钢筋混凝土原理和分析读书报告

钢筋混凝土原理和分析

读书报告

强度和变形的一般规律

钢筋混凝土原理和分析读书报告混凝土的多轴强度是指试件破坏时三向主应力的最大值: 用 f1， f2，f3 表示，相应的峰值主应变为：ε1p，ε2p，ε3p。符号规则为：

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国内外发表的混凝土多轴试验资料已为数不少，但由于所用的三轴试验装置、试验方法、试件的形状和材料等都有很大差异，混凝土多轴性能的试验数据有较大离散性。尽管如此，混凝土的多轴强度和变形随应力状态的变化仍有规律可循，且得到普遍的认同。

4.3.1二轴应力状态

1.二轴受压(C/C, σ1 =0)

混凝土在二轴拉／压应力不同组合下的强度试验结果如图。

混凝土二轴抗压强度对比图。

混凝土的二轴抗压强度（ f3 ）均超过其单轴抗压强度（ fc ）：C/C

随应力比例的变化规律为：

σ2 /σ3 =0～0. 2 f3随应力比的增大而提高较快；

σ2 /σ3 =0. 2 - 0. 7 f3变化平缓，最大抗压强度为(1. 25～1. 60) fc，发生在σ2 /σ3 ＝0.3～0.6之间，σ2 /σ3 =0. 7～1. 0 f3随应力比的增大而降低。

σ2 /σ3 = 1 (二轴等压) fcc=(1.15～1.35) fc

1混凝土二轴受压的应力-应变曲线为抛物线形，有峰点和下降段，与单轴受压的应力-应变全曲线相似。

2试件破坏时，最大主压应力方向的强度f3和峰值应变ε3p，大于单轴受压的相应值(f c,εp ）；

3初始斜率随应力比σ 2 / σ3增大；双轴压状态下的抗拉延性比单轴压状态下大得多；

1两个受力方向的峰值应变ε2p，ε3p随应力比例(σ2/σ3 )而变化；

2ε3p的变化曲线与二轴抗压强度的曲线相似，最大应变值发生在σ2/σ3≈0.25处，应变ε3p在数值上最大；

因为：σ2/σ3 =0.5～1.0σ2/σ3 =0～0.2

3只有σ2/σ3≈0.25左右，由于σ2值适中，限制了该方向的拉断，又不致引起σ3方向的突然崩碎，从而使σ3方向的峰值应变值ε3p最大。

4而ε2p由单轴受压（σ2/σ3=0)时的拉伸逐渐转为压缩变形，至二轴等压（σ2/σ3 =1)时达最大压应变ε2p= ε3p，近似直线变化。

1混凝土二轴受压的体积应变（εv≈ε1+ε2+ε3）曲线也与单轴

受压体积应变曲线相似。

2在应力较低时，混凝土泊松比νs<0. 5，体积应变为压缩(εv<0)。

3当应力达到二轴强度的85%-90％后，试件内部裂缝发展，其体积（包括裂缝在内）应变转为膨胀。

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2.二轴拉／压(T/C,σ2=0)

混凝土二轴拉／压状态的抗压强度f3 随另一方向拉应力的增大而降低。同样抗拉强度f1 随压应力的加大而减小。在任意应力比例(σ 1 /σ3)情况下，混凝土的二轴拉／压强度均低于其单轴强度，即：T/C 00000小共识

混凝土二轴拉／压的应力-应变曲线如图。

两受力方向的应变值和曲线曲

率都较小，近似于单轴受拉曲线。多数试件是拉断破坏，塑性变形小。

▲二轴拉／压试件破坏时的峰值应变(ε1p，ε3p)均随拉应力f1或应力比︱σ1/σ3︱的增大而迅速减小。

▲当︱σ1/σ3︱→∞ （即单轴受拉）时，其极限值为ε1p= εt,p ,ε3p=-νεt,p。

▲体积应变εv，在开始加载时为压缩，因应力增大而出现裂缝，临近极限强度时转为膨胀。

3.二轴受拉(T/T, σ3=0)

任意应力比 (σ2/σ1= 0～1)下，混凝土的二轴抗拉强度f1 均与其单轴抗拉强度f t接近，故T/T f1≈ f t ◇二轴受拉的应力-应变曲线与单轴受拉曲线形状相同，变形和曲率很小，破坏形态同为拉断。

◇试件的应力比(σ2/σ1)增大，相同应力下的主拉应变ε1减小，是应力σ2横向变形的影响，达到二轴抗拉强度时的峰值应变ε1p 也减小；而ε2p则由压缩（负值）过渡为拉长，当σ2/σ1=0.2～0.25时，ε2p =0，与泊松比值一致。

◇混凝土二轴受拉的体积应变εv，从一开始受力就是膨胀，一直增大，直至试件破坏。