硬化後混凝土的物理力學性能是什麼

『壹』 普通混凝土的組成材料有哪幾種它們在硬化後各起什麼作用

普通混凝土(簡稱為混凝土)是由水泥、砂、石和水所組成。

在混凝土中，砂、石起骨架作用，稱為骨料；水泥與水形成水泥漿，水泥漿包裹在骨料表面並填充其空隙。在硬化前，水泥漿起潤滑作用，賦予拌合物一定和易性，便於施工。水泥漿硬化後，則將骨料膠結成一個堅實的整體。

(1)硬化後混凝土的物理力學性能是什麼擴展閱讀

商品混凝土和普通混凝土區別

1、特點不同

由於商品混凝土攪拌站是一個專業性的混凝土生產企業，管理模式基本定型且比較單一，設備配置先進，不僅產量大、生產周期短，而且幾率較為准確，攪拌較為均勻，普通混凝土原材料豐富，成本低；良好的可塑性；高強度；耐久性好；可用鋼筋增強。

2、作用不同

商品混凝土就是指用作商業用途，例如可出售、購買的混凝土。現建築施工大部分均使用商品混凝土。

普通混凝土在混凝土中，砂、石起骨架作用，稱為骨料；水泥與水形成水泥漿，水泥漿包裹在骨料表面並填充其空隙。在硬化前，水泥漿起潤滑作用，賦予拌合物一定和易性，便於施工。水泥漿硬化後，則將骨料膠結成一個堅實的整體。

『貳』 混凝土的性能主要指哪幾點

混凝土的性能主要有以下幾項：
和易性 混凝土拌合物最重要的性能。它綜合表示拌合物的稠度、流動性、可塑性、抗分層離析泌水的性能及易抹面性等。測定和表示拌合物和易性的方法和指標很多，中國主要採用截錐坍落筒測定的 混凝土現場坍落度(毫米)及用維勃儀測定的維勃時間（秒），作為稠度的主要指標。
強度 混凝土硬化後的最重要的力學性能，是指混凝土抵抗壓、拉、彎、剪等應力的能力。水灰比、水泥品種和用量、集料的品種和用量以及攪拌、成型、養護，都直接影響混凝土的強度。混凝土按標准抗壓強度(以邊長為150mm的立方體為標准試件,在標准養護條件下養護28天,按照標准試驗方法測得的具有95%保證率的立方體抗壓強度)劃分的強度等級,稱為標號,分為C10、C15、C20、C25等。 混凝土的抗拉強度僅為其抗壓強度的1/13～1/8。 提高混凝土抗拉、抗壓強度的比值是混凝土改性的重要方面。
變形 混凝土在荷載或溫濕度作用下會產生變形，主要包括彈性變形、塑性變形、收縮和溫度變形等。混凝土在短期荷載作用下的彈性變形主要用彈性模量表示。在長期荷載作用下,應力不變,應變持續增加的現象為徐變,應變不變,應力持續減少的現象為鬆弛。由於水泥水化、水泥石的碳化和失水等原因產生的體積變形，稱為收縮。 混凝土的變形分為兩類，一類是在荷載作用下的受力變形，如單調短期載入的變形、荷載長期作用下的變形以及多次重復載入的變形；另一類與受力無關，稱為體積變形，如混凝土收縮以及溫度變化引起的變形。
耐候性 在一般情況下，混凝土具有良好的耐候性。但在寒冷地區，特別是在水位變化的工程部位以及在飽水狀態下受到頻繁的凍融交替作用時，混凝土易於損壞。為此對混凝土要有一定的抗凍性要求。用於不透水的工程時，要求混凝土具有良好的抗滲性和耐蝕性。抗滲性 、抗凍性 、抗侵蝕性 為混凝土耐久性。

『叄』 什麼特性決定鋼筋和混凝土能作為承重結構

為什麼要將鋼筋和混凝土這兩種材料結合在一起工作呢？
其目的是為了充分利用材料的各自優點，提高結構承載能力。因為混凝土的抗壓能力較強，而抗拉能力卻很弱。鋼筋的抗拉和抗壓能力都很強。把這兩種材料結合在一起共同工作，充分發揮了混凝土的抗壓性能和鋼筋的抗拉性能。我們把凡是由鋼筋和混凝土組成的結構構件統稱為鋼筋混凝土結構。
鋼筋和混凝土這兩種物理力學性能截然不同的材料為什麼能夠結合在一起共同工作呢？
這主要是由於：
（1）硬化後的混凝土與鋼筋表面有很強的粘結力；
（2）鋼筋和混凝土之間有較接近的溫度膨脹系數，不會因溫度變化產生變形不同步，從而使鋼筋與混凝土之間產生錯動；
（3）混凝土包裹在鋼筋表面，能防止鋼筋銹蝕，起保護作用。混凝土本身對鋼筋無腐蝕作用，從而保證了鋼筋混凝土構件的耐久性。

『肆』 混凝土的物理力學指標有哪些他們是怎樣取值的

您是初學者吧？這個問題問太大了，也太外行了啊……混凝土的物理力學性能分為：
一、混凝土強度
混凝土的抗壓強度（分為立方體的抗壓強度、柱體抗壓強度）
混凝土的抗拉強度
混凝土的抗剪強度
復合應力狀態下混凝土的強度（雙向應力狀態，剪壓或剪拉復合應力狀態，三向受壓應力狀態）
二、混凝土的變形性能
混凝土在一次短期載入時的應力——應變曲線
混凝土受壓應力——應變曲線
混凝土的變形模量（原點彈性模量、割線模量、切線模量）
混凝土在重復荷載作用下的應力——應變曲線
混凝土在荷載長期作用下的變形性能
混凝土的收縮和膨脹

隨便跟你說一個吧，立方體抗壓強度標准值=立方體抗壓強度平均值—1.645抗壓強度標准差=立方體抗壓強度平均值（1-1.645抗壓強度的變異系數） 注意試件為按標准方法製作、養護至28d齡期的邊長為150mm的立方體抗試件，以標准方法試驗。蒙了吧？呵呵，先打好基礎吧，不急。如果你實在對哪一方面的力學性能有興趣就問具體些吧，我盡量回答，其實規范里也能查到，呵呵要是你問這么大的話光回答就能寫書了，除非我敷衍你咯，或者像樓上那樣不知從哪兒復制些鋼筋的東西亂答一氣。打字很辛苦的哎，多少給點分。

『伍』 硬化混凝土的主要技術性質是什麼

第一：混凝土拌合物的和易性，第二：硬化混凝土的物理力學性能。

『陸』 鋼筋混凝土 力學性能

第一節 鋼筋

一、鋼筋的化學成分、級別和品種

1．化學成分：鐵碳、錳、硅、硫、磷等元素。

其中碳元素含量越高，鋼筋的強度越高，但塑性和可焊性降低。通常可分為低碳鋼(含碳量少於0.25%)和高碳鋼(含碳量在0.6%～1.4%范圍內)。

錳、硅元素可提高鋼材強度，並保持一定塑性；

磷、硫是有害元素，其含量超過一定限度時，鋼材塑性明顯降低，磷使鋼材冷脆，硫使鋼材熱脆，且焊接質量也不易保證。

合金元素，如錳、硅、釩、鈦等即製成低合金鋼。

鋼筋的分類：

鋼筋按其生產加工工藝和力學性能分為熱軋鋼筋、冷加工鋼筋、熱處理鋼筋和鋼絲四類,其中應用量最大的是熱軋鋼筋。

熱軋鋼筋按其強度由低到高分成四級：HPB235、HRB335、HRB400、RRB400。鋼筋的肋紋有螺紋和人字紋，近年來為了改進生產工藝並改善使用性能，變形鋼筋的螺紋形式已逐步被月牙紋取代。

冷拉鋼筋和冷拔鋼筋是通過對某些等級的熱軋鋼筋進行冷加工而成。

鋼絲是指直徑小於6mm的鋼筋。品種包括：碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線及冷拔低碳鋼絲四種。鋼絲的直徑越細，其強度越高。冷拔低碳鋼絲是用直徑較小的HPB235級熱軋鋼筋用冷拔機經過幾次冷拔後成型的。鋼絲主要應用於預應力混凝土結構。預應力鋼筋以鋼絞線及高強鋼筋作為主導鋼筋。

二、鋼筋的強度和變形

1.有明顯屈服點的鋼筋

有明顯屈服點的鋼筋工程上習慣稱為軟鋼，從加荷到拉斷，可分成四個受力階段。

彈性工作階段；

屈服階段：為屈服強度、屈服台階；

強化階段：抗拉強度或極限強度，

破壞階段。

鋼筋的伸長率，可用下式計算：

（2-1）

式中 ----伸長率；

----鋼筋拉斷後和起來的長度；

----鋼筋拉斷前的長度。

伸長率的大小標志鋼筋的塑性性能。 越大，表示鋼筋的塑性性能好。鋼筋的塑性除用伸長率標志外，還可用冷彎性能試驗來檢驗。鋼筋塑性越好，冷彎角就越大。

屈服強度作為鋼筋強度標准值的取值依據。從屈服強度到極限強度鋼筋還有一定的強度儲備。

2.無明顯屈服點的鋼筋

條件屈服強度： ＝0.8 ，作為強度標准值的取值。

三、鋼筋的冷加工

1.冷拉

冷拉是將有明顯屈服點的熱軋鋼筋在常溫下把鋼筋應力拉到超過其原有的屈服點，然後再卸載，若鋼筋再次受拉，則能獲得較高屈服強度的一種加工方法。通過冷拉提高了鋼筋的強度，但降低了鋼筋的塑性。對HPB235級盤圓鋼筋通過冷拉還可達到除銹的目的，一般伸長率可達7%～10%，節約了鋼材。

應注意，鋼筋經過冷拉只可提高其抗拉屈服強度，卻不能提高其抗壓屈服強度。

2.冷拔

冷拔是將盤條鋼筋用強力使其通過直徑比其還小的硬質合金拔絲模，經過多次冷拔，盤條鋼筋截面減小而長度增長，其抗拉強度和抗壓強度都得以提高，但降低了鋼筋塑性。

3.冷軋

熱軋鋼筋再經過冷軋，軋製成表面不同的形狀，其內部組織結構更加緊密，使鋼材的強度和粘結性有所提高，但塑性有所降低。冷軋是目前鋼筋冷加工的普遍採用的一種方法，主要品種有以下兩種：

（1）冷軋扭鋼筋

冷軋扭鋼筋是以HPB235級盤圓鋼筋為原材料，經冷軋成扁平狀並經扭轉而成的鋼筋(圖2-6)，直徑為6.5～14mm，強度比原材料強度可提高近一倍，抗拉設計強度可達360 N/mm2，但延性較差，主要用於鋼筋混凝土板的受力鋼筋。

（2）冷軋帶肋鋼筋

冷軋帶肋鋼筋是採用低碳熱軋盤圓進行減小直徑冷軋，可提高其抗拉強度，表面軋製成帶橫肋的月牙形鋼筋，外形有兩面肋和三面肋兩種，直徑為4～12mm，多用於鋼筋混凝土板的受力鋼筋，也適用於預應力混凝土構件的配筋。

第二節 混凝土

一、混凝土強度

混凝土是由水泥、細骨料(如砂子)、粗骨料(如碎石、卵石)和水按一定比例配合攪拌，並經一定的條件養護經凝結和硬化後形成的人工石材。

1.混凝土立方體抗壓強度

我國現行《規范》規定以立方體抗壓強度標准值作為衡量混凝土強度的指標。以邊長為150mm的立方體試塊，在溫度為20℃±3℃，相對濕度不低於90%的環境里養護28天，以標准試驗方法（加荷速度在0.3～0.5 N/mm2/s）測得的具有95%保證率的抗壓強度，用 表示。現行《規范》將混凝土等級分為14個強度等級，以立方體抗壓強度標准值的大小劃分，即C15、C20、C25、C30、C35、 C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80，各個等級中的數字單位都以N/mm2表示，稱為立方體抗壓強度標准值。一般將強度等級C50以下成為普通混凝土，C60～C80為高強混凝土。

尺寸效應：對100mm的立方體試塊，測得的立方體抗壓強度應乘以換算系數0.95；對於200mm的立方體試塊，測得的立方體抗壓強度應乘以換算系數1.05。

混凝土的立方體抗壓強度與試件的齡期和養護條件有關。

混凝土強度等級選用：一般混凝土強度等級不應低於C15，當採用HRB335級鋼筋時，混凝土強度等級不宜低於C20；當採用HRB400和RRB400級鋼筋以及承受重復荷載的構件，混凝上強度等級不得低於C20；預應力混凝土結構的混凝土強度等級不應低於C30，當採用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預應力鋼筋時，混凝土的強度等級不宜低於C40。

2.混凝土軸心抗壓強度(稜柱體抗壓強度)

試件有150mm×l50mm×450mm、100mm×100mm×300mm等尺寸。試驗所得到的抗壓強度極限值，即為混凝土軸心抗壓強度。設計時稱為抗壓強度標准值，用 表示。

＝0.76 （2-2）

考慮到試驗室條件與工程實際情況的差異及構件尺寸的不同等因素，《規范》取

＝O.67 （2-3）

3.混凝土軸心抗拉強度

常用的試驗方法有直接軸心受拉試驗、劈裂試驗及彎折試驗三種。

＝O.26 （2-4）

現行《規范》考慮到實際構件與試驗的差異，採用：

＝O.23 （2-5）

4.復雜應力狀態下混凝土的強度

混凝土雙向受壓時，兩個方向的抗壓強度都有所提高，最大可以達到單向受表壓時的1.2倍左右。

混凝土三向受壓時，各個方向的抗壓強度都有很大的提高。在實際工程中，通過在混凝土構件中配置密排螺旋箍筋及採用鋼管等加強對混凝土的側向約束，以提高混凝土的抗壓強度和延性。

剪壓和剪拉：垂直與剪切面的正應力能提高混凝土的抗剪能力，但壓應力過大時又將削弱混凝土的抗剪能力。垂直與剪切面的拉應力會削弱混凝土的抗剪能力。在計算混凝土構件抗剪能力時要考慮上述這種影響。

二、混凝土變形

混凝土的變形可以分成兩類：一類是由荷載作用下產生的變形；另一類為混凝土的體積變形，包括混凝土的收縮變形以及溫度、濕度變化產生的變形。

1.混凝土在一次短期加荷時的變形性能

通常採用 =3～4的稜柱體試件來測定。曲線可分為上升段和下降段。

從混凝土的應力-應變曲線可以看出:混凝土的應力-應變關系圖形是一條曲線，這說明混凝土是一種彈塑性材料，只有當壓應力很小時，可將其視為彈性材料。曲線分為上升段和下降段，說明混凝土在破壞過程中承載力有一個從增加到減少的過程，當混凝土的壓應力達到最大時，並不意味著立即破壞。因此，混凝土最大應變對應的不是最大應力，最大應力對應的也不是最大應變。

對於不同強度等級的混凝土，其相應的應力—應變曲線有著相似的形狀，但也有區別。隨著混凝土強度的提高，曲線上升段和峰值應變的變化不很顯著，而下降段形狀有較大的差異。強度越高，下降段越陡，材料的延性越差。

2.混凝土受約束時的變形特點

三向受壓狀態。當受壓混凝土受到橫向約束時，混凝土的強度不僅提高，而且也可以大大提高混凝土的延性。

箍筋越密，強度提高越多。但最多不超過20%，而變形能力卻大幅度增長。

3.混凝土的彈性模量

（1）混凝土的初始彈性模量

= = （2-6）

根據大量的試驗結果，混凝土的彈性模量與混凝土的立方體抗壓強度之間經統計分析有如下關系：

（N/mm2） （2-7）

（2）混凝土的割線模量

（2-8）

式中 = ，表示為混凝土彈性系數。當 =0.5 時， =0.8～0.9；當 =0.9 時，

=0.4～0.7；當 ≤0.3 時， =1.0。

（3）混凝土的切線模量

= （2-10）

由於混凝土塑性變形的發展，混凝土的切線模量也是一個變值，它隨著混凝土的應力增大而減小。

混凝土受拉彈性模量與受壓時基本一致，因此可取相同值。當混凝土達到極限抗拉強度即將開裂時，可取其受拉彈性模量為0.5 。

混凝土橫向壓應變和縱向壓應變之比稱為泊松比。當壓應力較小時，混凝土的泊松比約為0.15～0.18，可近似取0.2；接近破壞時可達0.5以上。

混凝土的剪切模量為

（2-11）

混凝土的剪切模量可按混凝土彈性模量的0.4倍採用（相當於 ）。

4.混凝土在重復荷載作用下的變形性能

對混凝土稜柱體試件載入，當壓應力達到某一數值時（一般不超過0.5 ），卸載至零，如此重復循環載入卸載，稱為多次重復載入。經過多次重復循環後變形曲線趨於一條傾斜的直線。如果施加的重復應力高於某一應力值，隨著重復次數的增加，其加荷段的應力—應變曲線由凸向應力軸到直線再到凸向應變軸，。當重復到某一次數時，混凝土因嚴重開裂或變形過大而破壞，這一現象稱為「疲勞破壞」。

通常取載入應力0.5 並能使試件循環次數不低於二百萬次時發生破壞的壓應力值作為混凝土疲勞抗壓強度的計算指標，以 表示。

5.混凝土在長期持續荷載作用下的變形----徐變

混凝土在長期荷載作用下，應力即使不變，變形也會隨時間增長而增長，這一現象稱為混凝土的徐變。

關於徐變產生的原因：一是混凝土中的水泥凝膠體在荷載作用下產生粘性流動，並把它所承受的壓應力逐漸傳遞給骨料顆粒，使骨料壓應力增大，試件變形也隨之增大；二是混凝土內部的微裂縫在荷載長期作用下不斷發展和增加，也使變形增大。當應力不大時，徐變的發展以第一種原因為主；當應力較大時，則以第二種原因為主。

徐變的特點：混凝土的徐變開始增長較快，以後逐漸減慢，通常在最初六個月內可完成最終徐變數的70～80%，第一年內可完成90%左右，其餘部分在以後幾年內逐漸完成，經過2～5年可認為徐變基本結束。

影響混凝土徐變的因素：混凝土的壓應力越大，徐變也越大；加荷時混凝土的齡期越短，徐變也越大。另外，水泥用量越多，徐變越大；水灰比越大，徐變也越大；混凝土養護時相對濕度高，徐變會顯著減少，在載入前混凝土採用低壓蒸汽養護可使徐變減少。

徐變對結構的影響：①使變形增大；②使構件中產生內力重分布現象。如鋼筋混凝土受壓短柱，荷載開始作用時，鋼筋和混凝土的壓應力是按彈性變形分配的，隨著時間的增長，由於徐變的作用，混凝土壓應力減少，鋼筋的壓應力增加，配筋量越大內力重分布現象越明顯。③引起預應力構件中預應力損失。這些影響不可忽略，《規范》中不少規定都考慮了這種影響。

6.混凝土的收縮和膨脹變形

混凝土在空氣中硬結時體積減小的現象稱為收縮。當混凝土在水中硬結時體積略有膨脹。一般來說，混凝土的收縮值比膨脹值大得多。

引起混凝土收縮的原因：一是在硬化初期，水泥與水的水化作用形成一種水泥晶體，而這種水泥晶體化合物較原材料的體積小，宏觀上引起混凝土的收縮，我們把這種收縮稱為凝縮；另一原因是後期混凝土內自由水分的蒸發而引起的干縮。

混凝土的收縮變形隨時間而增長，初期發展較快，二周可完成全部收縮量的25%，一個月約可完成50%，三個月後增長緩慢，一般兩年後趨於穩定。

收縮對鋼筋混凝土構件的也有不利的影響：對一般構件來說，當混凝土不能自由收縮時，會在混凝土內產生拉應力，甚至產生收縮裂縫。因此，應採取措施減少混凝土的收縮，其辦法有：

（1）加強養護。在養護期內使混凝土保持潮濕環境。

（2）減小水灰比。水灰比越大，混凝上收縮量也越大。

（3）減小水泥用量。水泥含量減少，骨料含量相對增加，骨料的體積穩定性比水泥漿好 可減少混凝土的收縮。

（4）加強施工振搗，提高混凝土的密實性。混凝土內部孔隙愈少，收縮量也就愈小。

第三節 鋼筋與混凝土之間的粘結

一、粘結的概念

所謂粘結應力是分布在鋼筋與混凝土接觸面上產生的剪應力，它在鋼筋與周圍混凝土之間起傳遞應力的作用，由於構件內粘結應力的存在，能阻止鋼筋與混凝土之間的相對滑動，使鋼筋與混凝土能共同參與受力工作。

鋼筋混凝土構件中的粘結應力分類：一是錨固粘結應力；二是裂縫附近的局部粘結應力，。

鋼筋與混凝土之間的粘結力的組成：

(1)化學膠結力：混凝土在結硬過程中因水化作用，在水泥膠體與鋼筋間產生膠結力作用。混凝土的強度等級越高，膠結力也越高。

(2)摩擦力：由於混凝土結硬時體積收縮，將鋼筋裹緊，當鋼筋和混凝土之間出現相對滑動的趨勢，則此接觸面上將產生摩擦力。

(3)機械咬合力：由於鋼筋表面粗糙不平所產生的機械咬合作用而形成的擠壓力。

二、粘結破壞的過程

對於光面鋼筋，當外力較小時，鋼筋與混凝土表面的粘結力以化學膠結力為主，兩者接觸面無相對滑移。隨著外力的加大，膠結力被破壞，鋼筋與混凝土之間有明顯的相對滑移，這時粘結力主要是鋼筋與混凝土之間的摩擦力。

對於變形鋼筋來說，粘結力主要是摩擦力和機械咬合力。鋼筋表面凸出的肋與混凝土之間形成楔的作用。其徑向分力使混凝土環向受拉，而水平分力和摩擦力一起構成了粘結力

影響粘結力的主要因素有：

（1）混凝土強度越高，鋼筋與混凝土之間的粘結力也越高。

（2）混凝土保護層越薄，相應的粘結力也降低。

（3）鋼筋的外形特徵越粗糙，粘結力越大。

（4）粘結力還與配箍情況、混凝土澆築狀況以及錨固受力情況等有關。

三、粘結的應用

為了保證鋼筋與混凝土能共同工作，兩者之間應有足夠的粘結力。由於粘結破壞機理復雜，影響粘結力的因素很多，工程結構中的粘結受力多樣性，目前尚無比較完整的粘結力計算理論。《規范》採用不計算而用構造措施來保證鋼筋與混凝土粘結力的方法。

保證粘結的構造措施有以下幾個方面：

（1）對於不同等級的鋼筋和混凝土，要保證最小的搭接長度和錨固長度；

（2）為保證鋼筋與混凝土有足夠的粘結，必須滿足鋼筋最小間距和混凝土保護層最小厚度的要求；

（3）在鋼筋的搭接范圍內應加密箍筋；

（4）為保證足夠的粘結，在鋼筋末端應設置彎鉤等措施。

『柒』 混凝土的性能

混凝土的性能主要有抗滲性、抗凍性、抗侵蝕性等等。

1、抗滲性

抗滲性是指混凝土抵抗壓力水(或油)滲透的能力。

2、抗凍性

混凝土的抗凍性是指混凝土在使用環境中，經受多次凍融循環作用，能保持強度和外觀完整性的能力。

3、抗侵蝕性

環境介質對混凝土的侵蝕主要是對水泥石的侵蝕，通常有軟水侵蝕，酸，鹼，鹽侵蝕。

混凝土澆築注意事項：

1、混凝土入模，不得集中傾倒沖擊模板或鋼筋骨架，當澆築高度大於2M時，應採用串筒，溜管下料，出料管口至澆築層的傾落自由高度不得大於1.5M。

2、混凝土必須在5小時內澆築完畢（從發車時起），為防止混凝土澆築出現冷縫（冷縫：指上下兩層混凝土的澆築時間間隔超過初凝時間而形成的施工質量縫），兩次混凝土澆築時間不超過1.5小時，交接處用振搗棒不間斷的攪動。

3、澆築過程中，振搗持續時間應使混凝土表面產生浮漿，無氣泡，不下沉為止。振搗器插點呈梅花形均勻排列，採用行列式的次序移動，移動位置的距離應不大於40CM。保證不漏振，不過振。

4、澆築梁板混凝土時，先澆築梁混凝土，從樑柱節點部位開始，保證樑柱節點部位的振搗密實，在用趕漿法循環向前和板一起澆築，但不得出現冷縫。

5、混凝土澆築快要完成時，應估算剩餘混凝土方量和剩混凝土量，聯系攪拌站進行合理調度。

以上內容參考網路-混凝土澆築；網路-混凝土澆築