材料强度标准值与设计值之间的关系
材料强度标准值是结构构件设计时,表示材料强度的基本代表值。由标准试件按标准试验方法经数理统计以概率分布规定的分位数确定。
荷载和材料强度的标准值是通过试验取得统计数据后,根据其概率分布,并结合工程经验,取其中的某一分位值(不一定是最大值)确定的。
同一材料的不同试样测得的失效应力并非一个定值,而是在某一个范围内变化。其数值具有随机性。随机变量的统计参数有平均值、标准差(或变异系数)、最大值、最小值、极差等。
强度等级
强度等级是材料按强度分级,建筑材料常按其强度值的大小划分为若干等级或牌号。脆性材料按抗压强度划分,钢材按屈服强度划分。如烧结普通砖按抗压强度分为MU10等5个强度等级;硅酸盐水泥按抗胝和抗折强度分为42.5等6个强度等级;普通混凝土按抗压强度分为C15等14个强度等级;碳素结构钢按屈服强度分为Q235等4个牌号。
以上内容参考:百度百科-材料强度
设计值=标准值/分项系数。
混凝土强度标准值除以混凝土强度分项系数(1.35),称为混凝土强度设计回值。如:混凝土的轴心抗答压强度设计值=混凝土的轴心抗压强度标准值/1.35。
混凝土轴心抗拉强度的设计值=混凝土的轴心抗拉强度标准值/1.35。在实际使用的设计表达式中,一般不出现混凝土强度分项系数,而是直接使用强度设计值。
扩展资料
GB50107《混凝土强度检验评定标准》规定:立方体抗压强度标准值系指对按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件,在28天龄期,用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值。混凝土强度代表值的确定,应符合下列规定:
1、当一组试件中强度的最大值和最小值与中间值之差均未超过中间值的15%时,取3个试件强度的算数平均值做为每组试件的强度代表值。
2、当一组试件中强度的最大值或最小值与中间值之差高于中间值的15%时,取中间值作为该组试件的强度代表值。
同一等级的混凝土强度的标准值和设计值的大小关系:
如果是材料的强度:平均值>标准值>设计值。
如果是荷载的大小:平均值<标准值<设计值。
材料的强度设计值采取较低值是为了有一定的强度储备,也是为了提高材料有效概率;而荷载设计值采取较高值,是为了提高构件的承载能力。二者都是为了提高构件的安全性着想的。
直接测试
用钢模浇筑成型的100mm×100mm×500mm 的棱柱体试件通过预埋在试件轴线两端的钢筋,对试件施加均匀拉力,试件破坏时的平均拉应力即为混凝土的轴心抗拉强度。
用立方体或圆柱体试件进行,在试件上下支承面与压力机压板之间加一条垫条,使试件上下形成对应的条形加载,造成试件沿立方体中心或圆柱体直径切面的劈裂破坏,将劈裂时的力值进行换算即可得到混凝土的轴心抗拉强度。
钢筋在受到外力作用下会产生变形,变形过程分为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。在屈服阶段之前,如果卸去外力,还可以恢复到以前状态(物理变化),标准值说的就是下屈服值。
抗震结构材料性能指标中规定的比例,是为了达到结构在抗震中的“强柱弱梁、强剪弱弯”理念,确保构件具有相应的延性,消耗地震能,保证结构的抗震要求。因此,各种措施都会加强,也包括钢筋锚固长度,它会随结构抗震级别而乘以递增的大于1的系数。
强度设计值
---------design value of strength
钢材或连接的强度标准值除以相应抗力分项系数后的数值。
材料强度设计值是指材料强度标准值除以材料分项系数值得到的值。
材料分项系数值一般大于1,在材料承载能力极限状态设计中,采用材料强度设计值。