十九世紀(jì)中期硅酸鹽水泥的制成是土木工程界的一個(gè)重大工藝突破。利用水泥摻以級(jí)配合哩的粗細(xì)骨科,如水拌合后就可以在模型中澆筑出人們需要的各種形狀的人工石材——混凝土。這種工藝很快為工程界所接受并得到廣泛應(yīng)用和迅速推廣。來(lái)源:考試大
但是,我們知道,混凝土這種人工石材具有和天然石材類(lèi)似的抗壓度較高而抗拉強(qiáng)度較低的特點(diǎn),這是水泥凝膠體本身的微觀結(jié)構(gòu)所決定的。這種性質(zhì)決定了素混凝土和天然石材一樣只適合應(yīng)用在以受壓力為主的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中。但如果把鋼筋以合理形式澆筑在混凝土中,就會(huì)形成一種全新的結(jié)構(gòu)材料——鋼筋混凝土。這種全新的結(jié)構(gòu)材料能在各種不同的內(nèi)力作用下分別發(fā)揮鋼筋和混凝土這兩種材料的特點(diǎn),做到物盡其用。例如,在受彎的構(gòu)件中,可以由鋼筋承擔(dān)彎矩引起的全部拉力,而壓力則由受壓區(qū)的混凝土來(lái)承擔(dān)。這種分工也適用于偏心距較大的偏心受壓和偏心受拉構(gòu)件。在受拉為主的構(gòu)件中,從經(jīng)濟(jì)的角度本可以全部用混凝土來(lái)承擔(dān)壓力,但為了減小構(gòu)件的截面尺寸和改善構(gòu)件的受力性能,配置一定數(shù)量的鋼筋來(lái)分擔(dān)構(gòu)件所受的壓力往往也是必要的。同樣,通過(guò)鋼筋和混凝土的相互配合,鋼筋混凝土和適合于承擔(dān)剪力和扭矩作用。
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