Question

与素混凝土梁相比,钢筋混凝土梁抵抗开裂的能力

Answer 1

从承载力看，素混凝土梁在平面弯曲情形下，达到混凝土抗拉强度时就会在梁底出现裂缝，裂缝会沿梁侧不断开展，最终导致破坏。也可能在梁端受剪产生斜裂缝破坏，两者都是材料受拉破坏。而钢筋混凝土梁有主筋应对受弯裂缝，有箍筋或弯起钢筋应对斜裂缝，故承载力远高于素混凝土梁。如果考虑配筋设计的合理性，主筋屈服，受压区混凝土压碎，钢筋混凝土梁的承载力将达到素混凝土的10倍左右。

从受力性能看，钢筋混凝土梁发挥了钢筋和混凝土两种材料各自的力学性能，即发挥了钢材的抗拉强度和混凝土的抗压强度受力明显更合理。而素混凝土梁只使用了混凝土的抗拉强度，此时抗压强度还远远没有达到，浪费了材料的力学性能。
混凝土的开裂应变一般在100到150和微应变之间，此时钢筋和混凝土共同受力抗拉，钢筋的应力大概在20到30兆帕，钢筋起的作用非常小，所以并不能防止裂缝的出现。

可以考虑在初始阶段，钢筋不起作用；一旦裂缝开展，受力则大部分由钢筋承担。

现在工程中，从结构上讲，可以使用预应力混凝土；从材料上讲，可以加入纤维或者使用高强水泥。

合理布置钢筋的作用是使裂缝变细间距变密，即控制裂缝的开展。