第四节 钢筋与混凝土的粘结
钢筋与混凝土的粘结
钢筋与混凝土的粘结随着社会的发展，技术的进步，钢筋混凝土材料在住房、建筑、交通、军事、水利等领域被广泛应用，钢筋混凝土结构就是利用了钢筋的高抗拉强度和混凝土的高抗压强度，而钢筋和混凝土之间的足够粘结是保证两者共同受力的前提。
目前，两者完美的结合，造就了许多建筑奇迹，满足了结构的高强性、耐久性、抗灾性、抗震性等实用要求，保证了结构的使用寿命和使用安全。
同时，也给人们的生产生活带来了翻天覆地的变化，让人们享受到安全舒适的生存环境。
由此可见，钢筋和混凝土的粘结非常重要，下面从以下几个方面加以论述。
一、粘结力的作用粘结力是指粘结剂与被粘结物体界面上分子间的结合力，粘结力使得钢筋和混凝土两种性质不同的材料在一起共同受力、共同工作，并承受构件因受荷在两种材料之间产生的剪应力，两者不至于发生滑移。
如果粘结力失效，钢筋混凝土构件就会发生破坏。
可见，粘结力的大小，直接影响着构件的稳定性和使用寿命。
二、粘结力的组成及粘结机理钢筋和混凝土的粘结力由三部分组成：1、化学胶结力混凝土在硬化过程中，水泥胶体与钢筋之间产生的吸附胶着作用，这种吸附作用力来自浇筑时水泥浆体对钢筋表面氧化层的渗透，以及水化过程中水泥晶体的生长和硬化，这种作用力一般比较小，仅在受力阶段的局部无滑移区域起作用，当接触面发生相对滑移时，该力即消失。
2、摩阻力由于混凝土凝固时的收缩，使钢筋周围的混凝土握裹在钢筋上，当钢筋和混凝土之间出现相对滑移的趋势，则此接触面上将产生摩阻力。
对于光圆钢筋表面轻度锈蚀有利于增加摩阻力，但摩阻作用也很有限；对于光面钢筋表面的自然凹凸程度很小，机械咬合也不大，因此，光面钢筋与混凝土的粘结强度是较低的，为保证光面钢筋的锚固，通常需要在钢筋端部弯钩、弯折或焊短钢筋，以阻止钢筋与混凝土间产生较大的相对滑动。
3、机械咬合力即钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力作用力，对于光圆钢筋这种咬合力来自表面的粗糙不平。
将钢筋表面轧制出肋形成带肋钢筋，即变形钢筋，可显著增加钢筋与混凝土的机械咬合作用，从而大大增加了粘结强度。
钢筋与混凝土的粘结
钢筋与混凝土的粘结在建筑领域，钢筋与混凝土的组合是一种常见且至关重要的结构形式。
它们的协同工作，使得建筑物能够承受巨大的荷载，并保持稳定和安全。
而这其中，钢筋与混凝土之间的粘结起着关键的作用。
要理解钢筋与混凝土的粘结，首先得知道它们为什么能“结合”在一起。
混凝土是一种由水泥、砂、石子和水按照一定比例混合而成的材料。
在其凝固过程中，会形成一种多孔的结构。
而钢筋，通常是由高强度的钢材制成，具有出色的抗拉性能。
当钢筋被埋入混凝土中时，混凝土会紧紧地包裹住钢筋，两者之间产生的摩擦力和机械咬合力，就是粘结力的主要来源。
这种粘结力可不是一成不变的，它会受到多种因素的影响。
比如说钢筋的表面形状。
如果钢筋表面是光滑的，那么它与混凝土之间的摩擦力就会较小，粘结力也相对较弱。
而如果钢筋表面带有肋纹或者变形，就像给了混凝土更多的“抓手”，能够大大增强粘结力。
再来说说混凝土的强度。
混凝土强度越高，其对钢筋的握裹力就越强，粘结性能也就越好。
这就好比用更有力的“双手”去握住钢筋，使其难以挣脱。
另外，混凝土的保护层厚度也不容忽视。
保护层太薄，可能导致钢筋过早暴露在外界环境中，容易受到腐蚀，从而削弱粘结力。
而适当增加保护层厚度，不仅能保护钢筋，还能提高粘结效果。
钢筋在混凝土中的锚固长度也是影响粘结的重要因素。
锚固长度不够，钢筋在受力时就容易被拔出，导致结构失效。
这就好像拔河比赛，如果绳子太短，就很容易被对方拉过去。
在实际工程中，设计师会根据各种规范和计算方法，确定合适的锚固长度，以确保钢筋与混凝土之间的粘结可靠。
在施工过程中，如果操作不当，也会对钢筋与混凝土的粘结产生不利影响。
比如在浇筑混凝土时，如果振捣不充分，可能会导致混凝土内部存在空隙，影响其对钢筋的包裹和粘结。
又或者在钢筋绑扎过程中，钢筋的位置不准确，也会影响粘结效果。
为了确保钢筋与混凝土之间的粘结性能达到设计要求，工程中通常会采取一些措施进行检测和验证。
比如拉拔试验，就是通过对埋入混凝土中的钢筋施加拉力，来测量其粘结强度。
混凝土与钢筋粘结原理
混凝土与钢筋粘结原理一、前言混凝土和钢筋粘结是构成混凝土钢筋混凝土结构的重要组成部分，也是保证结构强度和稳定性的关键因素。
本文将从混凝土和钢筋的特性、粘结机理及影响粘结的因素等方面深入探讨混凝土与钢筋粘结原理。
二、混凝土的特性混凝土是由水泥、砂、石料和适量的水等原材料混合制成的一种人造材料，具有以下特性：1.强度高：正常强度混凝土的抗压强度可以达到20～60MPa。
2.耐久性好：混凝土的耐久性主要取决于其密实程度、抗渗性、耐久性和抗冻性等方面。
3.成本低：混凝土的原材料广泛，价格低廉，可以大规模生产。
4.施工方便：混凝土可以在现场制作，施工方式多样，适用于各种复杂的结构形式。
5.难以加工：混凝土的强度较高，硬化后难以加工成形，需要采用预制件等方式。
三、钢筋的特性钢筋是一种具有高抗拉强度和弹性模量的金属材料，具有以下特性：1.强度高：钢筋的抗拉强度可以达到400MPa以上。
2.韧性好：钢筋具有较好的延展性和韧性，可以在一定程度下发生塑性变形。
3.耐腐蚀性好：钢筋表面可形成氧化层，具有良好的耐腐蚀性。
4.易加工：钢筋可以进行各种加工，如钢筋弯曲、剪切、焊接等。
5.成本高：钢筋的成本较高，需要采取节约措施。
四、混凝土与钢筋粘结机理混凝土与钢筋的粘结机理可以分为力学粘结和物理粘结两种。
1.力学粘结力学粘结主要是指混凝土与钢筋之间的黏着力和摩擦力，是由于混凝土浇筑时钢筋与混凝土产生的摩擦力和钢筋表面的毛细力等因素共同作用的结果。
2.物理粘结物理粘结是指混凝土与钢筋之间的化学反应和物理吸附作用，主要是由于混凝土中的水分和水泥在钢筋表面形成了一层钙化物而形成的。
五、影响混凝土与钢筋粘结的因素混凝土与钢筋的粘结强度受到以下因素的影响：1.钢筋的表面粗糙度：钢筋表面越粗糙，与混凝土的粘结力越大。
2.混凝土的强度：混凝土的强度越高，与钢筋的粘结力越大。
3.钢筋的直径：钢筋直径越大，与混凝土的粘结力越大。
4.混凝土的含水量：混凝土含水量越大，与钢筋的粘结力越大。
钢筋与混凝土的粘结
无滑移理论的假定见下图：
即：裂缝所在截面与应力分布不受裂缝影响的截面之间的距 离S0等于混凝土保护层厚度c（引用了工程中常用的45度扩 散角的假定）
无滑移理论最大裂缝宽度计算公式：
max 2S0 s 2c s 2c s
Es kc
s
Es
其中引入的k为最大裂缝宽度的扩大倍数，由试验确定。 另外，由大量试验得出，混凝土的裂缝宽度与混凝土保护层厚度线性相关：
依据以上统计的试验数据，有以下裂缝计 算公式：
变形钢筋m 1.67c , max 3.3c 光圆钢筋m 1.89c , max 3.75c
为构件表面的计算平均应变，最大裂缝宽度 max 为离
散的裂缝宽度中出现频率为1把混凝土保护层厚度c作为影响裂 缝宽度的最重要因素之一，在c=15~80mm范围内相符度较 好，低于或者超过这个范围的，计算结果会偏小或偏大。
钢筋与混凝土的粘结
傅林峰 2013.12.2
+ 在钢筋混凝土结构中，钢筋和混凝土这两
种材料之所以能共同工作的基本前提是具 有足够的粘结力，能承担沿钢筋与混凝土 接触面上产生的剪应力，通常把这种剪应 力称为钢筋和混凝土之间的粘结应力
dT ddx
粘结作用一般分为以下三种： 1.附着粘结——由于附着力或毛细力的存在而产生，这种
假设：构件开裂后贯穿截面的裂缝宽度相同，即 在钢筋附件表面的裂缝宽度相等。
所以，裂缝宽度应该是裂缝间距范围内钢筋与混凝土的受拉伸长量差。
m ( s c )lm lm s (1 c / s ) lm s
引入裂缝间受拉钢筋应变不均匀系数 = 代入得到m
+ 4.钢筋周围的约束条件
+ 5.横向配筋的影响
钢筋与混凝土的粘结力
钢筋与混凝土的粘结力1. 什么是粘结力？说到钢筋和混凝土，大家可能会想：“这两者有什么关系？”其实，钢筋和混凝土就像是天生一对，缺一不可。
简单来说，粘结力就是它们之间的“亲密关系”。
当混凝土凝固后，它就像个可靠的伙伴，牢牢地把钢筋抓住。
这样，钢筋在混凝土中就能发挥它的力量，保证结构的稳定性，简直就是“相辅相成”。
那么，粘结力具体是什么呢？其实它就是混凝土和钢筋表面之间产生的一种摩擦和粘附的力量。
就好比我们在滑冰时，冰鞋与冰面之间的摩擦力，若摩擦力不够，那滑起来可就会东倒西歪。
钢筋的“嘴巴”要紧紧咬住混凝土，才能让整个建筑物像个壮汉一样稳稳当当，毫不动摇。
2. 粘结力的重要性2.1 结构的稳定性粘结力的重要性可想而知，毕竟一个建筑如果钢筋和混凝土之间的粘结力不够，简直就像一个人没了根基，随时都可能“崩塌”。
我们常说“人心齐，泰山移”，这句老话同样适用于钢筋和混凝土。
只有它们团结一致，才能抵御外来的冲击和压力。
在实际应用中，像高层建筑、桥梁这些结构，粘结力更是不可或缺。
想象一下，如果某栋大楼的钢筋和混凝土之间的粘结力像棉花糖一样软，那这栋楼岂不是随风摇曳，随时都有可能变成“豆腐渣”工程？可不行，这得让人心里打个寒颤。
2.2 耐久性与安全性再说到耐久性，粘结力对混凝土的抗裂性也起着至关重要的作用。
没有了足够的粘结力，混凝土可就容易开裂，时间一长，问题就会接踵而来，像是一颗定时炸弹，随时可能引发安全隐患。
所以，咱们在建筑施工的时候，得确保这些钢筋和混凝土之间的粘结力十足，让它们不离不弃。
3. 如何增强粘结力？3.1 选材讲究想要增强粘结力，首先得从选材入手。
好的钢筋和优质的混凝土是基础，咱们不能在这上面省钱，省钱就是花冤屈。
比如说，使用带有凹槽的钢筋，这种钢筋表面有“纹路”，就能增加和混凝土之间的接触面积，自然粘结力就会提升。
就像人际关系，互动频繁才能亲近嘛。
3.2 施工工艺再来就是施工工艺，这可真是个大问题。
混凝土与钢筋之间的粘结机理
混凝土与钢筋之间的粘结机理一、引言混凝土与钢筋之间的粘结是混凝土结构中最基本的力学问题之一。
混凝土作为具有较好的压缩性能的材料，钢筋则具有较好的拉伸性能。
混凝土与钢筋之间的粘结质量直接影响混凝土结构的受力性能，是混凝土结构设计和工程实际应用中需要关注的重要问题。
本文将从混凝土与钢筋之间的粘结机理、影响粘结质量的因素以及提高粘结质量的措施三个方面进行探讨。
二、混凝土与钢筋之间的粘结机理混凝土与钢筋之间的粘结机理是混凝土结构设计中的基础性问题。
混凝土与钢筋之间的粘结是因为混凝土在硬化过程中与钢筋表面发生化学反应，使得钢筋与混凝土之间产生粘结力。
具体来说，混凝土在硬化过程中，水泥石与水发生水化反应，形成了水化产物，这些产物与钢筋表面的氧化物、氢氧化物等物质发生反应，形成了一层新的物质，称为钢筋与混凝土之间的粘结界面。
这个界面既包括化学反应形成的水化产物，也包括物理上的机械锚固。
三、影响粘结质量的因素混凝土与钢筋之间的粘结质量会受到多种因素的影响，包括混凝土本身的性质、钢筋的表面形态和钢筋与混凝土之间的界面形态等。
1.混凝土本身的性质混凝土本身的性质是影响混凝土与钢筋之间粘结质量的重要因素之一。
混凝土中水泥的种类、水灰比、骨料的类型和粒径等因素都会影响混凝土与钢筋之间的粘结质量。
一般来说，水灰比越小，混凝土的强度越高，混凝土与钢筋之间的粘结质量也会更好。
2.钢筋的表面形态钢筋表面的形态也会影响混凝土与钢筋之间的粘结质量。
钢筋表面的锈蚀、氧化等物质会影响粘结质量，而表面处理可有效提高粘结质量。
例如，钢筋表面的喷砂、喷丸处理等可去除钢筋表面的锈蚀、氧化等物质，提高钢筋与混凝土之间的粘结质量。
3.钢筋与混凝土之间的界面形态钢筋与混凝土之间的界面形态也是影响粘结质量的重要因素之一。
界面形态主要包括钢筋的直径、表面形态和混凝土中骨料的粒径等。
钢筋直径越大，混凝土与钢筋之间的粘结面积也就越大，粘结质量也会更好。
而骨料的粒径过大或过小，都会影响混凝土与钢筋之间的粘结质量。
(完整word版)钢筋与混凝土粘结——滑移关系
钢筋与混凝土粘结--滑移关系混凝土与钢筋间粘结滑移性能向来作为钢筋混凝土结构的重要使用参考依据，它是钢筋与混凝土共同协调工作的基础和前提,正因为他们之间的界面存在相互的粘结力 ,促使两种材料能够实现应力的传递 ,从而实现承受外部荷载的作用,这足以显示它对钢筋混凝土结构的重要性。
目前关于普通混凝土与钢筋间的粘结滑移性能进行了大量的研究,并已出台了相应的国家规范标准，而再生混凝土作为一种新型的绿色环保材料 ,其应用于实际工程前，还有许多性能有待研究解决，再生混凝土与钢筋间的粘结滑移性能就是其中亟待解决的问题之一。
且再生混凝土区别于普通骨料混凝土之处在于其骨料采用废弃混凝土破碎产生，再生骨料与水泥砂浆的界面情况远远复杂于普通骨料 ,然而粘结滑移性能恰恰是钢筋与再生混凝土两种材料界面之间的相作用,由于骨料界面的差异导致它们之间粘结界面的差异是必然的，这就更增加了对两种材料间粘结滑移性能研究的必要。
钢筋与混凝土间粘结锚固性能是混凝土结构工作的前提和基础 ,目前关于再生骨料混凝土与钢筋间的粘结性能,国内外仅仅进行了一些简单的拉拔试验研究。
在对再生骨料混凝土与钢筋之间的粘结强度进行了试验研究，得出的结论认为与普通混凝土的差异不大；通过试验发现再生骨料混凝土与纵向钢筋的粘结强度远大于与横向钢筋的粘结强度与其他试验结论较为接近,认为再生骨料混凝土与钢筋间的粘结强度较普通混凝土稍低.考虑不同再生粗骨料取代率、再生细骨料取代率、强度、保护层厚度等因素对再生混凝土一钢筋间的粘结滑移进行试验，发现随着再生粗骨料取代率的增加，粘结性能有所提高，且在60%达到最大；相反,随着再生细骨料取代率的增加，粘结性能有所降低。
但以上试验研究均统一采用基于平均粘结应力假设的简单拉拔试验进行试探性研究，即假设认为钢筋在再生混凝土中锚固段内的粘结应力处处相等 ,显然这并不完全符合实际钢筋受力状况。
通过钢筋内贴片试验方法,完成了18个锈前钢筋—再生混凝土试块的拉拔试验,分别研究了再生骨料取代率、钢筋种类、混凝土抗压强度对其粘结滑移性能的影响,同时对钢筋在再生混凝土中长锚和短锚两种情况下其粘结应力分布的差异进行了研究分析,最后通过量测的钢筋应力理论推导钢筋在再生混凝土中的粘结位置函数，从而确定其粘结一滑移本构关系。
混凝土与钢筋的粘结
2.3 混凝土与钢筋的粘结
2.3.4 影响粘结的因素
影响钢筋与混凝土粘结强度的因素很多，主要有混凝土强度、保护层 厚度及钢筋净间距、横向配筋及侧向压应力，以及浇筑混凝土时钢筋
的位置等。
Ａ.光圆钢筋及变形钢筋的粘结强度都随混凝土强度等级的提高而提高， 但不与立方体强度成正比。
Ｂ.变形钢筋能够提高粘结强度。
2.3.5 钢筋的锚固与搭接 ◆保证粘结的构造措施 (1)对不同等级的混凝土和钢筋，要保证最小搭接长度和锚固长度； (2)为了保证混凝土与钢筋之间有足够的粘结，必须满足钢筋最小间距和混
凝筋； (4)为了保证足够的粘结在钢筋端部应设置弯钩；
(5)对大深度混凝土构件应分层浇筑或二次浇捣；
2.3 混凝土与钢筋的粘结
◆基本锚固长度 钢筋的基本锚固长度取决于钢筋的强度及混凝土抗拉强度，并与钢筋 的外形有关。《规范》规定纵向受拉钢筋的锚固长度作为钢筋的基本 锚固长度，其计算公式为：
l
fy ft
d
小 结
1.钢筋：钢筋的成份、种类和级别，钢筋的应力应变曲线，钢筋的塑
性性能，钢筋的冷加工。 2.混凝土：立方体抗压强度，影响混凝土强度的因素，轴心抗压强度， 轴心抗拉强度。混凝土的变形：混凝土在一次短期加载时的应力 应变性能，混凝土的变形模量。混凝土的徐变。混凝土的收缩。 3.钢筋与混凝土之间的粘结力。
Ｃ.钢筋间的净距对粘结强度也有重要影响。
2.3 混凝土与钢筋的粘结
2.3.4 影响粘结的因素
Ｄ.横向钢筋可以限制混凝土内部裂缝的发展，提高粘结强度。
Ｅ.在直接支撑的支座处，横向压应力约束了混凝土的横向变形，可以 提高粘结强度。 Ｆ.浇筑混凝土时钢筋所处的位置也会影响粘结强度。
2.3 混凝土与钢筋的粘结
钢筋与混凝土之间的粘接
受压钢筋锚固长度：大部分计算中充分利用钢筋的抗压强度时， 不应小于相应受拉锚固长度的0.7倍。
a 纵向受拉钢筋锚固长度修正系数，按下列规定采用。
当多于一项时，可以连乘计算，但不应大于0.6, 锚固长度 不得小于200mm。
6 当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时，包括 弯钩或锚固端头在内的锚固长度（投影长度）可取为基本锚固 长度的0.6倍。
裂缝间的粘结应力
N N
s
N
s=c
N
N
N
裂缝间粘结应力
二、粘结力的组成
钢筋与混凝土的粘结力由三部分组成： ⑴ 混凝土中水泥胶体与钢筋表面的化学胶结力； ⑵ 混凝土因收缩将钢筋握紧而产生的钢筋与混凝土间 的摩擦力； ⑶ 机械咬合力。 当钢筋与混凝土产生相对滑动后，胶结力即丧失。 摩擦力的大小取决于握裹力和钢筋与混凝土表面的摩 擦系数。 对光面钢筋：粘结力主要来自于胶结力和摩擦力。 对变形钢筋：粘结力主要来自于机械咬合力。
拔出试验 Pull out test
d N =sAs
d 100
自由端
l
5d 2~3d
套管
u
N =sAs
加载端
N F
N拔 出或混凝土劈裂）时,钢筋与混凝 土界面上的最大平均粘结应力。
四、基本锚固长度
d
N =sAs
l
N s As u dl dl
三粘结强度一钢筋与结混凝土的粘结性能与粘应力二粘结力的组成四钢筋的基本锚固长度bondbetweenreinforcementconcrete粘结的概念钢筋与混凝土间具有足够的粘结是保证钢筋与混凝土共同受力变形的基本前提
1.3
钢筋与混凝土的粘结
混凝土与钢筋的粘结
lab a
fy d ft
lab a
fpy d ft
锚固钢筋的外形系数a 见GB50010表9.3.1
钢筋类型 光面钢筋 带肋钢筋 刻痕钢丝 螺旋肋钢丝 三股钢绞线 七股钢绞线
a
0.16
0.14
0.19
0.13
0.16
0.17
2 实际锚固长度
（1）受拉钢筋的实际锚固长度
la alab
钢筋混凝土轴心受力构件无裂缝时的应力
裂缝间粘结应力
粘结力的组成
光圆钢筋与混凝土的粘结作用主要由以下三部分组成：
(1)钢筋与混凝土接触面上的胶结力。仅在无滑移区。 (2)混凝土收缩握裹钢筋而产生摩阻力。压应力越大， 接触面越粗糙，摩阻力就越大。 (3)钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合力。 对于光圆钢筋这种咬合力来自表面的粗糙不平。 （4）钢筋端部锚固力
2.3 混凝土与钢筋的粘结 2.3.1 粘结的意义
钢筋和混凝土这两种材料能够共同工作， (1)、砼与钢筋的接触表面上存在有粘结力（主要原因） (2)、两种材料的温度线胀系数相接近 (3)、混凝土保护层能够有效地防止钢筋锈蚀
钢筋和混凝土的粘结力： 钢筋和混凝土有相对变形（滑移）时，在钢筋 与混凝土接触面上的相互作用力咬合作用。
箍筋和端部焊接件的作用
图2-26 τ-s曲线 (a)光圆钢筋的τ-s曲线；(b)带肋钢筋的τ-s曲线
钢筋的锚固
1 基本锚固长度lab
受拉钢筋屈服时未被拔出的最小埋长称受拉钢筋的 基本锚固长度，用lab表示。
普通钢筋 预应力钢筋
且不应小于0.6 lab 及200 mm
a ——锚固长度修正系数
1）带肋钢筋的公称直径大于25mm时取1.10； 2）环氧树脂涂层带肋钢筋取1.25； 3）施工时易受扰动的钢筋取1.1；
钢筋与混凝土之间的粘结作用
钢筋与混凝土之间的粘结作用
钢筋与混凝土之间的粘结作用是指钢筋利用混凝土表面附着力，将钢筋与混凝土紧密连接起来的现象。
这种粘结作用是钢筋与混凝土合成结构的基础，其强度的好坏直接影响着合成结构的整体性能。
其主要原因有以下几个：
1. 重力作用：混凝土自身的重力对钢筋形成压力，从而使钢筋与混凝土之间的粘结更加牢固。
2. 摩擦力作用：混凝土表面的毛细孔和孔隙能够抓住钢筋表面的凸起部分，从而形成阻力和摩擦力，增加粘结力。
3. 成分变化作用：混凝土凝固后，水分逐渐蒸发，混凝土会发生收缩变化，这时候就会产生负压，让钢筋与混凝土更加紧密地结合在一起。
总之，钢筋与混凝土之间的粘结作用是混凝土结构能够承受外力的基础，因此在混凝土结构的设计和施工中需要特别注意钢筋与混凝土之间的粘结强度问题。
钢筋与混凝土的粘结就计算.doc
钢筋与混凝土的粘结就计算.doc范本一：一：钢筋与混凝土的粘结力计算1.1 引言钢筋与混凝土的粘结力是混凝土结构的重要参数之一，影响着结构的承载力和耐久性。
本文档旨在介绍钢筋与混凝土粘结力计算的相关内容。
1.2 粘结力计算的基本原理钢筋与混凝土的粘结力是由表面摩擦力和化学粘结力两部分组成。
表面摩擦力由钢筋和混凝土的粗糙接触面积和表面摩擦系数决定；化学粘结力则是指钢筋的锈蚀与氧化物与混凝土间的发挥作用产生的粘结力。
1.3 粘结力计算公式根据相关研究和实验数据，钢筋与混凝土的粘结力可以通过以下公式计算：粘结力 = 表面摩擦力 + 化学粘结力1.3.1 表面摩擦力的计算表面摩擦力 = 钢筋与混凝土的粗糙接触面积 × 表面摩擦系数1.3.2 化学粘结力的计算化学粘结力 = 钢筋的锈蚀与氧化物与混凝土间的发挥作用产生的粘结力1.4 粘结强度的影响因素钢筋与混凝土的粘结力受到以下因素的影响：1.4.1 温度1.4.2 钢筋直径1.4.3 表面处理方式1.4.4 温度变化1.4.5 湿度1.4.6 混凝土强度1.4.7 钢筋锈蚀程度二：附件本文档涉及的附件包括：粘结力计算示例、粘结力实验数据表等。
三：法律名词及注释1. 粘结力：指钢筋与混凝土之间的粘结强度。
2. 表面摩擦力：由钢筋与混凝土的粗糙接触面积和表面摩擦系数决定的粘结力。
3. 化学粘结力：指钢筋的锈蚀与氧化物与混凝土间的发挥作用产生的粘结力。
范本二：一：钢筋与混凝土的粘结力计算1.1 概述钢筋与混凝土的粘结力是混凝土结构设计和施工中重要的参数之一，直接影响结构的承载性能和耐久性。
本文档旨在提供钢筋与混凝土粘结力计算的详细步骤和方法。
1.2 粘结力计算理论基础钢筋与混凝土的粘结力主要由表面摩擦力和化学粘结力两部分组成。
表面摩擦力取决于钢筋和混凝土的接触面积和表面摩擦系数，而化学粘结力则是由钢筋的锈蚀产生的。
1.3 粘结力计算公式根据研究和实验数据，钢筋与混凝土的粘结力可通过以下公式计算：粘结力 = 表面摩擦力 + 化学粘结力1.3.1 表面摩擦力的计算表面摩擦力 = 钢筋与混凝土的接触面积 × 表面摩擦系数1.3.2 化学粘结力的计算化学粘结力 = 钢筋锈蚀产生的粘结力1.4 粘结力影响因素钢筋与混凝土的粘结力受以下因素的影响：1.4.1 温度1.4.2 钢筋直径1.4.3 表面处理方式1.4.4 温度变化1.4.5 湿度1.4.6 混凝土强度1.4.7 钢筋锈蚀程度二：附件本文档涉及的附件包括：粘结力计算实例、相关实验数据表等。
混凝土与钢筋的粘结
混凝土与钢筋的粘结在建筑领域中，混凝土与钢筋的粘结是一个至关重要的概念。
它就像是建筑结构中的“隐形纽带”，将混凝土和钢筋紧紧地结合在一起，共同承受着各种荷载和外力的作用。
我们先来了解一下混凝土和钢筋这两种材料。
混凝土，是由水泥、骨料（如沙子、石子）、水等按一定比例混合而成的。
它具有良好的抗压性能，但抗拉性能相对较弱。
而钢筋呢，具有出色的抗拉强度。
把它们结合起来，就能充分发挥各自的优势，构建出坚固耐用的建筑结构。
那么，混凝土与钢筋是如何实现粘结的呢？这主要依靠它们之间的摩擦力、机械咬合力和化学胶着力。
摩擦力就好比两个人手拉手，紧紧握住对方，不让彼此分开。
当钢筋表面与混凝土接触时，由于它们之间的微观不平度和压力，会产生摩擦力，从而实现一定程度的粘结。
机械咬合力则更像是钩子钩住物体。
钢筋表面通常会有一些变形，比如肋纹，这些肋纹就像小钩子一样嵌入混凝土中，增加了钢筋与混凝土之间的咬合力，使得它们更难分离。
化学胶着力则是由于水泥浆中的某些成分与钢筋表面发生化学反应，形成一种粘结力。
在实际工程中，影响混凝土与钢筋粘结性能的因素有很多。
首先是钢筋的表面形状。
前面提到的肋纹钢筋，其粘结性能通常优于光圆钢筋。
因为肋纹能够提供更大的机械咬合力。
混凝土的强度也起着关键作用。
强度高的混凝土能够更好地包裹住钢筋，提供更稳定的粘结环境。
钢筋的保护层厚度同样重要。
保护层过薄，可能会导致钢筋过早受到腐蚀，影响粘结性能；保护层过厚，则会增加裂缝宽度，对粘结也不利。
还有钢筋的锚固长度。
锚固长度不够，钢筋就无法充分发挥其作用，容易从混凝土中拔出。
在建筑结构的设计和施工中，为了保证混凝土与钢筋的良好粘结，需要采取一系列措施。
设计方面，要根据结构的受力情况，合理选择钢筋的类型、直径和布置方式。
确定合适的锚固长度和保护层厚度，以满足粘结性能的要求。
施工过程中，要确保混凝土的浇筑质量。
振捣要均匀，不能出现漏振或过振的情况，以免影响混凝土的密实度和与钢筋的粘结。
混凝土与钢筋的粘结
混凝土与钢筋的粘结在建筑领域中，混凝土与钢筋的粘结是一个至关重要的环节。
这两者的结合，就如同人体骨骼与肌肉的协作，共同构建起坚固而稳定的建筑结构。
要理解混凝土与钢筋的粘结，首先得明白它们各自的特性。
混凝土，这种由水泥、骨料、水等材料混合而成的复合材料，具有较高的抗压强度，但抗拉强度相对较弱。
而钢筋呢，它具有出色的抗拉强度和良好的延展性。
将钢筋嵌入混凝土中，就能够弥补混凝土抗拉性能的不足，从而使整个结构能够承受各种复杂的荷载和应力。
那么，混凝土与钢筋究竟是如何粘结在一起的呢？这得从微观层面说起。
在混凝土硬化的过程中，水泥浆体逐渐填充骨料之间的空隙，并包裹着钢筋表面。
水泥浆体中的化学成分与钢筋表面发生化学反应，形成一种称为“化学胶着力”的粘结力。
这种力就像胶水一样，将钢筋和混凝土紧紧地粘在一起。
然而，仅仅依靠化学胶着力是不够的。
随着荷载的增加，钢筋与混凝土之间会产生相对滑移。
这时，就需要依靠“摩擦力”来发挥作用。
混凝土与钢筋表面之间的摩擦力，能够阻止它们之间的滑移，从而保证粘结的有效性。
但摩擦力的大小取决于钢筋表面的粗糙度和混凝土对钢筋的握裹力。
除了化学胶着力和摩擦力，还有一种被称为“机械咬合力”的力量也在发挥作用。
当钢筋表面具有一定的变形或肋纹时，比如常见的带肋钢筋，这些变形和肋纹会嵌入混凝土中，形成类似于钩子的作用，从而提供额外的粘结力。
这种机械咬合力在抵抗较大荷载和防止钢筋拔出方面起着关键的作用。
影响混凝土与钢筋粘结性能的因素众多。
首先是钢筋的表面特征。
钢筋表面越粗糙，肋纹越明显，与混凝土的机械咬合力就越强，粘结性能也就越好。
其次是混凝土的强度。
高强度的混凝土能够提供更强的握裹力，从而增强与钢筋的粘结效果。
再者，钢筋的锚固长度也至关重要。
锚固长度不足，粘结力就无法充分发挥，容易导致钢筋拔出，影响结构的安全性。
另外，周围环境的侵蚀，如氯离子的侵蚀，会破坏钢筋表面的钝化膜，降低化学胶着力，从而削弱粘结性能。
混凝土与钢筋的粘结处理方法
混凝土与钢筋的粘结处理方法一、背景介绍混凝土结构在建筑行业中应用广泛，而钢筋作为混凝土结构中的重要组成部分，其与混凝土的粘结性能直接影响着整个结构的强度和稳定性。
因此，对混凝土与钢筋的粘结处理方法的研究具有重要的实际意义。
二、混凝土与钢筋的粘结机理钢筋与混凝土的粘结是指钢筋与混凝土之间发生的摩擦力和粘结力的相互作用。
其机理主要包括以下两个方面：1.化学反应钢筋表面的氧化铁膜与混凝土中的水泥胶体发生反应，形成硬质化合物，从而增加了钢筋与混凝土之间的粘结强度。
2.机械锚固钢筋表面的变形和混凝土中的骨料之间的摩擦力和粘结力，使得钢筋能够在混凝土中形成机械锚固。
三、混凝土与钢筋的粘结处理方法1.钢筋表面处理钢筋表面处理的目的是清除氧化铁膜和锈蚀物，增加钢筋表面与混凝土之间的接触面积。
常用的表面处理方法包括：喷砂、机械刮除、化学清洗、电化学处理等。
2.混凝土表面处理混凝土表面处理的目的是清除杂物、保持湿润、增加表面粗糙度，从而增加混凝土与钢筋之间的摩擦力和粘结力。
常用的表面处理方法包括：水磨石处理、喷水处理、刷涂料处理等。
3.钢筋表面涂层处理钢筋表面涂层的目的是防止氧化腐蚀，增加钢筋与混凝土之间的粘结力。
常用的表面涂层材料包括：环氧树脂、聚氨酯、聚烯烃等。
4.钢筋锚固长度的设计钢筋的锚固长度应该根据混凝土的强度、钢筋的直径、受力状态等因素进行设计。
一般来说，钢筋的锚固长度应该不小于40倍钢筋直径。
5.混凝土与钢筋的配合混凝土与钢筋的配合应该保证钢筋的完全包埋，且混凝土的骨料应该能够充分填满钢筋之间的空隙。
此外，混凝土的配合比例和质量也是影响混凝土与钢筋粘结性能的重要因素。
6.钢筋的加工和安装钢筋的加工和安装应该符合国家标准的要求，避免出现弯曲、扭曲、裂纹等问题。
此外，钢筋的安装位置和间距也应该符合设计要求。
四、结论混凝土与钢筋的粘结处理方法对于混凝土结构的强度和稳定性具有重要的影响。
通过钢筋表面处理、混凝土表面处理、钢筋表面涂层处理、钢筋锚固长度的设计、混凝土与钢筋的配合、钢筋的加工和安装等方法，可以有效地提高混凝土与钢筋之间的粘结强度和稳定性，从而保证混凝土结构的安全可靠性。
混凝土与钢筋的粘结原理及影响因素
混凝土与钢筋的粘结原理及影响因素一、引言混凝土结构中，钢筋的粘结性能是保证结构整体性能的重要因素。
钢筋与混凝土之间的粘结作用是指混凝土与钢筋之间的力学相互作用，将其紧密结合成为一个整体。
粘结强度的大小不仅直接影响结构的承载力和变形能力，而且也会影响结构的耐久性能。
因此，深入了解混凝土与钢筋的粘结原理及影响因素对于保证结构的安全性和耐久性具有重要意义。
二、混凝土与钢筋的粘结原理混凝土与钢筋之间的粘结作用是建立在混凝土表面的附着力和混凝土与钢筋之间的摩擦力之上的。
具体来说，混凝土与钢筋之间的粘结作用可以分为以下两个方面：1、混凝土表面的附着力当钢筋混凝土受到外力作用时，混凝土表面与钢筋之间的粘结作用起到了重要的作用。
混凝土表面的附着力是指混凝土与钢筋之间的表面摩擦力、化学反应力和物理吸附力等。
其中，表面摩擦力是最主要的一种附着力，是由于混凝土表面粗糙度和钢筋表面的变形所产生的。
混凝土表面的粗糙度越大，摩擦力就越大，从而提高了钢筋与混凝土表面的附着力。
此外，混凝土表面与钢筋之间的化学反应力和物理吸附力也会对钢筋与混凝土表面的附着力产生影响。
2、混凝土与钢筋之间的摩擦力混凝土与钢筋之间的摩擦力是指混凝土表面与钢筋之间的摩擦力。
它是由于钢筋表面与混凝土表面之间的相互作用所产生的。
当钢筋混凝土结构受到外力作用时，钢筋与混凝土之间的摩擦力会增加，从而提高钢筋与混凝土之间的粘结强度。
三、影响混凝土与钢筋粘结的因素混凝土与钢筋之间的粘结强度受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1、混凝土的强度混凝土的强度是影响混凝土与钢筋之间粘结强度的主要因素之一。
混凝土的强度越高，其与钢筋之间的粘结强度就越大。
2、钢筋的形状和表面状态钢筋的形状和表面状态也会对混凝土与钢筋之间的粘结强度产生影响。
钢筋的形状包括钢筋的直径、肋筋的高度和间距等。
钢筋的表面状态包括表面粗糙度和表面锈蚀程度等。
一般来说，钢筋的表面越光滑，与混凝土之间的附着力就越小，与混凝土之间的摩擦力就越小，从而影响了混凝土与钢筋之间的粘结强度。
钢筋与混凝土的粘结解析
• 机械连接措施： 钢筋机械接头连接区段的长度为35d（d为纵向受力钢筋的 较大直径）。
• 焊接连接措施：
钢筋焊接接头连接区段的长度为35d（d为纵向受力钢筋的 较大直径）且不小于500mm。
钢筋在施工中易受扰动（如滑模施工），锚固长度应乘以修正系 数1.1。
当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋保护层厚度大于钢筋直
径的3倍且配置有箍筋时，锚固长度可乘以修正系数0.8。
经过上述修正，锚固长度不得小于计算锚固长度的0.7倍，且不 应小于250mm，这是锚固长度的最低限值。
钢筋的机械锚固：
M σSAS τ
lcr σSAS
M
σS
σS
裂缝间的局部粘结应 力是在相邻两个开裂 截面之间产生的，钢 筋应力的变化受到粘 结应力的影响，粘结 应力使相邻两裂缝之 间混凝土参与受拉， 局部粘结应力的丧失 会影响构件的刚度的 降低和裂缝的开展。
二、粘结力的组成
由四部分组成： 化学胶结力：这种力一般较小，只在钢筋和混凝土界面存 在，当钢筋受力后变形，发生局部滑移后，粘结力就丧失了。 摩擦力：混凝土收缩后将钢筋紧紧地握裹住，当钢筋和混 凝土产生相对滑移时，在钢筋和混凝土界面上将产生摩擦力。 机械咬合力：这是钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械 咬合作用而产生的力。 钢筋端部的锚固力：指用在钢筋端部弯钩、弯折，以及在 锚固区焊接钢筋、短角钢等机械作用来维持锚固力。
5d 135 ° D = 4d d
(a)末端带135 °弯 钩
d 5d d d d (b)末端与钢板穿孔塞焊
5d
(c)末端与短钢筋双面贴焊
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受压钢筋的锚固： 受压钢筋的锚固长度可取为受拉锚固长度 la 的0.7倍。
混凝土与钢筋的粘结原理
混凝土与钢筋的粘结原理混凝土与钢筋的粘结是指在混凝土中加入钢筋，在混凝土固化后，钢筋与混凝土形成一种牢固的结合状态。
这种结合状态是由于混凝土与钢筋之间存在一种粘结力，也称为黏着力。
混凝土与钢筋的粘结是混凝土结构的重要保证，它能够将混凝土与钢筋紧密地结合在一起，使混凝土结构具有足够的强度和刚度，从而保证建筑物的安全性和稳定性。
混凝土与钢筋的粘结原理主要包括以下几个方面：1.化学反应混凝土与钢筋之间存在一种化学反应，即水泥基材料与钢筋表面氧化层中的氧化铁化合物发生反应，生成一种新的化合物，称为钢筋表面的水化产物。
这种水化产物能够填充钢筋表面的毛细孔和微缝，增加了混凝土与钢筋之间的黏着力。
2.机械钩爪效应混凝土与钢筋之间的粘结还与钢筋的表面形状有关。
钢筋表面通常采用齿形、螺旋形等形状，这些形状能够在混凝土中形成许多机械钩爪，从而增加了混凝土与钢筋之间的摩擦力和黏着力。
3.表面张力效应混凝土与钢筋之间的粘结还与混凝土表面张力有关。
在混凝土表面形成的水分子会形成一种表面张力，这种表面张力能够吸引钢筋表面的水化产物，从而增加了混凝土与钢筋之间的黏着力。
4.应力分布效应混凝土与钢筋之间的粘结还与应力分布有关。
在混凝土中，由于混凝土的强度与应力分布有关，因此在钢筋周围形成的应力场也会影响混凝土与钢筋之间的黏着力。
当钢筋受到拉伸应力时，混凝土与钢筋之间的黏着力会增加；当钢筋受到压缩应力时，混凝土与钢筋之间的黏着力会减少。
总之，混凝土与钢筋的粘结是多种因素综合作用的结果，包括化学反应、机械钩爪效应、表面张力效应和应力分布效应等。
了解混凝土与钢筋的粘结原理对于混凝土结构的设计和施工具有重要意义，能够帮助工程师更好地保证混凝土结构的安全性和稳定性。
钢筋与混凝土的粘结
钢筋与混凝土的粘结钢筋与混凝土的粘结是混凝土结构中至关重要的一个方面。
它直接影响到混凝土结构的强度、刚度和耐久性。
本文将探讨钢筋与混凝土的粘结机制、影响粘结性能的因素以及提高粘结性能的方法。
一、粘结机制钢筋与混凝土的粘结主要通过两种机制实现：机械粘结和化学粘结。
1. 机械粘结：当钢筋镶入混凝土中时，两者之间会存在一定的摩擦力和阻力。
这种摩擦力和阻力可以防止钢筋在混凝土中滑动或剥离，从而实现粘结。
2. 化学粘结：在混凝土浇筑过程中，水泥与钢筋表面发生化学反应，形成一层钙化物。
这层钙化物具有良好的粘结性能，能够牢固地将钢筋与混凝土粘结在一起。
二、影响粘结性能的因素钢筋与混凝土的粘结性能受到许多因素的影响，包括以下几个方面：1. 钢筋的表面形态：钢筋表面的光滑程度和粗糙度会直接影响粘结性能。
表面光滑的钢筋粘结性较差，而表面粗糙的钢筋具有更好的粘结性能。
2. 钢筋的直径和强度：较大直径和较高强度的钢筋通常具有更好的粘结性能，因为它们提供了更大的接触面积和更高的抗拉能力。
3. 混凝土的配合比和强度：适宜的混凝土配合比以及足够的强度可以提高钢筋与混凝土的粘结性能。
较高的水灰比和过高的强度会导致粘结性能下降。
4. 环境条件：环境温度和湿度也会对粘结性能产生影响。
较高的温度和相对湿度有助于混凝土的早期硬化，提高粘结性能。
三、提高粘结性能的方法为了提高钢筋与混凝土的粘结性能，可以采取以下方法：1. 表面处理：对于表面光滑的钢筋，可以采用钢丝刷、喷砂等方法进行表面处理，增加钢筋的粗糙度，提高粘结性能。
2. 锚固长度：增加钢筋的锚固长度可以提高粘结性能。
在设计和施工过程中，应根据具体情况确定合适的锚固长度。
3. 优化配合比和强度：合理设计混凝土的配合比和强度可以提高粘结性能。
根据结构的要求和使用环境，选择适合的水灰比和混凝土强度等级。
4. 控制施工工艺：在混凝土施工过程中，应控制好浇筑、振捣和养护等环节，保证混凝土质量和粘结性能。
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变形钢筋具有横肋会产生咬合力,是变形钢筋粘结力主要来 源.
(4)锚固:钢筋段部加弯钩,弯折或锚固区焊短钢筋,焊角钢 等来提供能力.
光面钢筋 的粘结性能较差 除直径12mm以下的受压钢筋及焊接网或 焊接骨架中的光面钢筋外，其余光面钢筋的末 端均应设置弯钩
三、粘结强度
试验研究：钢筋从混凝土中拉拔试验
N dl
三、粘结强度
由拔出试验，钢筋与混凝土之间 粘结应力与相对滑移的关系： 的平均粘结应力可表示为：
N dl
式中： N
---钢筋的拉力;
d
lHale Waihona Puke ---钢筋的直径; ----粘结长度；
： 定义：钢筋和混凝土之间的平均粘结应力
四、影响粘结强度的因素
①混凝土强度、锚固长度. ②保护层的相对厚度、锚筋的外形特征. ③配箍情况、混凝土浇注状况. ④锚筋受力情况等
一、粘结的概念
举例：一混凝土梁（A）与钢筋混凝土梁（B）对比试验： 其中A梁设钢筋，但钢筋与混凝土之间无粘结， B梁设钢筋，钢筋与混凝土之间有粘结。
一、粘结的概念
破坏特征：
A梁：受荷不久，梁底混凝土开裂，构件断裂。
一、粘结的概念
破坏 特征：
B梁：受荷后，钢筋与混凝土能共同工作。 由于钢筋与混凝土之间的粘结，使钢筋随底部混凝土 的受拉而伸长，最后梁发生破坏， 此时钢筋发生明显的伸长。梁破坏之前可明显观测。
二、钢筋与混凝土的粘结
图2—28
二、钢筋与混凝土的粘结
二、钢筋与混凝土的粘结
粘结力作用效果： 由试验可知,粘结锚固能力可有四种途径得到: (1)胶结力:钢筋与混凝土接触面上化学吸附作用力
•
这种力一般很小,当接触面发生相对滑移时,该力即消失,仅在 受力阶段的局部无滑移区域起作用.
(2)摩擦力:混凝土收缩,将钢筋勒紧,握裹而产生. (3)机械咬合力:钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的.
第四节 钢筋与混凝土的粘结
钢筋混凝土： 钢筋抗拉、抗压性能均好，混凝土的抗压性能 强，但抗拉性能较弱。 二者结合一起共同工作，可充分利用材料的性 能，其工作前提是： （1）二者温度线膨胀系数相接近； （2）二者之间产生良好的粘结力。 （3）钢筋有良好的锚固
第四节 钢筋与混凝土的粘结
一、粘结的概念 二、钢筋与混凝土的粘结 三、粘结强度 四、影响粘结强度的因素