第三章 钢筋混凝土结构原理 粘结与锚固

1. 锚固长度的理论分析
当变形钢筋肋倾角为45º 时
p
t
d
t
u pu
d 2 f y / 4 df y Tu u s la dla 4la
fy la d ( 4c ' 2) f t d
la
三、锚固、搭接长度
1. 锚固长度的理论分析
fy la d ( 4c ' 2) f t d
三、锚固、搭接长度
1. 锚固长度的理论分析
假定由于p引起的混凝土中的拉应 力按线形分布
la d p
la p d (2c'd )
t
2
la
c' 1 p ( ) t d 2
当t=ft时，锚固破坏 c′
t
c′ d
t
c' 1 pu ( ) f t d 2
三、锚固、搭接长度
一、粘结作用与粘结机理
1. 粘结作用
裂缝出现前的粘结作用
P P
M 2 M1 M 2 M1 T2 T1 sh sh sh M T sh
M1 M2=M1+M T2=T1+T

T1 M1
梁中粘结应力的分布与 M2=M1+M 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 实际分布
x
T M 1 V x s x s h s s h s
st
理想 分布
一、粘结作用与粘结机理
2. 粘结作用
裂缝出现后的粘结作用
P P
两种粘结作用
T
保证钢筋和混 凝土共同工作
锚固粘结
缝间粘结
改善钢筋混凝 土的耗能性能
一、粘结作用与粘结机理
2. 粘结机理
粘附力 光圆钢筋 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
一、粘结作用与粘结机理
2. 粘结机理
粘附力 变形钢筋 摩擦力 机械咬合力
主要作用
一、粘结作用与粘结机理
3. 搭接机理
一、粘结作用与粘结机理
3. 粘结试验
搭接长度
搭接长度试验
半梁试验
拔出试验
延伸长度
延伸长度试验
一、粘结作用与粘结机理
4. 粘结破坏形态
光圆钢筋
钢筋拔出
一、粘结作用与粘结机理
4. 粘结破坏形态
变形钢筋
径向分量 纵向分量
构件纵向开裂
一、粘结作用与粘结机理
4. 粘结破坏形态
变形钢筋
径向分量
纵向分量
混凝土撕裂
混凝土局部挤碎
刮出式破坏
二、钢筋与混凝土间粘结强度
一般用拔出试验测出钢筋与混凝土间 的平均粘结强度
拔出拉力
lc
Tu u s lc
钢筋周长 埋置长度
Tu
混凝土强度 浇注位置（水平浇注、竖向浇注）
影响因素
钢筋的外形特征
保护层厚度和钢筋的净距
三、锚固、搭接长度
1. 锚固长度的理论分析
原则
对象
钢筋屈服时正好发生锚固破坏
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
令c' 2d
la
fy 6 ft
d
当c′>2d时，la的数值比上式的数值要小
2 c
三、锚固、搭接长度
2. 实用锚固长度的计算公式
基本锚固长度（GB50010）：
la
la
fy ft
d
对不同的情况还要作修正
锚固钢筋的外形系数，见 教材表3-1 对上式作修正可 得搭接长度
ห้องสมุดไป่ตู้
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