发布网友 发布时间:2024-04-11 08:07
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热心网友 时间:2024-04-19 09:26
钢筋被混凝土包裹才能更好的体现钢筋的性能和作用,钢筋混凝土无论从抗压,抗拉,抗剪都优于其各自的性能。钢筋混凝土结构中,柱子钢筋主要承受的是抗拉和抗剪作用,柱子混凝土主要承受的是抗压;在梁中钢筋还要承受抗压。作用的不同部位,其所受的力是不同的。还有钢筋混凝土中混凝土还起到对钢筋的保护作用,不同环境的保护层厚度不同,比如地下结构和地上结构,干燥环境和潮湿环境,腐蚀性环境及普通环境的保护层厚度不同。保护层厚度薄了不能很好起到保护钢筋的作用,缩短结构使用寿命,厚的话则不能充分发挥钢筋的抗拉及抗剪性能。
热心网友 时间:2024-04-19 09:33
钢筋混凝土厉害的地方就在于很好利用了钢筋和混凝土两者的性质。混凝土的抗压强度远大于其抗拉能力(抗压是抗拉强度的10倍左右,混凝土级别越高差别越小)。而钢筋的抗拉能力非常强。钢筋混凝土可以让钢筋承受拉力而混凝土承受压力,从而尽可能充分利用两者的材料强度。同时钢筋与混凝土的热膨胀系数相近而且两者可以很好粘结在一起。他们似乎是天生的一对。一般情况下在建筑中很多钢筋是绑扎连接的。很多节点的连接如果没有混凝土的约束的作用,是不可靠的,钢筋的相互滑移会相当的厉害。没有混凝土帮钢筋承受压力,虽然钢筋也有很强的抗压能力,但是由于钢筋的细长,导致其容易受压失稳。所以没有混凝土的保护,钢筋的变形是不受控的。混凝土给钢筋提供了套箍作用,大大减少钢筋失稳的可能性。所以如果去掉混凝土只留下钢筋,结构的承载能力肯定会下降很多。
热心网友 时间:2024-04-19 09:34
首先,这些钢筋混凝土结构的功能肯定都丧失了。没有了混凝土,也就没有了依附其上的沥青什么的,我不敢想象汽车直接行驶在钢筋笼子上面的样子。没有了混凝土,建筑物的楼板也变成了钢筋网,隔音、保温都是空谈,防水更是无从谈起,连家具都没地方放,桌子腿直接就掉进钢筋网里了。很多时候,混凝土所用到的并不仅仅是结构作用,顺带着还有别的很重要的功能性的作用。其次,如果这些功能性的问题我们都不考虑,只考虑受力性能的话,那么我们就又得分开来考虑了。比如说,混凝土都没了,但我铺上木板代替楼板、铺上钢板来代替桥面板,维持功能性的作用。这个时候,这些钢筋骨架还能维持原来的「强度」吗?
「强度」这个词含义很模糊,更多的时候可能是指材料本身的性质。对于结构来说,我们可以用「承载力」来定义,也就是。对于承载力而言,我们既要考虑构件层面的承载力,也要衡量体系层面的承载力。对构件层面而言,混凝土构件的抗拉、抗扭承载能力基本不考虑混凝土的作用,完全由钢筋承担,看上去几乎不受影响。但是要注意的是,虽然计算中不考虑混凝土的作用,但实际上钢筋的搭接绑扎需要混凝土的握裹,否则不能可靠的传递拉力。所以实际上的抗拉能力会大幅下降。但如果钢筋全部采用机械连接或者焊接,对抗拉能力的影响会小一些。抗扭能力的来源是纵筋和箍筋抗拉、混凝土抗压组成的立体桁架,失去混凝土,对抗扭的影响可能会比较大。
对于抗压能力而言,混凝土承担了大多数份额的压力,失去混凝土之后,变成只有钢筋自身的受压承载力,所以会大幅下降。另外,失去混凝土的约束,受压钢筋可能会发生失稳,也就是,受压承载力会进一步下降。但是,对于一般的建筑结构而言,自身重力引起的压力占了很大的比例,而混凝土是自身重力的大头,如果混凝土都没了,自身重力大幅下降,导致构件里的压力也会下降。也就是说,抗压能力变小了,但是需要承担的压力也变小了。对于工业建筑、桥梁等而言,自身重力占压力的比例较小,所以对承载力的削弱更明显,因为能力大幅消减,但是需要承载的压力减少的并不多。抗剪能力相对要复杂一些。从上图抗剪承载力的来源来看,看上去钢筋的承载力Vs占了一大半,混凝土提供的承载力占了一小半。如果去掉混凝土,还能剩下占总数一多半的Vs。但事实上,跟抗扭类似,抗剪时钢筋和混凝土这两者是共同作用的,类似一个桁架,混凝土是斜向受压腹杆,上下纵筋是上下弦杆,箍筋是竖向受拉腹杆。如果去掉斜向压杆,桁架就不复存在了,受剪承载力也剧烈下降。最后是抗弯能力。钢筋混凝土构件抗弯的极限承载力,靠的是钢筋受拉和混凝土受压。如果没有混凝土,压力只能由受压区的钢筋承担。对于对称配筋的柱子可能影响不大,但也存在压筋屈曲失稳的问题。对于绝大多数梁来说,一般受压区的钢筋要远小于受拉区,所以抗弯能力会下降许多。另外,没有了混凝土,受压钢筋、受拉钢筋的位置只能靠箍筋来固定,很可能会发生错位、移动,导致内力臂减小,进一步削弱抗弯承载力。看完了构件层面的承载力,接下来该看体系层面的承载力了。对于大多数现浇混凝土结构而言,失去了混凝土,节点的承载力大打折扣,甚至可能形同虚设。框架梁柱节点不能可靠的分配、传递弯矩,整个体系的受力性能也会大受影响。