钢筋与混凝土之间的粘结力是如何形成的?

如题所述

钢筋与混凝土之间的粘结力是形成的原因:
  一、化学结合作用
  某些粘结剂具有活性基团,可与被粘物表面物质形成牢固的化学链,从而把它们强有力地结合在一起。例如有机高分子树脂加入无机填料以提高其性能,无机填料应先进行偶联剂的表面处理(一般采用有机硅烷如KH-570处理),使树脂与填料形成化学结合。医.学教育网搜集整理同样, 也可在粘结剂中加入少量的偶联剂或在被粘物表面涂上一层偶联剂,粘结剂通过偶联剂在一定程度上与被粘物表面形成了化学结合。
  二、分子间结合(范德华力
  粘结剂与被粘体分子间产生的强大吸引力形成的结合称为分子间结合,根据分子的电荷状态的不同可产生分散力,配向力和诱起力三种。这种力本身也很强大,粘结剂在被粘体表面扩散开后,是引起二者相互结合的主要力量。
  三、氢键
  一般而言水分子的氧原子侧为“-”,氢原子侧为“+”, 相互之间可以形成引力。氧原子以外的卤素类带强负电荷的原子或分子团引入氢原子后形成稳定体系,这时体系内也可看作氢键结合。例如:粘结剂中的氢原子和被粘物表面的氧化物之间可以形成结合,并可成为很强的粘结力。
  四、机械作用
  这是一种最早的粘结理论,该理论认为任何固体材料的表面,都不可能是绝对平滑无缺陷的。当采用粘结时,由于粘结剂在固化前具有流动性,它能渗入被粘物体表面的微小凹穴和孔隙中。当粘结剂固化后,它就“镶嵌”在孔隙之中,犹如无数微小的“销钉”。 在牙釉质或某些合金表面进行酸蚀处理,牙釉质表面不均等的脱钙,合金表面不均等的腐蚀,扩大加深其表面孔隙的同时提高了表面的可湿性, 粘结剂渗入其孔隙,与其相互嵌合,从而获得一定的粘结力。医.学教育网搜集整理
  五、吸附作用
  这是当今较为普遍的理论。认为粘结作用是粘结剂与粘结体分子在界面区上相互吸附而产生,包括物理吸附和化学吸附、即粘结力是由分子间的相互作用力-次价力和原子间的作用力-主价力共同产生的结果。因此,任何物质的分子紧密地靠近时(间距小于5埃), 分子间力便使接触的物体间相互吸附在一起。
  六、扩散作用
  当粘结剂与被粘物相容,溶解度参数相近,由于分子的热运动,高分子链链节的揉曲性(或屈挠性),粘结剂分子与被粘物表面分子间的链段运动,引起分子间的扩散作用,从而在二者之间,形成相互“交织”结合。例如塑料表面涂氯仿而产生表面溶胀,粘结剂与塑料相互扩散,使相互介面消失,扩散而形成互相交织的高分子网络结构而粘结在一起。
  七、静电吸引作用
  一般两种不同的物质相互接触时,其界面会产生正负双电层,这种静电吸引作用可产生粘结力。
  对于不同的粘结剂,不同的被粘材料以及不同的粘结工艺,上述各种作用对具体粘结强度而言,其作用大小是不一样的,在应用中应作具体分析。
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第1个回答  2014-06-10
钢筋与混凝土能共同工作的基本前提是两者间具有足够的粘结强度,能够承受由于变形差(相对滑移)沿钢筋与混凝土接触面上产生的剪应力,通常把这种剪应力称为粘结应力,而粘结强度则指枯结失效(钢筋被拔出或混凝土被劈裂)时的最大平均粘结应力。通过粘结应力来传递二者间的应力,使钢筋与混凝土共同受力。 钢筋混凝土构件中的粘结应力,按其作用性质可分为两类:
1、锚固枯结应力,如钢筋伸入支座或支座负弯矩钢筋在跨间截断时,必须有足够的锚固长度或延伸长度,将钢筋锚固在混凝土中,而不致使钢筋在未充分发挥作用前就拔出;
2、裂缝附近的局部粘结应力,如受弯构件跨间某截面开裂后,开裂截面的钢筋应力通过裂缝两侧的粘结应力部分地向混凝土传递,这类枯结应力的大小反映了混凝土参与受力的程度。
钢筋与混凝土之间的粘结力,主要由以下三方面组成:
(1)化学胶结力:混凝土在结硬过程中,水泥胶体与钢筋间产生吸附胶着作用。混凝土强度等级越离,胶结力也越高.
(2)摩擦力:由于混凝土的收缩,使钢筋周围的混凝土握裹在钢筋上,当钢筋和混凝土之间出现相对滑动的趋势,则此接触面上将产生摩擦力。
(3)机械咬合力:由于钢筋表面粗糙不平(变形钢筋)所产生的机械咬合作用。
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