混凝土中加钢筋为什么（如何当一名优秀的包工头？）

100次浏览发布时间：2025-03-13 00:46:00

提起工地上的男神，包工头可是当仁不让。但想成为一名优秀的包工头可没那么简单。除了带领大家努力工作外，各种绝技傍身是非常必要的。比如：如何在混凝土里加钢筋。首先我们先来了解一下混凝土的由来。

5000年前，“罗马砂浆”即石灰砂浆的使用，建立起了世界七大奇迹之一的金字塔，到1756年，英国人J·史密顿建造灯塔时，将含有黏土的石灰石，经煅烧和细磨处理后，与水混合后凝固，获得了较“罗马砂浆”强度高很多的砂浆，并建立起了闻名世界的普利茅斯港的漩岩（Eddystone）大灯塔。

这种砂浆加水之后会出现水硬特性，但可惜没有得到广泛应用。直到1796年，英国人J·帕克发明了“罗马水泥”，他将天然泥灰岩直接煅烧获得了水硬性好凝固又快的“天然水泥”。1815年，柏林化学家约翰·弗里德里希·约翰确定了水泥中产生粘结力的是硅酸盐的作用。1824年，英国的建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁通过调整石灰石和粘土的比例，进行煅烧和碾磨，获得了“波特兰水泥”，至此，世界上出现了真正意义上的水泥。随后，1849年法国园丁约瑟夫·莫尼尔发明了“钢筋混凝土”，将铁丝与混凝土结合制作花盆，解决了混凝土抗拉强度低的问题，这也为现代建筑的设计提供了巨大灵感来源。

在中国，混凝土简称“砼”，即“人工石”，常见的混凝土是由凝胶材料（水泥），粗骨料（石子）和细骨料（砂）加水按照一定比例混合凝固形成。当然有些混凝土为了改善其中的某些性质可能会加入一些添加剂，从而改变混凝土的强度、颜色以及抗渗性等。

将混凝土浇筑之后，其里面含有的水分会和水泥结合，发生水化作用，形成胶体，同时自动填充混凝土中的石子空隙和砂空隙，在凝固之后，即使受到风吹雨打依然可以保持坚固，可以承受几十甚至是几百吨重的压力。除此之外，混凝土还具有低廉的价格优势，因此被广泛使用于各种建筑中。

既然混凝土如此坚固，为什么包工头要在混凝土中加入钢筋从而提升建筑成本呢？钢筋又会起到什么作用？

混凝土可以承受很大的压力，即所谓的“抗压性”强，这是因为混凝土自身的特性，在凝固过程中不可避免地产生大量随机的微小裂缝。当混凝土在受压状态下时，这些微小裂缝趋于闭合，因此可以承受很大的压力。

但是在受拉时，这些裂缝会开始扩展、延伸，从而导致混凝土碎裂，所以混凝土“抗拉性”比较差。作为建筑材料，不仅要考虑抗压性，同时还要考虑“抗拉性”和“抗剪性”等。不妨想一下，在房屋和桥梁建设中不可能只有立柱，还会有横梁和盖板，同时还要受到强风、雨雪和地震等自然灾害的影响，会产生拉力、压力和剪切力等，因此在保证建筑物安全的情况下，必须增加混凝土的抗拉和抗剪等能力。

钢筋具有很强的抗拉、抗剪以及抗弯等力。比如在受到拉力的时候钢筋可以展现很好的塑性，当受力超过屈服点之后，材料不会立即断裂，还有一段加工硬化能力，可以进一步承受更高的受力，同时较大的塑性可以有效地确保结构不会立即破坏。

既然钢筋的性能这么好，那么为什么不全用钢筋建造房子呢？这是因为钢铁材料的价格十分昂贵，如果全部使用钢筋建造高楼和桥梁的话，将是一笔十分昂贵的开销。除此之外，钢筋在室外经受风吹日晒之后，容易生锈，需要经常维护，否则会导致建筑设备倒塌。因此就算包工头愿意全部使用钢筋盖房子，开发商和业主也不傻，当然也不同意了。

因此聪明的包工头就将钢筋加入混凝土，让两种材料在建筑中共同受力，协调变形，同时具备抗拉能力和抗压能力，而且钢筋和混凝土具有相同的线膨胀系数，就是说在温度的影响下两者变形一致；钢筋和混凝土还具有很好的粘结力；同时混凝土也可以为钢筋提供一层保护层，防止钢筋生锈；在发生火灾的时候，混凝土对钢筋还会起到一层保护作用防止钢筋受热软化。除此之外，为了增加钢筋和混凝土之间的结合力，钢筋在生产过程中会加上肋骨，形成“带肋钢筋”。两者的结合真正实现了鱼与熊掌可以兼得，既有抗压性也有抗拉性，从而确保了建筑材料更加安全、可靠。

当然建筑物的使用条件不一样，其混凝土和钢筋的选择也有很大的区别。混凝土按照密度可分为重混凝土、普通混凝土和轻混凝土；按照凝胶材料可分为水泥混凝土，聚合物混凝土，树脂混凝土，石膏混凝土，沥青混凝土，水玻璃混凝土，硅酸盐混凝土等；按照用途可分为结构混凝土、防水混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土、装饰混凝土、大体积混凝土、膨胀混凝土、防辐射混凝土、道路混凝土等。钢筋同样具有很多分类，可以按照化学成分、生产工艺、轧制外形、供应形式、直径大小以及用途等分来。其按照用途可分为受力筋、分布筋、箍筋、架立筋、贯通筋、负筋、拉结筋、腹筋等。