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阶段结束。 第Ⅲ阶段:在这个阶段里,钢筋的拉应变增加很快,但钢筋的拉应力一般仍维持在屈 服品度不变(对具右明显流幅的飘筋)。这时,裂锋急剧开展,中和轴珠续上升,混凝土受 压区不断缩小,压应力也不断增大,压应力图成为明显的丰满曲线形。 第Ⅲ阶段末:这时,截面受压上边缘的混凝土压应变达到其极限压应变值,压应力图 呈明显曲线形,并且最大压应力己不在上边缘而是在距上边缘稍下处,这都是混凝士受压 时的应力-应变图所决定的。在第Ⅲ阶段末,压区混凝土的抗压强度耗尽,在临界裂缝两 侧的一定区段内,压区混凝土出现纵向水平裂缝,随即混凝土被压碎、梁玻坏,在这个阶 段,向钢筋的拉应力仍维持在屈服强度。 以上是适量配筋情况下的钢筋混凝土梁从加荷开始至破坏的全过程。由上述可见,出 钢筋和混凝土两种材料组成的钢筋混凝土梁,是不同于连续、匀质、弹性材料梁的,其受 力特点为: (1)钢筋混凝士土梁的截面正应力状态随者荷载的增大不仅有数量上的变化,而且有性 质上的改变一一应力分布图形改变。不同的受力阶段,中和轴的位置及内力偶臂也有所不 短成花论压区混凝土的应力或是纵向受拉钢筋的应九,不像弹性匀质材 (2)梁的大部分工作阶段中,受拉区混凝土己开裂。随着裂缝的开展,压区混凝士塑 性变形也不完全服从弹性匀质梁所具有的比例关系。 上述特点反映了混凝士结构的材料力学性能两个基本方面,即混凝土的抗拉强度比抗 压强度小很多,在不大的拉伸变形下即出现裂缝:混凝士是弹塑性材料,当应力超过一定 限度时,将出现塑性变形 3.2.2受弯构件正截面破坏形态 钢筋混凝土受弯构件有两种破坏性质:一种是塑性破坏(延性破坏),指的是结构或构 件在破坏前有明显变形或其他征兆:另一种是脆性破坏,指的是结构或构件在破坏前无明 显变形或其他征兆。根据试验研究,钢筋混凝土受弯构件 破坏性质与配筋率p、钢筋 度等 、混凝土强度 等级有关。对常用的热 钢筋和普通强度混凝士 波坏形态主要受 配筋率ρ的影响。因此,按照钢筋混凝土受弯构件的配筋情况及相应发生破坏时的性质可 得到正截面破坏的三种形态。 1)适筋梁破坏 一塑性破坏图3-13a)】 梁的受拉区钢筋首先达到屈服强度,其应力保持不变而应变显著地增大,直到受压区 边缘混凝土的应变达到极限压应变时,受压区出现纵向水平裂缝随之混凝土压碎而破坏 这种梁破坏前,梁的裂缝急剧开展,挠度较大,梁截面产生较大的塑性变形,因而有明显 的破坏预兆,属于塑性破坏。图3-9所示钢筋混凝土试验梁的破坏就属适筋梁破坏。 受弯构件的截面曲率·是一项综合表达构件的刚度、变形能力的指标。钢筋混凝土柔 载面曲率的表达式是中=。(图31),其中:为截面边缘混凝土应变:加为战面有效 S,ho 高度:5为相对受压区高度,而受压区高度x=5,。图311中,,为钢筋屈服时截面曲 率,为梁破坏时的极限曲率,由于的急剧增大,,伽的迅速变小,使得比中,大得3-8 阶段结束。 第 III 阶段:在这个阶段里,钢筋的拉应变增加很快,但钢筋的拉应力一般仍维持在屈 服强度不变(对具有明显流幅的钢筋)。这时,裂缝急剧开展,中和轴继续上升,混凝土受 压区不断缩小,压应力也不断增大,压应力图成为明显的丰满曲线形。 第 III 阶段末:这时,截面受压上边缘的混凝土压应变达到其极限压应变值,压应力图 呈明显曲线形,并且最大压应力已不在上边缘而是在距上边缘稍下处,这都是混凝土受压 时的应力-应变图所决定的。在第 III 阶段末,压区混凝土的抗压强度耗尽,在临界裂缝两 侧的一定区段内,压区混凝土出现纵向水平裂缝,随即混凝土被压碎、梁破坏,在这个阶 段,向钢筋的拉应力仍维持在屈服强度。 以上是适量配筋情况下的钢筋混凝土梁从加荷开始至破坏的全过程。由上述可见,由 钢筋和混凝土两种材料组成的钢筋混凝土梁,是不同于连续、匀质、弹性材料梁的,其受 力特点为: (1)钢筋混凝土梁的截面正应力状态随着荷载的增大不仅有数量上的变化,而且有性 质上的改变——应力分布图形改变。不同的受力阶段,中和轴的位置及内力偶臂也有所不 同的。因此,无论压区混凝土的应力或是纵向受拉钢筋的应力,不像弹性匀质材料梁那样 完全与弯矩成比例。 (2)梁的大部分工作阶段中,受拉区混凝土已开裂。随着裂缝的开展,压区混凝土塑 性变形也不完全服从弹性匀质梁所具有的比例关系。 上述特点反映了混凝土结构的材料力学性能两个基本方面,即混凝土的抗拉强度比抗 压强度小很多,在不大的拉伸变形下即出现裂缝;混凝土是弹塑性材料,当应力超过一定 限度时,将出现塑性变形。 3.2.2 受弯构件正截面破坏形态 钢筋混凝土受弯构件有两种破坏性质:一种是塑性破坏(延性破坏),指的是结构或构 件在破坏前有明显变形或其他征兆;另一种是脆性破坏,指的是结构或构件在破坏前无明 显变形或其他征兆。根据试验研究,钢筋混凝土受弯构件的破坏性质与配筋率ρ、钢筋强 度等级、混凝土强度等级有关。对常用的热轧钢筋和普通强度混凝土,破坏形态主要受到 配筋率ρ的影响。因此,按照钢筋混凝土受弯构件的配筋情况及相应发生破坏时的性质可 得到正截面破坏的三种形态。 1)适筋梁破坏——塑性破坏[图 3-13a)] 梁的受拉区钢筋首先达到屈服强度,其应力保持不变而应变显著地增大,直到受压区 边缘混凝土的应变达到极限压应变时,受压区出现纵向水平裂缝随之混凝土压碎而破坏。 这种梁破坏前,梁的裂缝急剧开展,挠度较大,梁截面产生较大的塑性变形,因而有明显 的破坏预兆,属于塑性破坏。图 3-9 所示钢筋混凝土试验梁的破坏就属适筋梁破坏。 受弯构件的截面曲率  是一项综合表达构件的刚度、变形能力的指标。钢筋混凝土梁 截面曲率的表达式是 ih0 c    = (图 3-11),其中εc为截面边缘混凝土应变;h0 为截面有效 高度; i  为相对受压区高度,而受压区高度 xi= i  h0。图 3-11 中,  y 为钢筋屈服时截面曲 率, u 为梁破坏时的极限曲率,由于εc的急剧增大, i  h0 的迅速变小,使得 u 比  y 大得
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