钢筋与混凝土的粘结.ppt

,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,1.3.1 概述 1.粘结的概念 2.粘结应力的分类 3.粘结的作用 1.3.2 粘结力的性能 1.粘结力的组成 2.粘结力的性能 3.粘结强度,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,第1章 材料的力学性能,1.3.1 概述,1. 粘结的概念 钢筋与混凝土间具有足够的粘结是保证钢筋与混凝土共同受力变形的基本前提。 粘结应力通常是指钢筋与混凝土界面间的剪应力。在钢筋和周围砼之间起到传递内力的作用，使钢筋应力沿其长度方向发生变化。因此构件内粘结力的存在，能阻止钢筋与砼之间的相对滑移，并使钢筋在砼内二者能很好的共同参与受力工作。,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,2. 粘结应力的分类 按作用性质不同：（1）弯曲粘结应力,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,（2）局部粘结应力：裂缝间的局部粘结应力和锚固端的粘结应力,裂缝间钢筋中粘结应力,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,锚固粘结应力（钢筋在跨间切断）,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,粘结的作用 （1）锚固粘结,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,钢筋搭接长度范围内的锚固粘结应力 锚固粘结应力（钢筋伸入支座）,梁柱节点,柱脚,1.3.2 粘结力的性能 1. 粘结力的组成 钢筋与混凝土的粘结作用由三部分组成： 混凝土中水泥胶体与钢筋表面的胶结力；当钢筋与混凝土产生相对滑动后，胶结作用即丧失； 混凝土因收缩将钢筋握紧而产生的钢筋与混凝土间摩擦力；其大小取决于握裹力和钢筋与混凝土表面的摩擦系数； 钢筋表面凸凹不平与混凝土之间产生机械咬合力。,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,2. 粘结力的性能 （1）光圆钢筋 对于光面钢筋，表面轻度锈蚀有利于增加摩擦力，但摩擦作用也很有限。 由于光面钢筋表面的自然凹凸程度很小，机械咬合作用也不大。因此，光面钢筋与混凝土的粘结强度是较低的。 为保证光面钢筋的锚固，通常需在钢筋端部弯钩、弯折或加焊短钢筋以阻止钢筋与混凝土间产生较大的相对滑动。,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,（2）变形钢筋, 将钢筋表面轧制出肋形成带肋钢筋，即变形钢筋，可显著增加钢筋与混凝土的机械咬合作用，从而大大增加了粘结强度。 对于强度较高的钢筋，均需作成变形钢筋，以保证钢筋与混凝土间具有足够的粘结强度使钢筋的强度得以充分发挥。,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,3. 粘结强度 通过拔出试验得出 （1）拔出试验 粘结强度tu：粘结破坏（钢筋拔出或混凝土劈裂）时钢筋与混凝土界面上的平均粘结应力， 其值沿钢筋成曲线分布。,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,（2）影响粘结强度的主要因素 混凝土强度：粘结强度均随混凝土强度的提高而增加，与抗拉强度 ft 成正比。 保护层厚度和钢筋净间距：对于变形钢筋，保护层厚度与钢筋直径的比值c/d 越大，抵抗劈裂破坏的能力越强，粘结强度越高；钢筋净距与钢筋直径的比值s/d 越大，粘结强度也越高。 横向配筋：横向钢筋的存在限制了径向裂缝的发展，使粘结强度得到提高。,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力, 钢筋表面和外形特征： 光面钢筋表面凹凸较小，咬合作用小，粘结强度低。 月牙肋和螺纹肋变形钢筋，前者肋挤压混凝土的面积与钢筋截面积的比值较小，粘结强度低一些。对于直径较大的变形钢筋，肋的相对受力面积减小，粘结强度也有所减小。, 此外，当钢筋表面为防止锈蚀涂环氧树脂时，钢筋表面较为光滑，粘结强度也将有所降低。,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力, 受力情况： 在锚固范围内存在侧压力可提高粘结强度； 受压钢筋由于直径增大会增加对混凝土的挤压，从而使摩擦作用增加； 受反复荷载作用的钢筋，肋前后的混凝土均会被挤碎，导致咬合作用降低。,第1章 材料的力学性能,1.3 钢筋和混凝土之间的粘结力,