鋼筋與少筋混凝土結構

杜 偉

(黑龍江省農墾紅興隆管局水務局，黑龍江友誼 152000)

鋼筋與少筋混凝土結構

杜 偉

(黑龍江省農墾紅興隆管局水務局，黑龍江友誼 152000)

鋼筋廣泛應用于各類建筑工程結構中，它就像人體的骨骼一樣，在各類建筑構件中，承擔著來自不同方向的外力荷載與內力作用，使建筑物處于穩定安全的運用條件中，文章簡述了鋼筋的定義及其作用，列舉了少筋混凝土的概念與應用范籌。

鋼筋;分類;鋼筋混凝土;受力條件;少筋混凝土

1 鋼筋及其作用

鋼筋廣泛應用于各類建筑工程結構中，它配置混凝土及預應力混凝土中，在構件中主要承擔拉力荷載，同時也能幫助混凝土抗御壓力，此類鋼筋統稱受力鋼筋、鋼筋混凝土構件中，分別有受壓、受彎構件;軸心受壓、偏心受壓、軸心受拉、偏心受拉、受扭、局部承壓、受沖切等構件，其鋼筋混凝土承載著各種方向的荷載的外力和內力。鋼筋其截面面積應根據受力大小由計算確定。鋼筋也有作為固定其他受力鋼筋、傳布荷載或圍箍混凝土之用，分別稱為架立鋼筋、分布鋼筋及箍筋等，其數量常按構造要求配置。箍筋作為抗剪或抗扭鋼筋時，則應按計算確定。鋼筋應具有較高的強度、足夠的塑性、良好的焊接加工性能，以及與混凝土要有牢固的黏結握裹力等。

2 鋼筋的分類

按表面形狀不同，鋼筋可分為光面鋼筋和變形鋼筋兩種。前者表面光圓，與混凝土黏結較差，因此端部常需做成彎鉤;后者表面軋制成螺旋紋、人字紋、月牙紋以及竹節紋等外形，以增加與混凝土的握裹力。按化學成分的不同，鋼筋可分為低碳鋼鋼筋、高碳鋼鋼筋及低合金鋼鋼筋等，按加工方法不同，鋼筋還可分為熱軋、冷加工和熱處理3種。熱軋鋼筋是由鋼廠在高溫下軋制而成的;在常溫下將熱軋鋼筋冷加工(冷拉、冷拔或冷軋)，能使鋼筋強度有較大提高，但其塑性會有較大下降，熱軋鋼筋經過調質處理后就稱為熱處理鋼筋，它的強度有很大提高而塑性仍較好。

3 少筋混凝土結構

3.1 概念

在鋼筋混凝土結構設計中，通常把配筋率低于普通鋼筋混凝土結構配筋率，介于素混凝土結構與鋼筋混凝土結構稱為少筋混凝土結構。

3.2 應用范圍

一般用于大體積的水工建筑結構或其它大型建筑工程中。

在一般鋼筋混凝土結構設計中，為滿足強度要求，需選擇適當的截面本筋率，使混凝土和鋼筋用量的綜合造價符合經濟的要求。但在某些情況下，例如水閘中的閘墩和閘底板，水電站廠房中的尾水管和擋水墻等，根據結構布置或結構抗傾、抗滑、抗浮等穩定性要求，所定截面尺寸已較大。強度計算時，若按已定的截面尺寸所需配筋用量，其計算配筋率可能早已小于鋼筋混凝土結構的最小配筋率。如仍按規范規定的最小配筋率配筋，則截面尺寸越大，所需鋼筋用量反而越多。這類結構如按少筋混凝土結構理論進行設計，就能節省鋼筋用量，取得經濟效益。

中國水利部1978年頒布的《水工鋼筋混凝土結構設計規范(SDJ20—78)》(試行)，根據少筋混凝土結構理論，規定了截面尺寸由結構布置、抗傾、抗滑、抗浮等條件確定的大體積結構的具體配筋計算方法和最低限度的配筋量。其中對承載能力由截面受拉區強度確定的受彎、大編心受拉或大偏心受壓構件，規定可按兩種情況分別處理：①對于一般構件，可根據受拉區混凝土的抗拉強度對構件安全度實際怕能提供的保證程度，適當降低鋼筋的強度安全系數來計算受拉鋼筋用量(對于這一點，工程界尚有不同看法);②對于重要結構以及混凝土抗拉強度對構件安全度沒有可靠保證的情況，則仍按普通鋼筋混凝構件所規定的安全系數計算受拉鋼筋用旦，但配筋量除滿足最低限度配筋量外，可不受普通鋼筋混凝土最小配筋率的限制。

［1］華東水利學院.水工設計手冊：(3)結構計算［M］.北京：水利電力出版社，1984.

［2］崔宗培，徐乾清，吳以鰲，等.中國水利百科全書［M］.北京：水利電力出版社，1990.

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2011-11-14

杜偉(1976-)，男，黑龍江方正人，工程師。