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第二章钢筋和混凝土材料的力学性能
第一页，本课件共有78页
混凝土结构主要用钢筋和混凝土材料制作而成。为了合理地进行混凝土结构设计，需要深入地了解混凝土和钢筋的受力性能。对混凝土和钢筋力学性能、相互作用和共同工作的了解，是掌握混
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钢筋的直径范围并不表示在此范围内任何直径的钢筋钢厂都生产。
钢厂提供的钢筋直径为6 mm， mm，8 mm， mm，10 mm，12 mm，14 mm，16 mm，18 mm，20 mm，22 mm，25 mm，28 mm，32 mm，36 mm，40 mm和 50 mm。其中，d= mm的钢筋仅适用于有纵肋的热处理钢筋。设计时，应在表1-1的直径范围和上述提供的直径内选择钢筋。当采用直径大于40 mm的钢筋时，应有可靠的工程经验。
一、钢筋的物理力学性能
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钢筋表面形状的选择取决于钢筋的强度。为了使钢筋的强度能够充分地利用，强度越高的钢筋要求与混凝土粘结的强度越大。提高粘结强度的办法是将钢筋表面轧成有规律的凸出花纹，称为变形钢筋。HPB235钢筋的强度低，表面做成光面即可。
螺旋纹和人字纹 (右图b，c):横肋较密，消耗于肋纹的钢材较多;纵肋和横肋相交，容易造成应力集中,对钢筋的动力性能不利.
月牙纹(右图d)。
一、钢筋的物理力学性能
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人字肋钢筋
月牙肋钢筋
螺纹钢筋
光圆钢筋（线材）
光圆钢筋（盘条）
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一、钢筋的物理力学性能


A
B’
B
C
D
E
上屈服点不稳定
下屈服点
出现颈缩
拉断
BC段为屈服平台
CD段为强化段
%



标距
有明显流幅的钢筋
无明显流幅的钢筋
钢筋受压和受拉时的应力-应变曲线几乎相同
2. 钢筋的应力-应变曲线
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

A
B’
B
C
D
E
强度指标
* 有明显流幅的钢筋：在建立钢筋混凝土构件截面承载力计算理论时，以下屈服点对应的强度作为设计时钢筋强度的取值（ fy ）。
一、钢筋的物理力学性能
两点简化：
　　A. 钢筋应力不大于屈服点时应力-应变关系-直服从胡克定律，处于理想弹性阶段；
，假设钢筋混凝土构件截面达到破坏时，钢筋拉应力保持为屈服点应力。钢筋的极限强度作为一种安全储备。
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种 类
符号
fyk或fpyk（标准值）
fy或fpy（设计值）
热轧钢筋
HPB 235（I级，Q235）
φ
235
210
HRB 335（II级，20MnSi）
335
300
HRB 400（III级，20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi）
400
360
RRB 400（III级，K20MnSi）
400
360
冷拉钢筋
I级（d≤12）
280
250（210）
II级 d≤25d=28～40
450 430
380（310） 360（310）
Ⅲ级
700
420（360）
冷轧带肋钢筋
LL550（d=4～12）
LL650（d=4、5、6）
550
650
360（360）
480（430）
LL800（d=5）
800
530（380）
热处理钢筋
40Si2Mn（d=6）48Si2Mn（d=） 45Si2Cr（d=10）
1470
1000（400）
种 类
fatk或fptk
碳素钢丝
φ4、φ5
1770、1670、1570、1470
φ6
1670、1570
φ7、φ8、φ9
1570、1470
刻痕钢丝
φ5、φ7
1570、1470
冷 拔低碳钢丝
甲级：φ4φ5
I组700650
II组650600
乙级：φ3～φ5
550
钢绞线
二 股
d=d=
1720
三 股
d=d=
1720
七 股
d=d=d=d=
1860186018601860、1820、1720
（d=）
（1770、1670）