不同強度等級的混凝土與外觀形態(tài)不同的鋼筋,在同樣的條件下其錨固長度的要求是不同的。這主要是因為在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,這兩種性質(zhì)不同的材料能共同受力。它們?yōu)槭裁茨芄餐芰δ?是因為它們之間存在著粘結(jié)錨固(握裹力)作用,這種粘結(jié)錨固作用在鋼筋與混凝土之間建立起結(jié)構(gòu)承載力所必需的工作應(yīng)力。決定鋼筋與混凝土中的粘結(jié)錨固作用有以下幾個因素:膠結(jié)力(粘著力)——它是混凝土與鋼筋表面的粘結(jié)力,即接觸面上的化學吸附力;摩擦力(摩阻力)——當結(jié)構(gòu)處于受力狀態(tài)時混凝土與鋼筋表面產(chǎn)生的一種摩擦力,它與接觸面的粗糙程度有關(guān),且隨著滑移發(fā)展其作用逐漸減少;機械咬合力——它是由于鋼筋表面凹凸與混凝土接觸面產(chǎn)生的一種咬合力,在帶肋鋼筋的粘結(jié)錨固中起主要作用;機械錨固力——它是指彎鉤彎折及附加錨固等措施(如焊鋼筋、焊鋼板等)。
我國原執(zhí)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ 10-1989)對受拉鋼筋的最小錨固長度取值是根據(jù)實驗結(jié)果和錨固可靠度分析得出的。受拉光圓鋼筋主要靠鋼筋與混凝土的粘結(jié)作用和鋼筋末端彎鉤的機械錨固作用。在控制滑移增長率不致過大的粘結(jié)剛度條件下,帶肋鋼筋的粘結(jié)力主要由橫肋對混凝土的咬合力和周圍混凝土的約束作用組成。在分析中還應(yīng)考慮混凝土的保護層厚度等于鋼筋直徑及具有較小的配箍率的情況。當受拉鋼筋因條件限制不能滿足錨固長度時,可采用專門的錨固措施 (如在鋼筋上焊橫向錨固筋、焊箍筋、焊鋼板等)。現(xiàn)行 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)又在原有規(guī)范的基礎(chǔ)上做了修訂。
鋼筋的錨固方式和錨固長度是設(shè)計確定的,在藍圖設(shè)計及《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖整體表示法制圖和構(gòu)造詳圖》的系列標準設(shè)計中都有明確要求,施工中應(yīng)嚴格按要求執(zhí)行。在施工中的鋼筋錨固質(zhì)量通病有以下幾種情況:一是鋼筋下料時長度不足,造成錨固長度短于設(shè)計要求;二是錨固鋼筋未進入混凝土的核心區(qū),有的把錨固鋼筋部分置于箍筋之外,使鋼筋的最小保護層厚度小于鋼筋直徑;三是錨固筋加工方式不符合要求,對光圓鋼筋的彎折度數(shù)不夠和彎折方向不對,對帶肋鋼筋有的因彎折半徑太小,使鋼筋彎背處出現(xiàn)斷裂紋等。(摘自:《建筑工人》)