以下为钢筋水泥结构的工作原理,可供消费者参考:
钢筋和水泥是两种不同的材料,两者能够共同为建筑提供支撑也是其性质决定的。钢筋、水泥的线膨胀系数相似,因此不会因为环境因素产生太大的应力,另外两者之间具有非常好的粘结力,一般情况下,钢筋会被加工成有间隔的肋条,这样更能够提高水泥和钢筋之间的机械咬合。
水泥的碱性特质还能够在钢筋的表面形成保护膜,因此在中性和酸性环境当中使用也是不容易受到腐蚀的。通常情况下,钢筋周围是有15-30mm厚的水泥保护层的,这样才能保证两者之间的可靠粘结,也能防止被锈蚀,如果所处的环境有侵蚀性的介质,那么保护层的厚度还要视情况增加。
水泥具有收缩和蠕变的性质,而钢筋的存在会对水泥的收缩造成阻碍,两者构成的结构当中会导致钢筋水泥之间的应力重新分配,在受弯构件中引起挠度增大,在超静定结构中引起内力重分布等,这一点在设计和使用钢筋水泥结构的时候必须要引起注意。
大家知道,水泥的抗拉强度相对较低,因此它不能被用于受拉力强的环境中,比如梁和板。而如果在水泥的梁和板当中配置钢筋,那么水泥开裂后的受拉力则转换给钢筋,这样就能够共同发挥水泥的抗压和钢筋的抗拉优势,两者共同作用更能提高结构的承载能力。
钢筋之所以被广泛的应用是因为它的各种优点,以下就是列举的该结构的优点,可供消费者参考:
(1)原材料能够就地取材,水泥的沙石都是非常容易取得的,而且能够合理的利用各种工业废料。
(2)钢筋和水泥两种建筑用才有着各自的特性,两者的结合则能够发挥出最优性能,相对于钢结构来说,造价更低廉。
(3)水泥的密度很大,因此具有强度高的特点,而钢筋被水泥包围,受到了很好的保护,不容易被腐蚀,火灾时也不会很快软。因此这种结构的更耐久、耐火,维修费用更少。
(4)钢筋水泥的结构可塑性很强,根据不同的需求就能够浇筑成不同的形状和大小的结构,使用起来更加方便,而且浇筑好的结构整体性强,能够很好的抗震和抗爆炸冲击波。
但是钢筋水泥结构具有自重大的缺点,这就给运输和吊装带来了很大的困难,对施工人员的要求也更加严格,针对这样的问题,在选材的时候可以根据需求改用轻质高强的钢筋水泥结构。
目前钢筋水泥结构在各种工业、民用建筑等土木工程当中的应用非常广泛,甚至一些特殊场合如海洋工程、大吨位水压机机架等处也有所应用,对于钢结构难以解决的问题,利用钢筋水泥结构就能轻松解决。
以下为钢筋水泥按照密度不同的分类,可供消费者参考:
(1)水泥密度大于2600kg/㎡被称为重混凝土,它的原材料是各种高密度的集料或者是重水泥,这种钢筋水泥结构主要用于各种核能工程作为辐射屏蔽材料,因此又称为防辐射混凝土。
(2)水泥干密度在2000~2600kg/㎡则是普通混凝土,它的原材料是各种天然沙石,目前在土木工程中被大量使用。
(3)水泥干密度小于1950kg/㎡的就是轻混凝土,原材料多是各种轻质多孔的陶粒或者是掺入气剂或泡沫剂等而形成多孔结构。
(1)加固作用:钢筋水泥结构充分发挥了两者的力学性能,能够共同承担外部负荷,对整个建筑的结构都进行了加固,形成了一个保护伞,承受着各种自然因素和人为因素带来的压力和拉力。
(2)防火作用:水泥是不良导热体,而它又能够将钢筋牢牢的包裹,因此在发生火灾的时候,能够保护钢筋不会立即达到软化温度,延长整个结构的承载能力,能够争取更多的时间。