第三章粘结与锚固.ppt

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1、第三章 粘结与锚固第三章 粘结与锚固l3-1 粘结作用与粘结机理l3-2 钢筋与砼间的粘结强度l3-3 钢筋在砼中的锚固长度3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-1裂缝出现前的粘结作用PPM2=M1+MM1T2=T1+TT1xM2=M1+MM1理想分布实际分布st梁中粘结应力的分布与V的分布规律相同；实际上由于微裂缝的存在分布规律还要变化钢筋的周长3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-2裂缝出现后的粘结作用PPT两种粘结作用锚固粘结保证钢筋和混凝土共同工作缝间粘结改善钢筋混凝土的耗能性能3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-3粘结试验拔出试验搭接长度延伸长度半梁试验搭接长度试验延伸长度试验3-1 粘

2、结作用与粘结机理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态光圆钢筋粘附力摩擦力机械咬合力（钢筋表面不平、微锈时可显著提高咬合力）有滑移时粘附力即消失钢筋受力较大时粘结力主要由此二部分组成1.粘结机理3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态变形钢筋粘附力摩擦力机械咬合力主要作用1.粘结机理3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态2.粘结破坏形态光圆钢筋钢筋拔出3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态2.粘结破坏形态变形钢筋纵向分量径向分量构件纵向开裂,形成劈裂裂缝3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态2.粘结破坏形态变形钢

3、筋纵向分量径向分量混凝土撕裂混凝土局部挤碎刮出式破坏3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态3.粘结作用a.钢筋的锚固 若锚固的深度较小时,在拉力作用下,钢筋会被拔出。锚固通过钢筋在一定长度上粘结应力的积累,将钢筋锚固在混凝土中。3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态3.粘结作用b.裂缝间应力的传递 裂缝截面处，由于混凝土开裂，拉应力为零，钢筋应力最大，离开裂缝一段距离，由于粘结作用，混凝土逐渐承受拉力，钢筋承受的拉力渐小，离开裂缝截面的距离达到一定程度，拉应力达到最大值，钢筋的应力达到最小值，因此，粘结力使混凝土继续参加工作。3-1 粘结作用与粘结机

4、理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态4.粘结力的构成粘结力的构成v1.混凝土中的水泥胶体与钢筋表面的胶结力（钢筋和混凝土相对滑动后消失）v2.混凝土因收缩将钢筋握紧而产生的钢筋和混凝土之间的摩擦力。粘结力粘结力胶胶结力结力摩擦力摩擦力机械机械咬合力咬合力3-1 粘结作用与粘结机理l3-1-4粘结机理及粘结破坏形态4.粘结力的构成粘结力的构成v3.由于钢筋表面凹凸不平与混凝土之间的机械咬合力v4.（光面钢筋凹凸程度较小，端部加弯钩阻止相对滑移）粘结力粘结力胶胶结力结力摩擦力摩擦力机械机械咬合力咬合力3-2 钢筋与砼间的粘结强度l3-2-1粘结强度lTu 一般用拔出试验测出钢筋与混凝土间的平均粘结

5、强度钢筋周长埋置长度拔出拉力3-2 钢筋与砼间的粘结强度l3-2-2影响粘结强度的因素影响影响因素因素钢筋钢筋表面表面和和外形外形特征特征混凝土混凝土强度强度横向横向钢筋钢筋保护层保护层厚度厚度v1.钢筋表面和外形特征v2.混凝土的强度 随混凝土的强度的提高而提高,和ft成正比。3-2 钢筋与砼间的粘结强度l3-2-2影响粘结强度的因素v3.横向钢筋 横向钢筋的存在限制了径向裂缝的发展。径向裂缝的产生：变形钢筋的肋和混凝土之间有挤压力，挤压力达到一定数值，沿每条横肋会出现裂缝。3-2 钢筋与砼间的粘结强度l3-2-2影响粘结强度的因素v4.保护层厚度 Cd,防止劈裂裂缝3-3 钢筋在砼中的锚固

6、长度l3-3-1锚固长度的理论分析原则钢筋屈服时正好发生锚固破坏对象以直径为2c的混凝土试件内配直径为d 的变形钢筋为例假定纵裂发生在刮出式破坏以前3-3 钢筋在砼中的锚固长度l3-3-1锚固长度的理论分析dccdpttla 假定由于p引起的混凝土中的拉应力按线形分布.当t=ft时，锚固破坏3-3 钢筋在砼中的锚固长度l3-3-1锚固长度的理论分析dpttla当变形钢筋肋倾角为45时3-3 钢筋在砼中的锚固长度l3-3-1锚固长度的理论分析2c当c2d时，la的数值比上式的数值要小3-3 钢筋在砼中的锚固长度l3-3-2实用的锚固长度计算公式la基本锚固长度（GB50010）：锚固钢筋的外形系

7、数，见教材表9-1对不同的情况还要作修正对上式作修正可得搭接长度钢筋混凝土的一般构造规定钢筋混凝土的一般构造规定v1混凝土的保护层混凝土的保护层规范要求：不小于钢筋的直径和并筋的等 效直径；不小于最大骨料粒径的1.5倍v2钢筋的锚固钢筋的锚固 钢筋的锚固长度应满足下面的公式钢筋混凝土的一般构造规定钢筋混凝土的一般构造规定v3钢筋的连接钢筋的连接 同一构件各根钢筋的搭接接头宜错开，接头长度一般要大于200mm钢筋混凝土的一般构造规定钢筋混凝土的一般构造规定4纵向钢筋的最小配筋率纵向钢筋的最小配筋率 轴心受压构件配筋百分率不小于0.5，一侧的百分率不小于 0.2 受弯构件和偏心受拉构件还有满足一侧的配筋率不小于本章学习要求 1理解钢筋与混凝土的粘结性能