【正文】 ，其絕對(duì)值為徐變變形的 1/12左右。 cr??2）影響混凝土徐變的因素 (一）： 時(shí)間： 混凝土的徐變與混凝土的應(yīng)力大小有著密切的關(guān)系。線性徐變，加載初期徐變?cè)鰪堓^快， 6個(gè)月時(shí)，一般完成徐變的大部分，后期徐變變形逐漸減小，一年以后趨于穩(wěn)定，一般認(rèn)為 3年左右徐變基本終止 。加載應(yīng)力過高時(shí)，徐變變形急劇增加，高應(yīng)力作用下可能造成混凝土的變形破壞。 混凝土構(gòu)件在使用期間，應(yīng)避免經(jīng)常處于不變的高應(yīng)力狀態(tài)。 混凝土的組份影響 ： 水泥用量大徐變大；水灰比大徐變大；骨料堅(jiān)硬、彈性 模量高對(duì)水泥石徐變的約束作用大，徐變量小。受 到荷載作用后所處的環(huán)境溫度越高、濕度越低，徐變?cè)酱蟆? 構(gòu)件的形狀、尺寸影響： 大尺寸試件內(nèi)部失水受到限制，徐變減小。 （ 1）混凝土的徐變，會(huì)使構(gòu)件的變形增加， （ 2）在鋼筋混凝土截面中引起應(yīng)力重分布（造成卸載后混凝土發(fā)生斷裂）； （ 3）在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中會(huì)造成預(yù)應(yīng)力損失。水泥膠體在高應(yīng)力狀態(tài)下其形狀會(huì)在一定范圍內(nèi)逐漸發(fā)生改變。 （ 2）混凝土受力后，其內(nèi)部產(chǎn)生了大量的不可恢復(fù)的細(xì)小裂縫。細(xì)小的微觀狀態(tài)的裂縫也會(huì)在宏觀上形成形變。 在應(yīng)力較大的情況下，混凝土內(nèi)部微裂縫在荷載長(zhǎng)期作用下不斷發(fā)展和增加，也將導(dǎo)致混凝土變形的增加。 A：控制并減小水泥膠體在混凝土內(nèi)部的總體積。 5）避免與減小徐變的方法 B：控制并減小混凝土內(nèi)部微觀裂縫的數(shù)量 減水劑可以有效減少水的用量，減少多余水分蒸發(fā)所產(chǎn)生的毛細(xì)孔隙以及混凝土內(nèi)部游離水分所形成的空洞； 配置相應(yīng)的鋼筋，可以有效改善混凝土內(nèi)部微觀的受力狀況，約束混凝土裂縫的開展。 與荷載無關(guān)的混凝土體積變形 在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土在結(jié)硬過程中所產(chǎn)生的體積變化，以及在長(zhǎng)期使用過程中由于外界溫度、濕度變化所引起的體積變化都屬于與荷載無關(guān)的變形，這些變形對(duì)結(jié)構(gòu)的工作都會(huì)產(chǎn)生影響，需加以注意。一般膨脹值比收縮值要小很多，膨脹對(duì)結(jié)構(gòu)的影響甚小，通常不予考慮。 收縮變形隨時(shí)間而增長(zhǎng)?；炷猎诳諝庵薪Y(jié)硬的收縮值范圍很大，最終收縮值一般約為 10－ 4～ 10－ 4。 此外，空氣中二氧化碳和混凝土表層的碳化作用，也引起少量的局部收縮。試驗(yàn)表明，收縮變形在混凝土開始結(jié)硬時(shí)發(fā)展較快，以后逐漸減慢，大部分收縮在齡期 3個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)，但齡期超過 20年后收縮變形仍未終止。 鋼筋和混凝土共同工作原理 混凝土與鋼筋存在著良好的粘結(jié)力 。 混凝土與鋼筋二者具有相近的線膨脹系數(shù)（混凝土平均為 105；鋼筋為 .2 105）。若構(gòu)件中的鋼筋和混凝土之間既不粘結(jié)，鋼筋端部也不加錨具，在荷載作用下，鋼筋與混凝土就不能共同受力。 裂縫間的局部粘結(jié)應(yīng)力是在相鄰兩個(gè)開裂截面之間產(chǎn)生的，鋼筋應(yīng)力的變化受到粘結(jié)應(yīng)力的影響，粘結(jié)應(yīng)力是相鄰兩個(gè)裂縫之間混凝土參與受拉。 鋼筋伸進(jìn)支座或在連續(xù)梁中承擔(dān)負(fù)彎矩的上部鋼筋在跨中截?cái)鄷r(shí)，需要延伸一段長(zhǎng)度，即錨固長(zhǎng)度。同時(shí)常用鋼筋端部加彎鉤、彎折，或在錨固區(qū)貼焊短鋼筋、貼焊角鋼等來提高錨固能力。 二、粘結(jié)力的組成 光圓鋼筋 （ 1） 鋼筋與混凝土接觸面上的化學(xué)吸附作用力 （膠結(jié)力）。這種吸附作用力很小，當(dāng)接觸表面發(fā)生相對(duì)滑移時(shí)，改力即消失。摩阻力是由于混凝土凝固時(shí)收縮，對(duì)鋼筋產(chǎn)生垂直于摩擦面的壓應(yīng)力。 （ 3） 鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間產(chǎn)生的機(jī)械咬合作用力（咬合力） 。 變形鋼筋 變形鋼筋與混凝土之間的機(jī)械咬合作用大幅增強(qiáng)，顯著提高了粘結(jié)強(qiáng)度。在變形鋼筋中也存在咬合力和摩擦力，但變形鋼筋的粘結(jié)主要來自鋼筋表面凸出的肋與混凝土的機(jī)械咬合作用。 光圓鋼筋的粘結(jié)機(jī)理與變形鋼筋的主要差別是，光圓鋼筋粘結(jié)力主要來自膠結(jié)力和摩阻力，而變形鋼筋的粘結(jié)力主要來自機(jī)械咬合作用。 三、粘結(jié)強(qiáng)度 鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度通常采用如圖 1－ 25所示的直接拔出試驗(yàn)來確定， 由直接拔出試驗(yàn) ， 鋼筋和混凝土之間的平均粘結(jié)應(yīng)力 τ可表示為： －－粘結(jié)長(zhǎng)度鋼筋的直徑；鋼筋的拉力；式中）－（ldNldN????? 81??四、影響粘結(jié)強(qiáng)度的因素 影響鋼筋與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度的因素有很多，主要影響因素有 混凝土強(qiáng)度、保護(hù)層厚度及鋼筋的凈間距、橫向配筋及側(cè)向壓應(yīng)力，以及澆注混凝土?xí)r鋼筋的位置等。橫向鋼筋還可以限制到達(dá)構(gòu)件表面的裂縫寬度，從而提高粘結(jié)強(qiáng)度。同時(shí)，配置箍筋對(duì)保護(hù)后期粘結(jié)強(qiáng)度，改善鋼筋延性也有明顯作用。 《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 用構(gòu)造措施來保證混凝土與鋼筋粘結(jié)的方法。 鋼筋表面粗糙程度影響摩阻力，從而影響粘結(jié)強(qiáng)度，輕銹蝕的鋼筋，其粘結(jié)強(qiáng)度比新軋制的無銹蝕鋼筋要高，比除銹處理的鋼筋更高。 基本錨固長(zhǎng)度 為保證鋼筋與混凝土之間有可靠的粘結(jié)，鋼筋必須有一定的錨固長(zhǎng)度。 鋼筋的錨固也可采用機(jī)械錨固。 鋼筋的搭接 鋼筋搭接的原則是：接頭應(yīng)設(shè)置在受力較小處，同一根鋼筋應(yīng)盡量少設(shè)接頭，機(jī)械連接接頭能產(chǎn)生較牢固的連接力，所以應(yīng)優(yōu)先采用機(jī)械連接。 式中： —— 縱向受拉鋼筋的搭接長(zhǎng)度； —— 縱向受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度； —— 縱向受拉鋼筋搭接長(zhǎng)度修正系數(shù)， 按表 1 － 4采用。 六、鋼筋混凝土保護(hù)層厚度 混凝土保護(hù)層最小厚度的取值主要取決于構(gòu)件的耐久性要求和受力鋼筋錨固性能的要求。 混凝土的溫度和濕度變形 構(gòu)件在正常使用過程中，已結(jié)硬的混凝土由于溫度和濕度的變化，還會(huì)產(chǎn)生體積變化，即熱脹冷縮和濕脹干縮，熱脹冷縮和濕脹干縮雖然是兩種不同的物理效應(yīng)，但給結(jié)構(gòu)帶來的影響卻是相同的。例如水池內(nèi)外介質(zhì)溫度不同而引起的壁面溫差，所引起的結(jié)構(gòu)約束變形和內(nèi)力就必須進(jìn)行計(jì)算，以采取相應(yīng)的措施。溫度和濕度引起的結(jié)構(gòu)效應(yīng)計(jì)算方法將在第九章中進(jìn)行介紹。 對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而言，鋼筋被澆筑在混凝土內(nèi)，受混凝土保護(hù)可以與混凝土有同樣的耐久性。 由于混凝土表面暴露在大氣中，特別是在惡劣的環(huán)境中時(shí)，長(zhǎng)期受到有害物質(zhì)的侵蝕，以及外界溫度、濕度等不良?xì)夂颦h(huán)境循環(huán)往復(fù)的影響，使混凝土隨使用時(shí)間的增長(zhǎng)而質(zhì)量劣化，鋼筋發(fā)生銹蝕，致使結(jié)構(gòu)物承載能力降低。 影響材料耐久性的因素 1）材料的質(zhì)量 結(jié)構(gòu)的耐久性主要取決于材料的耐久性能。水灰比愈大，微裂縫增加也愈多，在混凝土內(nèi)所形成的毛細(xì)孔率、孔徑和暢通程度也隨之增加，因此，對(duì)材料的耐久性影響也愈大。 混凝土的水泥用量過少和強(qiáng)度等級(jí)過低，使材料的孔隙率增加，密實(shí)性差，對(duì)材料的耐久性影響也大。 混凝土的碳化 混凝土的碳化是指大氣中的 CO2不斷向混凝土孔隙中滲透，并與孔隙中堿性物質(zhì) Ca(OH)2溶液發(fā)生中和反應(yīng)，使混凝土孔隙內(nèi)堿度（ pH值）降低的現(xiàn)象?；炷林新入x子的來源是從混凝土所用的拌和水和外加劑引入的，此外，不良環(huán)境中氯離子逐漸擴(kuò)散和滲透進(jìn)入混凝土的內(nèi)部，在施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格禁止或控制氯鹽的摻量，一般對(duì)處于正常環(huán)境下的混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土氯離子的含量不應(yīng)大于水泥用量的 ％。 混凝土中的堿是從水泥和外加劑中來的。研究表面，水泥的堿含量（ Na2O+）一般在（ ～ ）％范圍，當(dāng)堿含量低于 ％時(shí)，稱為低堿水泥，不會(huì)引起堿－集料反應(yīng)的破壞?；炷羶?nèi)集料和水泥漿體中的毛細(xì)孔隙很小，其滲透性極微，起主要作用的是由于混凝土拌和料的離析泌水，在集料和水泥漿體的界面富集的水分蒸發(fā)，容易產(chǎn)生貫通的微裂縫而形成較大的滲透性，并隨著水的含量的增加而增大，對(duì)混凝土的耐久性有較大的影響。 提高混凝土抗凍性能的措施 ： （ a）粗集料應(yīng)選用質(zhì)量密實(shí)、粒徑較小的材料，粗、細(xì)集料表面應(yīng)保持清潔，嚴(yán)格控制含泥量； (b)水泥應(yīng)采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，為了防止早期受凍，可采用早強(qiáng)硅酸鹽水泥； (c)適量控制水灰比； (d)適量摻入減水劑、防凍劑、引氣劑（含量宜在 3％～5％范圍內(nèi)），但引氣劑摻量過大對(duì)混凝土強(qiáng)度有所降低，使用時(shí)應(yīng)調(diào)整其配合比，以彌補(bǔ)其強(qiáng)度損失。此時(shí)，其混凝土處在鹽溶液的環(huán)境中，由于吸水、失水引起溶液濃度的變化，使混凝土膨脹、開裂造成鋼筋的銹蝕。 6）抗腐蝕性 酸、堿、鹽都有程度不同的腐蝕性。 在給水排水工程中，混凝土的腐蝕問題主要出現(xiàn)在某些工業(yè)污水處理池中。當(dāng)介質(zhì) 侵蝕性很弱時(shí) ，對(duì)混凝土可不采取專門的防護(hù)措施，而用 增加密實(shí)度方法來提高混凝土的抗腐蝕能力 。此外，當(dāng)?shù)叵滤星治g性介質(zhì)時(shí)，埋入地下水位以下的構(gòu)筑物部分，包括池壁和池底的外表面液應(yīng)采取防腐蝕措施。 結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的基本要求 環(huán)境類別 最大水灰比 最小水泥用量（ Kg/m3） 最低混凝土 強(qiáng)度等級(jí) 最大氯離子含量（％） 最大堿含量 （ Kg/m3） 一 225 C20 不限制 二 a 250 C25 b 275 C30 三 300 C30 設(shè)計(jì)使用年限為 100年的結(jié)構(gòu)混凝土耐久性應(yīng)符合下列規(guī)定： （ 1）當(dāng)處于一類環(huán)境中時(shí)： （ a） 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的最低混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30；預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)最低強(qiáng)度等級(jí)為 C40。 (d) 在使用過程中應(yīng)定期維護(hù)。 處在較特殊環(huán)境中混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性 （ 1）對(duì)有抗?jié)B或抗凍要求的結(jié)構(gòu)混凝土的抗?jié)B性及抗凍性， 《 規(guī)范 》 僅提出應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。 （ 3）對(duì)于結(jié)構(gòu)中使用環(huán)境較差的混凝土構(gòu)件，宜設(shè)計(jì)成可更