混凝土结构设计原理[李斌，薛刚，牛建刚主编]2014年

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发布时间：2022-02-28

资料介绍

钢筋和混凝土是两种物理.力学性能完全不同的材料,之所以能有效地结合在一起共同
发挥作用，首先是由于混凝土硬化后,钢筋(尤其是带肋钢筋)与混凝土之间有很好的粘结
力,在外荷载作用下能协调变形.共同工作。其次,钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系
数颇为接近:钢为1.2X10-*/C ,混凝土为(1.0~1.5)X10 */C。当温度变化时,不会产
生过大的相对变形而破坏两者之间的粘结。再次,混凝土可为钢筋提供保护作用。
钢筋混凝土结构在土木工程结构中的应用非常广泛。目前在我国.90%的在役建筑和
在建的工业与民用建筑采用钢筋混凝土结构,这是因为它有如下优点:
(1)就地取材。在钢筋混凝土结构中，所占比例较大的砂和石易于就地取材,在工业废
料(例如矿渣、粉煤灰等)较多的地方,还可将其部分替代水泥或加工成人造骨料用于钢筋混
凝土结构中。
(2)节约钢材。钢筋混凝土结构合理地发挥了材料的性能,达到节约钢材、降低造价的
目的。
(3)耐久性好。在钢筋混凝土结构中.混凝土的强度随时间而增长,与此同时,钢筋受
混凝土的保护而不易锈蚀，所以钢筋混凝土结构的耐久性很好,不像钢结构那样需要定期保
养和维修。处于侵蚀性气体或受海水浸泡的钢筋混凝土结构,经过合理的设计及采取特殊
的措施,一般也可满足工程需要。
(4)耐火性好。混凝土包裹在钢筋的外面,起着保护作用。--定的保护层厚度,可避免
钢材在火灾中很快达到软化温度而造成结构整体破坏。与钢结构和木结构相比，钢筋混凝
土结构的耐火性相对较好。
(5)可模性好。可根据需要将钢筋混凝土结构浇筑成各种形状和尺寸,以适用于形状
复杂的结构,如箱形结构、空间薄壳等。
(6)整体性好。整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好,对结构抗震.抗爆有利。
但是,钢筋混凝土结构也存在-些缺点,主要有以下几点:
(1)自重大。钢筋混凝土的密度约2.5t/m’,对大跨度结构、高层结构、高耸结构的抗
震性能不利。
(2)抗裂性差。混凝土的抗拉强度很低,混凝土受拉时极易产生裂缝。因此.在正常使
用荷载作用下,普通钢筋混凝土结构往往带裂缝工作,从而限制了钢筋混凝土结构在防渗、
防漏要求严格的容器.管道结构中的应用。
(3)施工较复杂。现浇结构模板需耗用较多的木材,且施工受季节环境影响较大,补强
修复工作比较困难。
(4)承载力较低。与钢材相比,混凝土的强度很低.因此.钢筋混凝土构件的截面尺寸
相对较大,占据较多的使用空间。