钢筋的作用是什么?

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在混凝土结构中,钢筋承担荷载并参与受力、变形和稳定,分受力钢筋和构造钢筋两大种类;其中 1. 受力钢筋包括主筋(结构受力的主要构件,如柱)和副筋(结构受压的非主要构件,如梁)。

2. 构造钢筋是满足整体性和稳定性要求的分布钢筋。 根据现行《混凝土结构设计规范》,建筑中常用的钢筋分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个级别,分别对应着HPB300级、HRB335级及HRB400级钢材。不同等级的钢筋,其抗拉强度标准值、屈服强度标准值以及延伸率标准值都是不同的;对于同一强度的钢筋,不同规格的截面性能也存在差异,比如相同尺寸下,光圆钢筋比带肋钢筋的抗压强度高9%左右,但抗拉强度却低6%~7%左右,所以不能单纯比较抗压或抗拉强度来区分钢筋质量好坏。

通常来讲,建筑所采用的钢筋都是带肋的螺纹钢,它的表面有直纹、螺旋形及月牙形的弯钩,用于固定建筑中的钢筋网,或者用作房屋建筑的预应力钢筋。 根据用途的不同,可以分为钢筋、预应力钢筋、冷轧钢筋和电热处理钢筋等。

其中 ① 钢筋:主要用于建筑物中的承重结构,如房屋的建设;

② 预应力钢筋:用来构建先张法或无粘结预应力混凝土结构的外围钢筋;

③ 冷轧钢筋:用冷轧方法生产的钢筋,主要分为冷轧普通钢筋和冷轧高强度钢筋两类;

④ 电热处理钢筋:通过高温电焊的方法,将金属原丝加热到一定的温度和压力下加工而成,可分为热镀锌钢丝、热镀锌铁合金钢丝及电镀锌钢丝。目前,我国禁止进口和生产含铅汽油,热镀锌产品逐步被冷轧产品替代。

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钢筋与混凝土的协配工作原理,是依靠钢筋和混凝土之间良好的粘结力,各尽所能、共同工作。在混凝土凝结以前,钢筋能自由伸缩,可约束混凝土的收缩,降低混凝土发生裂缝的可能性;一旦混凝土凝结并达到一定强度后,两者结合为一体。在外力作用下,二者承受的应力相近(变形协调),但合力不同(截面面积不同),因此内力总是由钢筋承受大部分,混凝土承受小部分。混凝土保护了钢筋不锈蚀,提高了钢筋的耐久性;而钢筋克服了混凝土抗拉能力低的弱点,提高了混凝土结构或构件的承载力和耐久性。

钢筋在钢筋混凝士结构和预应力混凝土结构中,根据其所起的作用不同,分为受力筋(承载力筋、架立筋)、箍筋、分布筋、构造筋(温度钢筋、受力筋等)、预应力筋及各种固定钢筋间距的定位筋等。其中,受力筋承受结构或构件的拉应力和压应力;架力筋(常与受力筋配合使用)用来固定受力筋的位置,并承担因布置受力筋后而减少的混凝土部分的截面面积;箍筋和分布筋主要用来固定受力筋的位置并与受力筋形成钢筋骨架,直接承受一些剪力和扭矩,并协助混凝土抗压。

构造筋主要用来承受温度变化及混凝土收缩引起的应力(温度筋)、并防止由于局部受压所产生的结构或构件突然破坏(受力筋或架立筋)等。预应力筋用来建立结构或构件中的预应力。

为了保证钢筋与混凝土能具有良好的粘结性、充分发挥钢筋与混凝土协配工作原理,规范对保证粘结性和锚固长度等作了严格规定,以保证钢筋的正常使用。

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