若钢筋的弹性模量与混凝土的相同,他们结合在一起会如何 若钢筋的弹性模量是现在的十倍呢

Question

如题所述

Answer 1

不同意楼上的意见。
所谓的弹性模量相同就能使构件功能得到最大发挥只是个梦想，其前提是混凝土具有和钢筋一样的延性，才可以产生这种梦想中的状况。但现实是残酷的，众所周知混凝土这种东西基本上无延性可言。

就受弯构件分析：
虽然实际上钢筋的弹性模量是混凝土的7~10倍，但这并不会照成钢筋无法发挥功能。
这是由于混凝土的脆性照成的，只要混凝土拉应变达到0.0033就开裂失效。截面弯矩平衡时，钢筋的力臂是大于混凝土的。所以尽管钢筋的弹性模量大，依然能充分发挥抗拉性能。

相反，如果弹性模量相同，则变形相同，那么就受弯构件来说，受拉区混凝土开裂的情况会非常严重。裂缝会迅速发展，一旦进入混凝土有效受压高度，就会形成恶性连锁反应在一瞬间压碎混凝土，直接形成塑性铰，照成整个构件破坏，总之构件的界限受压区高度会降低，连带着受弯承载力会降低。

如果钢筋的弹性模量达到目前的10倍，也就是混凝土的70~100倍，那么结果就是钢筋的受拉的变形非常小。如果屈服以后的延伸率不变，那么这没什么不良后果，裂缝的控制会很好，钢筋混凝土将更适合在高腐蚀环境下工作，而且原本裂缝宽度控制的构件配筋量也可以下降。
但是如果屈服以后的延伸率缩小，将会不利于塑性铰的产生，削弱建筑抵抗超标准烈度地震（大震）的性能。

如果就轴心受拉构件来说，与受弯构件结论相同。
至于轴心受压构件，由于钢筋通常不被考虑，所以可以认为钢筋弹性模量的变化无影响。

Answer 2

弹性模量是指物体发生弹性变形时，应力与应变的线性关系，σ（应力）=E（弹模）*ε（应变）。
钢筋的弹性模量一般为210GPa左右；混凝土不是弹性体，一般讲弹性模量时，指其初始静弹性模量，大小为30GPa左右。钢筋混凝土按照钢筋与混凝土结合的方式看，属于并联结构，即钢筋和混凝土受力时发生相同的应变，按照弹性模量的大小来分担应力。
因此，若钢筋和混凝土弹性模量相同，则钢筋混凝土受拉后混凝土更容易开裂；若钢筋的弹模是现在的十倍，那么钢筋混凝土受拉后，钢筋混凝土的初裂应力会提高。理论数值可以计算得出。

Answer 3

钢筋的抗拉强度和混凝土的抗压强度是相同的
弹性模量相同能使钢筋和混凝土的弹性形变相同，构件功能得到最大发挥
若钢筋弹性模量十倍，则钢筋的形变为混凝土的1/10，混凝土拉裂
个人意见，仅作参考