一、概述
(一)鋼筋混凝土的基本概念
混凝土的抗壓強(qiáng)度很高,但抗拉強(qiáng)度很低,在拉應(yīng)力處于很小的狀態(tài)時(shí)即出現(xiàn)裂縫,影響了構(gòu)件的使用,為了提高構(gòu)件的承載能力,在構(gòu)件中配置一定數(shù)量的鋼筋,用鋼筋承擔(dān)拉力而讓混凝土承擔(dān)壓力,發(fā)揮各自材料的特性,從而可以使構(gòu)件的承載能力得到很大的提高。這種由混凝土和鋼筋兩種材料組成的構(gòu)件,就成為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
鋼筋和混凝土這兩種材料能有效地結(jié)合在一起共同工作,主要是由于混凝土硬結(jié)后,鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生了良好的粘結(jié)力,使兩者可靠地結(jié)合在一起,從而保證了在荷載作用下構(gòu)件中的鋼筋與混凝土協(xié)調(diào)變形、共同受力。其次,鋼筋與混凝土兩種材料的溫度線膨脹系數(shù)很接近,因此,當(dāng)溫度變化時(shí),不致產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而破壞兩者之間的粘結(jié)。
鋼筋混凝土具有以下特點(diǎn):
(1)節(jié)約鋼材,降低造價(jià)。由于合理地利用了兩種材料的特性,使構(gòu)件強(qiáng)度較高,剛度較大,比起鋼結(jié)構(gòu)來可節(jié)約鋼材;
(2)耐久性和耐火性較好。由于混凝土對(duì)鋼筋起到保護(hù)作用,使構(gòu)件的耐久性和耐火性明顯優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu);
(3)可塑性好。鋼筋混凝土可根據(jù)需要澆筑成各種形狀;
(4)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)整體性好、剛度大,又具有一定的延性,適用于抗震結(jié)構(gòu);
(5)可以就地取材。鋼筋混凝土中的砂、石——般可以就地取材,降低造價(jià)。
由于鋼筋混凝土具有以上優(yōu)點(diǎn),因此,在建筑結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。但是,鋼筋混凝土也存在著自重大、抗裂性差、隔熱隔聲性能較差、施工現(xiàn)場作業(yè)勞動(dòng)量大等缺點(diǎn)。這些缺點(diǎn),隨著技術(shù)的進(jìn)步將會(huì)逐步得到克服和改善。