探讨钢筋混凝土在我国建筑中的应用
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摘要：钢筋混凝土结构是目前采用比较广泛的一种建筑材料，是指用配有钢筋增强的混凝土制成的结构，以其独特的优越性在建筑行业中得到了广泛的应用，然而我国的钢筋混凝土研究起步又比较晚，与发达国家相比存在很大差距。为了适应经济社会发展额定需要，我们必须不断深入对钢筋混凝土结构的研究，开发各种例如预应力钢筋混凝土的新技术，从而更加拓宽钢筋混凝土在建筑行业中的应用前景。
关键字；钢筋混凝土、建筑、预应力
钢筋混凝土结构是目前采用比较广泛的一种建筑材料，是指用配有钢筋增强的混凝土制成的结构。钢筋承受拉力，混凝土承受压力，将两者有机结合具有更加坚固、耐久的性能，而且相对于单纯的钢结构，其成本更低，因此在我国的建筑中也得到普遍采用。
一、钢筋混凝土的特点和应用
钢筋与混凝土是两种性能完全不同的建筑材料，混凝土的抗拉强度远低于抗压强度，而钢筋抗拉强度较高，之所以能够将两者有机结合是由于两者之间会产生一种粘结力，而且为了保证这种粘合力以及钢筋不被锈蚀，一般在钢筋的外层修筑一定厚度的混凝土保护层，目前钢筋混凝土结构主要有以下的特点：
第一，抗振（震）性、抗冲击性好，工业化程度较高，是主要的建筑结构类型之一。
第二，钢筋承受拉力，混凝土承受压力。具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点。
第三，钢筋混凝土结构容易做成密封结构，但是其容易开裂、易腐蚀，受周围环境影响很大。
钢筋混凝土结构在土木工程中的应用范围极广，各种工程结构都可采用钢筋混凝土建造。在原子能工程、海洋工程和机械制造业的一些特殊场合，如反应堆压力容器、海洋平台、巨型运油船、大吨位水压机机架等，均得到十分有效的应用，解决了钢结构所难于解决的技术问题。
二、预应力钢筋混凝土在我国建筑中的应用
随着我国建筑业地不断发展，建筑材料的选取也越加地广泛，另外加上钢筋混凝土的不断发展，预应力钢筋混凝土结构作为一门新技术得到不断地发展，开始在我国的建筑行业中得到广泛应用。
所谓预应力指的是构件预先在其受拉区对混凝土施加的一种预压力。一般构件在其使用阶段中必然会在外荷载的作用下产生一种拉应力，对预压应力有一种抵消作用，从而可以推迟混过凝土裂缝的产生极其不断地扩大，从而提高构件本身的刚度和抗裂度。
一般，预应力钢筋混凝土目前主要应用在一些桥梁、蓄水库、仓库以及民用住宅中，当然也可以单独地用来建造一些构件，譬如水槽、桩等等；除此之外，在工业建筑中，一些承重构件采用的也主要是预应力钢筋混凝土结构，这些构件的标准目前已经得到很好的开发和掌握。还有一些空间结构中，如板壳结构、拱圈等也都应用了预应力钢筋混凝土结构。
三、预应力钢筋混凝土结构的技术要求
由于建筑施工中要求尽量降低预应力钢筋混凝土的工程造价，同时要求尽量减少施工过程中国的工作量，因此推动了预应力钢筋混凝土技术的不断进步，结构不断的完善，从而也促进了用材量的减少和结构质量的减轻。
随着应力钢筋的品种增加以及混凝土强度的提高，目前又出现了装配式钢筋混凝土结构，包含很多成品构件，这些对于一些大规模生产的建筑都是十分必要的。另外对于跨度很大的同一层建筑，预应力装配式钢筋混凝土结构是其最基本的结构形式。对于平屋顶的钢筋混凝土桁架的高度，我们一般取跨度的1/7～1/9，上弦节间取3m长，上弦杆会出现局部弯曲现象。钢筋混凝土的桁架我们可以对其进行整体施工，当然也可以进行局部施工，这种施工方式主要是利用下弦及杆件单元作用的集中力，将其施加的预应力传递给混凝土从而制造装配式桁架。在我们的实际工作经验中我们发现，整体施工容易一些，且其安全保证性高，而半桁架施工一般成本会更高一些，工作量也更大。一般跨度小于24m的桁架我们会采取整体施工的方式，而那些跨度比较大的结构会采取对接的方式，在每段弦杆和腹杆的外伸钢筋焊接好，在节点浇筑混凝土，等到混凝土强度足够的时候，我们就可以对其施加预应力。目前运用的比较广泛的是跨度为18、24及30m的无斜腹杆式标准桁架，其与斜腹杆式桁架相比具有很多优点，它使得我们可以使用任何形式的斜屋面，又可以绑扎钢筋，另外也大大简化了混凝土的浇灌和振捣工作，而且也大大提高了桁架空间的使用效率，减少了共公建筑的占地面积。无斜腹杆式标准桁架的上弦杆式不规则的，中间是直线的结点连接，大大减少了对钢材的消耗，总之，具有斜腹杆式桁架无可比拟的优越性。它要求竖杆间距为3m，目前这种整体式桁架已经被设计出来了，具有拱形的上弦杆，用来承受节间荷载和节点，而且已经在生产上得到广泛地应用。
目前钢筋混凝土中的箱形构件采用的是跨度为18、24m的无斜腹杆式标准桁架，起到很好的支撑和联系作用，在一些工业建筑中得到应用，特别是纺织工业企业的建筑，据一些调查资料显示，这种箱形构件节省了混凝土以及钢材的消耗将近30%，而且也减少了一些安装的工作量和元件的数量，大大减少了整个工程的费用。除此之外，钢筋混凝土箱形构件采用的是轻质混凝土，也减少了构件的数量和施工的工程量。因此，我们必须不断加强对新型混凝土的研究，多多利用轻质混凝土和多孔混凝土，采用最经济实惠的预应力拱形构件。
四、预应力钢筋混凝土在大跨度设施中的应用
目前国内外有很多大跨度的工程，预应力钢筋混凝土结构在其中得到了很好的利用。各种大跨度结构土桥梁使得预应力钢筋混凝土桥梁得到广阔地运用，而且随着桥梁数目的增多，这种预应力钢筋混凝土结构的应用也将越来越广泛，不仅在施工上提供了方便，同时也达到了一些经济上的优越性。目前桥梁的结构已经趋于完善，加上高强轻质混凝土的不断应用，未来的公路桥跨度将更大。
总之，随着施工和构件装配方面的研究不断深入，各种新技术新方法不断被开发出来，预应力钢筋混凝土将在大跨度结构中得到蓬勃的发展和运用。
五、结语
钢筋混凝土结构以其独特的优越性在建筑行业中得到了广泛的应用，然而钢筋混凝土结构也有自身的缺陷，不耐锈蚀，而且易开裂，我国的钢筋混凝土研究起步又比较晚，与发达国家相比存在很大差距。为了适应经济社会发展额定需要，我们必须不断深入对钢筋混凝土结构的研究，开发各种例如预应力钢筋混凝土的新技术，从而更加拓宽钢筋混凝土在建筑行业中的应用前景。
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