摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代的任何建筑已離不開(kāi)鋼筋混凝土構(gòu)件，本文作者根據(jù)自己在工程中的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)介紹了鋼筋混凝土構(gòu)件的重要性。

　　關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土構(gòu)件; 建筑工程; 重要性

　　Abstract: With the development of science and technology, the modern building has not been separated from the reinforced concrete components. In the paper, according to individual actual experience in engineering, the author introduces the importance of reinforced concrete components.

　　Key words: reinforced concrete components; building engineering; importance

　　中圖分類號(hào)：TU198文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào)：

　　搞工程的人都知道鋼筋保護(hù)層在鋼筋混凝土構(gòu)件中的重要性。但鋼筋保護(hù)層究竟有什么作用呢?保護(hù)層多大才合適?鋼筋怎樣才能發(fā)揮出它固有的力學(xué)特性呢?筆者試從鋼筋與混凝土共同作用的受力機(jī)理，結(jié)合多年的工程施工實(shí)踐，談?wù)勪摻畋Ｗo(hù)層的重要性及其在施工中的控制。

　　眾所周知，現(xiàn)代建筑已離不開(kāi)鋼筋混凝土構(gòu)件，無(wú)論是大型水利工程，還是單層工業(yè)廠房，抑或是高達(dá)數(shù)百米的摩天大樓，要是沒(méi)有鋼筋和混凝土，很難想象將會(huì)是一個(gè)什么樣的情形。

　　鋼鐵工業(yè)盡管起步較早，但真正應(yīng)用于工程施工時(shí)間并不長(zhǎng)，混凝土在建筑工程中的應(yīng)用更是近100年左右的事。自從人們找到水泥這種新興建筑原材料，工程施工技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步。特別是近50年，由于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在工程中的應(yīng)用，更使得建筑領(lǐng)域發(fā)生了翻天覆地的革命。摩天大樓拔地而起，幾百米跨度的橋梁建造也由過(guò)去的神話變成了現(xiàn)實(shí)。這中間都少不了鋼筋和混凝土這兩種材料的功勞。

　　那么，鋼筋與混凝土到底是如何工作的呢?它們究竟是什么樣的關(guān)系呢?從材料的物理力學(xué)性能來(lái)講，鋼筋具有較強(qiáng)的抗拉、抗壓強(qiáng)度，而混凝土只具有較高的抗壓強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度卻很低，但是兩者的彈性模量較接近，還有較好的粘結(jié)力，這樣既發(fā)揮了各自的受力性能，又能很好地協(xié)調(diào)工作，共同承擔(dān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件所承受的外部荷載。

　　因?yàn)殇摻钆c混凝土之間存在足夠的粘結(jié)力，在結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，鋼筋混凝土構(gòu)件是作為一個(gè)整體來(lái)承受外力的;又由于混凝土的抗拉強(qiáng)度很低，為簡(jiǎn)化計(jì)算，一般混凝土只考慮承受壓應(yīng)力，而拉應(yīng)力則全部由鋼筋來(lái)承擔(dān)。對(duì)于受力構(gòu)件截面設(shè)計(jì)來(lái)講，受拉的鋼筋離受壓區(qū)越遠(yuǎn)，其單位面積的鋼筋所能承受的外部彎矩也越大，這樣鋼筋發(fā)揮的效率也就越高。所以一般來(lái)講，無(wú)論是梁還是板，受拉鋼筋總是應(yīng)盡量靠近受拉一側(cè)混凝土構(gòu)件的邊緣。如挑梁的受力筋應(yīng)設(shè)在構(gòu)件上部受拉區(qū)。如果放置錯(cuò)誤或者鋼筋保護(hù)層過(guò)大，輕則降低了梁的承載能力，重則會(huì)發(fā)生重大事故。

　　那么，受拉的鋼筋是否越靠邊越好呢?答案當(dāng)然是否定的。這是因?yàn)殇摻畹闹饕煞质氰F，鐵在常溫下就很容易氧化，更別說(shuō)在高溫或潮濕的環(huán)境中。鋼筋被 包裹在混凝土構(gòu)件中形成鈍化保護(hù)膜，不與外界接觸相對(duì)還比較安全，但如果鋼筋保護(hù)層厚度過(guò)小，也就是鋼筋過(guò)分靠近受拉區(qū)一側(cè)同方面容易造成鋼筋露筋受力時(shí)表面溡剝落，另一方面隨著時(shí)間的推移，表面的混凝土將逐漸碳化，用不了多久，鋼筋外混凝土就推動(dòng)了保護(hù)作用，從而導(dǎo)致鋼筋銹蝕，斷面減小，強(qiáng)度降低，鋼筋與混凝土之間失去粘結(jié)力，構(gòu)件整體性受到破壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的破壞。通常除基礎(chǔ)外梁的保護(hù)層厚度一般為2.5cm，在工程實(shí)際中，由于鋼筋保護(hù)層厚度未按規(guī)范要求所導(dǎo)致的質(zhì)量問(wèn)題不勝枚舉。比較突出的如現(xiàn)在商品住宅樓工程建設(shè)中樓板負(fù)彎矩鋼筋保護(hù)層偏大及現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)中主次梁交界主梁的上部負(fù)彎矩鋼筋保護(hù)層偏大的問(wèn)題。以住宅樓為例，如今的住宅面積越來(lái)越大，樓板跨度也越來(lái)越大，尤其是客廳樓板。筆者見(jiàn)到過(guò)某單位建設(shè)的跨度達(dá)5.7m的樓板，厚度為15cm，設(shè)計(jì)是雙層雙向鋼筋網(wǎng)。從結(jié)構(gòu)的力學(xué)來(lái)講，支座處的負(fù)彎矩不比跨中板底正彎矩小多少，但由于施工時(shí)施工單位對(duì)支座負(fù)彎矩鋼筋未引起足夠重視，結(jié)果工程剛竣工還未使用就發(fā)現(xiàn)樓板上表面四周墻根處出現(xiàn)了許多裂縫。后經(jīng)權(quán)威檢測(cè)部門檢查測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，支座處鋼筋的保護(hù)層普遍超過(guò)2~4cm，最大的甚至7cm，使樓板上部的負(fù)彎矩鋼筋的作用大大降低，有些甚至完全失去作用，最后在迫不得已的情況下經(jīng)設(shè)計(jì)同意采取局部加固補(bǔ)強(qiáng)措施，盡管這樣還是給施工單位造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，目前住宅樓板開(kāi)裂原因中70%左右是由鋼筋保護(hù)層位置不正確引起的。水利工程中有時(shí)也會(huì)有這種情況發(fā)生，例如在泵站建設(shè)施工中，泵室水泵梁或電機(jī)梁的主次梁交界處，主梁上表面出現(xiàn)細(xì)微的裂縫。大部分是因?yàn)橹髁荷喜夸摻畋Ｗo(hù)層偏大造成的。

　　那么，鋼筋保護(hù)層又該如何控制呢?筆者認(rèn)為重點(diǎn)應(yīng)從兩方面著手，一是抓施工前技術(shù)交底;二是抓過(guò)程中要素控制。在施工前應(yīng)針對(duì)不同的工程部位，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及施工驗(yàn)收規(guī)范，確定正確的鋼筋保護(hù)層。保護(hù)層的厚度并非千篇一律，一般來(lái)說(shuō)現(xiàn)澆樓板的保護(hù)層厚度1.5cm，而基礎(chǔ)的保護(hù)層厚度通常為5cm，有時(shí)甚至達(dá)到10cm，因此，在對(duì)操作者的技術(shù)交底中必須明確保護(hù)層厚度，否則很容易造成返工。在施工過(guò)程中，則重點(diǎn)要做到規(guī)范操作，特別是在混凝土現(xiàn)澆板澆筑振搗過(guò)程中，尤其需要重視。往往是鋼筋綁扎時(shí)位置都很正確，但一到澆筑振搗時(shí)情況就變了樣，不是人踩就是施工器具壓在上面，由此造成的結(jié)果是支撐鋼筋的馬墩被踩倒，混凝土上層鋼筋彎曲變形，保護(hù)層的厚度也就得不到保證。所以在施工過(guò)程中，應(yīng)做到規(guī)范操作，嚴(yán)禁操作人員在鋼筋上隨意行走;對(duì)上層鋼筋應(yīng)作有效的固定;澆搗中還應(yīng)經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決。

　　誠(chéng)然，鋼筋保護(hù)層厚度對(duì)單項(xiàng)工程質(zhì)量并不是起決定作用的，但如果不重視它，所產(chǎn)生的危害也是不容忽視的。我們要在正確了解鋼筋及混凝土的受力機(jī)理的前提下，充分認(rèn)識(shí)到合理的鋼筋保護(hù)層厚度對(duì)工程結(jié)構(gòu)的重要性。只有防微杜漸，才能使我們的工程施工技術(shù)水平更上一個(gè)檔次。