鋼筋與混凝土粘結性能的分析

作者：黃舒

**：《中國科技縱橫》2023年第02期

摘要：從鋼筋與混凝土之間粘結性能的粘結機理、影響因素和粘結應力-滑移本構關係等三個方面進行了分析和**。

關鍵詞：鋼筋混凝土粘結機理影響因素粘結強度

1、引言

混凝土結構是目前應用最為廣泛的工程結構形式之一。鋼筋與混凝土結構之間的粘結是保證兩種材料形成整體、共同工作的基礎，對於混凝土結構構件的受力效能、破壞形態、計算假定、承載能力、裂縫和變形等有著重要的影響。一直以來，粘結問題是結構工程技術人員關注的熱點問題之一。

本文主要從粘結機理、影響因素和粘結應力-滑移本構關係等三個方面進行分析和研究，以期深入理解、把握鋼筋與混凝土之間的粘結性能，提出提高粘結能力的建議。

2、粘結機理

鋼筋和混凝土是兩種效能不同的材料組成的組合結構材料，其能夠共同工作的基本要素是兩者之間的粘結錨固作用。所謂鋼筋和混凝土之間的粘結應力指的是兩者接觸面上的剪應力，由鋼筋與混凝土之間的粘著力、摩阻力和咬合力三部分組成[1][2]。

(1)粘著力。混凝土中的水泥凝膠體在鋼筋表面產生的化學粘著力或吸附力，其抗剪極限值取決於水泥的性質和鋼筋表面的粗糙程度和清潔度。當鋼筋受力後有較大變形、發生區域性滑移後，粘著力就喪失了[1]。

(2)摩阻力。周圍混凝土對鋼筋的摩阻力，當混凝土的粘著力破壞後發揮作用[1]。如果垂直於鋼筋作用有壓力，則在產生極小的移動時，就會在鋼筋和混凝土之間引起摩擦力，這種橫向壓力取決於混凝土發生收縮或者荷載和反力等對鋼筋的徑向壓應力，以及二者間的摩擦係數等。

由於鋼筋表面的粗糙度，摩擦係數μ可高達0.3～0.6，生鏽的圓鋼與新扎的圓鋼以及冷拔鋼絲的表面粗糙度相差可達36倍[3]。

擠壓力越大，接觸面越粗糙，則摩擦力越大。