第二篇 鋼筋和混凝土的組合作用

1、鋼筋混凝土原理和分析　　 碩士研究生課程,,第二篇　 鋼筋和混凝土的組合作用,5.鋼筋的力學性能5.1混凝土結構中的鋼筋1.鋼筋HPB300（熱扎光圓鋼筋）HRB335，HRB400 （熱扎帶肋鋼筋）RRB400（余熱處理鋼筋）軟鋼，應力應變曲線有明顯的屈服臺階,2.高強鋼筋高強鋼絲（ 抗拉強度>1000　　　　?。╀撱q線（3～7股扭結而成）熱處理鋼筋（φ6～ φ10）硬鋼，應力應變曲線無明

2、顯屈服臺階,3.型鋼鋼管、工字鋼、方鋼等一般為軟鋼4.鋼絲網水泥用細鋼絲編織成網片，澆注水泥砂漿后成薄板狀。5．其他材料竹子、鑄鐵、鋼纖維、玻璃纖維等,5.2應力－應變曲線5.2.1軟鋼屈服強度 、極限強度　　、彈性模量　　、極限延伸率　　或,. 1. 兩折線模型不考慮鋼筋的硬化與下降兩階段,2. 三折線模型考慮鋼筋硬化按線性變化，但不考慮鋼筋下降階段 ——屈服臺階終應變，經試驗得：

3、 Ⅰ級鋼為 ，Ⅱ級鋼為 ——硬化系數，經試驗得： Ⅰ級鋼為0.016 ，Ⅱ級鋼為0.04,（清華大學）,(3) 全曲線模型考慮鋼筋硬化按曲線變化，但不考慮鋼筋下降階段,,根據清華大學資料，建議Ⅰ級鋼,Ⅱ級鋼,Ⅲ級鋼,5.2.2硬鋼　應力－應變曲線：,（我國）,（我國）,5.3反復荷載作用下變形重復加載：單方向加、卸載、加載．．．

4、反復加載：拉、壓雙方向加載、卸載、（反向）加載．．．鋼筋重復加載應力－應變曲線：鋼筋屈服后卸載，平行初始加載線，卸載至零有殘余應變　　 ，隨卸載應變值　　而增大，再加載則沿卸載線上升，到原卸載點后，應力繼續(xù)提高，然后沿新的更高曲線段上升，但屈服臺階消失，極限強度與原來相近，而相應應變　　和延伸率　　降低。,鋼筋反復加載曲線：,鋼筋屈服之前，卸載和再加載，應力—應變　 按原彈性關系變化，無殘余變形。(2) 鋼筋屈服之后，卸載線平

5、行于初始加載線，　完全卸載 后有殘余應變 ，且隨卸載時應變 增大而增大。(3) 反向再加載，則由于包興格效應其彈性極限顯著降低，當應力低于原始屈服強度時，應力應變曲線就變成了非線性，稱為軟化曲線。(4) 反向卸載線仍平行與初始加載線。(5) 將同方向（拉或壓）加載的應力－應變曲線中，超過前一次加載最大應力的區(qū)段（圖中粗實線）平移相連后得到的曲線稱為骨架曲線，在受拉與受壓方向各

6、有一條，而首次加載方向的骨架曲線與鋼材一次拉伸曲線一致，而反向加載骨架曲線卻有明顯差別，主要表現在第一次反向加載屈服點降低，且無明顯屈服臺階，但后繼的應力—應變曲線基本相符。,包興格效應：　　鋼筋一次受力屈服后，反向加載時彈性極限顯著降低，且首次加載達到的應變值越大，反向彈性極限降低越多，該現象稱為包興格效應。,加藤模型：,對軟化曲線 建立如圖所示局部坐標 ，坐標原點為加載或反向加載的起點O

7、 ，局部坐標中Ａ點應力為前次同向加載的最大應力 ，割線模量 。加滕建議軟化段曲線為：,.試驗給出：,由原點O的斜率,,可得：,——反向加載歷史的骨架應變值之和,——反向加載骨架應變增量，見圖,可得：,Kent-Park模型：采用Ramberg—Osgood應力—應變曲線的形式，　　　　　　　　建議軟化曲線為：　　　　　　　　　　　　　在整體坐標系　　　　中：

8、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 在局部坐標系　　　　中：,化簡： :鋼材初始彈性模量 　　　 :特征應力值，取決此前應力循環(huán)產生的塑性應變上式適用于,.,為奇數,為偶數,為加載總次數,5.4冷加工強化性能5.4.1冷拉和時效冷拉：　　鋼筋冷拉

9、超過屈服點和進入強化段后完全卸載，產生殘余變形，再次加載屈服強度提高，約等于卸載時應力，但屈服臺階不明顯，極限強度與原材差別不大，但極限延伸率下降。鋼筋冷拉一般采用應力和伸長率“雙控”工藝。時效：　　冷拉后自然停放一段時間，再次拉伸，屈服強度再次提高，屈服臺階重新出現，但比原材短，極限強度有所增長，極限延伸率又有減少。,5.4.2　冷拔　　將鋼筋強力拉過硬質合金拔絲模，模內徑小于原鋼筋直徑，使鋼筋在拉力和橫向擠壓力共同作用下直徑

10、縮小，長度延長。冷拔后應力應變曲線與硬鋼相似，極限強度可達到原材（1.6～2.0）倍，延伸率只及原鋼材的10%～15%。冷拔次數對強度影響不顯著?！　≈睆?mm、8mm鋼筋經過數次冷拔成為直徑3～5mm鋼絲，稱冷拔低碳鋼絲，其應力應變方程：,比率極限　　對應的應變,5.5 徐變和松弛　　有明顯屈服臺階的軟鋼在彈性范圍內長期受力，甚至反復加卸載均不發(fā)生徐變和松弛?！　「邚婁摻?、冷加工鋼筋在非彈性范圍內，在應力長期作用下，即使在常溫下

11、也將發(fā)生徐變和松弛。　　鋼筋松弛早期出現多（1天可達50%），后期逐漸收斂?！　′摻钏沙陔S應力水平提高而非線性增長。　　鋼筋松弛隨溫度提高而加速增長。,6.鋼筋與混凝土的粘結6.1 粘結力的作用和組成6.1.1作用和分類1.鋼筋端部的錨固粘結　 使鋼筋發(fā)揮強度，必須具有足夠的錨固長度，否則發(fā)生脆性的粘結破壞，鋼筋強度不能發(fā)揮而失效。,2.裂縫間粘結　　粘結力存在，使鋼筋的平均應變或總變形小于鋼筋單獨受力時的相應

12、變形，有利減小裂縫寬度和增大構件剛度，稱為受拉剛化效應。同樣，由于鋼筋粘結力的存在，使混凝土的應力、應變減小，造成構件剛度增大。6.1.2 組成 鋼筋與混凝土之間粘結力或抗滑移力由三部分構成：1. 水泥凝膠體在鋼筋表面產生的化學粘著力或吸附力2. 混凝土對鋼筋的摩阻力3. 鋼筋表面粗糙不平或變形鋼筋凸肋和混凝土之間的機械咬合作用， 即混凝土對鋼筋表面斜向壓力的縱向分力。,6.2 試驗方法和粘結機理6.2.1

13、 試驗方法1. 拉式試驗　　試件端部受擠壓改變了混凝土力學狀態(tài)，影響試驗結果真實性。2. 梁式試驗鋼筋與混凝土平均粘結應力　　和極限粘結強度　　為：,6.2.2 光圓鋼筋1.開始受力，加載端粘著力很快破壞，加載端鋼筋與混凝土存在相　對滑移。鋼筋應力、粘結力分布于加載端附近一部分。2.荷載加大，鋼筋應力、粘結力、滑移等分布范圍加大。3.荷載加大　　　　　　 ，粘結力峰點向自由端偏移，加載端 滑移增大

14、，但自由端無滑移。4.　　　　　 ，自由端開始滑移，加載端附近粘結破壞嚴重，鋼筋 應力接近均勻。,保證鋼筋充分發(fā)揮強度需要的錨固長度 為：（新規(guī)范做了修正）,6.2.3 變形鋼筋內裂點　　　　　、劈裂點　　　　　極限點　　　　 、殘余點1. 開始受力后，鋼筋加載端局部發(fā)生粘著力破壞，發(fā)生滑移。2. 當　　　　　　，鋼筋自由端粘著力破壞，發(fā)生滑移，加載端滑移 增長。3.　　　　　　　　 ,鋼筋

15、加載端橫肋背面出現開裂裂縫,成為內裂點A4. 荷載增大，鋼筋肋頂部混凝土受擠壓，造成混凝土環(huán)向受拉，形成 徑向裂縫并向混凝土外表面延伸，該裂縫由加載端向自由端發(fā)展， 發(fā)展 為劈裂點cr ，此時加載端附近劈裂裂縫發(fā)展到表 面。5. 荷載進一部增加，滑移急劇增大，達到極限點u。6. 進入下降段，出現殘余點r。,6.3 影響因素鋼筋混凝土粘結性能受多種因素影響1.

16、 混凝土強度試驗表明：　　極限粘結強度　　約與混凝土抗拉強度或　　　成正比?！　∑渌辰Y應力特征值　　　　　　　也與混凝土抗拉強度成正比2. 保護層厚度　 鋼筋外皮到混凝土表面的最小距離。（新規(guī)范做了調整）　 增大保護層厚度可以加強外圍混凝土的抗劈裂能力，提高劈裂應力和極限粘結強度，但當混凝土保護層厚度　　　　　　 ，試件不再發(fā)生劈裂破壞，則粘結強度不再提高。,3.鋼筋埋長 試件越長，粘結應力分布越不均勻，破

17、壞時平均極限粘結應力越小，但當　　　　　時，　　折減已不大，因此一般取　　　　的試驗結果作為粘結強度的標準值。4.鋼筋直徑和外形　　鋼筋粘結面積與截面周長成正比，而鋼筋拉力與截面面積成正比，而者之比為　　　，因此鋼筋直徑越大，相對粘結面積越小，對粘結強度不利。尤其是直徑超過25mm的鋼筋，粘結強度降低明顯。梁內縱筋宜細一些。,螺紋鋼筋與月牙紋鋼筋（我國）粘結性能不同月牙紋鋼筋粘結強度低一些，但下降段平緩，后期強度下降較慢，

18、延性好。,5.橫向箍筋　　橫向箍筋能延遲、約束劈裂裂縫開展，阻止劈裂破壞，提高極限粘結強度，增大特征滑移值。,6.橫向應力　　　橫向壓應力增大了鋼筋與混凝土界面的摩阻力，有利于粘結錨固，但若橫向壓應力　　　　　，將提前產生劈裂裂縫，反而降低粘結強度?！　　M向拉應力減小了鋼筋與混凝土界面的摩阻力，不利于粘結錨固，因此若存在橫向拉應力則應增大錨固長度，或采取其他可靠的錨固措施。,7.其他因素　　受壓鋼筋粘結錨固性能比受拉鋼筋強，原

19、因是鋼筋受壓膨脹，受周圍混凝土約束，提高了摩阻抗滑力，粘結強度偏高，因此受壓鋼筋的錨固長度比受拉鋼筋小?！?荷載多次重復或反復作用，則鋼筋粘結強度將發(fā)生退化，因此應對鋼筋的錨固長度適當加長，如考慮抗震時，鋼筋錨固長度大于不考慮抗震的鋼筋。,6.4.1特征值計算1.劈裂應力2.極限粘結強度,見課本,公式見課本,6.4.2　　　曲線方程1. 分段折線模型　　3段式、 5段式、 6段式等2. 連續(xù)曲線模型,公式見課本,公式見

20、課本,7.軸向受力特性7.1 受壓構件（短柱）7.1.1基本方程1.幾何（變形）條件平截面假定2.物理（本構）關系鋼筋應力應變關系，但由于鋼筋在屈服臺階之后進入強化階段的應變　　　　　　　　超過混凝土峰值應變　　 　　　　　　十余倍，因此考慮強化段沒有必要。,鋼筋：,混凝土：,—混凝土初試彈性模量,—混凝土受壓變形塑性系數。彈性狀態(tài)　定義為：混凝土割線模量與初始彈性模量的比值。,—混凝土割線模量,混凝土應變越大，　 越

21、小,可得：鋼筋屈服前可見，隨混凝土應變增大，鋼筋和混凝土應力比增大；鋼筋屈服后,3.平衡方程,取,——換算截面面積。,彈性狀態(tài),物理意義：　　　屈服前將鋼筋化為應力為　　的混凝土后的總截面面積,（鋼筋屈服前）,7.1.2 應力與變形分析 1. 鋼筋屈服之前,可見，隨應變增大，混凝土出現塑性變形，　減小，因此混凝土承當的軸力份額減小，而鋼筋承當的軸力份額增大,2.鋼筋屈服，混凝土達到峰值應變之前當　　　　時，則

22、混凝土達到峰值應變，成為軸向受力短柱的極限狀態(tài)。3. 混凝土達到峰值應變之后,7.1.3 應力與變形分析 當柱內鋼筋強度等級較高（如Ⅳ級鋼），則屈服應變將大于混凝土峰值應變。1. 混凝土峰值應變之前,混凝土達到峰值應變時：,2.混凝土應力下降，鋼筋達到屈服之前,柱承載力先增大，然后逐漸減小，出現峰值為,鋼筋應力及其承載力繼續(xù)增大，混凝土應力及其承載力逐漸減小,鋼筋達到屈服時，軸力為：,3.鋼筋屈服以后在

23、軸心受壓柱中采用高強鋼筋，造成材料強度不能充分發(fā)揮，沒有必要。因此鋼筋抗壓強度最高取為：,7.2受拉構件7.2.1基本方程幾何條件：物理條件：鋼筋：混凝土：,—混凝土受拉初始彈性模量，與混凝土受壓彈性模量相等,—混凝土受拉變形塑性系數，割線模量與初始彈性模量的比值　彈性狀態(tài),.平衡方程,7.2.2 各階段應力和變形分析1.混凝土開裂之前,可見，隨應變增大，混凝土出現塑性變形，　減小，因此混凝土承當的軸力份額減小，

24、而鋼筋承當的軸力份額增大,2.混凝土開裂后，鋼筋屈服前混凝土達到峰值應變　　　，則隨后混凝土繼續(xù)塑性發(fā)展達到開裂狀態(tài)，而鋼筋應力繼續(xù)增加,混凝土開裂，則,混凝土開裂，軸力變化不大，近似認為開裂前后軸力均為　　，則開裂后鋼筋應力：開裂前鋼筋應力：開裂后鋼筋應力增量為：,配筋率越高，則鋼筋應力增量越小。,3.鋼筋屈服后7.2.3 最小配筋率 桿件極限承載力不小于開裂軸力,（理論公式）,7.2.4受

25、拉剛化效應　　鋼筋混凝土受拉桿開裂后，出現裂縫間距大致相等　　，開裂截面混凝土退出工作，拉力由鋼筋承當，因此裂縫截面鋼筋應力應變最大，兩裂縫之間混凝土與鋼筋之間存在粘結力，能夠繼續(xù)工作，承擔拉應力，因此裂縫之間的鋼筋應變減小，且兩裂縫中間部位鋼筋應力應變最小。拉桿總伸長：平均應變、平均應力：,裂縫間鋼筋應變不均勻系數：,—裂縫截面鋼筋應變、應力,開裂后，由于裂縫間混凝土存在，使鋼筋平均應變小于裂縫截面應變，造成鋼筋伸長量減小，

26、而構件與鋼筋伸長量相同，因此構件伸長量相應減小，即構件剛度增加，稱為受拉剛化效應，其本質是鋼筋與混凝土間的粘結作用約束了鋼筋的伸長。,7.3　一般規(guī)律軸向拉壓受力過程有一般規(guī)律1. 鋼筋混凝土受力是個非線性過程2. 力學反應不僅與鋼筋、混凝土本構關系有關，還與各自幾何、物理　 量的相對值有關3. 鋼筋、混凝土不會同時達到各自的強度，不能進行簡單疊加。4. 受壓構件符合平截面假定　受拉構件在混凝土開裂后不再符合平截面假定，但

27、在一定長度內 （如裂縫間距　　內）的平均變形，仍可按平截面假定進行分析。5. 混凝土受拉開裂后，鋼筋、混凝土受力沿軸線不再均勻，裂縫間混 凝土受拉會產生受拉剛化效應，減小了鋼筋伸長，減小了混凝土裂 縫，提高了構件剛度。,8 約束混凝土8.1 螺旋箍筋柱8.1.1受力機理和破壞過程要求：螺旋箍筋間距較小1. 當柱應變不高于素混凝土峰值應變　　　　　，混凝土橫向變形很小，箍筋拉應力不大，對核芯混凝土約束作

28、用不明顯，其性能與普通配筋柱接近。2. 當柱應變高于素混凝土峰值應變　　　　　，箍筋外圍混凝土逐漸脫落，而核芯混凝土向外膨脹，對箍筋產生徑向壓應力　　，使核芯混凝土處于三向受壓狀態(tài)　　　　　 ，從而提高了核芯混凝土縱向抗壓強度，提高了柱承載力。,3.繼續(xù)增大柱應變，箍筋應力不斷增大，當箍筋屈服到達　　，對混凝土約束應力也達最大值，而核芯混凝土未達三軸抗壓強度，柱承載力可繼續(xù)增大，但箍筋應力保持不變，混凝土的約束應力也不變，為最大約

29、束應力，直到柱縱向應力達到混凝土三軸抗壓強度　　　　　　　時，柱達到極限承載力　　，此時柱縱向應變很大，可達　　　　　 　 ，但箍筋外圍混凝土基本已脫落。,8.1.2極限承載力1.縱筋受壓屈服時，混凝土橫向應變較小，箍筋約束作用不明顯，則2. 箍筋屈服后，混凝土達到約束抗壓強度,—核芯混凝土截面積，取箍筋內皮直徑　　 計算,—約束混凝土抗壓強度，即核芯混凝土三軸抗壓強度,定義：橫向箍筋體積率

30、：配箍特征值：,—箍筋截面面積、屈服強度,—箍筋縱向間距、內皮直徑,由計算簡圖，得：　箍筋屈服時三軸抗壓強度按Richart公式，得,1.上式只適用于軸心受壓短柱　長柱受壓過程中存在附加偏心矩，造成柱偏心受壓，而偏心受壓柱截面壓應力不均勻分布，甚至存在拉應力，造成箍筋約束混凝土強度提高作用不大。2.配箍特征值　　對柱性能影響很大?！　∪簟　∵^小，則箍筋約束作用不強，不足以補償保護層混凝土剝落造成的強度損失，因此要求:

31、 若 過大，則按　　設計的柱子，在使用荷載下，外圍混凝土已接近甚至超過應力峰值，可能出現縱向開裂甚至脫落，不符合使用要求。,因此一般限制：,8.2矩形箍筋短柱箍筋的作用：1. 約束混凝土，提高混凝土的強度與變形能力。（約束混凝土）2. 對縱筋提供約束，減小縱筋壓屈的自由長度，確?？v筋充分發(fā)揮抗 壓強度。（防止縱筋屈曲）3. 與縱筋構成骨架，保持鋼筋的形狀和位置。（構成鋼筋骨架）4.

32、承受混凝土收縮及溫度、濕度變化等因素產生的橫向應力，防止或 減小縱向裂縫。（抵抗混凝土溫度收縮應力）5. 與混凝土共同提供抗剪承載力。（抗剪）,8.2.1受力破壞過程矩形箍筋配箍特征值 當混凝土承受軸向壓力時，混凝土橫向發(fā)生膨脹變形，箍筋因核芯混凝土往外擠壓而承受拉應力，同時核芯混凝土受箍筋約束在周邊承受箍筋的擠壓應力，處于三向受壓應力狀態(tài)，因而混凝土的抗壓強度及變形能力均有所提高，但提高的程度受箍筋

33、的數量、型式、間距等因素的影響。,.,當　　　　　時： (1) 約束混凝土應力應變曲線與素混凝土在應力上升段接近，應力增加不多，箍筋不屈服?！　?2) 約束混凝土應力應變曲線進入下降段，沿縱筋外側出現豎向裂縫，混凝土應變與箍筋應變增大，箍筋逐漸開始屈服，對核芯混凝土的約束作用逐漸達到最大值。 (3) 應變繼續(xù)增大，縱向短裂縫貫通形成臨界斜裂縫，各箍筋依次屈服，應力保持常量，但應變逐漸增長，核芯混凝土向外膨

34、脹，擠壓箍筋，外圍混凝土脫落，保持殘余強度，但混凝土變形能力增強。,當　　　　　時：　　橫向箍筋對核芯混凝土約束作用增強，因此三軸抗壓強度可提高1倍以上，峰值應變可提高10倍以上，形成上升段平緩、峰部有平臺的應力應變曲線?！　≡趹兦€上升段出現裂縫，箍筋屈服，破壞前沒有明顯貫通斜裂縫，縱向應變很大 ,橫向變形急劇增加，箍筋外鼓，保護增脫落，縱筋壓屈，核芯混凝土形

35、變很大，與螺旋箍筋約束混凝土破壞形態(tài)相似?；炷磷冃文芰υ鰪?。,影響約束混凝土性能的最主要因素是配箍特征值?！　‘?時，約束混凝土的 曲線有明顯的尖峰，與無約束混凝土相比，強度（峰值應力）提高不大，到達峰值應力前箍筋的應力較低，達不到屈服強度，只在混凝土曲線進入下降段后才逐漸屈服，約束作用才明顯發(fā)揮。　　當 時，約束混凝土的 　　

36、曲線頂部平緩，尖峰不明顯，到達峰值應力前箍筋已達屈服強度，因此箍筋約束作用在上升階段已明顯發(fā)揮?！　‘?為過度階段，此時混凝土達到峰值應力和箍筋屈服幾乎同時發(fā)生，因此根據試驗統(tǒng)計結果定義臨界配箍特征值為 ，相應于約束混凝土達峰值應變時，箍筋剛好屈服。,8.2.2箍筋作用機理　　矩形箍筋在軸壓力作用下，核芯混凝土橫向變形使箍筋直線段平面彎曲，對混

37、凝土產生的約束力較小，但箍筋轉角部位剛度大，對混凝土對角線方向（45°方向）產生較大的約束力，因此核芯混凝土承受的約束力是沿對角線的集中擠壓力和沿箍筋分布的很小橫向力。影響因素：　　　箍筋越多越強，對核芯混凝土約束應力越大，約束混凝土抗壓強度　　和峰值應變 均隨之增長加快。矩形箍筋約束作用遠低于螺旋箍筋。,(1)配箍特征值,.,(2)箍筋間距 影響控制截面（相鄰箍筋中間截面）的約束面積和約

38、束應力。試驗表明：箍筋間距　　　　　　　 （b為試件截面寬度）時，約束作用甚微，一般認為　　　 才有明顯約束作用。(3)箍筋形式　 當配箍特征值　　相等時，復合箍筋約束混凝土的強度和峰值應變比簡單矩形箍筋情況稍高，下降段平緩些，但總的差別不大。但要保證配箍特征值相等，則簡單矩形箍筋直徑很大，因此一般常用綁扎復合箍筋?！　》蠘嬙煲?guī)定的綁扎箍筋約束作用與焊接鋼箍無明顯差異。,8.2.3應力—應變全曲線1.Sar

39、gin模型2.Sheikh模型3.數值計算的全過程分析4.Kent-Park模型,——無約束混凝土園柱體抗壓強度，單位為N/mm2　　　　——無約束混凝土峰值應力對應的應變，一般取0.002。 ——混凝土受箍筋約束的影響系數，Kent—Park曾認為約 束混凝土 ，后來有些學者考慮箍筋對混凝土的

40、 約束，建議 值取為 ——箍筋體積與從箍筋外皮量起的混凝土約束核心體積之 比 ——箍筋屈服強度,,,,,,,，,,,,,——從箍筋外皮量側的約束核芯寬度,——箍筋間距,CEB FIP MC90模型,括號中0.85用于考慮長期荷載的不利影響,箍筋對核芯混凝土的約束應力： 　 —考慮

41、箍筋水平約束長度或箍筋圍住的縱筋數量n 的影響系數　　—考慮箍筋間距s的影響系數,.5. 清華大學過鎮(zhèn)海表達式　　　當　　　　　　　時：,.　　　　當　　　　　　 時：,8.3 鋼管混凝土,8.4 局部受壓8.4.1受力特點和機理受力特點：1.沿柱中心線豎向應力　 自上而下逐漸減小，水平應力 在上端為壓應力，往下逐漸為拉應力，在　　　　　　　　　 處 出現最大拉應力，再往下趨近零。

42、2. 分為Ⅲ個區(qū)，各區(qū)受力特點不一。Ⅰ區(qū)：局部受壓面積下的混凝土，受壓橫向膨脹，受周圍混凝土約 束，處于三向受壓狀態(tài)（Ｃ/Ｃ/Ｃ）Ⅱ區(qū)：Ⅰ區(qū)周圍混凝土，受Ⅰ區(qū)混凝土的橫向擠壓力，產生沿周邊的 水平拉應力，處于二向拉壓狀態(tài)（Ｔ/Ｃ）,Ⅲ區(qū)：Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)之間的主壓力跡線范圍內混凝土，處于三向拉壓狀 態(tài)（Ｔ/Ｔ/Ｃ）破壞形態(tài)： （1）局部受壓面積較大　　　　　　　

43、，破壞發(fā)生在Ⅲ區(qū)，水平 拉應力作用產生裂縫并逐漸貫通，劈裂破壞，形成倒角錐。 （2）局部受壓面積較小　　　　　　　　　　，破壞發(fā)生在Ⅱ區(qū)， 拉應力作用下突然開裂成數塊破壞。（3）局部受壓面積很小　　　　　　 ，破壞發(fā)生在Ⅰ區(qū)，混凝土 受很大壓應力使加載板下陷，沿加載板周邊混凝土被剪壞。,.,.,.,提高混凝土強度等級，但混凝土抗拉強度提高不大，因此局部抗壓強度的提高幅

44、度逐漸減小?！　?Ⅱ區(qū)配置螺旋箍筋，限制了混凝土裂縫發(fā)展，增強了混凝土的約束應力，能顯著提高混凝土的局部抗壓強度。 Ⅲ區(qū)配置方格網鋼筋，承當了混凝土的水平拉應力，增強了Ⅲ區(qū)混凝土的抗裂能力，因此能顯著提高混凝土的局部抗壓強度。　　 Ⅰ區(qū)混凝土應具備足夠的局部抗壓強度，防止加載周邊混凝土剪壞?！?承受條形荷載的局部受壓構件，除加載板下靠中心的一小部分為三軸受壓，大部分混凝土處于二軸應力狀態(tài)，對加載區(qū)約束程度比

45、矩形加載板的雙向約束小得多，局部抗壓強度提高較小。,8.4.2強度值的計算1.CEB-FIP MC90模型　　針對Ⅱ區(qū)（端部漲裂）、 Ⅲ區(qū)（下部開裂）、Ⅰ區(qū)（壓碎失穩(wěn)）三種破壞分別提出了三種計算模型2. Hawkins模型　　按楔形角錐提出了局部抗壓強度計算公式3.經驗公式　　我國和其他一些國家采用了該方法?！　〔簧賹W者提出了局部抗壓強度提高系數的計算公式。,我國防止混凝土局部受壓破壞的措施：素混凝土局部受壓,——荷載分