鋼筋直錨和彎錨的區(qū)別
鋼筋錨固是確保結(jié)構(gòu)安全和穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。鋼筋錨固方式的選擇直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的承載能力、耐久性和抗震性能。今天，我們就來深入探討鋼筋直錨和彎錨的區(qū)別，幫助大家更好地理解和應(yīng)用這兩種錨固方式。
鋼筋在混凝土中的粘結(jié)錨固作用有:
膠結(jié)力——鋼筋與混凝土接觸面上的化學(xué)吸附力，但其影響不大。
摩阻力——混凝土收縮后將鋼筋緊密握裹而產(chǎn)生的力，與接觸面的粗糙程度及側(cè)壓力有關(guān)，且隨滑移發(fā)展其作用將逐漸減小。
咬合力——鋼筋表面凹凸不平與混凝土產(chǎn)生的機(jī)械咬合力，由鋼筋橫肋對(duì)肋前混凝土擠壓而產(chǎn)生，是變形鋼筋錨固力的主要來源。
機(jī)械錨固力——一般是在鋼筋端部彎鉤、彎折，在錨固區(qū)焊短鋼筋、短角鋼等方法提供錨固力。
一、鋼筋直錨與彎錨的基本概念
（一）鋼筋直錨
鋼筋直錨是指鋼筋在錨固區(qū)段內(nèi)保持直線狀態(tài)，通過鋼筋與混凝土之間的握裹作用實(shí)現(xiàn)錨固。這種錨固方式主要依靠鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力、摩擦力以及剪切力來傳遞荷載。直錨是最常見的錨固方式，適用于普通鋼筋和帶肋鋼筋。
（二）鋼筋彎錨
鋼筋彎錨是指鋼筋在錨固區(qū)段內(nèi)通過彎鉤（如90°、135°或180°彎鉤）或機(jī)械錨頭實(shí)現(xiàn)錨固。彎錨的本質(zhì)屬于機(jī)械錨固的一種特殊形式，主要通過鋼筋端部的阻移體（如彎鉤或錨頭）與混凝土之間的擠壓作用來實(shí)現(xiàn)錨固。彎錨在實(shí)際工程中常用于光圓鋼筋或需要特殊處理的錨固場景。
二、鋼筋直錨與彎錨的作用機(jī)理
（一）鋼筋直錨的作用機(jī)理
鋼筋直錨主要依靠鋼筋與混凝土之間的握裹抗拔作用來實(shí)現(xiàn)錨固效果。這種作用包括以下幾種形式：
附著粘結(jié)作用：鋼筋與水泥石之間的附著力和毛細(xì)力形成的粘結(jié)作用，主要取決于鋼筋表面的粗糙程度和清潔程度。
摩擦粘結(jié)作用：由于混凝土固化收縮以及外部荷載作用，鋼筋與混凝土之間產(chǎn)生垂直于鋼筋表面的壓應(yīng)力，從而形成摩擦阻力。
剪切粘結(jié)作用：對(duì)于帶肋鋼筋，鋼筋與混凝土之間形成銷栓狀機(jī)械嚙合的混凝土齒，這種作用是鋼筋直錨中最主要的抗拔力來源。
（二）鋼筋彎錨的作用機(jī)理
鋼筋彎錨則主要依靠鋼筋端部的阻移體與混凝土之間的擠壓阻移作用來實(shí)現(xiàn)錨固。當(dāng)鋼筋受到拉力作用時(shí)，彎鉤或錨頭內(nèi)側(cè)與混凝土之間形成承壓面，產(chǎn)生擠壓阻移作用，從而阻止鋼筋的滑移。這種錨固方式的核心在于鋼筋端部的阻移體能夠有效阻止混凝土的劈裂破壞，從而實(shí)現(xiàn)錨固效果。
三、鋼筋直錨與彎錨的失效形態(tài)
（一）鋼筋直錨的失效形態(tài)
鋼筋直錨的失效通常表現(xiàn)為混凝土的劈裂破壞。當(dāng)鋼筋受力增大時(shí)，錨固區(qū)混凝土的肋間齒裂會(huì)逐步發(fā)展，最終導(dǎo)致混凝土錐體劈裂，鋼筋從錨固區(qū)拔出。這種失效形態(tài)具有較大的延性，因?yàn)殇摻钤阱^固區(qū)以外被拉斷，部分鋼筋錨固段會(huì)殘留在錨固區(qū)內(nèi)。
（二）鋼筋彎錨的失效形態(tài)
鋼筋彎錨的失效則表現(xiàn)為混凝土的沖切破壞。當(dāng)鋼筋端部的阻移體與錨固區(qū)混凝土之間的距離過小時(shí)，阻移體可能會(huì)頂破混凝土，導(dǎo)致抗拔錐體的沖切破壞。這種失效形態(tài)具有較高的脆性，因?yàn)橐坏┗炷涟l(fā)生沖切破壞，鋼筋錨固效果會(huì)迅速失效。
四、鋼筋直錨與彎錨的優(yōu)缺點(diǎn)
（一）鋼筋直錨的優(yōu)點(diǎn)
施工簡單：直錨施工過程簡單，不需要額外的彎鉤或機(jī)械錨頭加工。
適應(yīng)性強(qiáng)：適用于多種鋼筋類型，包括普通鋼筋和帶肋鋼筋。
延性好：失效時(shí)具有較大的延性，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能有利。
（二）鋼筋直錨的缺點(diǎn)
錨固長度長：需要較長的錨固長度來確保足夠的握裹力。
對(duì)鋼筋表面要求高：鋼筋表面的粗糙程度直接影響錨固效果。
（三）鋼筋彎錨的優(yōu)點(diǎn)
錨固長度短：彎錨可以通過彎鉤或錨頭有效縮短錨固長度。
加工簡單：彎錨的彎鉤加工簡單，不需要特殊設(shè)備。
延性好：彎錨的失效形態(tài)雖然較為脆性，但在合理設(shè)計(jì)下仍具有一定的延性。
（四）鋼筋彎錨的缺點(diǎn)
施工復(fù)雜：彎錨需要對(duì)鋼筋進(jìn)行彎鉤或錨頭加工，施工難度稍高。
對(duì)錨固區(qū)混凝土要求高：彎錨的失效形態(tài)對(duì)錨固區(qū)混凝土的抗沖切能力要求較高。
五、鋼筋直錨與彎錨的規(guī)范要求
（一）鋼筋直錨的規(guī)范要求
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010-2010），鋼筋直錨的錨固長度應(yīng)根據(jù)鋼筋類型、混凝土強(qiáng)度等級(jí)等因素確定。對(duì)于帶肋鋼筋，直錨長度通常較長，以確保足夠的握裹力。
（二）鋼筋彎錨的規(guī)范要求
規(guī)范中對(duì)鋼筋彎錨的錨固長度也有明確規(guī)定。例如，90°彎鉤的平直段長度應(yīng)為12倍鋼筋直徑，135°彎鉤的平直段長度應(yīng)為5倍鋼筋直徑。彎錨的錨固長度相對(duì)較短，但需要確保彎鉤或錨頭的加工質(zhì)量。
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