱柱体试件中部未受约束，因此造成了不同受压试件强度的差别和破坏形态的不同。混凝土局部受压强度fcl比轴心抗压强度fc大很多，也是因为局部受压面积以外的混凝土对局部受压区域内部混凝土微裂缝产生了较强的约束。图2-10局部受压试件2.1混凝土混凝土结构基本原理第2章b.影响因素(a)温度(b)湿度(c)龄期(d)试块尺寸[尺寸效应]立方体尺寸越小，测得的混凝土抗压强度越大。非标准试块强度换算系数：200mm×200mm×200mm:1.05；100mm×100mm×100mm:

6、0.95。混凝土结构基本原理第2章(e)试块形状6〞×12〞圆柱体：1.20（1〞=2.54cm）6〞×12〞棱柱体：1.32(f)试验方法----试块上下表面不涂润滑剂时，试块与试验机垫板之间的摩擦对试块有“套箍”作用，延缓了裂缝的发展，从而提高了试件的混凝土的极限抗压强度。----加荷速度：越快越大。

7、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80(高强混凝土）。C—Concrete,单位：N/mm2或MPa。混凝土结构基本原理第2章2.轴心抗压强度[棱柱体抗压强度][符号:fc]bffckcu,kb1.0h0.5hb012345f0.88fckc1c2cu,k实际构件的混凝土脆性影响强度与试棱柱体强度系数块混凝土强度的与立方体强修正系数度之比值混凝土结构基本原理第2章c1和c2值混凝土≤强度C45C50C55C60C65C70C75C80C4

8、0等级c10.760.760.760.770.780.790.800.810.82c21.000.9840.9680.9510.9350.9190.9030.8870.87应用:轴心受压构件[轴心受压柱、桁架受压腹杆等。]试验录像混凝土结构基本原理第2章3.轴心抗拉强度[符号：ft]ft62/35ft0.26fcuGBJ10