混凝土结构的特点 120 120 素混凝土梁 钢筋混凝土梁 L=1500mm C20 L=1500mm C20 IP 002
混凝土结构的特点 P 素混凝土梁 L=1500mm 120 200 C20 钢筋混凝土梁 L=1500mm 200 P 120 2f14 C20 P=4.4 kN P=62.5 kN
试验结果表明： (1)当荷载较小时，截面上的应变则同弹性材料的梁 一样，沿截面高度呈直线分布； (2)当荷载增大使截面受拉区边缘纤维拉应变达到混 凝土抗拉极限应变时该处的混凝士被拉裂，裂缝沿截面 高度方向迅速开展，试件随即发生断裂破坏。 (3)破坏的性质：破坏是突然的，没有明显的预兆， 属于脆性破坏。 尽管混凝土的抗压强度比其抗拉强度高几倍或汁几 倍，但得不到充分利用，因为该试件的破坏是由混凝土 的抗拉强度控制，破坏荷载值很小，只有4.4kN左右
试验结果表明： （1）当荷载较小时，截面上的应变则同弹性材料的梁 一样，沿截面高度呈直线分布； （2）当荷载增大使截面受拉区边缘纤维拉应变达到混 凝土抗拉极限应变时该处的混凝土被拉裂，裂缝沿截面 高度方向迅速开展，试件随即发生断裂破坏。 （3）破坏的性质：破坏是突然的，没有明显的预兆， 属于脆性破坏。 尽管混凝土的抗压强度比其抗拉强度高几倍或十几 倍，但得不到充分利用，因为该试件的破坏是由混凝土 的抗拉强度控制，破坏荷载值很小，只有4.4 kN左右
(2)钢筋混凝土梁的破坏试验： 在梁的受拉区布置两根直径为14mm的PB235级钢 筋（记作2Φ14）并在受压区在布置两根为10mm的架力钢 筋和适量的箍筋。 再进行同样的荷载试验。 ①当加载到一定阶段使截面受拉区边缘纤维拉应力达 到混凝土抗拉极限强度时，混凝土虽被拉裂，但裂缝不 会沿截面的高度迅速开展，试件也不会随即发生断裂破 坏。 ②混凝土开裂后，裂缝截面的混凝土拉应力由纵向受 拉钢筋来承受，故荷载还可进一步增加。此时变形将相 应发展，裂缝的数量和宽度也将增大
（2）钢筋混凝土梁的破坏试验： 在梁的受拉区布置两根直径为14mm的HPB235级钢 筋(记作2Φ14)并在受压区在布置两根为10 mm的架力钢 筋和适量的箍筋。 再进行同样的荷载试验。 ①当加载到一定阶段使截面受拉区边缘纤维拉应力达 到混凝土抗拉极限强度时，混凝土虽被拉裂，但裂缝不 会沿截面的高度迅速开展，试件也不会随即发生断裂破 坏。 ②混凝土开裂后，裂缝截面的混凝土拉应力由纵向受 拉钢筋来承受，故荷载还可进一步增加。此时变形将相 应发展，裂缝的数量和宽度也将增大
③受拉钢筋抗拉强度和受压区混凝土抗压强度都被充分利用时， 试件才发生破坏。 ④破坏性质：试件破坏前，变形和裂缝都发展得很充分，呈现 出明显的破坏预兆，属于塑性破坏。 虽然试件中纵向受力钢筋的截面面积只占整个截面面积的 1.3%左右，但破坏荷载却可以提高到62.5kN左右。 由上述对比试验可知： ·钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁大大提高(14倍)； ·素混凝土梁破坏突然，没有明显预兆；而钢筋混凝土梁则表 现出较好的延性，破坏前有明显预兆； ·钢筋混凝土梁最终由于混凝土被压碎而破坏，此时钢筋已经 屈服，钢筋和混凝土的材料强度均得到充分利用
③受拉钢筋抗拉强度和受压区混凝土抗压强度都被充分利用时， 试件才发生破坏。 ④破坏性质：试件破坏前，变形和裂缝都发展得很充分，呈现 出明显的破坏预兆，属于塑性破坏。 虽然试件中纵向受力钢筋的截面面积只占整个截面面积的 1.3％左右，但破坏荷载却可以提高到62.5kN左右。 由上述对比试验可知： ·钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁大大提高（14倍）； ·素混凝土梁破坏突然，没有明显预兆；而钢筋混凝土梁则表 现出较好的延性，破坏前有明显预兆； ·钢筋混凝土梁最终由于混凝土被压碎而破坏，此时钢筋已经 屈服，钢筋和混凝土的材料强度均得到充分利用
2.钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的 材料，它们可以相互结合共同工作的主要原因是： ①混凝土结硬后，能与钢筋牢固地粘结在一起， 相互传递内力。粘结力是这两种性质不同的材料能够 共同工作的基础； ②钢筋的线膨胀系数为12×10，混凝士的为 1.0×105~1.5×105,二者数值相近。因此，当温度 变化时，钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形 和温度应力而发生粘结破坏
2.钢筋和混凝土是两种物理、力学性能很不相同的 材料，它们可以相互结合共同工作的主要原因是： ①混凝土结硬后，能与钢筋牢固地粘结在一起， 相互传递内力。粘结力是这两种性质不同的材料能够 共同工作的基础； ②钢筋的线膨胀系数为1.2×10-5 ，混凝土的为 1.0×10-5 ～1.5×10-5 ，二者数值相近。因此，当温度 变化时，钢筋与混凝土之间不会存在较大的相对变形 和温度应力而发生粘结破坏