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先说几个结论:钢筋与混凝土的粘结性能是钢筋混凝土结构中的核心问题,没有两者的粘结,就没有钢筋混凝土结构;2、在采用相同类型的钢筋且钢筋总面积相同的情况下,选择更小直径的钢筋(当然不要选择光圆钢筋),一般来说可以得到更好的粘结性能;同时钢筋数量的增加,可以扩大钢筋的有效约束面积;这两个因素都可以抑制裂缝宽度;3、钢筋直径过小,有可能导致混凝土浇筑时,钢筋自身损坏。
此时混凝土还没有强度,完全是荷载。
还有施工中的其他荷载,撞击,振动等。
上面的三个结论是传统观点,规范可能是根据第三条来制定最小直径限制。
但是随着经济水平的提高,应该注意钢筋大直径的选择,直径不宜过大,以提高粘接性能。
在今年夏天Engineering Structures上发表了一篇论文:Effect of arrangement of tensile reinforcement on flexural stiffness and cracking,就是讨论钢筋的布置对钢筋混凝土梁刚度与开裂的影响。
有兴趣的可以去查原文。
在论文里面,除了上面说的3点传统观点外,还讨论了钢筋布置形式(1排,2排)的影响。
大概的与本问题相关的结论为:钢筋的层数影响刚度; 按照CEB规范计算有效高度的方法,3层钢筋的变形结果是偏于安全的。
2、从实验上看,裂缝间距与裂缝宽度与钢筋的层数的相关性不明显;。
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