钢筋混凝土结构原理
因为混凝土的抗拉强度远低于抗压强度,因此素混凝土结构不能用于受有拉应力的梁和板。如果在混凝土梁、板的受拉区内装备钢筋,则混凝土开裂后的拉力即可由钢筋承当,这样就可充沛的发挥混凝土抗压强度较高和钢筋抗拉强度较高的优势,一起反抗外力的效果,进步混凝土梁、板的承载才能钢筋混凝土结构。[2]钢筋与混凝土两种不同性质的材料能有效地一起作业,是因为混凝土硬化后混凝土与钢筋之间产生了粘结力。它由分子力(胶合力)、摩阻力和机械咬合力三部分所组成。其间起决定性效果的是机械咬合力,约占总粘结力的一半以上。将光面钢筋的端部作成弯钩,及将钢筋焊接成钢筋骨架和网片,均可增强钢筋与混凝土之间的粘结力。为确保钢筋与混凝土之间的牢靠粘结和避免钢筋被锈蚀,钢筋周围须具有必定厚度的混凝土保护层[3-4].若结构处于有侵蚀性介质的环境,保护层厚度还要加大。
梁和板等受弯构件中受拉力的钢筋,依据弯矩图的改变沿纵向装备在结构构件受拉的一侧。在柱和拱等结构中,钢筋也被用来增强结构的抗压才能。它有两种装备方法:一是顺压力方向装备纵向钢筋,与混凝同接受压力;另一是笔直于压力方向装备横向的钢筋网和螺旋箍筋,以阻挠混凝土在压力效果下的侧向胀大,使混凝土处于三向受压的应力状况,然后增强混凝土的抗住压力的强度和变形力。因为按这种方法装备的钢筋并不直接接受压力,所以也称直接配筋。在受弯构件中与纵向受力钢筋笔直的方向,还须装备散布筋和箍筋,以便更好地坚持结构的整体性,承当因混凝土缩短和气温改变而引起的应力,及接受横向剪力。
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