钢筋与混凝土的粘结力主要由哪三部分组成 (钢筋与混凝土能共同工作的主要原因)

钢筋混凝土的粘结力主要由以下三部分组成：

• 胶结力：混凝土中水泥胶体与钢筋表面的胶结作用。这种作用力比较小，当钢筋与混凝土之间发生相对滑移时，该力会立即消失。
• 摩擦力：混凝土因收缩将钢筋握紧而产生的钢筋与混凝土之间的摩擦力。这种力随着接触面的粗糙程度的加大和钢筋和混凝土之间的挤压力的增加而增大。钢筋在表面轻微锈蚀也可增加它与混凝土的粘结作用。
• 机械咬合力：由于钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用而产生。光面钢筋与混凝土之间的粘结主要由粘结力和摩擦力来决定。对于变形钢筋来说，虽然存在着胶结力和摩擦力，但是变形钢筋的粘结力主要来自钢筋表面凸出的肋与混凝土的机械咬合力。

影响钢筋与混凝土之间粘结力大小的因素

根据钢筋混凝土结构的相关理论，影响钢筋与混凝土之间粘结强度的主要因素有：

• 混凝土强度：粘结强度随着混凝土强度等级的提高而提高。
• 钢筋的表面状况：例如，变形钢筋的粘结强度远大于光滑钢筋。
• 保护层的厚度和钢筋之间的净距：因此，结构规定混凝土中的钢筋必须具有最小净距。
• 混凝土浇筑时钢筋的位置：当梁高超过一定高度时，施工规范要求分层浇筑，二次振捣。

• 横向压应力
• 横向钢筋的设置

钢筋与混凝土粘结强度的概念

钢筋与混凝土粘结强度是指钢筋与混凝土之间的粘结力与钢筋表面粘结面积之比。单位为 MPa。

影响钢筋与混凝土粘结强度的主要因素

（1）钢筋表面形状

试验表明，变形钢筋的粘结力比光面钢筋高出2～3倍，因此变形钢筋所需的锚固长度比光面钢筋要短，而光面钢筋的锚固端头则需要作弯钩以提高粘结强度。

（2）混凝土强度

变形钢筋和光面钢筋的粘结强度均随混凝土强度的提高而提高，但不与立方体抗压强度fcu成正比。粘结强度与混凝土的抗拉强度Ft大致成正比例关系。

（3）保护层厚度和钢筋净距

混凝土保护层和钢筋间距对粘结强度也有重要影响。对于高强度的变形钢筋，当混凝土保护层厚度较小时，外围混凝土可能发生劈裂粘结强度降低；当钢筋之间净距过小时，将可能出现水平劈裂而导致整个保护层崩落，从而使粘结强度显著降低。

（（4）钢筋浇筑位置

粘结强度与浇筑混凝土时钢筋所处的位置也有明显的关系。对于混凝土浇筑深度过大的顶部水平钢筋，其底面的混凝土由于水分、气泡的逸出和骨料泌水下沉，与钢筋间形成了空隙层，从而削弱了钢筋与混凝土的粘结作用。

（5）横向钢筋

横向钢筋（如梁中的箍筋）可以延缓径向劈裂裂缝的发展或限制裂缝的宽度，从而可以提高粘结强度。在较大直径钢筋的锚固区或钢筋搭接长度范围内，以及当一排并列的钢筋根数较多时，均应设置一定数量的附加箍筋，以防止保护层的劈裂崩落。

（6）侧向压力

当钢筋的锚固区作用有侧向压应力时，可增强钢筋与混凝土之间的摩阻作用，使粘结强度提高。因此在直接支承的支座处，如梁的简支端，考虑支座压力的有利影响，伸人支座的钢筋锚固长度可适当减少。 变形钢筋与混凝土的粘结力主要是机械咬合力。变形钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬合作用而产生的力，即混凝土对钢筋表面斜向压力的纵向分力，取决于混凝土的抗剪强度。变形钢筋的横肋会产生这种咬合力，咬合作用往往很大，是变形钢筋粘结力的主要来源，是锚固作用的主要成分。