《關(guān)于鋼筋與混凝土共同工作原理的認(rèn)識(shí)》畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、*畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）關(guān)于鋼筋與混凝土共同工作原理的認(rèn)識(shí)2013屆 建設(shè)工程系專(zhuān) 業(yè) 建筑工程技術(shù) 學(xué) 號(hào) * 學(xué)生姓名 * 指導(dǎo)教師 * 完成日期 2012年10月27日學(xué)生學(xué)號(hào)、姓名專(zhuān)業(yè)建筑工程技術(shù)班級(jí)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目關(guān)于鋼筋與混凝土共同工作原理的認(rèn)識(shí)指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)教師職稱(chēng)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：答辯小組意見(jiàn)：答辯小組組長(zhǎng)簽字： 年 月 日成績(jī)：系主任簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ)及成績(jī)畢業(yè)論文任務(wù)書(shū)題目關(guān)于鋼筋與混凝土共同工作原理的認(rèn)識(shí)專(zhuān)業(yè)建筑工程技術(shù)班級(jí)1學(xué)生姓名所在系建設(shè)工程系導(dǎo)師姓名導(dǎo)師職稱(chēng)一、論文內(nèi)容鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是目前實(shí)際應(yīng)用中最普遍的結(jié)構(gòu)形式之一。無(wú)論從材料應(yīng)用來(lái)看還是從承重能力來(lái)看鋼筋混凝

2、土結(jié)構(gòu)，都不能不重視鋼筋與混凝土的共同工作原理。正是鋼筋與混凝土的通力合作，才實(shí)現(xiàn)了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的普遍應(yīng)用。本題的擬定主要考慮從鋼筋受力、變形特點(diǎn)結(jié)合混凝土受力、變形特點(diǎn)的剖析，闡述鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全性、適用性以及耐久性。二、基本要求要獨(dú)立思考，獨(dú)立鉆研，深入實(shí)際調(diào)查研究，不能相互抄襲；要善于向有專(zhuān)長(zhǎng)知識(shí)的技術(shù)人員，工人師傅和各種教師請(qǐng)教。從實(shí)際需要出發(fā)，不能以涉及未學(xué)過(guò)、不熟悉部分為理由而推委敷衍。學(xué)生均應(yīng)參加總體方案的討論及確定。按此規(guī)定的分配任務(wù)，按時(shí)、按質(zhì)、按量的完成資料搜集到成果總結(jié)，再到撰寫(xiě)論文的過(guò)程。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)中要注意培養(yǎng)踏實(shí)、細(xì)致、一絲不茍的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)，力求符合實(shí)

3、際要求，并且具有一定的先進(jìn)性可行性和經(jīng)濟(jì)性。 內(nèi)容要全面，關(guān)鍵部分應(yīng)有較深入的分析和論證，保證有自己的見(jiàn)解。圖表（包括圖形符號(hào)、文字符號(hào)、參數(shù)、尺寸等）及設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范。三、主要技術(shù)指標(biāo)1結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展，點(diǎn)明鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的重要性；2.鋼筋受力及變形的特點(diǎn)；混凝土受力及變形的特點(diǎn)；3兩種材料相結(jié)合的合理性及適用性；4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺是二者完美結(jié)合的綜合反映；5從調(diào)整鋼筋或者混凝土來(lái)看鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展前景；6. 自己的結(jié)論四、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn)1建筑材料2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)3建筑結(jié)構(gòu) 4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范5鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)五、進(jìn)度計(jì)劃2012-9-20至2012

4、-9-28：下達(dá)任務(wù)書(shū)，收繳開(kāi)題報(bào)告電子稿，并確認(rèn)開(kāi)題；2012-9-29至2012-11-28：論文書(shū)寫(xiě)過(guò)程；2012-11-29：論文收繳過(guò)程；教研室主任簽字時(shí)間年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告題目鋼筋與混凝土共同工作原理的認(rèn)識(shí)專(zhuān)業(yè)建筑工程技術(shù)班級(jí)建工1班學(xué)生學(xué)號(hào)、姓名一、 文獻(xiàn)綜述混凝土結(jié)構(gòu)約有150年的歷史，與鋼、木和砌體結(jié)構(gòu)相比，由于他在物理力學(xué)性能、材料來(lái)源以及工程造價(jià)等方面有許多優(yōu)點(diǎn)，所以發(fā)展速度很快，應(yīng)用也最廣泛。我國(guó)是采用混凝土結(jié)構(gòu)最多的國(guó)家，在高層建筑和多層框架中大多采用混凝土結(jié)構(gòu)。目前世界上最高的混凝土建筑師高450m的位于馬來(lái)西亞吉隆坡的型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的雙塔大廈。我國(guó)最高的建

5、筑是高382m（88層）的上海金茂大廈，主體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其中部分柱是型鋼混凝土柱。高332m（80層）的廣州中天廣場(chǎng)是我過(guò)最高的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。隨著輕質(zhì)高強(qiáng)材料的使用，在大跨度、高層建筑中的混凝土結(jié)構(gòu)越來(lái)越多。二、研究?jī)?nèi)容及預(yù)期目標(biāo)本文著重介紹鋼筋與混凝土的性能，分別研究出鋼筋和混凝土各自的使用性質(zhì)，然后使鋼筋與混凝土兩種不同的建筑材料達(dá)到共同使用的最優(yōu)使用性能并將該結(jié)構(gòu)的應(yīng)用深入到更廣闊的領(lǐng)域。三、研究方案先熟悉鋼筋、混凝土兩種材料各自的行能，然后從鋼筋和混凝土的粘結(jié)機(jī)理、受力過(guò)程出發(fā)，介紹了鋼筋與混凝土共同工作的過(guò)程及其影響粘結(jié)因素，以增強(qiáng)鋼筋與混凝土的粘結(jié)力，提高鋼筋與混凝土構(gòu)件的

6、受力性能，從而使工程技術(shù)水平得到進(jìn)一步提高。四、進(jìn)度計(jì)劃2012-9-20至2012-9-28：下達(dá)任務(wù)書(shū)，收繳開(kāi)題報(bào)告電子稿，并確認(rèn)開(kāi)題；2012-9-29至2012-11-28：論文書(shū)寫(xiě)過(guò)；2012-11-29：論文收繳過(guò)程；指導(dǎo)教師簽字時(shí)間年 月 日中文摘要近些年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展和人民生活水平的提高，我國(guó)的高層建筑也得到了飛速發(fā)展，而在高層建筑中，最常用的結(jié)構(gòu)就是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。筋混凝土是由鋼筋和混凝土兩種物理、力學(xué)性能完全不同的建筑材料所組成。混凝土的抗壓能力較強(qiáng)而抗拉能力卻很弱，鋼材的抗拉和抗壓能力都很強(qiáng)。為了充分使用兩種材料的性能以及降低造價(jià)，利用鋼筋與混凝土有著幾乎相同

7、度的線膨脹系數(shù)（混凝土為1.0X10-51.5X10-5-1，鋼筋為1.2X10-5-1)、兩者之間良好的的粘結(jié)力和混凝土中的氫氧化鈣提供堿性環(huán)境包裹在鋼筋外圍使鋼筋不易腐蝕三種特性把混凝土和鋼筋這兩種材料結(jié)合在一起共同工作，使混凝土主要承受壓力，鋼筋主要承受拉力，在荷載作用下或溫度變化時(shí)，兩者能共同受力，協(xié)調(diào)變形，以滿足工程結(jié)構(gòu)的使用要求。關(guān)鍵字：鋼筋 混凝土 粘結(jié)力 線性膨脹系數(shù) 共同工作目錄前言11 鋼筋工程21.1 鋼筋概述21.2 鋼筋的分類(lèi)21.3 鋼筋的力學(xué)性能21.3.1 抗拉性能21.3.2 沖擊韌性31.3.3 耐疲勞性31.3.4 硬度42 混凝土工程42.1 混凝土概述

8、42.2 混凝土的分類(lèi)42.3 混凝土的性能52.3.1 混凝土和易性52.3.2 混凝土強(qiáng)度52.3.3 混凝土變形性能52.3.4 混凝土耐久性63 鋼筋與混凝凝土共同工作的原理及特點(diǎn)63.1 鋼筋與混凝土共同工作原理63.1.1 粘結(jié)力63.1.2 線性膨脹系數(shù)63.1.3 混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)73.2 鋼筋混凝土共同工作的特點(diǎn)74 總結(jié)與展望7參考文獻(xiàn)9致謝10滄州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文前言1 對(duì)鋼筋混凝土的認(rèn)識(shí)混凝土是由水、細(xì)骨料、粗骨料和摻合劑等經(jīng)攪拌、澆筑成型的一種人工石材。它是土木、建筑工程中應(yīng)用極為廣泛的一種建筑材料。混凝土凝固后堅(jiān)硬如石，受壓能力好，但受拉能力差，容易因受拉而斷

9、裂，為了解決這個(gè)矛盾，充分發(fā)揮混凝土的受壓能力，常在混凝土受拉區(qū)域內(nèi)或相應(yīng)部位加入一定數(shù)量的鋼筋，使兩種材料粘結(jié)成一個(gè)整體，共同承受外力。這種配有鋼筋的混凝土，稱(chēng)為鋼筋混凝土。1由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主要有： 取材容易，一般可以就地取材。 耐久性好和耐火性好。 可模性好，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求澆成各種形狀。 現(xiàn)澆及裝配整體式好，因而有利于抗震抗暴等優(yōu)點(diǎn)因此得到了廣泛應(yīng)用。22 鋼筋混凝土的發(fā)展史鋼筋混凝土是在19世紀(jì)中葉開(kāi)始得到應(yīng)用的，由于當(dāng)時(shí)水泥和混凝土的質(zhì)量都很差，同時(shí)設(shè)計(jì)計(jì)算理論尚未建立，所以發(fā)展比較緩慢。直到19世紀(jì)末，隨著生產(chǎn)及建設(shè)的發(fā)展需要鋼筋混凝土的試驗(yàn)工作、計(jì)算理論、材料及施工技術(shù)均得到

10、了較快的發(fā)展。目前已成為現(xiàn)代工程建設(shè)中應(yīng)用最廣泛的建筑材料之一 。3在工程應(yīng)用方面，鋼筋混凝土最初僅在最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)物如拱、板等中使用，隨著水泥和鋼鐵工業(yè)的發(fā)展混凝土和鋼材的質(zhì)量不斷改進(jìn)，強(qiáng)度逐步提高。20世紀(jì)20年代以后，混凝土和鋼筋的強(qiáng)度有了提高，出現(xiàn)了裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和殼體空間結(jié)構(gòu)，構(gòu)件承載力開(kāi)始按破壞階段計(jì)算，計(jì)算理論開(kāi)始考慮材料的塑性。420世紀(jì)50年代以后，高強(qiáng)混凝土和高強(qiáng)鋼筋的出現(xiàn)使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有了飛速的發(fā)展。裝配式混凝土、泵送商品混凝土等工業(yè)化的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。5近20年來(lái)，隨著生產(chǎn)水平的提高，試驗(yàn)的深入，計(jì)算理論研究的發(fā)展，

11、材料及施工技術(shù)的改進(jìn)，新型結(jié)構(gòu)的開(kāi)發(fā)研究，混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍在不斷的擴(kuò)大，已經(jīng)從工業(yè)與民用建筑、交通設(shè)施、水利水電建筑和基礎(chǔ)工程擴(kuò)大到近海工程、海底建筑、地下建筑、核電站安全殼等領(lǐng)域，并已開(kāi)始構(gòu)思和實(shí)驗(yàn)用于月面建筑。隨著輕質(zhì)高強(qiáng)材料的使用，在大跨度、高層建筑中的混凝土結(jié)構(gòu)越來(lái)越多。61 鋼筋工程1.1 鋼筋概述鋼筋作為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的一部分，主要承受拉應(yīng)力。按強(qiáng)度和變形性能分為軟鋼和硬鋼，這里研究有明顯流幅的軟鋼，原因在于當(dāng)結(jié)構(gòu)破壞時(shí)，鋼筋受拉延長(zhǎng)，在達(dá)到屈服強(qiáng)度時(shí)所能承受的拉應(yīng)力會(huì)增大且有明顯流幅，這時(shí)能明顯發(fā)現(xiàn)構(gòu)件破壞而停止使用。而且剩余的鋼筋強(qiáng)度可作為安全儲(chǔ)備。工程中常將鋼筋進(jìn)行冷加

12、工以提高其受力等性能。71.2 鋼筋的分類(lèi)（1）按軋制外形分：光面鋼筋、帶肋鋼筋（螺旋形、人字形和月牙形）、鋼線、冷軋扭鋼筋。（2）按直徑大小分：鋼絲（直徑35mm）、細(xì)鋼筋（直徑610mm）、粗鋼筋（直徑大于22mm）；（3）生產(chǎn)工藝分：熱軋、冷軋、冷拉的鋼筋，還有以級(jí)鋼筋經(jīng)熱處理而成的熱處理鋼筋，強(qiáng)度比前者更高；（4）按力學(xué)性能分：級(jí)鋼筋（235/370級(jí)）；級(jí)鋼筋（335/510級(jí)）；級(jí)鋼筋（370/570）和級(jí)鋼筋（540/835）；（5）按在結(jié)構(gòu)中的作用分：受壓鋼筋、受拉鋼筋、架立鋼筋、分布鋼筋、箍筋等。1.3 鋼筋的力學(xué)性能力學(xué)性能又稱(chēng)機(jī)械性能，是剛才最重要的只用性能。建筑鋼材的力

13、學(xué)性能主要有抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞性和硬度。81.3.1 抗拉性能拉伸是建筑鋼材的主要受力形式，抗拉性能是建筑鋼材最重要的技術(shù)性能。通過(guò)拉伸試驗(yàn)可測(cè)得鋼筋的屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、和伸長(zhǎng)率，這些均是鋼材的重要技術(shù)指標(biāo)。（1）屈服點(diǎn)(fy) 當(dāng)鋼筋的應(yīng)力超過(guò)屈服點(diǎn)以后，拉力不增加而變形卻顯著增加，將產(chǎn)生較大的殘余變形時(shí)，以這時(shí)的拉力值除以鋼筋的截面積所得到的鋼筋單位面積所承擔(dān)的拉力值，就是屈服點(diǎn)s°（2）抗拉強(qiáng)度（fu） 抗拉強(qiáng)度就是以鋼筋被拉斷前所能承擔(dān)的最大拉力值除以鋼筋截面積所得的拉力值，抗拉強(qiáng)度又稱(chēng)為極限強(qiáng)度。它是應(yīng)力一應(yīng)變曲線中最大的應(yīng)力值，雖然在強(qiáng)度計(jì)算中沒(méi)有直接意義，但卻是

14、鋼筋機(jī)械性能中必不可少的保證項(xiàng)目。因?yàn)椋?抗拉強(qiáng)度是鋼筋在承受靜力荷載的極限能力，可以表示鋼筋在達(dá)到屈服點(diǎn)以后還有多少?gòu)?qiáng)度儲(chǔ)備，是抵抗塑性破壞的重要指標(biāo)。 鋼筋有熔煉、軋制過(guò)程中的缺陷，以及鋼筋的化學(xué)成分含量的不穩(wěn)定，常常反映到抗拉強(qiáng)度上，當(dāng)含碳量過(guò)高，軋制終止時(shí)溫度過(guò)低，抗拉強(qiáng)度就可能很高；當(dāng)含碳量少，鋼中非金屬夾雜物過(guò)多時(shí)，抗拉強(qiáng)度就較低。 抗拉強(qiáng)度的高低，對(duì)鋼筋混凝土抵抗反復(fù)荷載的能力有直接影響。 （3）伸長(zhǎng)率 伸長(zhǎng)率是應(yīng)力一應(yīng)變曲線中試件被拉斷時(shí)的最大應(yīng)變值，又稱(chēng)延伸率，它是衡量鋼筋塑性的一個(gè)指標(biāo)，與抗拉強(qiáng)度一樣，也是鋼筋機(jī)械性能中必不可少的保證項(xiàng)目。 伸長(zhǎng)率的計(jì)算，是鋼筋在拉力作用下

15、斷裂時(shí)，被拉長(zhǎng)的那部分長(zhǎng)度占原長(zhǎng)的百分比。把試件斷裂的兩段拼起來(lái)，可量得斷裂后標(biāo)距段長(zhǎng)L1(見(jiàn)圖1-6），減去標(biāo)距原長(zhǎng)L0就是塑性變形值，此值與原長(zhǎng)的比率用表示，即 伸長(zhǎng)率值越大，表明鋼材的塑性越好。伸長(zhǎng)率與標(biāo)距有關(guān)，對(duì)熱軋鋼筋的標(biāo)距取試件直徑的10倍長(zhǎng)度作為測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)，其伸長(zhǎng)率以10表示。對(duì)于鋼絲取標(biāo)距長(zhǎng)度為100mm作為測(cè)最檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，以100表示。對(duì)于鋼絞線則為200。1.3.2 沖擊韌性沖擊韌性是指鋼材抵抗沖擊荷載而不被破壞的能力。它是用試驗(yàn)機(jī)擺錘沖擊帶有V形缺口的標(biāo)準(zhǔn)試件的背面，將其折斷后試件單位面積上所消耗的功，作為鋼材的沖擊韌性指標(biāo)，以k/（J/cm2）表示。影響鋼材沖擊韌性的因

16、素很多，鋼的化學(xué)成分、組織狀態(tài)，以及冶煉、軋制質(zhì)量都會(huì)影響沖擊韌性。沖擊韌性隨溫度的降低而下降，其規(guī)律是：開(kāi)始下降緩和，當(dāng)達(dá)到一定溫度范圍時(shí)（這時(shí)的溫度范圍稱(chēng)為脆性轉(zhuǎn)變溫度），突然下降很多而呈脆性，這種性質(zhì)稱(chēng)為鋼材的冷脆性。這個(gè)溫度越低，說(shuō)明鋼材的低溫抗沖擊性能越好。所以在負(fù)溫條件下使用的結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)選用脆性轉(zhuǎn)變溫度較使用溫度低的剛才。1.3.3 耐疲勞性鋼材在交變荷載的反復(fù)作用下，往往在最大應(yīng)力遠(yuǎn)小于其抗拉強(qiáng)度，甚至還低于屈服點(diǎn)的情況下突然發(fā)生破壞，疲勞破壞的危險(xiǎn)用疲勞強(qiáng)度（或稱(chēng)疲勞極限）來(lái)表示，它是指疲勞試驗(yàn)時(shí)試件在交變應(yīng)力作用下，于規(guī)定的周期基數(shù)內(nèi)不發(fā)生斷裂所能承受的最大應(yīng)力。研究證明，鋼

17、材的疲勞破壞時(shí)拉應(yīng)力引起的，首先是在局部開(kāi)始形成微細(xì)裂縫，其后由于裂紋尖端處產(chǎn)生應(yīng)力集中而使裂紋迅速擴(kuò)展直至鋼材斷裂。因此，鋼材的內(nèi)部成分的偏析、夾雜物的多少及最大應(yīng)力處的表面光潔程度、加工損傷等，都是影響鋼材疲勞強(qiáng)度的因素。疲勞破壞經(jīng)常是突然發(fā)生的，因而具有很大的危險(xiǎn)性，玩玩造成嚴(yán)重事故。1.3.4 硬度測(cè)定剛才硬度采用壓入法，即以一定的靜荷載（壓力），把一定的壓頭壓在金屬表面，然后測(cè)定壓痕的面積或深度來(lái)確定硬度。按壓頭或壓力不同，有布氏法、洛氏法等，相應(yīng)的硬度試驗(yàn)指標(biāo)成布氏硬度（HB）和洛氏硬度（HR）。較常用的方法是布氏法，HB值越大，表示剛才越硬。2 混凝土工程2.1 混凝土概述混凝土

18、，簡(jiǎn)寫(xiě)為“砼”，是當(dāng)代最主要的土木工程材料之一。它是由膠結(jié)材料，骨料和水按一定比例配制，經(jīng)攪拌振搗成型，在一定條件下養(yǎng)護(hù)而成的人造石材?；炷辆哂性县S富、價(jià)格低廉、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，因而使其用量越來(lái)越大；同時(shí)混凝土還因抗壓能力強(qiáng)度高、耐久性好、強(qiáng)度等級(jí)范圍寬，使其使用范圍十分廣泛，不僅在各種土木工程中使用，在造船業(yè)，機(jī)械工業(yè)，海洋的開(kāi)發(fā)，地?zé)峁こ痰阮I(lǐng)域，混凝土也是重要的材料。92.2 混凝土的分類(lèi)（1）按照表觀密度的大小可分為：重混凝土、普通混凝土、輕質(zhì)混凝土。這三種混凝土不同之處就是骨料的不同；（2）按使用功能分類(lèi)主要是：結(jié)構(gòu)混凝土、保溫混凝土、裝飾混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混

19、凝土、海工混凝土、道路混凝土、防輻射混凝土等；（3）按施工工藝分類(lèi)主要有：離心混凝土、真空混凝土、灌漿混凝土、噴射混凝土、碾壓混凝土、擠壓混凝土、泵送混凝土等。（4）按配筋方式分有：素(即無(wú)筋)混凝土、鋼筋混凝土、鋼絲網(wǎng)混凝土、纖維混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土等；（5）按混凝土拌合物的和易性分類(lèi)：干硬性混凝土、 半干硬性混凝土、 塑性混凝土、流動(dòng)性混凝土、高流動(dòng)性混凝土、流態(tài)混凝土等。（6）按膠凝材料分：無(wú)機(jī)膠凝材料混凝土、有機(jī)膠凝材料混凝土。2.3 混凝土的性能2.3.1 混凝土和易性和易性為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(dòng)性、可塑性、抗分層離析泌水的性能及易抹面性等。測(cè)定和表

20、示拌合物和易性的方法和指標(biāo)很多，中國(guó)主要采用截錐坍落筒測(cè)定的坍落度(毫米)及用維勃儀測(cè)定的維勃時(shí)間（秒），作為稠度的主要指標(biāo)為混凝土拌合物最重要的性能。中國(guó)主要采用截錐坍落筒測(cè)定的坍落度(毫米)及用維勃儀測(cè)定的維勃時(shí)間（秒），作為稠度的主要指標(biāo)。影響和易性的主要因素：水泥漿的數(shù)量。水泥漿的稠度。砂率。組成材料的性質(zhì)。外加劑與礦物摻合料的影響。時(shí)間和溫度。 2.3.2 混凝土強(qiáng)度強(qiáng)度是混凝土硬化后的最重要的力學(xué)性能，主要有抗壓、抗拉、抗彎、抗剪和黏結(jié)強(qiáng)度等。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(yǎng)護(hù)，都直接影響混凝土的強(qiáng)度。混凝土按標(biāo)準(zhǔn)抗壓強(qiáng)度(以邊長(zhǎng)為150mm的立方體為標(biāo)準(zhǔn)

21、試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)28天，按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有95%保證率的立方體抗壓強(qiáng)度)劃分的強(qiáng)度等級(jí)，稱(chēng)為標(biāo)號(hào)，分為C10、C15、C20、C25等?；炷恋目估瓘?qiáng)度僅為其抗壓強(qiáng)度的1/131/8。提高混凝土抗拉、抗壓強(qiáng)度的比值是混凝土改性的重要方面。2.3.3 混凝土變形性能變形性能也是混凝土的性質(zhì)之一?；炷猎诤奢d或溫濕度作用下會(huì)產(chǎn)生變形，主要包括彈性變形、塑性變形、收縮和溫度變形等?；炷猎诙唐诤奢d作用下的彈性變形主要用彈性模量表示。在長(zhǎng)期荷載作用下，應(yīng)力不變,應(yīng)變持續(xù)增加的現(xiàn)象為徐變,應(yīng)變不變，應(yīng)力持續(xù)減少的現(xiàn)象為松弛。由于水泥水化、水泥石的碳化和失水等原因產(chǎn)生的體積變形，稱(chēng)為收縮

22、。 混凝土的變形分為兩類(lèi)，一類(lèi)是在荷載作用下的受力變形，如單調(diào)短期加載的變形、荷載長(zhǎng)期作用下的變形以及多次重復(fù)加載的變形；另一類(lèi)與受力無(wú)關(guān)，稱(chēng)為體積變形，如混凝土收縮以及溫度變化引起的變形。 2.3.4 混凝土耐久性混凝土也有耐久性。在一般情況下，混凝土具有良好的耐久性。但在寒冷地區(qū)，特別是在水位變化的工程部位以及在飽水狀態(tài)下受到頻繁的凍融交替作用時(shí)，混凝土易于損壞。為此對(duì)混凝土要有一定的抗凍性要求。用于不透水的工程時(shí)，要求混凝土具有良好的抗?jié)B性和耐蝕性?？?jié)B性 、抗凍性 、抗侵蝕性 為混凝土耐久性。3 鋼筋與混凝凝土共同工作的原理及特點(diǎn)3.1 鋼筋與混凝土共同工作原理鋼筋與混凝土這兩種材料能

23、夠結(jié)合在一起共同工作，其原因： 鋼筋和混凝土的溫度線膨脹系數(shù)很接近； 兩者之間存在著粘結(jié)力； 混凝土包裹在鋼筋的周?chē)逛摻畈灰赘g；在荷載作用下或溫度變化時(shí)，兩者能共同受力，協(xié)調(diào)變形。103.1.1 粘結(jié)力鋼筋與混凝土之間存在有良好的粘結(jié)力，這種粘結(jié)力表現(xiàn)在化學(xué)結(jié)合作用和機(jī)械咬合作用。 某些粘結(jié)劑具有活性基團(tuán)，可與被粘物表面物質(zhì)形成牢固的化學(xué)鏈，從而把它們強(qiáng)有力地結(jié)合在一起，水泥和鋼筋的化學(xué)結(jié)合，鋼筋表面與混凝土反應(yīng)產(chǎn)生連接力，這就是鋼筋混凝土之間的化學(xué)結(jié)合作用；水泥和鋼筋的機(jī)械咬合，就是鋼筋帶肋與混凝土的連接力。 這是一種最早的粘結(jié)理論，該理論認(rèn)為任何固體材料的表面，都不可能是絕對(duì)平滑無(wú)缺陷

24、的。當(dāng)采用粘結(jié)時(shí)，由于粘結(jié)劑在固化前具有流動(dòng)性，它能滲入被粘物體表面的微小凹穴和孔隙中。當(dāng)粘結(jié)劑固化后，它就“鑲嵌”在孔隙之中，猶如無(wú)數(shù)微小的“銷(xiāo)釘”。 在牙釉質(zhì)或某些合金表面進(jìn)行酸蝕處理，牙釉質(zhì)表面不均等的脫鈣，合金表面不均等的腐蝕，擴(kuò)大加深其表面孔隙的同時(shí)提高了表面的可濕性， 粘結(jié)劑滲入其孔隙，與其相互嵌合，從而獲得一定的粘結(jié)力。 3.1.2 線性膨脹系數(shù)線膨脹系數(shù); 亦稱(chēng)線脹系數(shù)。混凝土和鋼筋兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)很接近(混凝土為1.0X10-515X10-5-1，鋼筋為12X10-5-1)，當(dāng)溫度變化較大時(shí)由于固體的線膨脹系數(shù)變化不大，通?？梢院雎?。因此當(dāng)溫度變化時(shí)，兩者之間不會(huì)產(chǎn)生

25、過(guò)大的相對(duì)變形導(dǎo)致它們之間的粘結(jié)力破壞。3.1.3 混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)暴露在空氣介質(zhì)中的鋼材，由于受空氣中酸性介質(zhì)的影響，很容易銹蝕，而埋在混凝土中的鋼筋，由于混凝土中的氫氧化鈣提供的堿性環(huán)境，在鋼筋表面形成了一層鈍化保護(hù)膜，使鋼筋相對(duì)于中性與酸性環(huán)境下不易腐蝕。只要鋼筋至構(gòu)件邊緣間的保護(hù)層具有足夠的密實(shí)度和厚度以及控制構(gòu)件裂縫不致過(guò)寬，混凝土都能夠起保護(hù)鋼筋免受銹蝕的作用，從而保證結(jié)構(gòu)具有良好的耐久性，使鋼筋和混凝土長(zhǎng)期可靠的共同工作。3.2 鋼筋混凝土共同工作的特點(diǎn)鋼筋和混凝土除了能合理利用鋼筋和混凝土兩種材料的性能外，尚有更多優(yōu)點(diǎn)：（1）耐久性 在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土的強(qiáng)度隨時(shí)間的增

26、加而增長(zhǎng)，且鋼筋受混凝土的保護(hù)而不易銹蝕，所以鋼筋混凝土上的耐久性是很好的，不像鋼結(jié)構(gòu)那樣需要經(jīng)常的保養(yǎng)和維護(hù)，處于侵蝕性氣體或受海水侵泡的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)合理的設(shè)計(jì)及采取特殊的措施，一般也可滿足工程需要。（2）耐火性 混凝土包裹在鋼筋之外，起著保護(hù)作用。若有足夠厚度的保護(hù)層，就不致因火災(zāi)使鋼材很快達(dá)到軟化的危險(xiǎn)溫度而造成結(jié)構(gòu)的整體破壞。與鋼木結(jié)構(gòu)性比，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐火性很好。（3）整體性 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)特別是現(xiàn)澆的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，由于整體性好，對(duì)于抵抗地震作用（或強(qiáng)烈爆炸時(shí)沖擊波的作用）具有較好的性能。（4）可模型 鋼筋混凝土可以根據(jù)需要澆筑成各種形狀和尺寸的結(jié)構(gòu)。（5）就地取材 鋼筋混凝土所用的原材料砂和石。一般較易于就地取材。在工業(yè)廢料比較多的地方，還可以將工業(yè)廢料制成人造骨料用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中。（6）節(jié)約鋼材 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)合理地發(fā)揮了材料的性能，在某些情況下可以代替鋼結(jié)構(gòu)、從而節(jié)約鋼材并降低造價(jià)。4 總結(jié)與展望通過(guò)研究分析，鋼筋抗拉性能與抗壓性能均良好，其經(jīng)加工后具有多種性能，能夠滿足多種工程要求。作為構(gòu)件具有良好工程實(shí)用性，但是其抗腐蝕性能較弱，易生銹且易發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)