钢筋混凝土结构保护层
钢筋混凝土保护层新旧规范对比

钢筋混凝土保护层新旧规范对比篇一:新规范保护层厚度新规范保护层厚度混凝土保护层是指混凝土构件中,起到保护钢筋避免钢筋直接裸露的那一部分混凝土。
保护层厚度为纵向钢筋(非箍筋)外缘至混凝土表面的最小距离。
保护层最小厚度的规定是为了使混凝土结构构件满足的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。
混凝土保护层厚度大,构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。
但是,过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大,就会影响其使用性能(如破坏构件表面的装修层、过大的裂缝宽度会使人恐慌不安),而且由于设计中是不考虑混凝土的抗拉作用的,过大的保护层厚度还必然会造成经济上的浪费。
因此,《混凝土结构设计规范》9.2.1条,规定纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,且应符合下表的规定。
一般设计中是采用最小值的。
纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm)注:基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm.《规范》关于混凝土保护层的其它规定第9.2.2条处于一类环境且由工厂生产的预制构件,当混凝土强度等级不低于C20时,其保护层厚度可按本规范表9.2.1中规定减少5mm,但预应力钢筋的保护层厚度不应小于15mm;处于二类环境且由工厂生产的预制构件,当表面采取有效保护措施时,保护层厚度可按本规范表9.2.1中一类环境数值取用。
预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm;预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值取用。
第9.2.3条板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于本规范表9.2.1中相应数值减10mm,且不应小于10mm;梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm.第9.2.4条当梁、柱中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度大于40mm时,应对保护层采取有效的防裂构造措施。
处于二、三类环境中的悬臂板,其上表面应采取有效的保护措施。
混凝土钢筋保护层标准厚度

混凝土钢筋保护层标准厚度一、引言混凝土钢筋保护层是混凝土结构中的一个重要组成部分,它的作用是保护钢筋不受外界环境的侵蚀,从而延长混凝土结构的使用寿命,确保结构的安全性。
因此,混凝土钢筋保护层的标准厚度是一个非常重要的问题。
本文将从混凝土钢筋保护层的定义、作用、要求等方面,详细介绍混凝土钢筋保护层标准厚度的规定。
二、混凝土钢筋保护层的定义混凝土钢筋保护层是指混凝土结构中钢筋与混凝土之间的距离,即钢筋到混凝土表面的距离。
它是混凝土结构中的一个重要组成部分,其作用是保护钢筋不受外界环境的侵蚀,从而延长混凝土结构的使用寿命,确保结构的安全性。
三、混凝土钢筋保护层的作用混凝土钢筋保护层的作用主要有以下几个方面:1.保护钢筋不受外界环境的侵蚀,防止腐蚀和锈蚀,延长混凝土结构的使用寿命;2.保护钢筋不受机械损伤,如撞击、挤压等,从而保证结构的强度和稳定性;3.保证混凝土的质量和性能,避免因钢筋腐蚀而引起的混凝土开裂、脱落等问题;4.保证混凝土结构的外观美观,提高结构的建筑质量。
四、混凝土钢筋保护层的要求混凝土钢筋保护层的要求主要包括以下几个方面:1.保护层厚度应符合规范要求,不得小于规定值;2.钢筋与混凝土之间的黏结强度应符合规范要求;3.混凝土钢筋保护层应具有足够的耐久性和抗老化性能;4.混凝土钢筋保护层的表面应平整光滑,不得有裂缝、脱落等缺陷。
五、混凝土钢筋保护层标准厚度的规定混凝土钢筋保护层标准厚度的规定主要是根据混凝土结构的使用环境、设计要求、钢筋直径等因素综合考虑的。
1.混凝土结构的使用环境混凝土结构的使用环境是影响混凝土钢筋保护层标准厚度的重要因素之一。
根据混凝土结构的使用环境的不同,标准厚度也会有所不同。
例如,在海洋环境中,混凝土钢筋保护层的标准厚度一般要比在一般环境中要大。
2.设计要求混凝土结构的设计要求也是影响混凝土钢筋保护层标准厚度的重要因素之一。
根据设计要求的不同,标准厚度也会有所不同。
混凝土钢筋保护层标准要求

混凝土钢筋保护层标准要求混凝土钢筋保护层标准要求一、前言混凝土钢筋保护层是混凝土构件中最重要的一部分,它对混凝土结构的耐久性、承载力等重要指标有着至关重要的影响。
本标准旨在规定混凝土钢筋保护层的最小厚度、坍落度、混凝土强度等技术要求,以确保混凝土结构的安全、可靠运行。
二、适用范围本标准适用于钢筋混凝土结构中的混凝土钢筋保护层的设计、施工和验收。
三、术语和定义1.混凝土钢筋保护层:指混凝土构件表面与钢筋之间的混凝土厚度。
2.最小保护层厚度:指混凝土钢筋保护层中钢筋与混凝土表面之间的最小距离。
3.坍落度:混凝土在自由状态下塌落的程度,通常用锥形模具作为测量工具。
4.混凝土强度:混凝土的抗压强度。
四、最小保护层厚度1.普通混凝土结构的最小保护层厚度应符合以下规定:(1)钢筋直径≤25mm,最小保护层厚度不得小于25mm;(2)钢筋直径>25mm,最小保护层厚度应按下列计算公式计算:最小保护层厚度=钢筋直径×1.52.预应力混凝土结构的最小保护层厚度应符合以下规定:(1)钢筋直径≤25mm,最小保护层厚度不得小于30mm;(2)钢筋直径>25mm,最小保护层厚度应按下列计算公式计算:最小保护层厚度=钢筋直径×1.5+10mm五、坍落度1.混凝土的坍落度应符合以下规定:(1)普通混凝土的坍落度不得大于150mm;(2)高强混凝土的坍落度不得大于100mm。
2.当混凝土的坍落度不符合规定时,应采取相应的措施进行调整,以保证混凝土的性能满足设计要求。
六、混凝土强度1.混凝土的强度应符合以下规定:(1)普通混凝土的设计强度等级应不低于C20;(2)高强混凝土的设计强度等级应不低于C50。
2.当混凝土的强度不符合规定时,应采取相应的措施进行调整,以保证混凝土的性能满足设计要求。
七、施工质量控制1.混凝土钢筋保护层施工应按照设计文件和本标准的有关规定进行。
2.施工前应对施工场地进行检查,确保场地平整、无杂物、无积水等现象。
混凝土钢筋保护层标准值

混凝土钢筋保护层标准值混凝土是一种广泛使用于建筑工程中的材料,而钢筋则是混凝土的主要加强材料。
混凝土钢筋保护层是指混凝土中钢筋与混凝土表面之间的距离,它的作用是保护钢筋不被腐蚀、延长混凝土结构的使用寿命。
本文将详细介绍混凝土钢筋保护层的标准值。
一、混凝土钢筋保护层的定义混凝土钢筋保护层是指混凝土表面与钢筋表面之间的距离,主要作用是保护钢筋不被腐蚀。
混凝土钢筋保护层的厚度是根据混凝土结构的使用环境和钢筋直径来确定的。
二、混凝土钢筋保护层的标准值1. 普通混凝土结构的标准值(1)混凝土结构的使用寿命在20年及以上,钢筋直径小于等于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为20mm。
(2)混凝土结构的使用寿命在20年及以上,钢筋直径大于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为25mm。
(3)混凝土结构的使用寿命在20年以下,钢筋直径小于等于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为30mm。
(4)混凝土结构的使用寿命在20年以下,钢筋直径大于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为35mm。
2. 水泥路面结构的标准值(1)水泥路面结构的使用寿命在20年及以上,钢筋直径小于等于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为15mm。
(2)水泥路面结构的使用寿命在20年及以上,钢筋直径大于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为20mm。
(3)水泥路面结构的使用寿命在20年以下,钢筋直径小于等于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为20mm。
(4)水泥路面结构的使用寿命在20年以下,钢筋直径大于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为25mm。
3. 混凝土墙体结构的标准值(1)混凝土墙体结构的使用寿命在20年及以上,钢筋直径小于等于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为20mm。
(2)混凝土墙体结构的使用寿命在20年及以上,钢筋直径大于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为25mm。
(3)混凝土墙体结构的使用寿命在20年以下,钢筋直径小于等于25mm,混凝土钢筋保护层标准值为30mm。
浅谈钢筋混凝土构件保护层

浅谈钢筋混凝土构件保护层钢筋混凝土结构是现代建筑中最常用的结构形式之一,其优点包括耐久性、强度高、施工方便等。
钢筋混凝土结构要保证其使用寿命和安全性,就需要注意保护层的施工和维护。
保护层是指覆盖在钢筋表面的混凝土层,其作用是隔离钢筋与外界环境的接触,保护钢筋免受腐蚀和损坏。
下面将对钢筋混凝土构件的保护层进行浅谈。
保护层的主要作用是保护钢筋免受腐蚀和损坏。
腐蚀是钢筋混凝土结构常见的问题之一,主要原因是钢筋与水、氧气和其他化学物质接触长时间后产生的化学反应。
腐蚀会导致钢筋的截面减小,降低钢筋的承载能力,进而影响整个结构的安全性。
合理的保护层厚度和质量对于延长结构使用寿命具有重要作用。
保护层还能提高钢筋混凝土结构的防火性能。
由于混凝土是一种非常耐高温的材料,保护层的存在可以阻挡火焰的直接接触,并降低钢筋和混凝土的温升速度,延长结构的耐火时间。
这在建筑物的防火设计中非常重要,特别是对于高层建筑和大跨度结构来说。
保护层的施工质量直接影响着结构的使用寿命和安全性。
保护层的厚度要达到设计要求。
根据国家标准,常见的保护层厚度为20mm-50mm,不同部位的保护层厚度应有所区别。
保护层要均匀,没有裂缝和空鼓。
施工过程中要注意混凝土的振捣工艺,保证混凝土与钢筋之间的黏结牢固。
施工后的保护层要做好养护,保证其质量和稳定性。
钢筋混凝土构件的保护层也需要定期检查和维护。
定期检查可以发现保护层的损坏和腐蚀情况,根据检查结果采取相应的维修措施,如加强保护层的涂覆和二次养护等。
要防止在维修过程中带来新的腐蚀源,如使用含有酸碱物质的材料和错配搭接等。
钢筋混凝土构件的保护层是保证结构使用寿命和安全性的重要措施之一。
合理选择保护层的厚度和质量、施工过程的控制以及定期检查和维护都是保护层的关键要素。
只有在各个环节都做好工作,才能保证钢筋混凝土结构的长久使用。
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。
钢筋混凝土的最小保护层厚度标准

钢筋混凝土的最小保护层厚度标准一、引言钢筋混凝土结构是建筑工程中常见的一种结构形式,其具有重量轻、强度高、施工方便等优点,因此被广泛应用于各类建筑和桥梁等工程中。
在钢筋混凝土结构中,保护层是保证结构安全和寿命的重要组成部分。
因此,钢筋混凝土的最小保护层厚度标准是建筑工程中必须要遵守的标准之一。
二、钢筋混凝土的保护层的作用钢筋混凝土结构的保护层主要是指混凝土外表面到钢筋表面之间的距离。
保护层的作用主要有以下几点:1.保护钢筋不受腐蚀和氧化,避免钢筋生锈和破坏混凝土的结构性能。
2.保护混凝土不受外界的损害,如紫外线、酸雨、化学腐蚀等。
3.增强钢筋混凝土结构的抗震能力,提高结构的安全性能。
三、钢筋混凝土的最小保护层厚度标准钢筋混凝土的最小保护层厚度标准是指混凝土外表面到钢筋表面之间的距离,一般由国家标准或地方标准规定。
根据《建筑结构设计规范》(GB 50010-2010)的规定,钢筋混凝土结构的保护层厚度应符合以下要求:1.混凝土保护层的厚度应不小于钢筋直径的6倍。
2.在梁和板的顶面,混凝土保护层的厚度应不小于40mm。
3.在柱和墙的表面,混凝土保护层的厚度应不小于20mm。
4.在构件连接部位,混凝土保护层的厚度应不小于钢筋直径的2倍。
5.在混凝土表面受到明显磨损或腐蚀的地方,应对其进行修补或加强保护层。
四、保护层厚度的设计和施工要点钢筋混凝土结构的保护层厚度的设计和施工应注意以下要点:1.在设计过程中,应根据结构的使用环境、气候条件、使用年限和主要荷载等因素,确定保护层的厚度。
2.在施工过程中,应严格按照设计要求进行施工,保证保护层的厚度和质量。
3.在施工过程中,应注意保护层的密实性和均匀性。
保护层应充分密实,确保混凝土的密实性和耐久性。
4.在施工过程中,应注意保护层的质量控制。
保护层应满足设计要求,达到相应的强度和密度要求。
5.在施工过程中,应注意保护层的缝隙和裂缝。
对于保护层的缝隙和裂缝,应及时进行修补和处理,以保证结构的安全性能。
钢筋混凝土保护层厚度名词解释

钢筋混凝土保护层厚度是指混凝土外围到钢筋表面的距离,它是混凝土结构中非常重要的一部分。
保护层的厚度能够有效地保护钢筋不被腐蚀,从而保证混凝土结构的稳定和安全性。
保护层厚度可以影响混凝土结构的耐久性、耐久性和结构的整体质量,因此在建筑工程中,合理设置保护层厚度是至关重要的。
1. 混凝土保护层的作用混凝土保护层主要的作用是保护钢筋不被外界环境中的侵蚀物质侵蚀。
一旦钢筋被腐蚀,会导致混凝土结构的开裂和破坏,严重影响结构的承载能力和使用寿命。
合理的保护层厚度可以有效地延长混凝土结构的使用寿命,并减少维护和修复成本。
保护层还能够提高混凝土结构的耐火性能,使得结构在火灾发生时能够更好地保持稳定。
2. 混凝土保护层厚度的标准根据相关国家标准,混凝土保护层的厚度应该符合设计要求,并且要求在施工过程中进行严格的控制和检查。
一般来说,保护层的厚度至少应符合以下标准:- 对于普通混凝土结构,保护层厚度应不小于混凝土保护层直接暴露在外部环境下为20mm。
- 对于暴露在潮湿或盐雾环境中的混凝土结构,保护层厚度应在普通混凝土结构基础上增加。
- 对于高强度混凝土结构,保护层厚度应按照设计要求进行调整。
3. 混凝土保护层厚度的测量方法保护层的厚度可以采用多种方法进行测量,包括超声波探伤、电磁感应、测厚仪等。
这些方法可以准确地测量保护层的厚度,并能够快速发现混凝土结构中的缺陷和隐患。
4. 混凝土保护层厚度的施工控制在混凝土结构的施工过程中,要严格按照设计要求和相关标准进行保护层的施工和控制。
施工人员应当具备一定的专业知识和技能,能够确保保护层的厚度达到设计要求,并且要求采用合适的材料和工艺进行施工。
5. 混凝土保护层厚度的设计和调整在混凝土结构的设计过程中,要充分考虑结构所处的环境条件和使用要求,合理确定保护层的厚度。
在施工过程中,由于各种原因可能需要对保护层的厚度进行调整,这就需要设计师和施工人员进行合理的交流和协调,确保最终的保护层厚度符合要求。
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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。
因此,这种必要的保护层主要与钢筋混凝土结构构件、环境因素、混凝土的选择等因素都有很大的关系,明确这些方面至关重要。
关键词:钢筋混凝土的作用碳化厚度耐久性要求影响
混凝土结构中钢筋并不外露而被包裹在混凝土里面。
由钢筋外边缘到混凝土表面的最小距离称为保护层厚度。
混凝土保护层的作用如下:
1. 维持受力钢筋及混凝土之间的握裹力
混凝土结构中钢筋能够受力是因为其与周围混凝土之间的黏结锚固作用。
受力钢筋(尤其是变形钢筋)与混凝土之间的咬合作用是构成握裹力的主要的成分。
钢筋周围混凝土的握裹力很大程度上取决于混凝土握裹层的厚度,是成正比的。
为了保护受力钢筋的抗力能够正常发挥,受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于其直径。
2. 保护钢筋免遭锈蚀
混凝土结构与钢结构相比,其突出优点是耐久性好。
这是由于混凝土的碱性环境使包裹在其中的钢筋表面形成钝化膜而不宜锈蚀。
但是,由于浇筑混凝土过程中离析、泌水、沉陷而形成的毛细孔道和裂隙;混凝土收缩、温度变化或受力后引起的裂缝使大气中的水和二氧化碳或其他酸性介质得以渗入混凝土内部,中和了混凝土的碱性而使其变成中性的碳酸钙,这个过程称为碳化。
碳化随时间由混凝土表面向内部发展,其速度与混凝土的质量及环境有关。
当碳化到达钢筋表面以后,钢筋由于失去钝化膜的保护,可能因电化学作用而锈蚀,从而引起锈胀裂缝,甚至削弱钢筋截面,最终降低锚固作用和承载能力。
碳化的时间与保护层厚度有关,因此一定的保护层厚度是保证结构耐久性所必须的条件。
调查表明,我国混凝土结构的耐久性普遍较差。
由于传统的混凝土强度偏低,抗碳化能力不强,加之保护层厚度偏小,一般使用单位又缺乏合理的维护检修,甚至对结构粗暴使用。
因此,我国不少混凝
土结构不能保证在50年的设计使用年限内应有的使用功能和承载能力。
大多数工业建筑使用25~30年后即需大修;对于有害介质环境中的建筑,使用寿命仅15~20年。
民用建筑及公共建筑的室外构件,如阳台等也往往出现钢筋锈蚀现象,甚至酿成事故。
因此,从耐久性和可持续发展的角度,我国混凝土保护层的厚度应适当增加。
3.对构件受力有效高度的影响
从锚固和耐久性的角度,钢筋在混凝土保护层中的厚度应该越大越好;然而从受力的角度而言,则正好相反。
保护层厚度越大,构件截面有效高度就越小,构件的受力将受到影响。
因此,确定混凝土保护层厚度应综合考虑锚固、耐久性及有效高度三个因素,在能保证锚固和耐久性的条件下可尽量取较小的保护层厚度。
而规范给出的保护层最小厚度正是保护层厚度的最低限度取值。
确定保护层厚度的原则:
1. 粘结锚固作用及握裹层厚度
钢筋与混凝土之间的粘结锚固主要是依靠钢筋横肋与混凝土咬合齿之间的挤压作用。
国内外许多学者用有限元方法分析了握裹层中,尤其是咬合齿附近的应力状态,且进一步用强度准则分析了握裹层混凝土的变形、裂缝和破坏过程。
得出的结论是:随着与钢筋表面距离的加大,咬合齿侧压力的承载面积迅速扩大。
因此随着保护层厚度的增加,钢筋与混凝土之间的粘结锚固强度增大。
这已为大量试验研究所证实。
但握裹层混凝土中应力很快扩散衰减,因此有效的握裹层仅在钢筋表面有限的范围内。
分析和试验都表明,在带肋钢筋的混凝土咬合齿附近集中了较大的挤压应力,往往形成内裂区。
裂缝多为肋前斜裂缝及肋面挤压破碎,其范围在2倍肋高左右,再向外侧以环向拉应力形成提供环箍作用的混凝土约束层。
在钢筋握裹层中配置的构造钢筋大大加强了这种环箍约束作用。
因此应力随着直径的加大而迅速扩大衰减。
从粘结锚固机理看,钢筋周围握裹力主要集中在厚度约为钢筋直径的范围内,尤其是混凝土强度较高及配有约束钢筋时更是如此。
因此,从设计的角度看,一般钢筋的保护层厚度不应小于受力钢筋的直径,钢筋间距有不
应小于同样的数值。
在实际设计时,钢筋间距及保护层厚度并非越大越好。
这一方面是因为这样做必然加大构件截面,减小有效高度,因而不经济;另一方面当保护层过厚时,构件一旦开裂,将导致比较宽的构件表面裂缝。
因此,为了避免一旦开裂而形成较宽的裂缝,对于保护层过大的情况还应进行裂缝宽度的验算加以控制;或采用在保护层中配钢筋网片的方法,控制可能的开裂和裂缝宽度。
2.混凝土耐久性的要求
20世纪80年代末,我国曾就混凝土结构的耐久性进行过综合调查。
调查内容为不同气候地区、不同建筑物的混凝土碳化及规律;钢筋锈蚀情况及影响;腐蚀性介质对结构寿命的影响以及对混凝土结构耐久性现状的评价。
调查表明,影响混凝土结构耐久性的主要因素有三个:环境条件;混凝土的自身质量;结构的使用年限。
(1) 耐久性与环境条件的关系
混凝土的碳化和脱钝,受力钢筋的锈蚀与锚固作用削弱,都与周围环境中的有害介质及物理、化学作用有关。
环境条件是影响混凝土耐久性的最主要因素。
传统设计只含糊地将其区分为“室内正常环境”及“露天或室内高湿度环境”两类。
这样过于简单粗糙的考虑不能反映环境条件的重要影响。
因此,在确定混凝土保护层的最小厚度时,应区别对待不同条件下的保护层厚度。
(2) 混凝土的质量
混凝土强度等级是其组成成分和性能的综合反映,可与混凝土保护层的最小厚度建立关系。
一般情况下强度等级高的混凝土比较密实,炭化速度和有害介质入侵的速度慢,耐久性相对较好。
因此,在其他条件相同的情况下,混凝土保护层的厚度可以相对较小。
在确定混凝土保护层最小厚度时,混凝土质量的影响可以反映为混凝土强度等级这一基本设计参数。
(3) 设计使用年限
我国绝大多数建筑物设计使用年限为50年。
因此,在确定混凝土保护层最小厚度时,一般均按50年考虑。
对于安全等级较低的临时建
筑,虽然其设计使用年限仅为5年,基本可以不考虑时间因素的影响,但从钢筋与混凝土的粘结锚固和受力角度而言,太薄的保护层厚度不妥,故仍应保持保护层最小厚度的要求。
对于安全等级较高的,设计使用年限100年的重要建筑物,应提出更为严格的混凝土保护层厚度要求。
保护层的其他构造要求还有:
1. 露天悬臂构件
处于二、三类环境中的悬臂板,其上表面应另作水泥砂浆保护层或采取其他保护措施。
这是由于该处的负弯矩钢筋受力开裂后,裂缝开口向上,特别容易受到腐蚀物的侵入。
悬臂结构的多余约束少,一旦钢筋锈蚀,容易造成在悬臂根部折断的严重后果。
因此应特别加强保护钢筋免受侵蚀的措施。
2. 厚保护层中的表面配筋
大型建筑和大型土木工程中,混凝土保护层可能达到40毫米以上,在框架顶层端节点的角部受力主筋的弯狐处,也可能形成厚度很大的混凝土保护层。
在新规范中规定:当梁柱中纵向受力钢筋的保护层厚度大于40毫米时,应对保护层采取有效的防裂构造措施。
常用办法是在构件表面配置焊接的或绑扎的细直径构造钢筋网片。
3. 100年使用年限时的要求
对处于一类环境中设计工作寿命为100年的房屋结构,保护层厚度应增加40%,并且还应采取表面保护及定期维修等措施。