摘要：随着我国经济水平的不断提高，基础工程设施建设也越来越多，这对混凝土结构的设计提出了新的要求，尤其是在耐久性方面，更是一个巨大的挑战，提升混凝土结构耐久性的设计水平对于促进我们经济发展也有着重大的意义。
关键词：建筑工程；混凝土结构；耐久性；设计
引言
混凝土结构的耐久性是一个十分复杂的结构工程问题，由于环境、材料等方面的多样性和复杂性，随着结构耐久性研究的不断深入，势必会给钢筋混凝土结构的设计和施工带来一些新的理念。在结构耐久性研究成果的指导下，结构的设计将更为合理，使用将更为安全，便用寿命将会得到一定程度的延长。
1 混凝土结构耐久性设计的原则和重要作用
1.1 混凝土结构耐久性设计遵循的原则
混凝土结构的设计和建筑应用是一个较为庞大的工程，因此，经济效益是在设计混凝土结构时的一个重要考虑因素。其具体要求是确保在混凝土结构的使用年限内用最少的资金投入最大限度的延长混凝土结构的使用时间。在进行设计之前，必须要对混凝土的使用环境以及年限要求等有一个详细的了解，严格控制混凝土结构原材料的配置比例，以此降低混凝土结构因为外界因素而造成的结构损害。
1.2 混凝土结构耐久性设计的重要作用
当前，我国基础工程建设得到了迅速发展，建筑工程在各地蓬勃发展，工程结构设计技术得到明显提高。但是，建筑结构的耐久性设计工作一直是困扰工程设计的主要问题。混凝土结构是建筑结构的主要形式，受到建筑结构设计理论的影响，人们普遍认为混凝土是耐久性与稳定性俱佳的建筑材料。但是，相关研究表明混凝土建筑结构在对应的使用环境下容易出现早期失效的问题。部分混凝土建筑结构甚至在使用二三十年之后就会出现结构稳定性迅速下降的问题。从近几年发生的建筑安全事故来看，其主要原因就是因为建筑结构出现了早期失效，造成了严重的生命和财产损失。
2 建筑工程混凝土强度及耐久性的影响因素
2.1 水对混凝土的影响
水对于混凝土的各方面的性质的影响非常大，对于混凝土的强度以及耐久性的影响尤其突出。这里水的因素并不是在混凝土制作过程中的成分，而是后期的环境水分的影响。在实际中，水能够与混凝土中的成分进行化学反应，从而破坏了混凝土内部的结构组成。同时，水分能够渗透到混凝土内部，减小混凝土的强度，并且使得内部裂隙尖端载荷承受能力减小，从而导致裂纹的扩展，使得混凝土耐久性减小。实际的环境中，雨水对于混凝土的腐蚀和影响较大，由于雨水中带有一定的酸性成分，因此，很容易与混凝土成分发生作用，从而导致混凝土被腐蚀，降低混凝土的承载能力，影响使用寿命。
2.2 温度对混凝土的影响
低温对于混凝土的浇筑影响较大，低温使得混凝土无法发挥活性，水与混凝土中各项成分的胶结作用降低，混凝土无法正常凝固。温度过高过低都无法使得混凝土在制作过程中达到应有的强度，在这样的情况下所浇筑的混凝土耐久性非常低。在后期的使用过程中，一般环境的高温都无法破坏混凝土的结构，相反，低温能够使得混凝土收缩，由于外部载荷作用，混凝土内部会产生一系列的裂纹，从而导致混凝土抗压性能降低，表面到内部的一系列剥蚀使得混凝土的耐久性严重降低，混凝土使用受到影响。
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2.3 成分组成的影响
混凝土的成分组成是混凝土强度及耐久性内部主要影响因素，不同成分组成混凝土的强度不同，从而使得后期的混凝土使用耐久性产生质的差别。混凝土中成分较多，因此会造成混凝土不同的强度效果。例如，混凝土的强度与水泥的强度等级成正比，也与水灰比成正比，而水泥的强度取决于其化学成分和其各矿物组成与比例以及水化程度。而在其它条件相同时，水灰比越小，混凝土抗压强度越高。粉煤灰掺量也是影响混凝土强度和耐久性的另一个重要因素。内部成分不同，混凝土的强度时不同的，从而使得混凝土的使用产生影响。强度时混凝土内部结构的重要体现，例如裂纹、空隙等，而这些内部结构正是混凝土后期使用的重要影响，也是影响混凝土使用耐久性的重要问题。
3 提升建筑工程混凝土结构设计耐久性的有效策略探讨
3.1 提高混凝土结构地基基础的设计
如果工程有不同程度的沉降量要求，那么对地基和基础设计方面，选取的处理方式也是不同的。如果是工程的沉降量相对比较小的，应该采用褥垫的施工方法来处理，在地下室和持力层之间的建筑物地带，在沉降发生沉降的过程中，其混凝土的保护层就会承担一部分的附加外应力，这种方法可以防止地下室的地板，因受到的外应力过度而导致表面开裂，或者是沉降问题的发生。同时对天然的地基还能起到养护的作用。这样地基机构的保养便从根本上解决了。如果建筑的工程项目有地下室，而地下水会随着季节性的变化而变化，这个地下水的变化也是影响地下室的底板基础耐久性的重要因素。如果在降水期来临的时候，地下的水位会急剧的升高。那么对底板的防水设计就显得非常重要。而在室外地坪以下的结构部分，对其外轮廓形状的设计，一定要尽量的简洁，这样有利于建筑防水的施工，同时有了很好的防水结构，建筑的耐久性才能有全方位的保证，如果不是这样，虽然用的混凝土的材料和拌合的结构组成都很好，但是在整体的设计防水结构中没有做好，在外部环境日积月累的情况下，对建筑地基混凝土的耐久性方面也会产生非常严重的破坏。所以说建筑的整体耐久性设计也是其使用寿命的重要组成部分，对这一点大家一定要认识清楚。
3.2 耐久性混凝土设计的材料要求
根据上文提到了混凝土设计的环境类别和使用年限的不同要求，在设计中进行材料选择时也应该有所区别，在特殊的建筑物环境中，在进行混凝土设计时选用的材料也应该具有特殊性，例如：在冻融环境下的建筑物，首先应该考虑到长时间的反复冻融对钢筋混凝土结构产生的破坏和影响，在混凝土设计时，就应该选用一些抗冻融的材料加入其中，提高混凝土结构的抗冻融指数，保证其耐久性。除了应该将环境因素考虑在内以外，还应该充分考虑到建筑物使用年限的影响，如果是使用年限较短的临时性建筑，在进行混凝土设计时，在材料的选择上可适当降低要求，只要能满足在使用寿命内的正常使用即可，如果采用大量耐久性较强的材料，会增加消耗，造成资源的浪费。
3.3 确定混凝土结构的耐久性设计目标与检修维护
确定混凝土结构的设计目标是混凝土设计开展的前提，混凝土结构的设计目标需要综合多方面的因素进行考量，如环境条件、建筑规格、维修制度以及其它可能发生的意外情况等。在基本目标设定后，一定要保证施工质量，在建筑施工结束后，对整个设计进行全面系统的验收工作，以保证不会由施工质量问题引起混凝土结构的破损。此外，在建筑使用年限内，还要对混凝土结构进行定期的维护和检测，将其中较为重要的部分作为检修重点，以保证可以及时发现问题并作出应对处理。
结语
总而言之，在通过对上述的内容分析研究之后可以知道，建筑结构的耐久性将会对工程的使用寿命带来直接的影响，同时混凝土施工中，如果混凝土耐久性存在着问题，将会对工程的整体耐久性带来影响，因此必须要对混凝土给与严格的控制，从而保证混凝土能够满足工程的实际需要，保证工程的质量，促进建筑行业不断的发展，与此同时也能够进一步带动我国社会经济水平全面的提高。
参考文献：
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[2]刘建立，张茗涵.基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计分析[J].江西建材.2016（01）
[3]马文华.耐久性混凝土桥梁结构设计[J].交通世界.2016（17）
论文作者:肖杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/18
标签：混凝土论文; 耐久性论文; 混凝土结构论文; 强度论文; 结构论文; 成分论文; 环境论文; 《防护工程》2018年第6期论文;