鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)國內(nèi)外發(fā)展史

【專家解說】：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)國內(nèi)外發(fā)展史：
姆波和1867年法國人J.莫尼埃先后在鐵絲網(wǎng)兩面涂抹水泥砂漿制作小船和花盆。1884年德國建筑公司購買了莫尼埃的專利，進(jìn)行了第一批鋼筋混凝土的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，研究了鋼筋混凝土的強(qiáng)度、耐火性能，鋼筋與混凝土的粘結(jié)力。1886年德國工程師M.克嫩提出鋼筋混凝土板的計(jì)算方法。與此同時，英國人W.D.威爾金森提出了鋼筋混凝土樓板專利；美國人T.海厄特對混凝土梁進(jìn)行試驗(yàn)；法國人F.克瓦涅出版了一本應(yīng)用鋼筋混凝土的專著。
各國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范采用的設(shè)計(jì)方法有容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法、破壞強(qiáng)度設(shè)計(jì)法和極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。在鋼筋混凝土出現(xiàn)的早期，大多采用以彈性理論為基礎(chǔ)的容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法。在本世紀(jì)30年代后期，蘇聯(lián)開始采用考慮鋼筋混凝土破壞階段塑性的破壞強(qiáng)度設(shè)計(jì)法；1950年，更進(jìn)一步完善為極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，它綜合了前面兩種設(shè)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)，既驗(yàn)算使用階段的容許應(yīng)力、容許裂縫寬度和撓度，也驗(yàn)算破壞階段的承載能力，概念比較明確，考慮比較全面，已為許多國家和國際組織的設(shè)計(jì)規(guī)范所采用。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)基本原理：
由于混凝土的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度，因而素混凝土結(jié)構(gòu)不能用于受有拉應(yīng)力的梁和板。如果在混凝土梁、板的受拉區(qū)內(nèi)配置鋼筋，則混凝土開裂后的拉力即可由鋼筋承擔(dān)，這樣就可充分發(fā)揮混凝土抗壓強(qiáng)度較高和鋼筋抗拉強(qiáng)度較高的優(yōu)勢，共同抵抗外力的作用，提高混凝土梁、板的承載能力。鋼筋與混凝土兩種不同性質(zhì)的材料能有效地共同工作，是由于混凝土硬化后混凝土與鋼筋之間產(chǎn)生了粘結(jié)力。它由分子力（膠合力）、摩阻力和機(jī)械咬合力三部分組成。其中起決定性作用的是機(jī)械咬合力，約占總粘結(jié)力的一半以上。將光面鋼筋的端部作成彎鉤，及將鋼筋焊接成鋼筋骨架和網(wǎng)片，均可增強(qiáng)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力。為保證鋼筋與混凝土之間的可靠粘結(jié)和防止鋼筋被銹蝕，鋼筋周圍須具有15～30毫米厚的混凝土保護(hù)層。若結(jié)構(gòu)處于有侵蝕性介質(zhì)的環(huán)境，保護(hù)層厚度還要加大。
梁和板等受彎構(gòu)件中受拉力的鋼筋，根據(jù)彎矩圖的變化沿縱向配置在結(jié)構(gòu)構(gòu)件受拉的一側(cè)。在柱和拱等結(jié)構(gòu)中，鋼筋也被用來增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗壓能力。它有兩種配置方式：一是順壓力方向配置縱向鋼筋，與混凝土共同承受壓力；另一是垂直于壓力方向配置橫向的鋼筋網(wǎng)和螺旋箍筋，以阻止混凝土在壓力作用下的側(cè)向膨脹,使混凝土處于三向受壓的應(yīng)力狀態(tài)，從而增強(qiáng)混凝土的抗壓強(qiáng)度和變形能力由于按這種方式配置的鋼筋并不直接承受壓力，所以也稱間接配筋。在受彎構(gòu)件中與縱向受力鋼筋垂直的方向，還須配置分布筋和箍筋，以便更好地保持結(jié)構(gòu)的整體性，承擔(dān)因混凝土收縮和溫度變化而引起的應(yīng)力，及承受橫向剪力。