附表山西建筑职业技术学院精品课程.DOC

山西建筑职业技术学院课时授课方案 编号：1 课 题 第1章 混凝土结构用材料的力学性能 1.1 钢 筋 学 时 2 教学目的 教学要求 熟悉混凝土结构用钢筋的种类、钢筋的力学性能以及混凝土结构对钢筋性能的要求。 ①熟悉钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所用钢筋的主要品种； ②熟悉钢筋的应力应变曲线及各项力学性能指标的意义(屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能)，了解冷加工钢筋的性能； ③了解混凝土结构对钢筋性能的要求。 教学重点 教学难点 解决方法 ①软钢、硬钢的应力应变曲线； ②钢筋的力学性能指标：屈服强度、极限抗拉强度、伸长率、冷弯性能的概念及工程意义。 钢筋的强度与塑性指标 配合钢筋的拉伸试验录像演示 教学过程设计  旧课复习： ①建筑结构基本概念； ②建筑结构分类； ③钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构的特点及应用范围。 新课导入： 钢筋混凝土结构是最重要的结构形式之一，其组成材料钢筋和混凝土 的性能对结构的影响很大。 新课： 第1章 混凝土结构用材料的力学性能 本章学习要点 1、熟悉钢筋的分类及混凝土结构和预应力混凝土结构所用钢筋的主要品 种及性能； 2、熟悉有明显屈服点钢筋和无明显屈服点钢筋的应力应变曲线； 3、熟悉钢筋的力学性能指标及意义； 4、了解钢筋冷加工的概念及冷加工钢筋的性能与应用； 5、熟悉混凝土结构对钢筋性能的要求； 6、熟悉混凝土的强度概念及三个强度指标，了解混凝土强度等级的选用； 7、熟悉混凝土一次短期加载时混凝土的受压应力应变曲线； 8、熟悉混凝土收缩、徐变的概念，影响因素，对工程的影响及工程中为 减小收缩和徐变所采取的措施； 9、钢筋与混凝土共同工作的原因 10、粘结强度及影响因素 11、保证粘结强度的构造措施 1-1钢筋 1.1.1混凝土结构用钢筋的种类 1、按化学成分分类 低碳钢（含碳量＜0.25%） 碳素钢 中碳钢（含碳量0.25～0.6%） 高碳钢（含碳量＞0.6%） 普通低合金钢 含碳量越高，强度越高，但塑性和可焊性下降。工程中常用低碳钢。普 通低合金钢是在碳素钢的基础上，再加入微量的合金元素，如硅、锰、钒、 钛、铌等，目的是提高钢材的强度，改善钢材的塑性性能。 2、按生产加工工艺和力学性能分类 HPB235： 光圆筋 Φ 热轧钢筋 HRB335：变形筋（月牙纹）Φ HRB400、RRB400：变形筋（螺纹、人字纹、月牙纹） 热处理钢筋：经淬火、回火处理 钢丝、钢绞线 3、钢筋按其外形不同分为 光面钢筋 变形钢筋(螺纹、人字纹和月牙纹) 目前常用的是月牙纹钢筋，如图1-1。通常变形钢筋直径不小于10mm， 光面钢筋直径不小于6mm。 图1-1 月牙肋钢筋 1.1.2钢筋的主要力学性能 1、钢筋σS –εS曲线 有屈服点钢筋：强度较低、塑性变形大 无屈服点钢筋：强度高、塑性变形小 2、钢筋的力学性能指标 （1）、钢筋的强度 对于有明显屈服点钢筋，取屈服强度fy作为钢筋强度的计算指标。这 是因为当钢筋屈服后，钢筋虽然没有断裂，但会产生较大的塑性变形，即 使荷载不增加，构件也会产生很大的裂缝和变形，超出正常使用的允许值。 对于无明显屈服点钢筋，为了防止构件的突然破坏并防止构件的裂缝 和变形太大，设计强度取其条件屈服强度σ0.2作为钢筋强度的计算指标。 目前，《规范》统一取σ0.2为极限抗拉强度σb的0.85倍，即σ0.2=0.85σb。 （2）、钢筋的塑性性能指标 钢筋的伸长率（δ5或δ10）：伸长率大，则钢筋塑性好，拉断前有明 显的预兆，属于延性破坏；伸长率小，说明钢筋塑性较差，拉断前变形小， 破坏突然，属于脆性破坏。 钢筋的冷弯性能：在常温下将钢筋绕规定的直径D弯曲α角度而不出 现裂纹、鳞落和断裂现象,既认为钢筋的冷弯性能符合要求。D愈小,α愈大, 则弯曲性能愈好。 钢筋的力学性能指标 表-1 钢筋级别 钢 号 公称直径 d(mm) 屈服强度 N/mm2 抗拉强度 N/mm2 伸长率 δ5 冷弯性能 α—弯曲角度 D－弯心直径 弹性模量N/mm2 HPB235 Q235 8～20 235 370 25 α=180° D=d 2.1×105 HRB335 20MnSi 6～25 335 490 16 α=180° D=3d 2.×105 28～5