建築鋼材的破壞形式及其特點是什麼

⑴ 鋼筋混凝土梁正截面有幾種破壞形式各有什麼特點

一般可按照其破壞特徵分為三類：適筋截面、超筋截面和少筋截面。

試驗表明，受彎構件正截面破壞性質與其配置的縱向受拉鋼筋的多少有關，當配筋率大小不同時，受彎構件正截面可能產生下列三種不同的破壞形式：

1、適筋梁

適筋梁的配筋率在正常范圍內，其破壞過程可分為三個階段：第一階段（裂縫出現前階段）、第二階段（帶裂縫工作階段）、第三階段（破壞階段）。適筋梁的破壞不是突然發生的，破壞前有明顯的裂縫和撓度，這種破壞稱為塑性破壞。

適筋梁的鋼筋和混凝土的強度均能充分發揮作用，且破壞前有明顯的預兆，故在正截面強度計算時，應控制鋼筋的用量，將梁設計成適筋梁。

2、超筋梁

梁內縱向受拉鋼筋配置過多，在受拉鋼筋屈服之前，受壓區的混凝土已經被壓碎，破壞時受壓區邊緣混凝土達到極限壓應變，梁的截面破壞，這種破壞稱為超筋破壞。

由於破壞時受拉鋼筋應力遠小於屈服強度，所以裂縫延伸不高，裂縫寬度不大，梁破壞前的撓度也很小，破壞很突然，沒有預兆，這種破壞稱為脆性破壞。超筋梁不僅破壞突然，而且用鋼量大，既不安全又不經濟，設計時不允許採用超筋梁。

3、少筋梁

梁內縱向受拉鋼筋配置過少，載入初期，拉力初期鋼筋與混凝土共同承擔。當受拉區出現第一條裂縫後，混凝土退出工作，拉力幾乎全部由鋼筋承擔，受拉鋼筋越少，鋼筋應力增加也越多。

如果縱向受拉鋼筋數量太少，使裂縫處縱向受拉鋼筋應力很快達到鋼筋的屈服強度，甚至被拉斷，而這時受壓區混凝土尚末被壓碎，這種破壞稱為少筋百破壞。

少筋梁破壞時，裂縫寬度和撓度都很大，破壞突然，這種破壞也稱為脆性破壞。少筋梁截面尺寸一般都比較大，受壓區混凝土的強度沒有充分利用，既不安全又不經濟，設計時不允許採用少筋梁。

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鋼筋混凝土之所以可以共同工作是由它自身的材料性質決定的。首先鋼筋與混凝土有著近似相同的線膨脹系數，不會由環境不同產生過大的應力。其次鋼筋與混凝土之間有良好的粘結力，有時鋼筋的表面也被加工成有間隔的肋條（稱為變形鋼筋）來提高混凝土與鋼筋之間的機械咬合。

當此仍不足以傳遞鋼筋與混凝土之間的拉力時，通常將鋼筋的端部彎起180 度彎鉤。此外混凝土中的氫氧化鈣提供的鹼性環境，在鋼筋表面形成了一層鈍化保護膜，使鋼筋相對於中性與酸性環境下更不易腐蝕。

鋼板混凝土施工中，工人現場將鋼板構件焊接，節省了綁扎鋼筋的時間。而且鋼板混凝土具有較大的剛度，因為鋼板包裹在混凝土之外，拉應力是最大的。故而多用於超高層建築。

纖維混凝土主要用於噴漿施工，但也可用於普通混凝土施工。鋼纖維和玻璃纖維是最常用的纖維，其費用並不比人工綁扎鋼筋混凝土貴多少

碳纖維亦非常適用於加固混凝土，但價格高昂，故一般用於失效鋼筋混凝土的加固補救措施。

鋼筋銹蝕與混凝土的凍融循環會對混凝土的結構造成損傷。當鋼筋銹蝕時，銹跡擴展，使混凝土開裂並使鋼筋與混凝土之間的結合力喪失。

當水穿透混凝土表面進入內部時，受凍凝結的水分體積膨脹，經過反復的凍融循環作用，在微觀上使混凝土產生裂縫並且不斷加深，從而使混凝土壓碎並對混凝土造成永久性不可逆的損傷。

梁工程量計算方法

⑴、梁的體積=梁的截面面積*梁的長度

現澆混凝土梁按設計圖示尺寸以體積計算。不扣除構件內鋼筋、預埋鐵件所佔體積，伸入牆內的梁頭、梁墊並入梁體積內。

①梁與柱連接時，梁長算至柱側面，主梁與次梁連接時，次梁長算至主梁側面。

②圈樑與梁連接時，圈樑體積應扣除伸入圈樑內的梁的體積。

③在圈樑部位挑出的混凝土檐，其挑出部分在300px以內時，並入圈樑體積內計算；挑出部分在300px以外時，以圈樑外皮為界限，挑出部分為挑檐天溝。

④預制混凝土梁按設計圖示尺寸以體積計算。不扣除構件內鋼筋、預埋鐵件所佔體積。

⑵、梁的模板面積=（梁側面高之和+梁底）*梁的長度

天津2004計算規則：混凝土、鋼筋混凝土模板及支架按照設計施工圖示混凝土體積計算。

⑶、砼梁高度超過3.6m增價=砼梁高度超過3.6m的牆體體積總和

⑷、梁側裝修=梁外露長度*裝修長度

3、梁工程量計算的難點

⑴、梁的體積計算，要考慮與柱子、砼牆、梁相交時的扣減情況。

⑵、梁的模板不好計算，要考慮凈長度。

⑵ 鋼筋混凝土純扭構件的破壞形態和破壞特徵是什麼

鋼筋混凝土純扭構件有適筋破壞、超筋破壞、少筋破壞三種破壞形式。破壞特徵如下：

1、適筋破壞

這種破壞的特點是受拉區縱向受力鋼筋首先屈服，然後受壓區混凝土被壓碎。梁完成破壞之前，受拉區縱向受力鋼筋要經歷較大的塑性變形，沿梁跨產生較多的垂直裂縫，裂縫不斷開展和延伸，撓度也不斷增大，所以能給人以明顯的破壞預兆。

2、超筋破壞

其特點是破壞時受壓區混凝土被壓碎而受拉區縱向受力鋼筋沒有達到屈服。梁破壞時由於縱向受拉鋼筋尚處於彈性階段，所以梁受拉區裂縫寬度小，形不成裂縫，破壞沒有明顯預兆，呈脆性性質。

3、少筋破壞

其特點是一裂即壞。梁受拉區混凝土- -開裂，裂縫截面原來由混凝土承擔的拉力轉由鋼筋承擔.破壞時鋼筋和混凝土的強度雖然得到了充分利用，但破壞前無明顯預兆，呈脆性性質。

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受彎構件是鋼筋混凝土結構中應用最廣泛的一種構件。梁和板是典型的受彎構件。梁和板的區別在於：

1、梁的截面高度一般大於其寬度，而板的截面高度則遠小於其寬度。

2、梁的截面形式一般有矩形、T形和I形。

3、板的截面形式有矩形、多孔形和槽形等僅在受彎構件受拉區配置縱向受力鋼筋的構件稱為單筋受彎構件，同時也在受壓區配置縱向受力鋼筋的構件稱為雙筋受彎構件。

對於單筋梁，梁中通常配有縱向受力鋼筋、架立筋和箍筋，有時還配有彎起鋼筋對於板，通常配有受力鋼筋和分布鋼筋。受力鋼筋沿板的受力方向配置，分布鋼筋則與受力鋼筋相垂直，放置在受力鋼筋的內側。

⑶ 鋼結構材料的破壞形式有哪幾種破壞特點

鋼材的破壞分塑性破壞和脆性破壞兩種：
（1）塑性破壞：塑性變形很大，經歷時間又較長的破壞稱塑性破壞。斷裂時斷口與作用力方向呈45°，且呈纖維狀，色澤發暗；
（2）脆性破壞：幾乎不出現塑性變形的突然破壞稱脆性破壞。斷裂時斷口平齊，呈有光澤的晶粒狀。脆性破壞危險性大，必須加以重視。

⑷ 鋼結構材料的破壞形式有哪幾種破壞特點

1、結構的塑性破壞：隨著荷載的不斷增加，結構構件截面上的內力達到截面的極限承載力時，結構將形成機構，喪失承載能力而破壞。由於結構鋼材的延性性能好，在超靜定結構中，一個截面形成塑性鉸並不標志結構喪失承載能力，可以利用其延性特徵，即內力塑性重分布，這樣結構在破壞時會出現明顯變形，容易被察覺和採取措施防止破壞。

2、結構的疲勞破壞：鋼結構和鋼構件在連續反復荷載作用下會發生疲勞破壞，主要分為裂紋的擴展和最後斷裂兩個階段。裂紋的擴展是十分緩慢的，而斷裂是裂紋擴展到一定尺寸時瞬間完成的。在裂紋擴展部分，斷口因經反復荷載頻繁作用的磨合，表面光滑，而瞬間斷裂的裂口部分比較粗糙並呈顆粒狀，具有脆性斷裂的特徵。

3、結構的脆性斷裂破壞：結構的脆性斷裂破壞前通常結構沒有明顯徵兆，如異樣和明顯的變形等，脆性斷裂破壞時，荷載可能很小，甚至沒有外荷載作用。脆性斷裂一般突然發生，瞬間破壞，來不及補救，結構破壞的危險性大。

4、結構的整體失穩破壞：結構整體失穩破壞是結構所承受的外荷載尚未達到按強度計算達到的結構強度破壞荷載時，結構已不能承載並產生較大的變形，整個結構偏離原來的平衡位置而碾壞。鋼構件的整體失穩因截面形式的不同和受力狀態的不同可以有各種形式。

5、結構的局部失穩破壞：結構和構件局部失穩是指結構和構件在保持整體穩定的條件下，結構中的局部構件或構件中的板件在外荷載的作用下而失去穩定。這些局部構件在結構中可以是受壓的柱和受彎的梁;在構件中可以是受壓的翼緣板和受壓的腹板。當發生局部失穩時，一般整個結構或構件並不會完全喪失承載能力，具有屈曲後強度。

鋼結構材料的破壞特點：

鋼結構設計的目的是滿足各種功能要求，應做到技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量。這些要求都必須在鋼結構不發生破壞的情況下才能做到。因此設計者只有對鋼結構可能發生的各種破壞形式有十分清楚的了解，才能採取有效的措施來防止任一種破壞形式的發生。

鋼結構的破壞主要是由材料破壞和結構本身的失穩破壞引起。材料破壞引起的主要有結構的塑性破壞、脆性斷裂破壞和疲勞破壞。失穩破壞主要有結構的整體失穩和局部失穩破壞。

⑸ 鋼筋混凝土純扭構件有哪幾種破壞形式各有什麼特點

主要有三種：部分超筋破壞、超筋破壞 、少筋破壞。

部分超專筋破壞為部分超筋受扭構件，縱筋和屬箍筋不匹配，兩者配筋比率相差較大，則破壞時縱筋和箍筋只有一個屈服，也屬延性破壞，但較適筋破壞的截面延性小。

超筋破壞為超筋受扭構件，縱筋和箍筋配筋率都過高，縱筋和箍筋均不屈服，而混凝土先行壓壞，屬脆性破壞，設計中予以避免。少筋破壞為少筋受扭構件，縱筋和箍筋配置均過少，受扭一裂就壞，屬脆性破壞，設計中予以避免。

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鋼筋混凝土純扭構件使用要求規定：

1、在外荷載作用到構件上之前，預先用某種方法，在構件上（主要在受拉區）施加壓，當構件承受由外荷載產生的拉力。

2、抵消混凝土中已有的預壓力，隨荷載增加，才能使混凝土受拉而後出現裂縫，因而延遲了構件裂縫的出現和開展。

3、強度要高，要與高強度鋼筋相適應，保證預應力鋼筋充分發揮作用，並能有效地減小構件截面尺寸和減輕自重。收縮、徐變要小，以減小預應力的損失。

⑹ 鋼筋混凝土適筋梁破壞的主要特點是什麼

破壞的主要特點是受拉區混凝土先出現裂縫，然後受拉鋼筋達到屈服強度，最後受壓區混凝土被壓碎，構件即告破壞。

這種梁在破壞前，鋼筋經歷著較大的塑形伸長，從而引起構件較明顯的變形和裂縫開展過程，其破壞過程比較緩慢，破壞前有明顯的預兆，為塑性破壞。

適筋梁因其材料強度能得到充分發揮，受力合理，破壞前有預兆，所以實際工程中應把鋼筋混凝土梁設計成適筋梁。

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1、梁的正截面破壞

梁的正截面破壞形式與配筋率、混凝土強度等級、截面形式等有關，影響最大的是配筋率。適筋破壞為塑性破壞，超筋破壞和少筋破壞均為脆性破壞。

2、梁的斜截面破壞

在一般情況下，受彎構件既受彎矩又受剪力，剪力和彎矩共同作用引起的主拉應力將使梁產生斜裂縫。影響斜截面破壞形式的因素很多，如混凝土強度等級、荷載形式、箍筋和彎起鋼筋的含量等，其中影響較大的是配箍率。