為什麼建築中鋼筋混凝土鋼筋放太多了反而不好
鋼筋混泥土就是鋼筋、水泥、砂石及水按一定配比進行澆築凝結成各種建築所需的牆體及板柱,加入了鋼筋的混凝土具有較高的硬度及較強的韌性,現在的高樓大廈最主要的結構就是鋼筋混凝土了。
那麼鋼筋混凝土裏的各種材料配合比是可以隨便配比的嗎?鋼筋對混凝土的作用?為什麼鋼筋放太多反而不好呢?下麵就帶著這些問題一起來了解一下吧。
混泥土材料配合比
在基礎建設中,根據混凝土的強度不同需要的材料用量也不同,混凝土的配合比是指混凝土中各種材料(水泥、砂子、石子、水)的比例關係。
主要有兩種表示方法:
1、以立方為單位,一立方米混凝土中各種材料的用量;
2、用單位質量的水泥與各種材料用量的比值及水灰比;
常用的混凝土強度等級配方比例有:
C15比例為1:0.61:2.47:4.76,也就是水泥284kg:水175kg:砂子702kg:石子 1351kg。
C20比例為1:0.51:1.81:3.68
C25比例為:1:0.44:1.42:3.17
C30比例為:1:0.38:1.11:2.72
當然還有強度更高的C35、C40、C45等高等級混凝土。按照目前國內砼技術規範要求,要想達到混凝土強度,混凝土的配合比是不得隨意配比的。
鋼筋對混凝土的作用
單純的混凝土結構隻能擁有較強的抗壓強度,但混凝土的抗拉強度非常低,隻有抗壓強度的1/10,所以人們在混凝土中加入鋼筋等加筋材料與混凝土共同施工,混凝土承擔壓應力、鋼筋承擔拉力,鋼筋的拉力強度非常高,一般在200Mpa以上,所以鋼筋混凝土的鋼筋能增強建築的抗震性能,還能起到避雷導電的作用。
為什麼鋼筋放太多反而不好呢?
鋼筋與混凝土兩者共同工作雖然能使建築結構有更好的力學性能,但是對於鋼筋混凝土的配筋量,規範中是有明確規定的,對最大、最小配筋率都有限值,不允許設計成少筋、超筋梁板。而鋼筋混凝土根據配筋可以分為少筋、適筋和超筋三種。
1、少筋性能差,比較容易理解。少筋梁板當受力增加,梁板出現第一條裂縫後,拉力會全部由鋼筋承擔,梁板內的鋼筋會被直接拉斷。少筋梁板遭破壞時,裂縫寬度很大、破壞突然,沒有明顯預兆,這種破壞被稱為“脆性破壞”,為一裂即壞型。
2、適筋梁板的破壞過程主要分為三個階段:①裂縫出現前階段②帶裂縫工作階段③破壞階段。適筋梁板破壞前有明顯的裂縫,破壞過程較長,有一定的延性,屬於“延性破壞”,在破壞之前有明顯的破壞前兆,是可以預料及避免災害發生的。
3、超筋為何也有限製呢?超筋梁板受壓時,隨著受力增加,梁板會出現微小裂縫,但由於鋼筋過多,在鋼筋屈服之前受壓區的混凝土就先被壓碎了,超筋梁板破壞的時候裂縫延伸不高、寬度不大、破壞突然,沒有明顯預兆,這種破壞也屬於“脆性破壞”,並且因為用鋼量大,超筋梁板既不安全又不經濟。
所以,混凝土的配筋應當適量,太多或太少都不好。
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