钢筋在屈服段经历了较大的塑性变形,曲线过E点后,应力继续上升,曲线达最高点F,相应的应力称为钢筋的极限强度,用盯。表示,EF段称为强化阶段。此后,应变继续增大,而拉力明显减小,在最薄弱处会发生较大的塑性变形,截面迅速缩小,出现颈缩现象。最终,试件在颈缩段的中间拉断(G)。在屈服阶段以前,试件的横向收缩很小,因此,变形后的截面面积和原截面面积可认为是相等的。然而,到了强化阶段末期,试件已明显变细,此时,仍用原面积求得的应力已不再是试件截面上的真实应力了。图2.41中,颈缩段下降的应力一应变曲线(FG)是按钢筋原截面积计算的结果。而上升的应力一应变曲线(FG)是拉力除以当时颈缩段的最小截面积计算的结果。
有明显屈服点钢筋的主要力学性能指标有屈服强度和极限强度。构件中的钢筋超过屈服点后,会发生很大的塑性变形,此时,混凝土结构构件本身也将产生较大变形和过宽的裂缝,导致构件不能正常使用。所以,在构件承载力设计时,以屈服极限应力值作为钢筋强度值。
(2)无明显屈服点的钢筋
图2.42为无明显屈服点钢筋受拉的典型应力一应变关系曲线。大约在极限抗拉强度的65%以前,应力一应变关系为直线,对应应力为比例极限。此后,钢筋表现出塑性性能,至曲线最高点之前,都没有明显的屈服点,曲线最高点对应的应力称为极限抗拉强度。在构件承载力设计时,一般取残余应变为0.2%所对应的应力作为无明显屈服点钢筋的强度限值,称为“条件屈服强度”。根据试验结果,高强钢筋条件屈服强度相当于其极限抗拉强度的0.86倍;热处理钢筋条件屈服强度相当于其极限抗拉强度的0.90倍。
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