第八章 粘结锚固与构造基础

六钢筋与混凝土的粘结6.1 概述钢筋与混凝土的粘结是钢筋与外围混凝土之间的一种复杂的相互作用，通过它传递二者间的应力，协调变形,是钢筋与混凝土两种材料组成的复合构件共同工作的基本前提。

粘结应力是指沿钢筋与混凝土接触面上的剪应力，实际上钢筋外围混凝土的应力及变形状态要复杂得多。

粘结力使钢筋应力沿钢筋长度而变化；反之，没有钢筋应力的变化，就不存在有粘结应力。

粘结应力按作用性质分为两类：(1)锚固粘结应力。

钢筋伸入支座(图6-1a)或在跨间切断时(图6-1b)，必须有足够的“锚固长度”(或延伸长度)，通过这段长度上粘结应力的积累，才能使钢筋中建立起所需的拉力；(2)裂缝附近的局部粘结应力。

开裂截面的钢筋拉力，通过裂缝两侧的粘结应力部分地向混凝土传递，使未开裂截面混凝土受拉(图6-1c)。

局部粘结应力的大小，反映受拉区混凝土参与工作的程度。

如梁中受力钢筋的锚固粘结不足，会出现较大的滑动，导致构件提前破坏，降低梁的抗弯及抗剪强度。

局部粘结应力的退化和丧失，使裂缝宽度增大，刚度降低。

粘结徐变是长期荷载作用下裂缝宽度增长的主要原因之一。

经受多次重复荷载的钢筋混凝土梁，可能由于锚固粘结疲劳使强度降低，或粘结应力的退化使裂缝和变形增大。

总之，在承载能力和使用极限状态下，钢筋强度能利用多少取决于粘结的有效程度。

光圆钢筋粘结的主要问题是强度低，不大的粘结应力下即可能产生较大的相对滑动。

高强度变形钢筋带来了的问题是外围混凝土的劈裂成为粘结破坏的主要危险。

高强度、大直径变形钢筋具有节约钢材、便于施工等优点，各国都相继推广使用。

但粘结性能是发挥其强度的关键，这就促使人们对各种类型钢筋的粘结进行广泛的研究。

粘结试验迄今已有百余年的历史，发表了众多的试验资料，但由于影响粘结的因素很多，破坏机理复杂，以及试验技术方面的原因等，目前粘结的某些基本问题还没有得到很好地解决。

特别是与钢筋混凝土其他领域的进展相比，人们对钢筋与混凝土粘结的了解还很不够，提不出一套比较完整的、有充分论据的粘结滑动理论。

工程结构部分常用节点一、一般构造二、基础构造三、柱和节点构造四、剪力墙构造五、梁构造六、板构造第一部分一般构造1、钢筋的锚固钢筋在混凝土结构中能够受力，主要是靠钢筋和混凝土之间的粘结锚固作用。

如果钢筋锚固失效，结构则可能丧失承载力并引发结构破坏。

锚固是混凝土结构受力的基础。

纵向受拉钢筋最小锚固长度l a纵向受拉钢筋抗震锚固长度l aE与砼强度等级、钢筋直径及级别有关，查表使用常用到的l aE：C30 34dC35 31d2、钢筋连接设置时遵循的原则1）接头应尽量设置在受力较小处，避开梁端、柱端箍筋加密区；当无法避开时，采取机械连接接头，且接头面积百分率不超50%；2）在同一受力钢筋上宜少设连接接头，不宜设置2个或2个以上的接头；3）接头位置应相互错开，连接范围内，接头钢筋面积百分率限制在一定范围内，间隔式布置；4）在钢筋连接区域应采取必要构造措施，在纵向受力钢筋搭接长度范围内应配置加密箍筋(≤5d、100)；粗细钢筋搭接时，按粗筋截面积计算接头百分率，按细筋直径计算搭接长度。

3、钢筋混凝土构件中受力钢筋的不等强度代换，是否可以高强度钢筋等面积替换低强度钢筋工程中由于材料供应等原因，有时会对钢筋混凝土构件中受力钢筋进行代换，因为钢筋代换的强度等级不同，应遵循钢筋承载力设计值相等的原则。

一般不可以采用钢筋的等面积代换，特别是在有抗震要求的框架梁、柱、剪力墙的边缘构件等部位。

当代换的纵向钢筋总承载力设计值大于原设计值时，会造成薄弱部位的转移，以及构件在有影响的部位发生混凝土的脆性破坏，所以对结构并不安全。

施工中把握点：1）钢筋的品种、级别或规格作变更时，应办理设计变更文件；2）同一钢筋混凝土构件中，纵向受力钢筋应采用同一强度等级的钢筋。

1、梁板式筏形基础的底板纵向钢筋构造要求梁板式筏形基础底板钢筋接头位置在内力较小部位，宜采用搭接接头或机械连接。

1）顶部钢筋全部拉通，接头位置在支座10/4范围连接；2）下部支座贯通钢筋在跨中10/3范围连接2、顶平梁板式筏形基础的配筋构造钢筋配置顺序：短跨方向基础梁→长跨方向基础梁→基础底板底板筋网：顶面筋短跨筋在上层，并在梁顶筋之下底面筋短跨筋在下层3、底平梁板式筏形基础的配筋构造钢筋配置顺序：基础底板→长跨方向基础梁→短跨方向基础梁底板筋网：顶面筋短跨筋在上层底面筋短跨筋在下层4、柱筋在基础主梁中的锚固a与竖直长度有关5、墙筋在基础梁中的锚固1）柱2）墙端部等截面外伸8、桩在承台内嵌固及纵筋的锚固桩在承台内嵌固长度与桩的长边尺寸或直径有关。

第八章 安装施工技术 1.起重机械的种类有哪些？试说明其优缺点及适用范围。 2．试述履式起重机的起重高度、起重半径与起重量之间的关系。 3．在什么情况下对履带式起重机进行稳定性验算？如何验算？ 4．柱子吊装前应进行哪些准备工作？ 5．试说明旋转法和滑行法吊装时特点及适用范围。 6．试述柱按三点共弧进行斜向布置的方法。 7．怎样对柱进行临时固定和最后固定？ 8．怎样校正吊车梁的安装位置？ 9．屋架的排放有哪些方法？要注意哪些问题？ 10．构件的平面布置应遵守哪些原则？ 11．分件安装法和综合安装法各有什么特点？ 12．预制阶段柱的布置方式有几种？各有什么特点？ 13．屋架在预制阶段布置的方式有几种？ 14．屋架在安装阶段的扶直有几种方法？如何确定屋架的就位范围和就位位置？ 15．高强度螺栓安装前的准备工作与技术要求是什么？ 16．试述高强度螺栓的安装方法。 17．试述装配式框架节点构造及施工要点。 参考答案： 1.起重机械的种类有哪些？试说明其优缺点及适用范围。

答：起重机械的种类有：桅杆式起重机、自行式起重机、塔式起重机三大类。 桅杆式起重机又称为拔杆或把杆，是最简单的起重设备。一般用木材或钢材制作，桅杆式起重机可分为：独脚把杆、人字把杆、悬臂把杆和牵缆式桅杆起重机。这类起重机具有制作简单、装拆方便，起重量大，受施工场地限制小的特点。 自行式起重机可分为履带式起重机、汽车式起重机与轮胎式起重机。这类起重机可以自行，具有灵活、机动的特点，履带式起重机甚至可以负重自行；但起重量大一般不大。

塔式起重机的类型较多，按结构与性能特点分为两大类：一般式塔式起重机与自升式塔式起重机。这类起重机具有起重量大、服务半径大的特点；但绝大多数为固定式。

2．试述履式起重机的起重高度、起重半径与起重量之间的关系。 答：履带式起重机是一种具有履带行走装置的全回转起重机，它利用两条面积较大的履带着地行走，由行走装置、回转机构、机身及起重臂等部分组成，履带式起重机的主要技术性能包括三个主要参数：起重量Q、起重半径R、起重高度H。，在允许范围内：起重量Q越重、则起重半径R越小，起重高度H。越高、则起重半径R越小。 3．在什么情况下对履带式起重机进行稳定性验算？如何验算？

第八章建筑基础基本知识建筑基础是建筑工程中最基本的部分，它是建筑物的基础，承载着整个建筑物的重量。

建筑基础的设计和施工对于建筑物的安全和稳定性至关重要。

本文将介绍建筑基础的基本知识，包括建筑基础的种类、设计原则、施工工艺等方面。

一、建筑基础的种类建筑基础的种类主要包括浅基础和深基础两种。

1.浅基础浅基础是指基础埋深小于等于基础宽度的基础。

常见的浅基础有筏式基础、板式基础、带式基础、隔离基础等。

筏式基础是指基础底部为一整块混凝土板，它能够承受建筑物的全部荷载，并将荷载均匀分布到地基上。

板式基础是指基础底部为一系列相互连接的混凝土板，它能够承受建筑物的部分荷载，并将荷载均匀分布到地基上。

带式基础是指基础底部为一条混凝土带，它能够承受建筑物的部分荷载，并将荷载均匀分布到地基上。

隔离基础是指基础底部为一系列相互独立的混凝土块，它能够承受建筑物的部分荷载，并将荷载均匀分布到地基上。

2.深基础深基础是指基础埋深大于基础宽度的基础。

常见的深基础有桩基础、墙式基础、箱式基础等。

桩基础是指将混凝土桩或钢筋混凝土桩打入地下，通过桩与土壤的摩擦力或桩的端阻力来承受建筑物的荷载。

墙式基础是指将混凝土墙体埋入地下，通过墙体与土壤的摩擦力来承受建筑物的荷载。

箱式基础是指将混凝土箱体埋入地下，通过箱体与土壤的摩擦力来承受建筑物的荷载。

二、建筑基础的设计原则建筑基础的设计应遵循以下原则：1.合理选址建筑基础的选址应考虑地质条件、地下水位、土壤承载力等因素，选择地质条件良好、地下水位较低、土壤承载力较高的地点。

2.合理布局建筑基础的布局应考虑建筑物的荷载分布情况，采用合理的基础形式和尺寸，使荷载能够均匀分布到地基上。

3.合理设计建筑基础的设计应根据建筑物的荷载、地质条件、土壤承载力等因素进行合理计算，确保基础的稳定性和安全性。

三、建筑基础的施工工艺建筑基础的施工工艺包括基础开挖、基础处理、基础浇筑等环节。

1.基础开挖基础开挖是指将建筑基础所在的土壤挖掉，使基础能够埋入地下。

图9-1载荷试验 I-载荷板;2-千斤顶;3-百分表;4-反力梁 5-枕木垛;6-荷载第八章 地基承载力第一节概 述建筑物或构筑物因地基问题引起破坏，一般有两种情形:一是建筑物荷载过大，超过了地 基所能承受的荷载能力而使地基破坏失稳，即强度和稳定性问题;二是在建筑物荷载作用下， 地基和基础产生了过大的沉降和沉降差，使建筑物产生结构性损坏或丧失使用功能，即变形问题。

因此，在进行地基基础设计时，必须满足上部结构荷载通过基础传到地基土的压力不得大于地基承载力的要求，以确保地基土不丧失稳定性。

地基承载力是指地基土单位面积上所能承受荷载的能力，其单位一般以kPa 计。

通常把地基不致失稳时地基土单位面积上所能承受的最大荷载称为地基极限承载力pu 。

由于工程设计中必须确保地基有足够的稳定性，必须限制建筑物基础基底的压力p ，使其不得超过地基 的承载力容许值pa ，因此地基承载力容许值是指考虑一定安全储备后的地基承载力。

同时，根据地基承载力进行基础设计时，应考虑不同建筑物对地基变形的控制要求，进行地基变形验算。

当地基土受到荷载作用后，地基中有可能出现一定的塑性变形区。

当地基土中将要出现 但尚未出现塑性区N ；，地基所承受的相应荷载称为临塑荷载；当地基土中的塑性区发展到某一 深度时，其相应荷载称为临界荷载;当地基土中的塑性区充分发展并形成连续滑动面时，其相 应荷载则为极限荷载。

关于变形计算在本书前面有关章节中巳有介绍，关于变形控制问题则将会在基础工程设计中进一步阐述。

本章主要从强度和稳定性角度介绍由于承载力问题引起的地基破坏及地基承载力确定。

一、地基破坏的性状为了了解地基承载力的概念以及地基土受荷后剪切破坏的过程及性状，可以通过现场载荷试验或室内模型试验来研究，这些试验实际上是一种基础受荷过程的模拟试验。

现场载荷试验是在要测定的地基土上放置一块模拟基础的载荷板，见图9-1所示。

载荷板的尺寸较实际基础为小，一般 约为0.25〜1.0m 2。

第八章建筑基础基本知识第八章：建筑基础基本知识建筑基础是建筑物的重要组成部分，为建筑物提供稳定的支撑和承重能力。

在建设和设计建筑物的过程中，建筑基础的选择和施工都是至关重要的。

本章将介绍建筑基础的基本知识，包括建筑基础的种类、选择和施工等方面。

一、建筑基础的种类建筑基础包括浅基础和深基础两种类型。

浅基础是指埋置在地面上方或土层较浅的基础形式，主要包括筏基础、独立基础、连续墙基础等。

深基础是指埋置在较深地层的基础形式，主要包括桩基础、桩承台基础等。

1. 筏基础筏基础是一种浅基础形式，其基础底面较大，能够通过均匀分布承受建筑物的重量，适用于土壤承载能力较弱的地区。

筏基础的选择需要考虑建筑物的大小和荷载要求，其施工流程主要包括地基处理、模板搭建、钢筋布置和混凝土浇筑等步骤。

2. 独立基础独立基础适用于建筑物支柱较为集中的情况，通常是单根或多根支柱直接连接到基础上。

独立基础的选择需要考虑地下水位、土层承载能力和建筑物荷载要求等因素。

其施工流程包括基坑开挖、基础底座处理、钢筋布置和混凝土浇筑等。

3. 连续墙基础连续墙基础适用于较大面积的建筑物，通过在地下连续布置墙体来分散建筑物的重量。

连续墙基础的选择需要考虑地下水位、土层稳定性和抗震要求等。

其施工流程包括基坑开挖、墙体施工、钢筋布置和混凝土浇筑等。

4. 桩基础桩基础是一种深基础形式，通过将桩体打入较深地下，利用桩体的摩擦力或桩端的承载力来传递建筑物的荷载到较深的土层。

桩基础的选择需要考虑土层的承载能力和建筑物的荷载要求等。

其施工流程包括孔洞凿掘、钢筋布置和灌注桩体等。

5. 桩承台基础桩承台基础是在桩基础的基础上结合承台来分散建筑物的荷载。

桩承台基础的选择需要考虑建筑物的大小和荷载要求，以及土层的承载能力和稳定性等。

其施工流程包括桩体灌注、承台的制作和混凝土浇筑等。

二、建筑基础的选择在选择建筑基础时，需要充分考虑土壤条件、地下水位、荷载要求、地震影响等因素。