关于钢筋与混凝土共同工作原理的认识论文

1、. v关于钢筋与混凝土共同工作原理的认识关于钢筋与混凝土共同工作原理的认识2013 届 专 业 学 号 学生 XX指导教师完成日期毕业论文评语及成绩毕业论文评语及成绩学生 XX专业班级学号. v毕业论文题目关于钢筋与混凝土共同工作原理的认识指导教师 XX指导教师职称助教指导教师评语：答辩小组意见：答辩小组组长签字：年月日成绩：系主任签字：年月日毕业论文任务书毕业论文任务书题目关于钢筋与混凝土共同工作原理的认识. v专业班级学生 XX所在系导师XX导师职称助教一、论文内容钢筋混凝土结构是目前实际应用中最普遍的结构形式之一。无论从材料应用来看还是从承重能力来看钢筋混凝土结构，都不能不重视钢筋与混凝

2、土的共同工作原理。正是钢筋与混凝土的通力合作，才实现了钢筋混凝土结构的普遍应用。本题的拟定主要考虑从钢筋受力、变形特点结合混凝土受力、变形特点的剖析，阐述钢筋混凝土结构的安全性、适用性以及耐久性。二、基本要求要独立思考，独立钻研，深入实际调查研究，不能相互抄袭；要善于向有专长知识的技术人员，工人师傅和各种教师请教。从实际需要出发，不能以涉及未学过、不熟悉部分为理由而推委敷衍。学生均应参加总体方案的讨论及确定。按此规定的分配任务，按时、按质、按量的完成资料搜集到成果总结，再到撰写论文的过程。在毕业设计中要注意培养踏实、细致、一丝不苟的科学态度和工作作风，力求符合实际要求，并且具有一定的先进性可行

3、性和经济性。内容要全面，关键部分应有较深入的分析和论证，保证有自己的见解。图表（包括图形符号、文字符号、参数、尺寸等）及设计数据符合有关标准的规 X。三、主要技术指标1结合建筑结构的发展，点明钢筋混凝土结构的重要性；2.钢筋受力及变形的特点；混凝土受力及变形的特点；3两种材料相结合的合理性及适用性；4钢筋混凝土结构的优缺是二者完美结合的综合反映；5从调整钢筋或者混凝土来看钢筋混凝土结构的发展前景；6. 自己的结论四、应收集的资料及参考文献1 中华人民 XX 国国家标准，混凝土结构设计规 X（2005-2010）.2 中华人民 XX 国国家标准，建筑结构可靠度统一标准（GB50068-2002）

4、. v3 中华人民 XX 国国家标准,建筑结构荷载规 X（GB50009-2001）.4 梁兴文，王社良，李晓雯.混凝土结构设计原理（第二版）.科学.5 东南大学，XX 大学，同济大学合编.混凝土结构 .6 童岳生，梁兴文.钢筋混凝土构造设计.科学.7 过镇海.混凝土的原理和分析.清华大学.8 陈肇元，X 佩刚.高强混凝土及其应用.清华大学.9 中国土木工程学会高强混凝土委员会.高强混凝土设计与施工指南.10 X 积善.强度理论及其应用.水利电力.五、进度计划教研室主任签字时间毕业论文开题报告毕业论文开题报告题目关于钢筋与混凝土共同工作原理的认识专业班级学生 XX. v一、文献综述钢筋混凝土结

5、构自 19 世纪中叶开始使用后，由于钢筋和混凝土材料性能的不断改变，结构理论技术施工的使用使得钢筋与混凝土结构得到迅速发展。目前广泛应用于工业和民用建筑、桥梁、隧道矿井和水利等土木工程领域。建筑用的混凝土发展到至今已有 160年的历史。它的发展主要经历了四个阶段：第一阶段是钢筋混凝土小构件的应用，设计计算依据弹性理论方法。第二个阶段是钢筋与混凝土结构和预应力混凝土结构的大量应用，设计计算依据是材料的破损阶段方法。第三阶段是工业化生产构件与施工，结构体系应用X 围扩大，设计计算按极限状态方法。第四阶段是由于近代钢筋混凝土力学新的学科分支的逐渐形成，已统计教学为基础的可靠行理论已逐渐进入工程实用阶

6、段，其设计计算依据为概率极限状态设计法。概括为计算理论趋于完善，材料强度不断提高，施工机械化程度越来越高，建筑物向的、大跨度高层方面发展。二、研究内容及预期目标钢筋混凝土结构是目前实际应用中最普遍的结构形式之一。无论从材料应用来看还是从承重能力来看钢筋混凝土结构，都不能不重视钢筋与混凝土的共同工作原理。正是钢筋与混凝土的通力合作，才实现了钢筋混凝土结构的普遍应用。本题的拟定主要考虑从钢筋受力、变形特点结合混凝土受力、变形特点的剖析，阐述钢筋混凝土结构的安全性、适用性以及耐久性三、研究方案通过对钢筋与混凝土弹性，塑性和极限状态的研究确保两种材料的相互作用，经过实验和现场施工的调查，从而掌握钢筋与

7、混凝土共同工作的基本原理。四、进度计划1.1 12012-9-20 至 2012-9-28：下达任务书，收缴开题报告电子稿,并确定开题报告。1.2 2012-9-29 至 2012-11-28：论文书写过程；1.3 2012-11-29：论文收缴过程；指导教师签字时间摘要近年来随着钢筋与混凝土越来越广泛的应用与土木工程的各行各业，已然成为. v现代社会必不可少的的主要建筑材料。了解并掌握钢筋与混凝土各自具有的性质与其两种材料共同工作的原理会使我们对建筑结构与材料有更深的了解。本文通过对钢筋与混凝土共同工作原理的研究，了解钢筋与混凝土两种材料的发展历程。越来越多的钢筋混凝土建筑满足人们不同的需求

8、。又经过了对钢筋的强度。塑性以及与混凝土之间的粘结力和混凝土材料的和易性、强度、变形、组成材料的分析，进而了解两种材料共同工作的原因、粘结机理、钢筋的直径、受力、锚固长度等因素对混凝土粘结的影响，从而掌握钢筋与混凝土共同工作的基本原理，对以后两种不同材料的研究，使其发挥出更为有效的作用。随着科技的发展，钢筋混凝土建筑会越来越广泛，更为高强的钢筋混凝土材料将被利用。关键词：钢筋混凝土 共同工作原理 力学性能 粘结机理. v目录前言 11 钢筋的基本性能 21.1 钢筋的性能 21.1.1 强度 21.1.2 塑性 31.1.3 冷弯与冷拔 31.1.4 钢筋的其它性能 32 混凝土性能 32.1

9、 和易性 42.2 强度 42.3 变形 42.4 组成材料与结构 52.5 混凝土的其他性能 52.6 主要技术性质 53 工作原理 63.1 钢筋混凝土协同工作的原因 63.2 钢筋和混凝土粘结机理 63.3 钢筋直径对粘结力的影响 73.4 受力情况对粘结力的影响 73.5 锚固长度对粘结力的影响 73.6 案例分析 84.新型材料的发展 94.1 新型钢筋的发展 94.2 新型混凝土 94.2.1 高性能混凝土：94.2.2 纤维增强混凝土 104.2.3 智能化 10总结 11参考文献 12致谢 13. v前言由于钢筋和混凝土材料性能的不断改变，结构理论技术施工的使用使得钢筋与混凝土

10、结构得到迅速发展。目前广泛应用于工业和民用建筑、桥梁、隧道矿井和水利等土木工程领域。建筑用的混凝土发展到至今已有 160 年的历史。它的发展主要经历了四个阶段：第一阶段是钢筋混凝土小构件的应用，设计计算依据弹性理论方法。例如 1872 年美国人沃德建造了第一幢钢筋混凝土构件的房屋，1906 年特纳研制了第一个无梁楼板。第二个阶段是钢筋与混凝土结构和预应力混凝土结构的大量应用，设计计算依据是材料的破损阶段方法。例如 1992 年英国人狄森提出了受弯构件按破损阶段的计算方法。第三阶段是工业化生产构件与施工，结构体系应用 X 围扩大，设计计算按极限状态方法1。第四阶段是由于近代钢筋混凝土力学新的学科

11、分支的逐渐形成，已统计教学为基础的可靠行理论已逐渐进入工程实用阶段，其设计计算依据为概率极限状态设计法。通过对各种钢筋性能与经济效益的对比指标强度价格比的分析比较，从技术与经济角度探讨在现浇及预应力预制板类构件中钢筋优化的方向2。 工程上常被简称为钢筋混凝土。是指通过在混凝土中加入钢筋与之共同工作来改善混凝土力学性质的一种组合材料，为加劲混凝土最常见的一种形式，由于钢筋混凝土的共同工作致使建筑构件朝着高跨度、高承载力的方向发展3。随着技术的发展，钢筋混凝土结构在其所用材料和配筋方式上有了许多新发展，形成了一些新型混凝土及结构形式，如高性能混凝土、纤维增强混凝土及钢与混凝土组合结构等。高性能混凝

12、土具有高强度、高耐久性、高流动性及高渗透性等优点4。纤维混凝土目前有钢纤维、合成纤维、玻璃纤维和碳纤维等更应用于飞机跑道，水木工程等“活性粉末混凝土其密度大、孔隙率低、抗渗能力强、耐久性高、流动性好5。钢与混凝土的组合结构的发展，除了具有钢筋与混凝土组合结构优点外，还有抗震性能6。科技的日益发展，将会有更为新型的材料为我们所用。1 钢筋的基本性能了解钢筋的基本性能，对钢筋的强度、塑性以及其本身的粘结力从而能和混凝土更好的结合，满足混凝土结构对对钢筋性能的要求。为了使钢筋混凝土更好的工. v作，需要钢筋要满足适当的气度和屈服比、有足够的塑性、可焊性、耐久性和耐火性以及与混凝土良好的粘结性。1.1

13、 钢筋的性能1.1.1 强度所谓强度包含钢筋的屈服强度及极限强度，保证了与混凝土更好的共同工作。钢筋的屈服强度是设计计算时的主要依据（无明显流幅的钢筋由它的条件屈服点强度确定） 。改变钢材的化学成分，采用高强度钢筋可以节约钢材，取得较好的经济效果。应考虑钢筋有适宜的强屈比（极限强度与屈服强度的比值） ，保证结构在达到设计强度后有一定的强度储备，同时应满足专门规程的规定。钢筋在与混凝土共同工作时主要承受荷载传来的拉力，钢筋的拉力是通过标准实验，按标准规定的应力加荷速度、温度下进行试验，从记录的力-延伸或力-位移曲线图，或从测力度盘,读取过了屈服阶段之后的最大力。为了充分保证钢筋混凝土有更为良好的

14、承载能力，需要钢筋具有一定的抗压强度， 混凝土结构设计规 X中规定钢筋的抗拉强度等于抗压强度。几种普通钢筋的抗拉、抗压强度见表 1-1种类fyfy，HPB235(Q235)210210HRB335(20MinSni)300300HRB400360360热轧钢筋RRB400360360注：H 代表 HOT -ROLLED 热轧：R 代表 RIBBED -STEEL 带肋的钢材：B 代表 BAR 条棒，代表热轧带肋钢筋：RRB 代表 Remained-heat-treatment Ribbed-steel Bar 代表余热处理带肋钢 。1.1.2 塑性要求钢材在断裂前应有足够的变形即伸长率以保证构

15、件和结构的延性，在钢筋混凝土结构中，给人们以将要破坏的报警信号，从而采取措施进行补救。另外，还要保证钢筋冷弯的要求，通过检验钢材承受弯曲变形能力的试验以间接反映钢筋的塑性性能。表 1-1 普通钢筋强度设计值（N/mm2）. v1.1.3 冷弯与冷拔冷弯是钢材的重要工艺性能，用以检验钢材在常温下承受规定弯曲程度的弯曲变形能力，并显示其缺陷。工程中经常需对钢材进行冷弯加工，冷弯试验就是模拟钢材弯曲加工而确定的。通过冷弯试验不仅能检验钢材适应冷加工的能力和显示钢材内部缺陷（如起层，非金属夹渣等）状况，而且由于冷弯时试件中部受弯部位受到冲头挤压以及弯曲和剪切的复杂作用，因此也是考察钢材在复杂应力状态下

16、发展塑性变形能力的一项指标。冷拔是用热轧钢筋（直径 8mm 以下）通过钨合金的拔丝模进行强力冷拔。钢筋通过拔丝模时，受到轴向拉伸与径向压缩的作用，使钢筋内部晶格变形而产生塑性变形，因而抗拉强度提高（可提高 50%90%） ，塑性降低，呈硬钢性质。1.1.4 钢筋的其它性能在保证与混凝土更好的共同工作，还应使钢筋具有一定的耐久性，耐久性和材料抵抗自身和自然环境双重因素长期破坏作用的能力有很大的关系。即保证其经久耐用的能力，材料的耐久性越好，其的使用寿命越长。其次钢筋的外表面形状可分为光圆、带肋二种。带肋钢筋加大了与混凝土的机械咬合力，从而提高了钢筋与混凝土受力的整体性能。2 混凝土性能混凝土的基

17、本力学性能是满足钢筋混凝土共同共作的重要因素，包括它的组成、和易性、变形、主要技术性质等，保证了两种材料共同工作的基本要求，并在其基础上研制出更为高强的混凝土，应用于高层甚至其它行业中去。2.1 和易性混凝土拌合物最重要的性能。它综合表示拌合物的稠度、流动性、可塑性、抗分层离析泌水的性能及易抹面性等。测定和表示拌合物和易性的方法和指标很多，中国主要采用截锥坍落筒测定的 混凝土现场坍落度(mm)及用维勃仪测定的维勃时间（s），作为稠度的主要指标。. v2.2 强度强度混凝土硬化后的最重要的力学性能，包含了混凝土抵抗压、拉、弯、剪等应力的能力。水灰比、水泥品种和用量、集料的品种和用量以及搅拌、成型

18、、养护，都直接影响混凝土的强度。混凝土按标准抗压强度(以边长为 150mm 的立方体为标准试件，在标准养护条件下养护 28 天，按照标准试验方法测得的具有 95%保证率的立方体抗压强度)划分的强度等级，混凝土等级及其抗拉、抗压强度见表 2-1：2.3 变形混凝土在荷载或温湿度作用下会产生变形，主要包括弹性变形、塑性变形、收缩和温度变形等。混凝土在短期荷载作用下的弹性变形主要用弹性模量表示。在长期荷载作用下，应力不变,应变持续增加的现象为 X 变,应变不变，应力持续减少的现象为松弛。由于水泥水化、水泥石的碳化和失水等原因产生的体积变形，称为收缩。硬化混凝土的变形来自两方面：环境因素(温、湿度变化

19、)和外加荷载因素，因此有荷载作用下的变形；非荷载作用下的变形；复合作用下的变形。但在寒冷地区，特别是在水位变化的工程部位以及在饱水状态下受到频繁的冻融交替作用时，混凝土易于损坏。为此对混凝土要有一定的抗冻性要求。用于不透水的工程时，要求混凝土具有良好的抗渗性和耐蚀性。抗渗性、抗冻性抗、侵蚀性、统称为混凝土耐久性。2.4 组成材料与结构普通混凝土是由水泥、粗骨料（碎石或卵石）、细骨料（砂）、外加剂和水拌合，经硬化而成的一种人造石材。砂、石在混凝土中起骨架作用，并抑制水泥的收缩水泥和水形成水泥浆，包裹在粗细骨料表面并填充骨料间的空隙。水泥浆体在硬化前起润滑作用，使混凝土拌合物具有良好工作性能，硬化

20、后将骨料胶结在一起，混凝土强度设计值强度种类C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80fc7.29.611.914.316.719.121.123.125.327.529.731.833.835.9ft0.911.101.271.4315.71.711.801.891.962.042.092.142.182.22表 2-1 混凝土强度设计值. v形成坚强的整体。2.5 混凝土的其他性能混凝土耐久性考虑到混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力等。对于保证钢筋混凝土两种材料

21、充分发挥其性质，保证了钢筋混凝土更好的工作。此外钢筋与混凝土的粘结强度即混凝土水化放热后对钢筋产生的握裹力，也很好的保证了钢筋与混凝土工同共工作，影响钢筋与混凝土粘结强度的因素很多，主要影响因素有混凝土强度、保护层厚度及钢筋净间距、横向配筋及侧向压应力，以及浇筑混凝土时钢筋的位置等。混凝土的粘结强度随其抗压强度变化的曲线见图 2-1：随着混凝土抗压强度的提高，不同掺合料的粘结强度也会随之增加。2.6 主要技术性质混凝土的性质包括混凝土拌合物的和易性、混凝土强度、变形及耐久性等。 和易性又称工作性，是指混凝土拌合物在一定的施工条件下，便于各种施工工序的操作，以保证获得均匀密实的混凝土的性能。和易

22、性是一项综合技术指标，包括流动性（稠度）、粘聚性和保水性三个主要方面。强度是混凝土硬化后的主要力学性能，反映混凝土抵抗荷载的量化能力。混凝土强度包括抗压、抗拉、抗剪、抗弯、抗折及握裹强度。其中以抗压强度最大，抗拉强度最小。混凝土的变形包括非荷载作用下的变形和荷载作用下的变形。非荷载作用下的变形有化学收缩、干湿变形及温度变形等。水泥用量过多，在混凝土的内部易产生化学收缩而引起微细裂缝。3 工作原理掌握钢筋混凝土共同工作的原理的原因，其粘结机理、受力以及锚固长度对两1-基准混凝土：2-掺 10%稻壳灰混凝土：3：掺 10%硅灰混凝土图 2-1 混凝土的抗拉和粘结强度的关系. v种材料的影响因素，主

23、要有钢筋与混凝土之间存在着粘结力、两种材料的温度膨胀系数很接近、混凝土对钢筋有保护作用。基于其工作原理会确保结构的适用性、安全性和耐久性。3.1 钢筋混凝土协同工作的原因混凝土是现代工程中使用最广泛的建筑材料之一，混凝土有着良好的抗压能力、耐火性、耐久性等性能，但其抗拉抗剪能力较弱限制了它的使用 X 围，直至十九世纪钢筋混凝土的出现才解决了这一问题，钢筋以其良好的受拉性能弥补了素混凝土在受拉能力上的不足，使得混凝土的使用 X 围得到进一步扩大，他们之所以能够协同工作，是因为：钢筋与混凝土有着近似相同的线膨胀系数，不会由环境不同产生过大的应力。其次钢筋与混凝土之间有良好的粘结力，此外混凝土中的氢

24、氧化钙提供的碱性环境，在钢筋表面形成了一层钝化保护膜，使钢筋相对于中性与酸性环境下更不易腐蚀。而要使钢筋混凝土得到进一步的发展，就需要进一步加强两者之间协同工作的能力，所以对钢筋混凝土协同工作控制因素的研究就显得尤为重要。3.2 钢筋和混凝土粘结机理钢筋和混凝土在工程建设中的应用已越来越广泛。钢筋和混凝土之所以能够共同工作, 主要是两者之间存在有粘结强度, 能够承受钢筋和混凝土的相对变形( 滑移) 在界面上产生的作用力。这种作用力沿轴线方向的分力, 称为粘结应力。粘结应力使钢筋的端部与混凝土有可靠的锚固, 从而保证了在荷载的作用下共同变形。钢筋和混凝土之间的粘结力主要由三部分组成: （1) 钢

25、筋与混凝土颗粒接触面由于化学作用而产生的胶着力。（2) 由于混凝土硬化时收缩, 对钢筋产生握裹作用。由于握裹作用及钢筋表面粗糙不平, 使钢筋和混凝土之间的相对滑动趋势, 在接触面上引起摩阻力。光面钢筋和混凝土的粘结主要依靠摩阻力。（3) 咬合力：对于光面钢筋是指其表面凹凸不平产生的机械咬合力; 对于变形钢筋是指钢筋肋间嵌入混凝土而形成的机械咬合作用, 这是变形钢筋粘结力的主要来源。钢筋和混凝土的密切结合, 充分发挥了各自的受力特点, 共同作为整体承受外部荷载。. v3.3 钢筋直径对粘结力的影响钢筋的外形参数不随直径成比例变化，钢筋的粘结面积与截面周界长度成正比，而拉应力与截面积成反比，二者之

26、比值(4/d)反映钢筋的相对粘结面积，对于直径较大的变形钢筋，肋的相对受力面积减小，粘结强度也有所减小，如 d=32mm 的钢筋比 d=16mm 的钢筋的粘结强度降低约为 12%。因此普通钢筋混凝土构件中的钢筋直径一般是在 25mm 以下。3.4 受力情况对粘结力的影响在锚固 X 围内存在侧压力，如支座处的反力、梁柱节点处柱上的轴压力等，可增大钢筋与混凝土截面的摩擦力，从而提高粘结强度而剪力的存在产生斜裂缝，则会使锚固钢筋受到销栓作用而降低粘结强度。受反复荷载作用的钢筋，肋前后的混凝土均会被挤碎，导致咬合作用降低。当一排并列钢筋的根数较多时，采用附加钢箍可以增加箍筋的肢数。对控制劈裂裂缝提高粘

27、结强度是很有效的。如图 2-2 所示钢筋与混凝土粘结机理的破坏，由于混凝土内部与钢筋之间出现 斜向裂缝，导致钢筋内力的重分布，在轴向压力下对钢筋混凝土建筑产生破坏。3.5 锚固长度对粘结力的影响锚固长度较短，粘结应力在锚固长度 X 围内的分布较均匀，平均粘结应力较高，平均粘结强度较高。锚固长度越大，则粘结应力越不均匀，平均粘结强度较小，但总粘结力随锚固长度的增加而增大。3.6 案例分析某高层混凝土建筑质量问题1. 工程概况XX 省某高层混凝土结构,为地下 2 层、 地上 27 层的框架剪力墙结构。主楼建筑面积为 22950 m2(不含地下室和裙房 )。15 层为办公、 商务、 会议和娱乐用图

28、3-1 粘结机理的破坏. v房 , 624 层为酒店客房 , 25 层为茶座和观景平台 , 26 层为机房。14 层层高为41.2 m, 522 层层高为 31.3 m, 2327 层层高为 41.2m,室内外高差为 0.175 m,建筑高度为 97.195 m,局部高度为 110.125 m。根据设计图纸 ,本工程抗震设防烈度为 7 度(第一组 ) ,设计基本加速度值为 0.115 g,框架抗震等级为 3 级 ,剪力墙抗震等级为 2 级;结构安全等级为 2 级 ,基本风压为 0.160 kN /m2,地面粗糙度按 A类取用；15 层为底部加强区。混凝土设计强度:7 层以下 (含 7 层 )采

29、用 C40 混凝土,816 层顶采用 C35 混凝土,17 层以上均采用 C30 混凝土。设计使用年限为 50年,室外地面以上构件所处的环境条件均为室内正常环境。本工程场地类别为 类 ,主楼采用桩筏基础 ,以粉质粘土层作为桩端持力层 ,桩进入持力层不小于 1.16 m,单桩承载力设计值不小于 3000 kN,有效桩长不小于 22 m。2005 年初 ,建至地上 4 层时发现 ,主楼 14 层的混凝土强度远低于设计强度,经有关单位进行多次检测,证明主楼 14 层的混凝土强度确实不满足设计要求,而且混凝土不均匀,离散性较大。该建筑已建部分能否通过加固补强后继续建造 ,还是需要拆除后重建 ,业主一时

30、无法决断。为了帮助业主决策 ,对该建筑进行了整体鉴定分析 ,通过鉴定发现 ,不仅施工质量不满足要求 ,原设计也存在一些问题。事故分析；(1)通过计算可知 ,本工程 125 层侧向刚度规则性基本满足要求 ,但 2627层墙肢长度急剧减少 ,部分退化成异形柱,存在刚度突变，最后导致钢筋混凝土构件内部钢筋发生脆性的破坏，从而导致构件的最终破坏。（2）楼层承载力均匀性假设本工程 4 层以上的混凝土强度满足设计要求 ,由于原设计 15 层为底部加强区 ,其竖向构件配筋相同 ,因为施工质量问题造成 14层的混凝土强度明显偏低 ,直接导致 4、5 层的受剪承载力存在突变，构件内部混凝土破坏。（3）根据主楼已

31、建成部分的混凝土实测强度和设计图纸 ,利用中国建筑科学研究院编制的结构计算软件 PKPM 对主楼进行了承载力验算 ,结果表明 ：部分梁、 板、 柱和墙体的承载力不满足要求,钢筋与混凝土各自的强度都打不到强度，没有充分发挥钢筋混凝土各自的优点，从而使建筑没有达到承载能力，致使建筑成品不合格。. v4.新型材料的发展4.1 新型钢筋的发展高性能钢材的发展趋势越来越向高强度等级钢材和超厚板钢材，满足建筑高层化和大跨距的发展需求、低屈强比钢和极低强度钢，提高结构的抗震性能、高效焊接钢，提高钢材焊接性能，尤其是提高大厚度钢板的焊接性能、耐火结构钢，节省钢结构耐火被覆成本，提高钢结构抗火性能、耐候钢，提高

32、钢结构的防腐涂装和耐久性能。高强度钢指屈服强度大于 420MPa 的钢材。低合金结构钢，经调质处理后，具有很好的综合力学性能，其抗拉强度 Sb1200MPa 时，叫高强度钢。其抗拉强度Sb 1500MPa 时，称为超高强度钢。在低碳钢中添加少量合金化元素使轧制态或正火态的屈服强度超过 275 MPa 的低合金工程结构钢为低屈服比钢。随着现代科技的发展，会有越来越多的新型钢材被研制出来，使之更好地为我们所用。4.2 新型混凝土随着科学技术的发展，越来越多的高性能，新型的钢筋混凝土材料为我们所用。4.2.1 高性能混凝土：高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用

33、现代混凝土技术制作的混凝土。它以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，它具有耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。混凝土的高性能，主要体现在：高的工作性、高强度和高的耐久性（如：水工混凝土的抗渗、寒冷地区的抗冻、机场和公路混凝土路面的抗冲耐磨、海工或化工混凝土工程的抗酸性侵蚀、大体积混凝土的抗裂等）。高的工作性可通过复合超塑化剂来实现，使得混凝土能够无需振捣靠自重流平模板的每一个角落，即自流平混凝土。高强可以通过复合各种纤维来实现。高的耐久性，根据具体要求不同而复合不同

34、的材料。如：复合化学纤维、超细矿物掺合料或引气剂等可提高混凝土抗渗性抗冻性，复合钢纤维和硅灰可以提高路面的抗冲耐磨性能，复合高炉矿渣和粉煤灰可以有效提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力，复合大掺量粉煤和相变材料（如冰）可. v以减少大体积混凝土内部温升从而控制其开裂等。4.2.2 纤维增强混凝土纤维混凝土通常是以水泥净浆、砂浆或者混凝土为基材，以非连续的短纤维或者连续的长纤维作增强材料所组成的水泥基复合材料，主要作用是通过桥接作用来限制围观裂缝的发展，从而改善混凝土的性能。当所含掺合料的比例越大，则混凝土的抗拉和抗压强度会与之减小。4.2.3 智能化所谓智能化，就是在混凝土原有的组分的基础上复合智能型组分，使混凝土材料具有自感知和记忆、自调节、自修复特性的多功能材料。自感知混凝土就是在混凝土基材加入导电相可使混凝土具备本征自感应功能。比如在混凝土中加入具有温敏性的碳纤维，使得混凝土具有热电效应和电热效应。总结本文通过对钢筋混凝土基本力学性能额研究，得出了钢筋混凝土之所以可以共同工作是