摘要:近些年,我国建筑工程发展十分迅速,在建筑工程中,钢筋混凝土结构使用最为普遍,我国的建筑工程并没有对整个建筑结构的耐久性以及使用寿命非常足够的关注,中间虽然包涵在以前的经济体制之下,资源比较贫乏,经济能力比较弱这些更加长远的计划进行考量的方面,可是其中对于建筑工程混凝土结构的耐久性的认识比较匮乏也是更为关键的。从世界上来看,混凝土结构历史悠久,可是建筑工程中的应用时间不过才短短的30年,可是整体的混凝土材料并没有之前想象的那样耐久,因此,基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计就非常必要了,更加和文中所阐述的相符。
关键词:建筑工程;混凝土;耐久性能;结构设计
引言
大部分时间以来,我国的建筑工程并没有对整个建筑结构的耐久性以及使用寿命非常足够的关注,中间虽然包涵在以前的经济体制之下,资源比较贫乏,经济能力比较弱这些更加长远的计划进行考量的方面,可是其中对于建筑工程混凝土结构的耐久性的认识比较匮乏也是更为关键的。从世界上来看,混凝土结构历史悠久,可是建筑工程中的应用时间不过才短短的30年,可是整体的混凝土材料并没有之前想象的那样耐久,因此,基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计就非常必要了,更加和文中所阐述的相符。
1混凝土结构耐久性的重要性
钢筋混凝土结构的耐久性是指在特定工作环境中,钢筋混凝土及其构件因材料自身内部因素的影响,在一定使用期限内,钢筋混凝土构件对化学侵蚀、自然环境或其他变化过程的一种抵抗力。在工程建筑中,钢筋混凝土结构融合了混凝土和钢筋的优点,造价比较低廉,是当今主要的建筑结构形式,但许多钢筋混凝土结构因各种原因造成性能降低,原因主要是结构耐久性能不足,在设计结构时,抗力不足,使用时荷载过重,同时还包括我国沿海地区因气候潮湿造成的钢筋混凝土结构的侵蚀氧化破坏,导致混凝土结构丧失耐久性能,造成维修需要大量费用,甚至会造成被迫停工,经济损失巨大。
2影响混凝土结构耐久性的主要因素
2.1混凝土水灰比
影响混凝土抗冻性有混凝土水饱和程度、内部孔结构、强度、受冻龄期等因素,其中影响最大的因素是内部孔结构。混凝土孔结构由混凝土水灰比、养护方法、外加剂等确定。水灰比对混凝土孔结构、孔隙率有直接影响。当水灰比增加时,平均孔径、饱和水开孔总体积也会相应的增加,这样在冻融过程中,产生的渗透压力、冻胀压力就会增大,降低了混凝土抗冻性能。
2.2混凝土中的水泥品种
水泥品种对混凝土抗冻性的影响,混凝土抗冻性也会受水泥品种及其活性的影响,主要是因为熟料部分的硬化速度的变化及相对体积的不同。随水泥活性的增加,混凝土抗冻性随之提高。就抗冻性而言,普通硅酸盐水泥混凝土>混合水泥混凝土>火山灰水泥混凝土。
2.3混凝土的骨料质量
在整个混凝土原料中,砂与石子占到72%~91%。骨料对混凝土抗冻性影响很大。骨料对混凝土抗冻性影响主要由骨料自身抗冻性和骨料吸水率决定。骨料吸水率越大,抗冻性越差。通常情况下,卵石、碎石均能满足混凝土抗冻性要求,而风化岩等集料会对混凝土抗冻性造成一定的影响。
2.4环境作用影响
混凝土结构的使用时间和混凝土所在的环境是联系非常密切的,根据不同级别的建筑物来进行耐久性的设计工作,在整个设计流程中要非常关注混凝土结构所在的环境。在特定的环境中,使用结构的材料随着时间的变化而发生改变,会缩短使用寿命,只有在不良的环境下进行结构的技术手段,才可以更好的保证设计的使用时长的标准。所以,为了更好的进行混凝土结构耐久性的设计工作,要根据整个混凝土结构所在的环境进行设计。
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3建筑工程混凝土的耐久性能及其结构设计
3.1耐久性材料的选择
根据使用设计年限、环境条件、耐久性等级要求,对混凝土配合比及原材料进行选择,若混凝土用于冻融环境,引气剂根据年平均冻融次数进行掺入,取值范围为水泥质量的4.4%~7.2%。若环境中有氯侵蚀时,对混凝土中的氯离子含量要进行控制,其含量不大于水泥用量的0.1%。若环境的化学侵蚀严重,则采用耐腐蚀合金钢材、环氧涂层钢筋为受力钢筋。
3.2规范建筑工程结构的耐久性设计
大部分时间来,我国没有并没有对建筑工程结构使用寿命的标准,在这两年进行制定并实行的《建筑结构设计规范》中才非常清晰的对建筑结构的使用时间进行了规定,主要分为四种,可是对于促进建筑工程结构耐久性并没有非常大的帮助,尽管结构的使用时间可以根据维修工作进行增加,可是结构的主体并不一定能够保证到达使用年限,主要表现在桥梁的混凝土结构中,规定设计中应用的可以应用30年的索都达到不了20年的使用时长,就会非常大的减少结构的使用时长。所以,要进行结构的耐久性的设计工作,要根据规范来将,这些规范中的耐久性设计标准要符合,才能非常好的满足建筑工程结构耐久性设计使用时长。
3.3施工质量规范与结构养护措施
工作人员需要根据有关的质量规定,就比方进行拌制混凝土的同时,要进行施工工艺的选择,包括对裹砂法以及裹砂石法的选择,为了更好的保证混凝土拌合材料的容易拌合、整体材料的强度以及保存水的能力的提高,同时,施工人员还要根据施工为了达到的目的、施工的环境、水泥的品种、混凝土的性质等等来更好的建立有效合适的结构养护系统。使用混凝土结构的时候,要非常清晰的知道结构的重要位置以及维护检测的时间周期。建立健全混凝土结构的检测体制,要及时发现问题,做好及时进行维修工作,保证混凝土结构的安全使用。
3.4开发和使用高性能混凝土
众所周知,水灰比会对混凝土的结构产生一定的影响,水灰比越大,水泥硬化后由于水分的蒸发而使得其内部所留孔隙就会越多,强度也就会更低,从而耐久性也就会越差。高性能混凝土在配制过程当中尽可能减少对水灰比的使用,并选用最为优质的原材料,同时还会掺入一定量高效减水剂和矿物集料,从而就有效减少了水泥的用量,进一步有效减少混凝土内部的孔隙,增强了混凝土的抗渗性能和密实度,有效提升了混凝土的耐久性。
结语
混凝土结构作为整个建筑工程中最为重要的一个组成部分,其耐久性能的好坏必须引起足够的重视,只有确保了混凝土的耐久性才能更好地确保整个工程的施工质量和安全性能,最大程度地发挥其经济效益,这就要求找到影响混凝土耐久性的各种因素,只有非常严谨的保证混凝土结构耐久性的设计工作,特别是注意在不良的环境中的混凝土结构,要保证其耐久性的工作设计。按照不同的结构和构成原理,使用对应的混凝土结构。一旦混凝土出现比较小的变化的时候,就表示已经出现问题,这时再来进行补救就来不及了。混凝土结构耐久性的设计要应用到施工过程的每一个流程中,只有这样,才能更好保证其作用,才根本上保证混凝土结构的使用寿命。
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论文作者:王微
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签:混凝土论文; 耐久性论文; 混凝土结构论文; 建筑工程论文; 结构论文; 水灰比论文; 耐久论文; 《基层建设》2018年第34期论文;