浅析钢筋混凝土结构中钢筋保护层的作用

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浅析建筑工程钢筋混凝土保护层的重要性及控制

浅析建筑工程钢筋混凝土保护层的重要性及控制
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浅析建筑工程钢筋混凝土保护层 的重要性及控制
张 荣君
( 南石 琼建 筑 工程公 司,海南 海 口 5 0 0 ) 海 7 2 6
摘要 :钢 筋混凝土保护层在 工程质量 中占有很 重要的地位 ,
如 何 控 制 好 钢 筋 混 凝 土保 护层 的质 量 。在 保 证 结 构 受 力 性 能 、 结
筋 混凝 土 结 构在 工 程 中 的应 用 已走 进 千 家 万 户 , 只要有 工 程 建 设 ,
经济在发展 ,社会在进步 ,人们对工作和生活的地方要求也
构件受拉区边缘 ,一方 面容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混 钢 筋 和 混凝 土就 是 主要 材 料 ;钢 筋 和 混 凝 土 结合 运用 于工 程 ,也 凝 土剥落 ,另一方 面随着 时间 的推移 ,表 面 的混凝土将 逐渐碳 使得工程抗震设 防等级和耐久年限得以保证 ,更使得工程造 型千 化 ,用不 了多久 ,钢筋外混凝土就失去了保护作用 ,从 而导致钢 变万化、多姿多彩 。随着钢筋混凝土的普及 ,在工程实施过程 中 筋锈蚀 ,断 面减小 ,强度降低 ,钢筋 与混凝土之间失去粘结力 , 仍然存在着 一些 问题 ,特别是钢筋保护层方面显得尤为突 出。虽 构件整体性受到破坏 ,严重时还会导致 整个结构体系的破坏。 然国家规范对钢筋混凝土 的保护层做了强制性规定 ,但施工技术 仍然参差不齐,施工中较普遍存在钢筋 混凝土保 护层质量 问题。
强度很低 ,为 了简化计算 ,一般 混凝 土只考虑压力 ,而拉力则全 垫块放 置偏少 ,造成浇筑混凝土过 程中钢筋偏位 ,拆模后也会 出 部由钢筋来承担 ;对于受力构件截面设计 来讲 ,受拉 的钢筋离受 现露筋现象。上述 问题是施工单位在施 工过程 中最容易被忽视的

钢筋混凝土结构——保护层

钢筋混凝土结构——保护层

钢筋混凝土结构——保护层在建筑领域中,钢筋混凝土结构是一种广泛应用的结构形式。

而在钢筋混凝土结构中,保护层扮演着至关重要的角色。

它看似不起眼,却对结构的耐久性、安全性和使用寿命有着深远的影响。

首先,我们来了解一下什么是钢筋混凝土结构中的保护层。

简单来说,保护层就是包裹在钢筋外面的那一层混凝土。

这层混凝土的作用可不容小觑。

其一,保护层能够有效地防止钢筋受到外界环境的侵蚀。

想象一下,如果钢筋直接暴露在空气中,水分、氧气、二氧化碳等物质就会迅速对其产生腐蚀作用。

久而久之,钢筋的性能就会下降,从而影响整个结构的承载能力。

而有了保护层的存在,就像给钢筋穿上了一层“防护服”,大大降低了腐蚀的风险。

其二,保护层有助于在火灾等高温情况下保护钢筋。

当遭遇火灾时,混凝土能够在一定时间内阻隔热量传递给钢筋,使钢筋的温度上升速度减缓,从而保持其强度,为人员疏散和消防救援争取宝贵的时间。

其三,保护层还能够增强钢筋与混凝土之间的粘结力。

钢筋和混凝土能够协同工作,共同承受外力,靠的就是它们之间良好的粘结。

保护层的存在保证了这种粘结的有效性,使整个结构更加稳固。

那么,保护层的厚度应该如何确定呢?这可不是随意决定的,而是要综合考虑多个因素。

首先,环境条件是一个重要的影响因素。

在潮湿、腐蚀性强的环境中,保护层的厚度就需要相应增加,以提供更好的防护。

比如,在海边的建筑,由于空气中盐分较高,对钢筋的腐蚀作用更强,所以保护层就要比一般内陆地区的建筑更厚。

其次,混凝土的质量也会影响保护层的厚度。

如果使用的混凝土强度高、密实度好,那么保护层的厚度可以适当减小;反之,如果混凝土质量一般,就需要增加保护层的厚度来弥补不足。

再者,结构的使用年限要求也会决定保护层的厚度。

如果希望建筑能够长期使用,那么就需要更厚的保护层来确保钢筋在漫长的时间里能够保持良好的性能。

在实际施工中,确保保护层厚度的准确性是非常关键的。

如果保护层厚度不足,会带来一系列严重的问题。

钢筋混凝土结构保护层

钢筋混凝土结构保护层

钢筋混凝土结构保护层钢筋混凝土结构自问世以来,由于其众多的优点,至今已非常普遍地应用于很多工程领域,那么你想知道钢筋混凝土结构保护层是什么吗?下面就由店铺为你带来钢筋混凝土结构保护层,希望你喜欢。

钢筋混凝土结构保护层的作用1、维护结构耐久性混凝土中保护层太薄容易渗入潮湿气体和水,过厚则易产生裂缝,这些都可能使钢筋锈蚀并膨胀,从而使混凝土遭受破坏,影响使用和结构安全。

2、承受外力作用保护层对钢筋有锚固力,利用混凝土与钢筋间的锚固力,两者紧密结合,共同参与工作。

保护层过薄或缺失时,减低了它的锚固力从而降低了结构抵抗轴力和弯矩的作用。

3、从正截面受弯承载力计算公式M≤alfcbx(h0一x/2)+fy'AS'(ho--as')一(σpO'一fpy')Ap'(ho--ap')可以看出,当面筋保护层过厚导致截面有效高度h0减小时,将降低截面受弯承载力。

可见保护层厚度是影响结构承载力多么重要的因素。

4、防火保护层混凝土具有一定的隔热作用,遇到火灾时能对较易软化的钢筋进行保护,如果保护层厚度过薄,在高温环境下容易开裂,致使钢筋因过热而降低强度从而破坏整体结构。

2003年湖南衡阳某工程就因大火燃烧产生的高温高热使钢筋软化导致坍塌并造成重大伤亡事故。

因此,在当前的质量验收工作中保护层厚度的控制越来越受到重视,新规范规定在验收过程中要进行实体检测。

钢筋混凝土结构保护层的论文摘要:在钢筋混凝土构件中,为防止钢筋锈蚀,并保证钢筋和混凝土牢固黏结在一起,钢筋外面必须有足够厚度的混凝土保护层。

对于此混凝土保护层也有所规定,它不应小于钢筋直径,也不应小于粗骨料最大粒径的1。

25倍,所以要确定好适当的厚度。

对所选的混凝土也要根据环境条件的影响(露天,雨天或者室内),其质量的影响,还有设计使用年限,确定其耐久性等等,进行设计及施工。

其实此保护层在不同构件中的厚度都是有所差别的,比如是基础中钢筋的保护层厚度,或者是辅助钢筋,还是预制混凝土构件的保护层厚度。

浅谈钢筋保护层对混凝土结构的影响及控制措施

浅谈钢筋保护层对混凝土结构的影响及控制措施

浅谈钢筋保护层对混凝土结构的影响及控制措施摘要:对混凝土构件钢筋保护层的作用从技术角度进行了分析和论述,提出了控制保护层厚度的具体措施。

关键词:保护层厚度钢筋腐蚀承载力钢筋砼结构是中国建筑中最普遍,也是最关键的主要结构构件,因为钢筋水泥无法外露于结构表面,所以钢筋混凝土结构都需要有钢筋混凝土保护层,而钢筋混凝土保护层就是在砼结构中,起到防护并防止上部钢筋水泥直接外露的那部分钢筋混凝土结构,保护层厚度则是砼表层至最外层的上部钢筋混凝土结构(包含箍筋、构造筋、分布筋等)与公称直径外边界间的最小间距。

但是,人们对保护层作用的认识,往往局限于不使钢筋外露这一最基本的功能上,而对它在其它方面对混凝土构件受力状况深层次的影响却缺乏了解,在对其重要性认识不足的情况下,施工中对保护层厚度控制自然不够重视。

实际上梁、板等构件出现开裂等质量问题,保护层厚度常常是重要的影响因素之一。

因此,保护层的作用在哪几个方面?保护层厚度究竟多大合适?施工中又应当采取什么措施控制和保证保护层的预期最佳厚度?这些都是值得我们研究探讨的问题。

我将试从构件中钢筋与混凝土共同受力的作用机理入手,结合工作中的体会作一些分析。

1.钢筋与混凝土能共同受力作用钢筋与混凝土是两个在物理性质与热力学性能上都非常不一样的材料,因为钢筋具备了更高的抗拉、耐压性能,而混凝土则只具备更多的耐压性能,抗拉强度也很低,但它们为什么可以如此高效地组合在一起工作,主要是由于以下三点:(1)钢筋与水泥相互之间具有较好的粘附力,使二者能互相作用(力和变化的传播)。

这样就使在荷载作用下,结构内的钢筋可以和外的钢筋协调应变,一起受力。

(2)钢筋与砼二种材质的等温线膨胀系数很接近(钢筋:1.2×10m/ ℃;混凝土;1.0×10-5 ——1.5×10-5m/℃)。

在室温下发生变化时,二者不会形成很大的相对变化,使黏结力受到损害。

(3)钢筋混凝土层与结构边界中间的钢筋结构,是钢材的保护层,它可使钢材不轻易地出现热腐蚀现象,并可确保建筑构件不会因受火灾而钢筋迅速超过软化温度,而造成结构整体破坏。

浅谈钢筋混凝土保护层的作用

浅谈钢筋混凝土保护层的作用

筋过分靠近受拉 区一侧 ,一 方面容 易造成钢筋 露 筋或钢筋受 力时表面混凝 土剥落 ,另一方面 随 着时 间的推移 ,表面的混凝 土将逐渐碳化 。 用不了多久,钢筋外混凝土就 失去保护作用 , 从而导致 钢筋锈蚀 ,断 面减小 ,强度降低 ,钢 筋与混凝 土之 间失去牯结 力.构件整体性受到 破坏 ,严 重时还 会导致 整个结构体 系破坏 。通 常除 基础外梁的保护层厚度一般为25m。在 .c 工程实际中 ,由于钢筋保护层厚度未按规范 要 求所导致的质量问题不胜枚举。比较 突出的就 是在桥梁梁板预制或者现浇过程中中,梁板 负 弯矩钢筋保护层偏大及现浇梁的上部负弯矩钢
目 程术 技
浅谈钢筋混凝土保护层的作用
陈晓墼 青海天翔工程科研检测有限公司
摘 ■ :笔者结合多年 的试验检测实践 。 对钢筋混凝 土结构从钢筋 与混凝土共 同作 用 的受 力机理 ,对钢 筋混凝土 鲒构保护层 的作 用和在施工中如何 更好 的控制保护层厚度 简
单的谈 了一下粗浅的认识。
筋 保护层偏大的 问题 。以T 型梁 为例 ,笔者 曾 见到过某单位修 建的 1M的T 3 型梁板 ,设计是 双 层双 向钢筋 网。从结构的 力学计算来讲 ,支 座处 的负 弯矩不 比跨 中板底正弯矩小 多少 ,但 由于施工时施工单位对支座负弯矩钢筋未 引起 足够 重视 ,结果 工程刚竣 工还未使用就发现T 型梁 腹板底 l 2 面表面处出现 了贯通裂缝 。 /截 后经权 威检测部门检查测试后 发现 ,支 座处 负 筋的保护 层普遍超过规 范2 6 ,最大 的甚 至 cT 1 I 超过 了7 1,使T Ct T 型梁上部的 负弯矩 钢筋的 作 用大大降低,有些甚至完全失去作用,这样 对 桥梁的使用安全性 能提 出了质疑 。 4 、控制保护层的措施 钢筋 保护 层如 何控制 呢? 笔者认 为重 点 应从两方面着手 ,一是抓 施工前技 术交底 ;二 是抓过程 中要素控制。在施工前,应针 对不同 的工程部位 ,根据设计图纸及施工验收规范 , 确定正确的保护 层。保护层的厚度并非千篇一 律 ,一般来说 ,现浇 板的保护层厚度2 5 m, . c 而基础的保护 层厚度通 常为5m,有时甚至达 c 到 1c 0 m。因此 ,在 对操 作者 的技 术交 底中必 须 明确此厚度 ,否则很容易造成返工。施工过 程 中,重点要做到规范操作 ,特别是在混凝土 现浇板浇捣过程 中,尤其需要重视。往往钢筋 绑扎时位置很正确 ,但一到浇捣时情况就变 了 样 ,不是 人踩就 是工 器具压在 上面 ,由此造成 的结果是支撑钢 筋的 马墩被踩 倒,混凝土上 层 钢筋 弯 曲变 型 ,保 护 层的 厚度也 就得 不到保 证。所以在施 工过程 中,应做到规范操作 ,严 禁操作 人 员在钢筋上随意行走 ;对上 层钢筋应 作有效的 固定 ;浇捣 中还应经常检查 ,发现 问 题 及时解决 。诚然 ,钢筋保护 层厚度对单项工 程 质量 并不 是起决 定作 用的 ,但如 果 不重视 它 ,所产生的 危害也是 不容 忽视的 。我{要在 门 正确 了解钢筋及混凝土的受力机理的前提下 , 充分认识到合理的钢筋保护层对工程结构的重 要性。 只有防微杜渐 ,才能使我们的工程施工 技术水平更上一个档次。 5 、结柬语 钢 筋保护 层问 题说起 来很 小 ,也就在 几 公分之间 ,但对钢筋混凝土构件来说却是 一个 大问题 ,前面所说的 由于保护层过厚 ,造成粱 体开裂 ,按通俗的说法就是梁 已经断 了,受拉 钢 筋没有起到应起的作用 ,造成梁体 自身的重 量把梁体 自身给拉断 了,这是一个非常严重的 质量事故 ,为此 ,我们在施工 中应该把保护 层 当成一个施 工薄弱部位高度重视起来 ,只有这 样 才能杜绝此类 工程 质量事故的发生 。 参 考文献 : 【 钢筋混凝 土受扭和弯, 剪构件计算 《 1 】 扭 东 北公路》19 年0 期 90 l [ 修复桥梁用 的乳液改性混凝土 冶金建筑 2 】 技 术与管理》19年o期 90 5

浅谈保护层在建筑中的重要作用

浅谈保护层在建筑中的重要作用

钢筋与混凝 土在建筑业 中有着举足轻重的作用 ,不可分割 的共 同 负担 着钢筋 混凝土构件承受的外部荷载 , 力学的角度分析 ,钢筋具 从 有较 强的抗拉 、抗压强度 ,而混凝土具有较 高的抗强度 ,但两者 的弹 性模 量较接近 ,还具有较好的粘结力 ,这样发挥 了各 自的受力性能 ,
又 能很好 的协调工作 ,共 同承担结构构件所 承受 的外力荷载 ,钢筋 与 混凝土之 间存在很强的粘结里 ,在设计计算 时 , 钢筋混凝土构件是作 为一个整体承受外 力。同时,由于混凝土的抗拉 强度很低 , 在计算 中
浇捣 时情况 时变了样 ,不是人深就是工器具压在上面 ,由此造 成的结 果是 支撑 钢筋 的马墩被踩倒 ,混凝土上层钢筋弯 曲变形 ,保护屋 的厚 度也 就得不到 保证 。所 以在施工过程 中,应做到规范操作 , 严禁操作 人员在 钢筋上 随意行走 。对上层钢筋应作有效 的固定 。浇捣中还应经 常检查 ,发现 问题 及时解决 。钢筋保护层厚度对工程质量并不是起决 定作用的 , 如果不重视它 ,所关系的危害却是不容忽视的。我们要 但 在正确了解 钢筋及混凝土的受力机理的前提下 , 充分认识到合理的钢 筋保护层对工程结构的重要性 。只有防微杜渐 , 才能使我们的工程施
只考虑混凝土所承受的压力,而拉力则全部由钢筋来承担,多雨构件
截面设计 , 受拉 钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝 土构件 的边缘 , 如 挑 梁的受 力钢筋应设在构件上部受拉 区 , 混凝土简 支梁 的受力钢筋 而 应 没在下部受拉 区,如果放置错误或者钢筋保护过 大 , 轻者 降低 了梁 的承 载力 , 重者会发生重大事故 。 受拉钢 筋也不是 越靠近边缘越 好 ,这 是因为 钢筋的主要 成分是 铁 ,在常 温下非常 容易氧化 ,更别说在高温与潮湿的环境 中。刚好被

浅谈钢筋保护层的重要性及控制技术

浅谈钢筋保护层的重要性及控制技术
韩 锐敏 ( 炭 工 业 大 同矿 区 建设 工程 质 量 监 督 站 , 山西 大 同 0 7 0 煤 3 0 3)
[ 摘要】 主要针对钢筋保护层的重要 性及控制技 术进行 了简单探讨。 【 关键词】钢筋保护层 ;重要 性 ;控 制技 术 【 中图分类号】T 3 5 U 7 【 文献标识码】A
2 1 年7 02 月 总 第3 期 0
现代 工业 经 济和信 息化
M oder I n ndus r alE conom y ti and nf m at oni t on I or i za i
jl u y,2 1 02
T ot lof30 a
工 程技 术
浅 谈 钢 筋 保 护 层 的 重 要 性 及 控 制 技 术
和正常使用条件下可能 出现 的各 种作 用 ,而不产生破坏 。并
且在 偶然 事件发 生 时以及发 生后 ,能 保持 必需 的整体 稳 定
接近普通钢筋混凝 土。为了避免 以上 问题 的发 生 ,可以从弹
性模量 的角度分 析 ,两者可 以说是相互接近 的。若是将两者 有效地结合 ,那 么钢筋混凝土就会具有 良好 的机 械咬合力 、 化学 胶合 力 以及销 栓 力 ,这 样两 者的优 势就 可 以充分 地发 挥 ,通过 其较好的受力性能 ,提 高协 调能 力 ,共同承担结构
凝土对钢筋 的保护 ,提高整体的抗火性和耐久 陛。
4 钢 筋 保 护 层 的 控 制 技 术
41 加强对材 料的合理选择 . 要保证钢材 的规格 和混凝土选材的合理 ,提高钢筋混凝 土结构 的安全可靠性 ,满足使 用要 求 ,同时要最大可能节 约
[ 稿 日期 】2 1— 6 1 收 02 0— 0 [ 者 简 介 】韩 锐 敏 ( 9 4 ),女 ,助 理 工 程 师 , 煤炭 工业 大 作 18 一 同矿 区建 设 工程 质 量监 督 站 工 程 专 业技 术人 员 。

混凝土钢筋保护层的概念

混凝土钢筋保护层的概念

混凝土钢筋保护层的概念混凝土钢筋保护层是指混凝土结构中覆盖在钢筋表面的一层混凝土。

其作用是保护钢筋免受外界环境的腐蚀和损害,提高混凝土结构的耐久性和寿命。

保护层的厚度和质量对于混凝土结构的安全性和耐久性至关重要。

钢筋是混凝土结构的主要受力构件,它负责抵抗混凝土中的拉力,使混凝土结构能够承受外部荷载。

然而,钢筋容易受到环境中的氧气、水分和其他化学物质的侵蚀,从而导致钢筋的腐蚀和损坏。

钢筋腐蚀会使钢筋的截面积减小,破坏钢筋与混凝土的黏结,从而降低混凝土结构的承载能力和安全性。

保护层的主要作用是防止钢筋与外部环境接触,从而保护钢筋免受腐蚀和损害。

保护层能够阻挡氧气、水分和其他化学物质的侵入,减缓钢筋腐蚀的速度。

保护层还能够缓冲和分散外界荷载的作用,保证混凝土结构在受力时能够均匀分配荷载,提高结构的抗震和承载能力。

保护层的厚度是保证混凝土结构安全性和耐久性的重要参数。

一般来说,保护层的厚度应根据混凝土结构的设计要求和环境条件来确定。

如果保护层厚度不足,容易导致钢筋暴露在外界环境中,增加钢筋腐蚀的风险;如果保护层厚度过多,不仅会浪费材料,还会增加混凝土结构的自重和配筋难度。

保护层的质量也直接影响混凝土结构的耐久性。

保护层应具有一定的抗渗和抗冻性能,以避免水分渗入混凝土内部并导致冻胀破坏。

此外,保护层应具有一定的机械性能,能够抵抗外部挤压和碰撞,保护钢筋不受损坏。

为了确保保护层的质量和厚度,施工过程中需要控制混凝土的浇筑和振捣质量,并采取相应的措施来保护保护层,如覆盖膜、挡板等。

此外,还需要注意混凝土材料的配合比例和抗渗措施,以保证保护层的品质。

总之,混凝土钢筋保护层是混凝土结构中的关键部分,它能够保护钢筋免受腐蚀和损害,提高混凝土结构的耐久性和寿命。

在设计和施工过程中,需要合理确定保护层的厚度和质量,并采取相应的措施来保护和维护保护层的完整性。

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浅析钢筋混凝土结构中钢筋保护层的作用
摘要:钢筋保护层除对钢筋防护作用外,其力学作用也是不容忽视的,钢筋保护层过厚或过薄都对结构的表面裂缝宽度、承载力的大小以及钢筋与混凝土之间的粘结强度都有直接影响,日常施工中,部分施工管理人员和操作人员对钢筋的保护层设置不重视,很容易导致钢筋保护层过厚或过薄,从而造成结构隐患,降低钢筋保护层的功能。

关键词:保护层;厚度;粘结力;作用
1、概述
在日常施工中,我们经常碰到部分施工管理人员和操作人员对钢筋的保护层设置极不重视的做法,如在浇筑楼板混凝土时,采用随打随提钢筋网片或用石子垫置保护层厚度的方法,此类操作很容易导致钢筋保护层过厚或过薄,从而造成结构隐患,究其原因主要是由于施工人员对保护层的作用理解不深,没有重视钢筋保护层厚度所其的功能。

2、钢筋保护层的作用
从字面上理解,钢筋保护层的作用主要是对钢筋起防护作用,避免钢筋因暴露在自然条件下而产生锈蚀,降低其承载能力和耐久性。

钢筋保护层除以上作用外,其力学作用也是不容忽视的,钢筋保护层过厚或过薄都对结构的表面裂缝
宽度、承载力的大小以及钢筋与混凝土之间的粘结强度都有直接影响,下面针对保护层厚度过厚和过薄两种情况进行力学作用分析。

3、钢筋保护层力学作用分析
3.1钢筋保护层过厚
当保护层过厚时,将明显减少构件截面的有效高度h0,根据钢筋混凝土结构设计原理可知,截面的有效高度与截面的承载力的关系为平方关系(如下式):
从上式可以看出,h0的减少会大大降低截面的承截力MP,下面举例进行定量分析:
例如:单向受力板,板厚h=100mm,C20混凝土(混凝土弯曲抗压设计强度值fcm=11N/mm2),板设计配筋为φ10底板筋。

?算:当保护层厚度为15mm时
其截面有效高度110=h-c-d÷2
=100-15-10÷2=80mm
1米宽板带的最大承载力MPmax为:
MPmax==0.4bh02fcm
=0.4×1000×802×11
=28.16×106(N?mm)
当保护层厚度为25mm时:
其截面有效高度:ho=h-c-d÷2
=100-25-10÷2=70mm
1米宽板带的最大承载力MPmax为:
MPmax=0.4bh02fcm
=0.4×1000×702×11
=21.56×106(N?ram)
保护层厚度为25mm与保护层厚度为15mm时1米宽板带的最大承载力之比应为:
(21.56+28.16)×100%=76.6%
也就是说,其承截力损失了23.4%。

由上可知,保护层厚度过厚会大大降低结构的承截力。

3.2钢筋保护层过薄
当保护层过薄是否就有利呢?如果按上述结果看,保护层减小'hO加大,能提高承截力,但从钢筋混凝土结构构成和受力特点来分析,保护层过薄也是不可取的。

大家知道,钢筋混凝土是由抗压不抗拉的非匀质材料一混凝土和匀质抗拉材料一钢筋组成的,钢筋与混凝土之所以能够共同工作,其基本前提是使钢筋与混凝土之间具有足够的粘结强度,从而承受由于二者的相对变形(滑移)。

这种在界面上产生的相对作用力被称为粘结力。

钢筋与混凝土之问的粘结力主要由以下三个组成部分:(1)因混凝土收缩,将钢筋紧紧握裹与混凝土而产生的摩擦力
(2)混凝土中水泥胶体与钢筋表面的化学胶着力
(3)钢筋表面粗糙产生的机械咬合作用。

钢筋与混凝土的胶着力很小,发生相对滑移后,粘结力主要由摩擦力和咬合力所提供。

当采用光圆钢筋时,钢筋表面粗糙产生的机械咬合作用较差,粘结力的大小主要取决于因混凝土收缩,将钢筋紧紧握裹与混凝土而产生的摩擦力。

当结构荷载逐渐增加时,在结构的弯矩较大处,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,在薄弱处产生裂缝,裂缝两侧的钢筋和混凝土之间就产生相对滑移,而粘结力产生的摩擦力会阻止这种滑移,从而控制裂缝的开展,确保其宽度不超过设计允许值,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)规定受拉区混凝土的最大裂缝宽度允许值不超过0.4mm。

当保护层厚度不够或钢筋紧贴模板时,由于钢筋与混凝土之间的握裹力不对称(如图1所示),使因混凝土收缩,将钢筋紧紧握裹与混凝土而产生的摩擦力减少近半数,从而造成粘结力不足,这对结构受力有很大的影响。

如果粘结力不足,随着结构荷载的逐渐增加,滑移范围不断扩大,而粘结力产生的摩擦力因其值过小而无法阻止这种滑移,裂缝就可能出现在一个较小的范围内,从而造成裂缝宽度超过设计允许值,降低了结构的耐久性和防水性能,加快钢筋的锈蚀,从而影响了构件的结构安全性。

由此可见,保护层过薄也不可取的。

4、施工中应采取的措施
既然保护层过厚或过薄对结构有这么大的影响,在施工中我们应采取相应的措施加以控制,根据GB50204-2015规
范要求,保护层的允许误差为±3mm。

施工中主要采取以下方法:方法一、现浇板钢筋绑扎时下面加垫高强度等级的砂浆垫块,厚度同设计值,垫块间距为1.5米,呈梅花状布置;梁、柱保护层垫块制作材料同现
浇板,仅制作砂浆垫块时,在其内部预埋22#铅丝,便于与
钢筋绑扎,垫块绑扎间距一般以1.5米为宜。

方法二、柱子钢筋保护层可采用自制钢筋限位器进行控制,即在模板上口用3mm定型卡具,其构造形式如下图所示:
从施工的情况来看,以上两种方法能有效地控制钢筋保护层的厚度,从而确保钢筋混凝土构件的施工质量和安全度。

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