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鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
熱軋鋼筋是由低碳鋼、普通低合金鋼在高溫狀態(tài)下軋制而成的。消除應(yīng)力鋼絲是將光面鋼筋拉拔后校直，經(jīng)中溫回火消除應(yīng)力并進行了穩(wěn)定化處理。螺旋肋鋼絲是將熱軋圓盤條鋼絲經(jīng)冷軋將其直徑減小后在其表面冷軋成月牙肋的鋼筋?？毯垆摻z是在光面鋼絲的表面上進行機械刻痕而成。鋼絞線是將多根高強鋼絲擰在一起，再經(jīng)過低溫回火消除內(nèi)應(yīng)力。所謂熱處理鋼筋是將一定強度的熱軋鋼筋通過再加熱、淬火和回火等工藝進行調(diào)質(zhì)處理的鋼筋。
此外，用冷拉或冷拔的冷加工方法可以提高熱軋鋼筋的強度，冷拉時鋼筋的冷拉應(yīng)力值必須超過鋼筋的屈服強度，經(jīng)過一段時間后，鋼筋的屈服點比原來的屈服點有所提高，稱為“時效硬化”?！皶r效硬化”與溫度有關(guān)，當(dāng)溫度超過 700 ℃ ，鋼材會恢復(fù)到冷拉前的力學(xué)性能。為此，冷拉鋼筋應(yīng)先焊好后再進行冷拉，冷拉后鋼筋的塑性有所降低。冷拔鋼筋是將鋼筋用強力使其通過比它自身直徑小的硬質(zhì)合金拔絲模，經(jīng)過幾次冷拔.鋼絲的強度比原來有大幅度提高，但其塑性降低很多。
冷拉只能提高鋼筋的抗拉強度，而冷撥則可同時提高鋼筋的抗拉和抗壓強度。
熱軋鋼筋屬軟鋼，其應(yīng)力應(yīng)變曲線有明顯的屈服點和流幅，伸長率較大，在計算承載力時，以屈服點作為鋼筋的強度限值。其性能的主要指標(biāo)為：屈服點、抗拉強度、伸長率和冷彎性能。
預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲和熱處理鋼筋屬硬鋼，其應(yīng)力應(yīng)變曲線沒有明顯的屈服點和流幅，在計算承載力時，取其極限抗拉強度σb的 85 %作為條件屈服點。其主要性能指標(biāo)為抗拉強度、伸長率和冷彎性能。
普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值及設(shè)計值見我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 》 GB 50010 一 2002 (以下簡稱 《 規(guī)范 》 )有關(guān)規(guī)定.：鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)具有不小干 95 %的保證率。
鋼筋的疲勞強度是指在某一規(guī)定應(yīng)力幅度內(nèi)(指一次循環(huán)應(yīng)力中和最小應(yīng)力的差值)，經(jīng)受一定次數(shù)循環(huán)荷載(等幅 200 萬次)后發(fā)生疲勞破壞的應(yīng)力值。試驗表明，影響鋼筋疲勞強度的主要因素為鋼筋疲勞應(yīng)力幅，即 ， 《 規(guī)范 》 中根據(jù)鋼筋的疲勞強度設(shè)計值，給出了考慮應(yīng)力比的鋼筋疲勞應(yīng)力幅限值。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求有熟有足夠的強度和適當(dāng)?shù)那鼜姳?足夠的塑性;可焊性;低溫性能;與混凝土要有良好的粘結(jié)力。
受彎構(gòu)件(許多場合，受彎構(gòu)件又稱為梁)的承載能力計算
在彎矩M作用下，構(gòu)件的變形引進“平截面”假定，以中和軸為界，一側(cè)受拉、另一側(cè)受壓，線應(yīng)變呈線性分布。彈性應(yīng)力在截面上亦呈線性分布，彈塑性應(yīng)力分布比較復(fù)雜。正截面承載力計算，在極限狀態(tài)(塑性階段)截面應(yīng)力圖式按矩形考慮。剪力V的參與，導(dǎo)致主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力的作用面為斜截面，故破壞沿斜截面發(fā)生。構(gòu)件彎曲抗剪的問題，即是斜截面承載力計算的問題。構(gòu)件承載能力除滿足相應(yīng)的公式以外，還需要滿足構(gòu)造要求。
1.鋼筋混凝土梁正截面從加載到破壞，可分為三個階段。每個受力階段截面上應(yīng)力、應(yīng)變圖形都有自己的特點和變化規(guī)律，分別作為抗裂、變形、承載力計算的依據(jù)。根據(jù)鋼筋數(shù)量 的不同，受彎構(gòu)件正截面破壞時有三種破壞形態(tài)，注意它們之間質(zhì)的區(qū)別以及相互之間的界限。規(guī)范以適筋破壞作為設(shè)計計算的依據(jù)。
2適筋梁正截面承載力極限狀態(tài)可簡單表述為：鋼筋屈服的同時，壓區(qū)混凝土達到極限應(yīng)變。即鋼筋達到強度設(shè)計值，壓區(qū)混凝土應(yīng)力取矩形圖式。要求了解計算簡圖，掌握單筋矩形截面、雙筋矩形截面和T形截面這三種最常用的受彎構(gòu)件正截面承載力計算問題，熟悉構(gòu)造規(guī)定。
3鋼筋混凝土梁斜截面必須進行計算。了解斜截面的破壞形態(tài)，影響抗剪承載力的主要因素：掌握斜截面抗剪承載力計算理論依據(jù)和方法;熟悉斜截面抗彎承載力的構(gòu)造措施——縱筋截斷、彎起和錨固;了解材料圖的概念和繪制方法;熟悉抗剪構(gòu)造要求。
4砌體結(jié)構(gòu)受彎構(gòu)件之抗彎、抗剪承載力均可按材料力學(xué)理論計算應(yīng)力，使其不超過設(shè)計值，并用內(nèi)力表示。受剪構(gòu)件需考慮法向應(yīng)力對抗剪承載力的有利影響。
5.鋼材是典型的各向同性材料，應(yīng)力分布與初等力學(xué)理論符合良好。彈性應(yīng)力在構(gòu)件的上、下邊緣，考慮全截面屈服時，應(yīng)力呈矩形分布。設(shè)計計算時用截面的彈性抵抗矩，同時引進塑性發(fā)展系數(shù)。強度計算包括正應(yīng)力、剪應(yīng)力、局部承壓應(yīng)力和腹翼交界處的折算應(yīng)力計算。鋼梁一般是薄壁截面，穩(wěn)定至關(guān)重要，整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定均需要考慮。整體失穩(wěn)，又稱彎扭失穩(wěn);整體穩(wěn)定驗算，由穩(wěn)定系數(shù)來考慮。局部穩(wěn)定，如果不滿足驗算要求，可設(shè)加勁肋來保證。組合鋼梁還需驗算焊縫或連接螺栓。
6.了解鋼梁的類型和梁格布置，熟悉鋼梁的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計步驟，掌握梁的強度計算、穩(wěn)定驗算方法。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
熱軋鋼筋是由低碳鋼、普通低合金鋼在高溫狀態(tài)下軋制而成的。消除應(yīng)力鋼絲是將光面鋼筋拉拔后校直，經(jīng)中溫回火消除應(yīng)力并進行了穩(wěn)定化處理。螺旋肋鋼絲是將熱軋圓盤條鋼絲經(jīng)冷軋將其直徑減小后在其表面冷軋成月牙肋的鋼筋?？毯垆摻z是在光面鋼絲的表面上進行機械刻痕而成。鋼絞線是將多根高強鋼絲擰在一起，再經(jīng)過低溫回火消除內(nèi)應(yīng)力。所謂熱處理鋼筋是將一定強度的熱軋鋼筋通過再加熱、淬火和回火等工藝進行調(diào)質(zhì)處理的鋼筋。
此外，用冷拉或冷拔的冷加工方法可以提高熱軋鋼筋的強度，冷拉時鋼筋的冷拉應(yīng)力值必須超過鋼筋的屈服強度，經(jīng)過一段時間后，鋼筋的屈服點比原來的屈服點有所提高，稱為“時效硬化”?！皶r效硬化”與溫度有關(guān)，當(dāng)溫度超過 700 ℃ ，鋼材會恢復(fù)到冷拉前的力學(xué)性能。為此，冷拉鋼筋應(yīng)先焊好后再進行冷拉，冷拉后鋼筋的塑性有所降低。冷拔鋼筋是將鋼筋用強力使其通過比它自身直徑小的硬質(zhì)合金拔絲模，經(jīng)過幾次冷拔.鋼絲的強度比原來有大幅度提高，但其塑性降低很多。
冷拉只能提高鋼筋的抗拉強度，而冷撥則可同時提高鋼筋的抗拉和抗壓強度。
熱軋鋼筋屬軟鋼，其應(yīng)力應(yīng)變曲線有明顯的屈服點和流幅，伸長率較大，在計算承載力時，以屈服點作為鋼筋的強度限值。其性能的主要指標(biāo)為：屈服點、抗拉強度、伸長率和冷彎性能。
預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲和熱處理鋼筋屬硬鋼，其應(yīng)力應(yīng)變曲線沒有明顯的屈服點和流幅，在計算承載力時，取其極限抗拉強度σb的 85 %作為條件屈服點。其主要性能指標(biāo)為抗拉強度、伸長率和冷彎性能。
普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值及設(shè)計值見我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 》 GB 50010 一 2002 (以下簡稱 《 規(guī)范 》 )有關(guān)規(guī)定.：鋼筋的強度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)具有不小干 95 %的保證率。
鋼筋的疲勞強度是指在某一規(guī)定應(yīng)力幅度內(nèi)(指一次循環(huán)應(yīng)力中和最小應(yīng)力的差值)，經(jīng)受一定次數(shù)循環(huán)荷載(等幅 200 萬次)后發(fā)生疲勞破壞的應(yīng)力值。試驗表明，影響鋼筋疲勞強度的主要因素為鋼筋疲勞應(yīng)力幅，即 ， 《 規(guī)范 》 中根據(jù)鋼筋的疲勞強度設(shè)計值，給出了考慮應(yīng)力比的鋼筋疲勞應(yīng)力幅限值。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求有熟有足夠的強度和適當(dāng)?shù)那鼜姳?足夠的塑性;可焊性;低溫性能;與混凝土要有良好的粘結(jié)力。
受彎構(gòu)件(許多場合，受彎構(gòu)件又稱為梁)的承載能力計算
在彎矩M作用下，構(gòu)件的變形引進“平截面”假定，以中和軸為界，一側(cè)受拉、另一側(cè)受壓，線應(yīng)變呈線性分布。彈性應(yīng)力在截面上亦呈線性分布，彈塑性應(yīng)力分布比較復(fù)雜。正截面承載力計算，在極限狀態(tài)(塑性階段)截面應(yīng)力圖式按矩形考慮。剪力V的參與，導(dǎo)致主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力的作用面為斜截面，故破壞沿斜截面發(fā)生。構(gòu)件彎曲抗剪的問題，即是斜截面承載力計算的問題。構(gòu)件承載能力除滿足相應(yīng)的公式以外，還需要滿足構(gòu)造要求。
1.鋼筋混凝土梁正截面從加載到破壞，可分為三個階段。每個受力階段截面上應(yīng)力、應(yīng)變圖形都有自己的特點和變化規(guī)律，分別作為抗裂、變形、承載力計算的依據(jù)。根據(jù)鋼筋數(shù)量 的不同，受彎構(gòu)件正截面破壞時有三種破壞形態(tài)，注意它們之間質(zhì)的區(qū)別以及相互之間的界限。規(guī)范以適筋破壞作為設(shè)計計算的依據(jù)。
2適筋梁正截面承載力極限狀態(tài)可簡單表述為：鋼筋屈服的同時，壓區(qū)混凝土達到極限應(yīng)變。即鋼筋達到強度設(shè)計值，壓區(qū)混凝土應(yīng)力取矩形圖式。要求了解計算簡圖，掌握單筋矩形截面、雙筋矩形截面和T形截面這三種最常用的受彎構(gòu)件正截面承載力計算問題，熟悉構(gòu)造規(guī)定。
3鋼筋混凝土梁斜截面必須進行計算。了解斜截面的破壞形態(tài)，影響抗剪承載力的主要因素：掌握斜截面抗剪承載力計算理論依據(jù)和方法;熟悉斜截面抗彎承載力的構(gòu)造措施——縱筋截斷、彎起和錨固;了解材料圖的概念和繪制方法;熟悉抗剪構(gòu)造要求。
4砌體結(jié)構(gòu)受彎構(gòu)件之抗彎、抗剪承載力均可按材料力學(xué)理論計算應(yīng)力，使其不超過設(shè)計值，并用內(nèi)力表示。受剪構(gòu)件需考慮法向應(yīng)力對抗剪承載力的有利影響。
5.鋼材是典型的各向同性材料，應(yīng)力分布與初等力學(xué)理論符合良好。彈性應(yīng)力在構(gòu)件的上、下邊緣，考慮全截面屈服時，應(yīng)力呈矩形分布。設(shè)計計算時用截面的彈性抵抗矩，同時引進塑性發(fā)展系數(shù)。強度計算包括正應(yīng)力、剪應(yīng)力、局部承壓應(yīng)力和腹翼交界處的折算應(yīng)力計算。鋼梁一般是薄壁截面，穩(wěn)定至關(guān)重要，整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定均需要考慮。整體失穩(wěn)，又稱彎扭失穩(wěn);整體穩(wěn)定驗算，由穩(wěn)定系數(shù)來考慮。局部穩(wěn)定，如果不滿足驗算要求，可設(shè)加勁肋來保證。組合鋼梁還需驗算焊縫或連接螺栓。
6.了解鋼梁的類型和梁格布置，熟悉鋼梁的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計步驟，掌握梁的強度計算、穩(wěn)定驗算方法。