【正文】 徑的減小，混凝土與鋼筋間的粘結(jié)力降低，此時(shí)混凝土內(nèi)拉應(yīng)力不再上升至極限抗拉強(qiáng)度ｆt，因而不再產(chǎn)生新的裂縫。 如上所述， 隨離開裂縫距離的增大而增大。因此，裂縫間距的分布既和混凝土的抗拉強(qiáng)度有關(guān)，也與混凝土和鋼筋間的粘結(jié)強(qiáng)度有關(guān)。同理，當(dāng)構(gòu) 件的配筋率不同時(shí)，配筋率高者，相應(yīng)的裂縫間距要小些，這是因?yàn)槭芾炷两孛孑^鋼筋截面積相對(duì)較小，離開裂縫截面不遠(yuǎn)處就能使混凝土的拉應(yīng)力重新提高到混凝土抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生新裂縫。包裹鋼筋的混凝土面積的大小或保護(hù)層厚度，同樣也影響著裂縫間距及寬度的分布，因?yàn)殇摻顚?duì)距離自身較遠(yuǎn)處的混凝土約束較差，因而外表混凝土的回縮較自由，甚至在出現(xiàn)第一批裂縫時(shí)可回縮便放松到無(wú)應(yīng)力狀 態(tài)，這樣要使混凝土從拉應(yīng)力較小或零應(yīng)力狀態(tài)通過(guò)增加荷載，使在某一截面的混凝土啦應(yīng)力重新增大到混凝土抗拉強(qiáng)度而開裂需要較大的距離，因而裂縫間距還與保護(hù)層厚度有關(guān)系。如上所述，裂縫的出現(xiàn)與鋼筋混凝土抗拉強(qiáng)度有關(guān)；裂縫間距的分布又與混凝土和鋼筋間的粘結(jié)強(qiáng)度、混凝土保護(hù)層厚度有關(guān)；而裂縫寬度則與裂縫間距、混凝土和鋼筋間的滑移量、鋼筋應(yīng)力大小以及荷載長(zhǎng)期作用等因素有關(guān)。 隨著荷載的不斷增加，滑移不斷增大，裂縫不斷丌展。用變形鋼筋的梁，當(dāng)鋼筋屈服后，滑移劇增粘結(jié)應(yīng)力的提高足以使原裂縫附近的 又重新提高到混凝土的抗拉強(qiáng)度，因而這種梁在破壞前元裂縫附近還將產(chǎn)生一些匯集到該裂縫的 “ 根狀 ’’ 裂縫。 2． 4． 2裂縫平均間距計(jì)算理論 平均裂縫間距公式可根據(jù)下列條件確定，即在某一荷載下出現(xiàn)的第 l條裂縫離開第 2條裂縫應(yīng)有足夠的距離使通過(guò)粘結(jié)力將混凝土拉應(yīng)力從第 1 條裂縫處為零提高至第 2條裂縫下為 (1)軸心受拉構(gòu)件 根據(jù)以上論述，在第一條裂縫處拉應(yīng)力為 。過(guò)去采用拔出試驗(yàn)確定平均粘結(jié)強(qiáng)度，認(rèn)為 為常數(shù)。但這與實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不吻合的。上式在實(shí)用中遇到 d/u∈(20 ， 100)較一致。在使用荷載作用下，裂縫的間距不隨荷載作用時(shí)間而變。 式中： S為鋼筋周長(zhǎng)； Wg為裂縫截面處鋼筋截面的彈塑性抵抗矩， Wg1 為裂縫將出現(xiàn)時(shí)鋼筋截面的彈塑性抵抗矩， 因?yàn)?，則 ，得 根據(jù)國(guó)內(nèi)外 500多根 (變形和光面鋼筋 )梁的試驗(yàn)資料的綜合比較，舊有規(guī)范推薦采用以下公式： 變形鋼筋梁在上式的基礎(chǔ)上乘以 0． 7的系數(shù)，對(duì)于不同截面形式的量是通過(guò)考慮受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)獲得的 (3)環(huán)形截面受彎構(gòu)件，平均裂縫間距建議按下式： s為箍筋間距，在薄壁的環(huán)形截面梁內(nèi)，箍筋對(duì)截面削弱的影響較為重要， s取不小于 10cm。事實(shí)上．鋼筋銹蝕對(duì)混凝土裂縫間距分布的影響也是非常顯著的。不論是以粘結(jié)一滑移理論為基礎(chǔ)的半經(jīng)驗(yàn)半理論公式 (第一類 )還是以統(tǒng)計(jì)分析方法為基礎(chǔ)的經(jīng) 驗(yàn)公式 (第二類 )。事實(shí)上，粘結(jié)力的這三個(gè)部分都與鋼筋表面的粗糙度和銹蝕程度密切相關(guān)．在試驗(yàn)中很難單獨(dú)測(cè)量或嚴(yán)格區(qū)分。粘結(jié)應(yīng)力使鋼筋應(yīng)力沿長(zhǎng)度變化， 反之，沒有鋼筋應(yīng)力的變化就不存在粘結(jié)應(yīng)力。 2． 5． 1銹蝕對(duì)粘結(jié)性能的影響 混凝土的裂縫間距的分布是多因素作用的結(jié)果，目前的研究集中于討論混凝土保護(hù)層厚度、 d/p、鋼筋外形特征以及混凝土抗拉強(qiáng)度，它們都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)回歸得到的。 (2)對(duì)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)作用，鋼筋銹蝕率較小時(shí)，其表面的粗糙程度有所提高，使得混凝土與鋼筋之間的化學(xué)吸附力和摩阻力有所提高，使得而在鋼筋銹蝕率較大時(shí)，在鋼筋周圍產(chǎn)生了疏松的鐵銹層，作為鋼筋與混凝土間粘結(jié)應(yīng)力傳遞的介質(zhì)是無(wú)力的，它降低了鋼筋與混凝土之間的機(jī)械咬合力，使得鋼筋更適于滑移，導(dǎo)致粘結(jié)力急劇下降，為了平衡鋼筋拉力，將導(dǎo)致粘結(jié)長(zhǎng)度，增加，從而平均裂縫間距也有較大的增長(zhǎng)。但隨著鋼筋銹蝕的進(jìn)一步發(fā)展，將會(huì)削弱甚至破壞鋼筋與混凝土的粘結(jié)錨固作用，最終降低鋼筋混凝土構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的承載力和適用性。 2)酥松的銹蝕產(chǎn)物發(fā)生體積膨脹使周圍混凝土對(duì)鋼筋的徑向壓力增大，且隨著徑向壓力的增大，保護(hù)層逐 漸脹裂，當(dāng)脹裂至一定程度后，徑向壓力將隨鋼筋銹蝕程度的增加而開始降低；從而使得鋼筋與混凝土的粘結(jié)力有所降低。 銹蝕對(duì)變形鋼筋混凝土梁粘結(jié)性能的影響機(jī)理： 銹蝕鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)機(jī)理與未銹鋼筋大體相似，不同的是銹蝕改變了鋼筋受拉前的初始狀態(tài)，以及影響程度不同，具體包括以下方面：銹蝕改變了鋼筋的幾何參數(shù)，如鋼筋直徑 、肋高度等；鋼筋表面狀況改變，如摩擦系數(shù)，粘著力系數(shù)等，變形鋼筋橫肋的銹損也會(huì)降低肋鋼筋和混凝土之間的機(jī)械咬合力；由于銹蝕產(chǎn)物的體積膨脹，混凝土對(duì)鋼筋的徑向壓力以及混凝土保護(hù)層的極限剩余約束力發(fā)生改變。這些構(gòu)件性能的退化將導(dǎo)致鋼筋混凝土構(gòu)件破壞形式發(fā)生巨大的變化。但也有試驗(yàn)結(jié)果表明幻 ，肋的外形變化對(duì)鋼筋的極限粘結(jié)強(qiáng)度值的 差別并不大，對(duì)滑移值的影響稍大。當(dāng)銹蝕率繼續(xù)增加時(shí)，粘結(jié)力降低，平均裂縫問(wèn)距增加；螺紋鋼筋混凝土梁，由于鋼筋銹蝕后，其有效截面面積、有效截面周長(zhǎng)將減小，使得鋼筋與混凝土平均粘結(jié)應(yīng)力減小，從而增加了應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度，平均裂縫間距總體趨勢(shì)是逐漸增大的。直徑越大的鋼 筋，相對(duì)粘結(jié)面積減小，不利于極限粘結(jié)強(qiáng)度。 鋼筋的外形特征對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度有明顯影響。我國(guó)試驗(yàn)的變形鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度約為 (～ )MPa，光面鋼筋則為(～ )MPa 2． 5． 5保護(hù)層的影響 鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度指鋼筋外皮至構(gòu)件表面的最小距離。但是，當(dāng)混凝土保護(hù)層的厚度 c(5～ 6)d后，試件不再發(fā)生劈裂破壞，而是鋼筋沿橫肋外圍切斷混凝土而拔出，故粘結(jié)強(qiáng)度 不再增大。當(dāng)鋼筋的埋長(zhǎng)，ｌ /d5后，平均粘結(jié)強(qiáng)度值的折減已不大。 另外，當(dāng)鋼筋的錨固區(qū)有側(cè)向壓力作用時(shí)，粘結(jié)強(qiáng)度也將提高?？傊?，凡是對(duì)混凝土的質(zhì)量和強(qiáng)度有影響的各種因素，如混凝土制作過(guò)程中的坍落度、澆搗質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件、各種擾動(dòng)等，又如鋼筋在構(gòu)件中的方向是垂直 (如梁 )，或平行 (如柱 )于混凝土的澆筑方向、鋼筋在截面的頂部或底部、鋼筋離構(gòu)件表面的距離等，都對(duì)鋼筋和混凝土的粘結(jié)性能產(chǎn)生一定 的影響。探討了鋼筋銹蝕的基本理論，描述了鋼筋銹蝕開裂的破壞過(guò)程以及破壞模式，對(duì)銹蝕鋼筋混凝土梁的裂縫間距分布以及各影響因素進(jìn)行了詳細(xì)的描述及分