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1、1 关于钢筋混凝土的认识 1.1 基本概念 混凝土是由水、细骨料、粗骨料和掺和剂等经搅拌、浇筑成型的一种人工石 材。它是土木、建筑工程中应用极为广泛的一种建筑材料。混凝土凝固后坚硬如石,受压能力好,但受拉能力差,容易因受拉而断 裂。为了解决这个矛盾,充分发挥混凝土的受压能力,常在混凝土受拉区 域内或相应部位加入一定数量的钢筋,使两种材料粘结成一个整体,共同 承受外力。这种配有钢筋的混凝土,称为钢筋混凝土。钢筋混凝土粘结锚 固能力可以由四种途径得到:第一钢筋与混凝土接触面上化学吸附作用力,也称胶结力。第二混凝土收缩,将钢筋紧紧握固而产生摩擦力。第三钢筋 表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用
2、,也称咬合力。第四钢筋 端部加弯钩、弯折或在锚固区焊短钢筋、焊角钢来提供锚固能力。钢筋的存在可抵抗开裂处的拉力,应用广泛,破坏是由于钢筋的屈服。钢筋 与混凝土两种性质很不相同的材料能共同工作主要是:第一接触面上存在有粘结强度,能够传递两者之间的相互作用力,共同受力;第二温度线膨胀系数很接近;第三混凝土可作为钢筋的保护层,防止钢筋的锈蚀,保证构件的耐久性。1.2 钢筋混凝土的发展历史 钢筋混凝土至今仅有 160 多年的历史。它的发展大致经历了四个不同的阶 段:第一阶段为钢筋混凝土小构件的应用,设计计算依据弹性理论方法。1801 年洘格涅特发表了有关建筑原理的论著,指出了混凝土这种材料抗拉性能较差
3、,到 1850 年法国的兰伯特首先建造了一艘小型水泥船,并于 1855 年在巴黎博览会 上展出。接着法国的花匠莫尼尔在 1867 年制作了以金属骨架为配筋的混凝土花 盆,并以此获得专利。后来康纳于 1886 年发表了第一篇关于混凝土结构的理论 与设计手稿。1872 年,美国沃德建造了第一个无梁平板。从此,钢筋混凝土小 构件已进入工程实用阶段。第二阶段为钢筋混凝土结构与预应力混凝土结构的大量应用,设计计算依据 材料的破损阶段方法。1992 年英国人蒂森提出了受弯构件按破损阶段的计算方 法。1928年法国工程师弗莱西奈发明了预应力混凝土,在分析、设计、施工等 方面的工艺与科研迅速发展,出现了许多独
4、特的建筑,如美国波士顿式的 Kresge 大会堂,英国的 1951节日穹顶,美国芝加哥市的 Marina 摩天大楼,湖滨大楼等 建筑物。1950 年苏联根据极限平衡制定了“塑性内力重分布计算规程”。1955 年颁布了极限状态设计法,从此结束了按破损阶段的设计计算方法。第三阶段为工业化生产构件与施工,结构体系应用范围扩大,设计计算按极 限状态方法。由于二战后许多大城市百废待兴,重建任务繁重,工程中大量应用 预制构件和机械化施工以加快建造速度。继苏联提出的极限状态设计法之后,1970 年英国、联邦德国、加拿大、波兰相继采用此方法,并在欧洲混凝土委员 会,与国际预应力混凝土协会(CEB-FIP)第六
5、届国际会议上提出了混凝土结构 与施工建议,形成了设计思想上的国际化统一标准。第四阶段,由于近代钢筋混凝土力学这一新的学科的科学分支逐渐形成,以 统计教学为基础的结构可靠性理论已逐渐进入工程实用阶段。电钻的迅速发展,使复杂的数学运算成为可能。设计计算将依据概率极限状态设计法。概括为计算 理论趋于完善,材料强度不断提高,施工机械化程度越来越高,建筑向大跨度高 层发展。2、钢筋混凝土的特点及应用 2.1钢筋混凝土的基本原理和特性 2.1.1 钢筋混凝土的基本原理 钢筋混凝土之所以可以共同工作是由它自身的材料性质决定的。首先 钢筋与混凝土有着近似相同的线膨胀系数,不会由环境不同产生过大的应 力。其次钢
6、筋与混凝土之间有良好的粘结力,有时钢筋的表面也被加工成 有间隔的肋条(称为变形钢筋)来提高混凝土与钢筋之间的机械咬合,当 此仍不足以传递钢筋与混凝土之间的拉力时,通常将钢筋的端部弯起 180 度弯钩。此外混凝土中的氢氧化钙提供的碱性环境,在钢筋表面形成了一 层钝化保护膜,使钢筋相对于中性与酸性环境下更不易腐蚀。为保证钢筋 与混凝土之间的可靠粘结和防止钢筋被锈蚀,钢筋周围须具有 1530 毫米 厚的混凝土保护层。若结构处于有侵蚀性介质的环境,保护层厚度还要加 大。由于混凝土的抗拉强度远低于抗压强度,因而素混凝土结构不能用于 受有拉应力的梁和板。如果在混凝土梁、板的受拉区内配置钢筋,则混凝 土开裂
7、后的拉力即可由钢筋承担,这样就可充分发挥混凝土抗压强度较高 和钢筋抗拉强度较高的优势,共同抵抗外力的作用,提高混凝土梁、板的 承载能力。2.1.2 钢筋混凝土的特性 混凝土的收缩和徐变(蠕变)对钢筋混凝土结构具有重要意义。由于 钢筋会阻碍混凝土硬化时的自由收缩,在混凝土中会引起拉应力,在钢筋 中会产生压应力。混凝土的徐变会在受压构件中引起钢筋与混凝土之间的 应力重分配,在受弯构件中引起挠度增大,在超静定结构中引起内力重分 布等。混凝土的这些特性在设计钢筋混凝土结构时应予以考虑。由于混凝土的极限拉应变值较低(约为 0.15 毫米/米)和混凝土的收缩,导致 在使用荷载条件下构件的受拉区容易出现裂缝
8、。为避免混凝土开裂和减小裂缝宽 度,可采用预加应力的方法;对混凝土预先施加压力。实践证明,在正常条件下,宽度在 0.3毫米以内的裂缝不会降低钢筋混凝土的承载能力和耐久性。建筑工程中应用极为广泛的一种建筑材料混凝土凝固后坚硬如石受压能力好但受拉能力差容易因受拉而断裂为了解决这个矛盾充分发挥混凝土的受压能力常在混凝土受拉区域内或相应部位加入一定数量的钢筋使两种材料粘结成一个与混凝土接触面上化学吸作用力也称胶结力第二混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生摩擦力第三钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用也称咬合力第四钢筋端部加弯钩弯折或在锚固区焊短钢筋焊角钢来提供锚固能力钢筋要是第一接触面上存在有粘结
9、强度能够传递两者之间的相互作用力共同受力第二温度线膨胀系数很接近第三混凝土可作为钢筋的保护层防止钢筋的锈蚀保证构件的耐久性钢筋混凝土的发展历史钢筋混凝土至今仅有多年的历史它的发在从4060 C 的温度范围内,混凝土和钢筋的物理力学性能都不会 有明显的改变。因此,钢筋混凝土结构可以在各种气候条件下应用。当温 度高于 60 C 时,混凝土材料的内部结构会遭到损坏,其强度会有明显降 低。当温度达到 200 C 时,混凝土强度降低 3040%。因此,钢筋混凝 土结构不宜在温度高于 200 C 的条件下应用:当温度超过 200 C 时,必须 采用耐热混凝土。2.2钢筋混凝土的组成材料 混凝土的性能在很大
10、程度上取决于组成材料的性能。因此必须根据工程性 质、设计要求和施工现场条件合理选择原料的品种、质量和用量。要做到合理选 择原材料,则首先必须了解组成材料的性质、作用原理和质量要求。混凝土是由水泥、水和粗、细集料按适当比例配合、拌制成拌合物,经一段 时间硬化而成的人造石材。这种材料具有许多优点:具有较高的抗压强度和耐久 性,可以浇筑成任意形状、不同强度、不同性能的建筑物,原材料来源广泛,价 格低廉。但混凝土也存在着抗拉强度低、受拉时变形能力小、容易受温度、湿度 变化而开裂、自重大等缺点。混凝土中水泥和水起胶结作用,集料起骨架填充作 用。此外,常在混凝土中加入各种外加剂以改善混凝土的性能。所以外加
11、剂已成 为混凝土的第五种组分,但用量一般只占水泥质量的 1%2%最多不超过 5%2.2.1水泥 钢筋混凝土中一般使用硅酸盐水泥,根据我国现行标准通用硅酸盐水泥(GB17 2007)的规定,硅酸盐水泥分两种类型,一种是不掺加混合材料,全 部用硅酸盐水泥熟料和石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称I型硅酸盐水泥,代 号为 P-I;另一种是掺加不大于 5%勺粒化高炉矿渣或石灰石,与硅酸盐水泥熟料 和石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称U型硅酸盐水泥,代号为 P-Ho 生产硅酸盐水泥的原料,主要是石灰质原料和黏土质原料两类。石灰质原料(如石灰石、白垩、石灰质凝灰岩等)只要提供 CaO 粘土质原料主要提供二氧 化
12、硅、氧化铝以及氧化铁。有时两种原料化学组成不能满足要求,还要加入少量 校正原料等调整。221.1 硅酸盐水泥的生产过程(1)把几种原材料按适当比例配合在磨机中磨成生料。(2)将制备好的生料入窖进行煅烧,至 1450 度左右生成以硅酸钙为主要成分 的硅酸盐水泥材料。(3)为调节水泥的凝结速度,在烧成的熟料中加入 3%左右的石膏共同磨细,即为硅酸盐水泥。因此,硅酸盐水泥生产工艺概括起来为“两磨一烧”。水泥的凝结时间是从加水开始到水泥浆失去可塑性所需时间,分为初凝时间 和终凝时间。初凝时间是指水泥全部加入水中至初凝状态所经历的时间,用 min 计。终凝时间水泥全部加入水中至终凝状态所经历的时间,用
13、min 计。水泥的凝 建筑工程中应用极为广泛的一种建筑材料混凝土凝固后坚硬如石受压能力好但受拉能力差容易因受拉而断裂为了解决这个矛盾充分发挥混凝土的受压能力常在混凝土受拉区域内或相应部位加入一定数量的钢筋使两种材料粘结成一个与混凝土接触面上化学吸作用力也称胶结力第二混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生摩擦力第三钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用也称咬合力第四钢筋端部加弯钩弯折或在锚固区焊短钢筋焊角钢来提供锚固能力钢筋要是第一接触面上存在有粘结强度能够传递两者之间的相互作用力共同受力第二温度线膨胀系数很接近第三混凝土可作为钢筋的保护层防止钢筋的锈蚀保证构件的耐久性钢筋混凝土的发展历史钢筋混
14、凝土至今仅有多年的历史它的发结时间对混凝土的施工有重要意义。初凝时间太短,将影响混凝土的拌合运输和 浇灌;终凝时间太长,将影响混凝土工程的施工进度。2.2.2 细集料 混凝土用细集料一般应采用粒径小于 4.75m m 的级配良好、质地坚硬、颗粒 清洁的天然砂(如河砂、海砂及山砂),也可采用加工的机制砂。细集料中含有妨碍水泥硬化、或能降低集料与水泥石黏附性,以及能与水泥 水化产物产生不良化学反应的各种物质,称为有害杂质。砂中常含有的有害杂质,主要有泥土和泥块、云母、轻物质、硫酸盐和硫化物以及有机质等。混凝土中所用细集料也应具备一定的强度和坚固性。人工砂应进行压碎值测 定,天然砂采用硫酸钠溶液进行
15、坚固性试验,经五次循环后测其质量损失。2.2.3 粗集料 普通混凝土常用的粗集料是指粒径大于 4.75m m 的卵石(砾石)和碎石。卵 石是由自然条件作用而形成的,根据产源可分为河卵石、海卵石和山卵石。碎石 是将大卵石破碎、筛分而得的,表面粗糙而带棱角,与水泥石黏结比较牢固。粗集料中常含有一些有害杂质,如泥土和泥块、云母、轻物质、硫酸盐和硫 化物以及有机质等,它们的危害作用与在细集料中相同。粗集料应具有良好的颗粒级配,以减少空隙率,增强密实性,从而可以节约 水泥,保证混凝土拌合物的和易性及混凝土的强度。粗集料的颗粒级配可采用连 续粒级与单粒级配合使用。在特殊情况下,通过实验证明混凝土无离析现象
16、时,也很可米用单粒级。2.3钢筋混凝土的分类及强度划分 2.3.1 按密度分类 混凝土按密度大小不同可分为三类:重混凝土:它是指干密度大于 2600kg/m 的混凝土,通常是采用高密度集料(如重晶石、铁矿石、钢屑等)或同时采用重水泥(如钡水泥、锶水泥等)制成的混 凝土。因为它主要用作核能工程的辐射屏蔽结构材料,又称为防辐射混凝土。普通混凝土:它是指干密度为 20002600kg/m?的混凝土,通常是以常用 水泥为胶凝材料,且以天然砂、石为集料配制而成的混凝土。它是目前土木工程 中最常用的水泥混凝土。轻混凝土:它是指干密度小于 1950ks 的混凝土,通常是采用陶粒等轻质多 孔的集料,或者不用集
17、料而掺人加气剂或泡沫剂等而形成多孔结构的混凝土。2.3.2 按用途分类 按混凝土在工程中的用途不同可分为结构混凝土、水工混凝土、海洋混凝土、道路混凝上、防水混凝土、补偿收缩混凝土、装饰混凝土、耐热混凝土、耐酸混 凝土、建筑工程中应用极为广泛的一种建筑材料混凝土凝固后坚硬如石受压能力好但受拉能力差容易因受拉而断裂为了解决这个矛盾充分发挥混凝土的受压能力常在混凝土受拉区域内或相应部位加入一定数量的钢筋使两种材料粘结成一个与混凝土接触面上化学吸作用力也称胶结力第二混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生摩擦力第三钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用也称咬合力第四钢筋端部加弯钩弯折或在锚固区焊短钢筋焊
18、角钢来提供锚固能力钢筋要是第一接触面上存在有粘结强度能够传递两者之间的相互作用力共同受力第二温度线膨胀系数很接近第三混凝土可作为钢筋的保护层防止钢筋的锈蚀保证构件的耐久性钢筋混凝土的发展历史钢筋混凝土至今仅有多年的历史它的发防辐射混凝土等。233 按强度等级分类 按混凝土的抗压强度可分为低强混凝土、中强混凝土、高强混凝土及超高强 混凝土等。2.4钢筋混凝土的用途 钢筋混凝土结构在土木工程中的应用范围极广,各种工程结构都可采用钢筋 混凝土建造。目前已广泛应用于工业和民用建筑、桥梁、隧道、矿井以及水利海 港等土木工程领域。钢筋混凝土结构在原子能工程、海洋工程和机械制造业的一些特殊场合,如 反应堆压
19、力容器、海洋平台、巨型运油船、大吨位水压机机架等,均得到十分有 效的应用,解决了钢结构所难于解决的技术问题。2.5钢筋混凝土的腐蚀 2.5.1 钢筋混凝土腐蚀危害 钢筋锈蚀已成为导致钢筋混凝土建筑物耐久性不足、过早破坏的主要原因,是全世界普遍关注的一大灾害。腐蚀造成的危害是严重的,它带来了巨大的直接和间接经济损失。美国 20 世纪 90 年代混凝土基础设施工程总价值约为 6 万亿美元,每年所需的维修费或 重建费约为 3000 亿美元;50 万座公路桥梁中,20 万座已有损坏,平均每年有 150200 座桥梁部分或完全坍塌,寿命不足 20 年,修复这些桥需要 900 亿美元。英国英格兰岛的中环线
20、快车道上有 11 座高架桥全长 21km 总造价 2800 万英镑,因撒除冰盐引起腐蚀破坏,1992 年的修补费用为 4500 万英镑,为造价的 1.6 倍,2004 年的修补费用高达 1.2 亿英镑,接近造价的 6 倍。我国北京人民大会堂,因在 1959 年建造时掺加了氯盐作为防冻剂,梁柱中钢筋腐蚀严重,在 1994 年-1995年的大修中,梁的修复费用为 1300/m,总修复费用为上亿元;北京市仅 城区桥的维修费,每年要 3000-6000 万元。建于 1979 年的北京西直门立交桥,主要由于撒盐造成的盐害,于 1999 年拆除重建,重修费用为 3000 万元。腐蚀除了造成相当惊人的直接与
21、间接的经济损失外,还造成原材料、能源和 资源的大量消耗,且污染环境。腐蚀所造成的材料强度下降直接影响设备及建筑 物的使用寿命,引起突发的灾难性事故,如德国柏林议会大厦,由于预应力钢丝 的应力腐蚀破坏,导致预应力混凝土屋顶的坍塌。大量调查结果表明,自然环境 中的钢筋混凝土结构物由于钢筋腐蚀造成破坏的情况遍及海港工程、水利工程、公路和桥梁、公共和民用建筑等各种设施。2.5.2 钢筋锈蚀的预防措施 建筑工程中应用极为广泛的一种建筑材料混凝土凝固后坚硬如石受压能力好但受拉能力差容易因受拉而断裂为了解决这个矛盾充分发挥混凝土的受压能力常在混凝土受拉区域内或相应部位加入一定数量的钢筋使两种材料粘结成一个与
22、混凝土接触面上化学吸作用力也称胶结力第二混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生摩擦力第三钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用也称咬合力第四钢筋端部加弯钩弯折或在锚固区焊短钢筋焊角钢来提供锚固能力钢筋要是第一接触面上存在有粘结强度能够传递两者之间的相互作用力共同受力第二温度线膨胀系数很接近第三混凝土可作为钢筋的保护层防止钢筋的锈蚀保证构件的耐久性钢筋混凝土的发展历史钢筋混凝土至今仅有多年的历史它的发通过大量的调查研究证明,钢筋锈蚀的原因正是由于混凝土保护层的碳化和 氯离子的侵入而造成的,为了防止钢筋锈蚀,必须防止混凝土的碳化或减慢碳化 速度和防止氯离子的侵入。而混凝土碳化又是由于混凝土抗渗性能
23、不足引起的,所以为防止碳化,必须提高混凝土的抗渗性。其方法有:降低水灰比。混凝土 是由水泥、粗、细骨料和水拌制而成,根据水泥完全水化的理论,需水量只有水 泥重量的 25%左右,但在拌制混凝土时,为了获的必要的流动性,满足施工要 求,常用较多的水,即较大的水灰比 w/c。当混凝土硬化后,多余的水就会蒸发 掉,形成毛细孔。用水量越大,水泥水化后留下的毛细孔越多,渗透系数也越大。所以在拌制混凝土时,在满足设计要求和施工要求的情况下,尽量降低水灰比,减少用水量,增加密实度,提高混凝土的抗渗性。掺外加剂。一是掺引气型的 减水剂,一方面使混凝土内部产生均匀、稳定、互不连通的微小气泡,阻止液体 的渗透,另一
24、方面也大大减少混凝土的用水量,增加混凝土的密实度,提高抗渗 性;二是掺抗渗剂,掺抗渗剂在混凝土内形成胶体洛合物,填充、堵塞了混凝土 内部的毛细孔缝,从而增加混凝土的密实度,提高抗渗性;三是掺膨胀剂,通过 掺膨胀剂发生化学反应,使混凝土产生膨胀,在外力约束下,增加混凝土的密实 度,也可提高抗渗性。选择合适的材料。应选用颗粒细、水化热低的水泥。因 为越细,凝结越快,泌水越少,抗渗性能越好。水泥标号一般不低于 425 号;并 掺用适量优质掺合料;细骨料要求砂的颗粒均匀、圆滑、质地坚硬、平均粒径为 0.4mm左右的河砂,含泥量v 3%,并含适量的粉砂;选用粗骨料,除大体积外,一般情况下粒径 530mm
25、 为宜,最大粒径不超过 40mm 含泥量v 1%,要求组织 细密、颗粒整齐、质地坚硬,另外级配要优良,以改善混凝土的和易性,增加密 实度,提高抗渗性。加强养护。如混凝土早期养护不好,水泥得不到正常水化,会降低混凝土的密实度,继而影响抗渗性。所以一定要加强混凝土的早期湿润养 护,时间不得少于 14d,以保证水泥正常水化,增加密实度,提高抗渗性。防 止裂缝。混凝土建筑物中常见裂缝有:收缩裂缝、沉降裂缝、温度裂缝等。防止 收缩裂缝、沉降裂缝采取的措施有:除以上提到的 14 项外,混凝土搅拌时间 要适当,浇筑时下料不要太快,防止堆积,振捣要密实,但避免过振,一般振捣 时间为 1015s/次,混凝土初凝
26、前要抹平,终凝前要压光,压光后要及时用湿 草帘苫盖或喷涂养护剂认真养护。夏天气温高,要及时喷水养护,使其保持湿润;防止温度裂缝的措施有:施工时,首先要考虑矿渣水泥、粉煤灰水泥,对于大体 积混凝土要用中热或低热水泥,同时在保证强度指标的情况下加入一定量的活性 掺合料(如粉煤灰、矿渣微粉等)。在一定范围内,活性掺合料对水泥的代用量越 多,降低混凝土温升的效果越好。另外可充分利用混凝土的后期强度,根据工程 结构实际承载的情况,用 56d、90d 的抗压强度代替 28d 的抗压强度做为设计强 度。如充分利用混凝土的后期强度,可使每方混凝土少用水泥约 50kg,则混凝 建筑工程中应用极为广泛的一种建筑材
27、料混凝土凝固后坚硬如石受压能力好但受拉能力差容易因受拉而断裂为了解决这个矛盾充分发挥混凝土的受压能力常在混凝土受拉区域内或相应部位加入一定数量的钢筋使两种材料粘结成一个与混凝土接触面上化学吸作用力也称胶结力第二混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生摩擦力第三钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用也称咬合力第四钢筋端部加弯钩弯折或在锚固区焊短钢筋焊角钢来提供锚固能力钢筋要是第一接触面上存在有粘结强度能够传递两者之间的相互作用力共同受力第二温度线膨胀系数很接近第三混凝土可作为钢筋的保护层防止钢筋的锈蚀保证构件的耐久性钢筋混凝土的发展历史钢筋混凝土至今仅有多年的历史它的发土温度可降低约 5C,可减少
28、混凝土温度裂缝。再就是在大体积混凝土里加入缓 凝、引气型的减水剂,以改善其和易性、流动性、黏聚性、保水性。通过分散减 水和缓凝作用,可降低用水量,增加混凝土的密实度和强度,同时还降低水化热,推迟温峰出现的时间,因而减少温度裂缝,亦提高混凝土抗渗性。此外,还可选 择水化后产生氢氧化钙较多的水泥,如早强硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥等,这 样也可以放慢碳化速度。防止氯离子进入混凝土的措施有:配置混凝土时不使 用含氯离子的材料或外加剂。采取各种措施,提高混凝土的密实度,防止氯离 子侵入混凝土内部,避免钢筋锈蚀。掺入阻锈剂,使钢筋表面的氧化膜趋于稳 定,弥补表面的缺陷,使整个钢筋被一层氧化膜所包裹,致密性
29、很好,能防止氯 离子穿透,从而达到防锈的目的。适当增加钢筋混凝土保护层的厚度,以延缓 二氧化碳、氯离子等到达钢筋表面的时间。2.6钢筋混凝土的发展方向 2.6.1 钢筋工程方面 一、大力推广应用 HRB40C 钢筋、冷轧带肋钢筋等高效钢筋,低松弛高强度 钢绞线及钢筋网焊接技术;二、采用了数控调直剪切机、光电控制点焊机、钢筋冷拉联动线等;三、大力推广粗直径钢筋的机械连接与焊接,在电渣压力焊、气压焊、套筒 挤压连接技术、锥螺纹及直螺纹连接技术和线性规划用于钢筋下料等方面取得了 不少成绩。2.6.2 混凝土工程方面 一、大力发展预拌混凝土应用技术,加强搅拌站的改造,实现上料机械化、计量计算机控制和管
30、理、混凝土搅拌自动化或半自动化,进一步扩大商品混凝土 应用范围;二、应用当地材料,配制多种性能要求的高强度混凝土,继续提高 C50 C55 C60 级高强混凝土的应用;三、开发超塑化剂、超细活性掺和料及高性能混凝土的应用;四、推广了混凝土强制搅拌、高频振动、混凝土搅拌运输车和混凝土泵等新 工艺。五、使用高性能复合砂浆钢筋网(HPE 加固混凝土结构的新技术。钢筋网复合砂浆加固法是在混凝土构件表面绑扎钢筋网,用复合砂浆作为保 护和锚固材料,使其与原构件共同工作整体受力,以提高结构承载力的一种加固 方法。它实质是一种体外配筋,提高原构件的配筋量,从而相应提高结构构件的 刚度、抗拉、抗压、抗弯和抗剪等
31、方面性能的方法。类似于截面加固法,但增大 的截面不大,因而对结构外观及房屋净空影响不大。该方法工艺简单,适用面广,可广泛用于梁、板、建筑工程中应用极为广泛的一种建筑材料混凝土凝固后坚硬如石受压能力好但受拉能力差容易因受拉而断裂为了解决这个矛盾充分发挥混凝土的受压能力常在混凝土受拉区域内或相应部位加入一定数量的钢筋使两种材料粘结成一个与混凝土接触面上化学吸作用力也称胶结力第二混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生摩擦力第三钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用也称咬合力第四钢筋端部加弯钩弯折或在锚固区焊短钢筋焊角钢来提供锚固能力钢筋要是第一接触面上存在有粘结强度能够传递两者之间的相互作用力共同受
32、力第二温度线膨胀系数很接近第三混凝土可作为钢筋的保护层防止钢筋的锈蚀保证构件的耐久性钢筋混凝土的发展历史钢筋混凝土至今仅有多年的历史它的发柱、墙等混凝土结构的加固,根据结构的受力特点和加固要 求不同,可选用单侧加厚、双侧加厚、三面和四面外包等。与传统加固修补方法 及粘钢、喷射混凝土加固技术相比,钢筋网复合砂浆加固修补混凝土结构具有明 显的技术优势,主要表现在以下方面:(1)施工便捷,工效高,湿作业较少,不需大型施工机具,无需现场固定 设施,施工占用地少。据现场测试,同为粘贴加固法,钢筋网复合砂浆加固是粘 贴钢板施工功效的 24 倍。(2)具有极佳的耐腐蚀性能及耐久性能。(3)适用面广。(4)施
33、工质量有保证。由于钢筋网比较柔软,即使加固的结构表面不是非 常平整,也基本可以保证有效的固定。(5)对结构外形和外观影响不大。钢筋网加固混凝土结构,复合砂浆是一 个薄层,基本不增加原结构重量及几何尺寸。(6)经济效益好,价格便宜。(7)具有良好的耐火性与耐高温性能。钢筋网复合砂浆是一种无机材料,解决了碳纤维因使用有机环氧化物而产生的问题。由此可以看出,钢筋网复合砂浆加固修补混凝土技术的优势十分明显,种具有广阔发展前景的加固方法。建筑工程中应用极为广泛的一种建筑材料混凝土凝固后坚硬如石受压能力好但受拉能力差容易因受拉而断裂为了解决这个矛盾充分发挥混凝土的受压能力常在混凝土受拉区域内或相应部位加入一定数量的钢筋使两种材料粘结成一个与混凝土接触面上化学吸作用力也称胶结力第二混凝土收缩将钢筋紧紧握固而产生摩擦力第三钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用也称咬合力第四钢筋端部加弯钩弯折或在锚固区焊短钢筋焊角钢来提供锚固能力钢筋要是第一接触面上存在有粘结强度能够传递两者之间的相互作用力共同受力第二温度线膨胀系数很接近第三混凝土可作为钢筋的保护层防止钢筋的锈蚀保证构件的耐久性钢筋混凝土的发展历史钢筋混凝土至今仅有多年的历史它的发
限制150内