基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计分析论文_廖晶珍

基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计分析论文_廖晶珍

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摘要:本文在基于相关文献研究以及实践情况下,分别从建筑工程混凝土结构设计的重要性、存在的主要问题、混凝土结构耐久性设计三个方面重点分析提高钢筋混凝土结构耐久性的方法。

关键词:建筑工程;混凝土耐久性;混凝土结构设计

1建筑工程结构耐久性设计的重要性

我国的工程设施建设体量巨大所以,然而很多建筑的实际使用并没有达到应该有的设计使用寿命,对生态环境造成了严重的破坏。到处砸了修、修了砸严重影响人们的正常生活秩序和经济生产。也使得资源被严重破坏和浪费、影响经济。同时,也因此,混凝土结构的耐久性设计工作很重要,建筑工程混凝土的持久性对于人们的生活品质提升有着很大的作用。

2建筑工程混凝土耐久性存在的主要问题

任何产品都是拥有一定的使用寿命的,不可能无限使用。首先,因为对耐久性问题的认识程度不够深入,设计也没有特别注重耐久性设计,导致我国建筑结构使用寿命明显缩短。为了过多节约成本存在着使用的混凝土强度等级不够、混凝土保护层的厚度不够、混凝土中的钢筋直径偏小、构件截面宽度不足等因素,严重影响了混凝土结构的耐久性。其次,在很多的设计工作中更多运用的是经验式方法对建筑工程进行设计,缺乏系统性的设计方法体系。虽然对结构耐久性在建筑结构构造、材料性能等方面有些简单的标准。但是没有对影响耐久性的因素进行更深入的分析和在建筑工作结构设计阶段的重视,更多只是在建筑工程完工之后对建筑工程质量的检测。列如钢筋锈蚀、混凝土的碳化等问题缺乏设计阶段进行更深入的分析。最后,当前我国也存在缺乏在设计阶段细化的相应国家和行业标准。结构耐久性设计方面存在着标准、规范、制度跟不上的问题。

3建筑工程混凝土结构耐久性设计

3.1施工过程把控和混凝土养护措施

建筑工程混凝土结构耐久性在需要重视设计的同时,也需要施工方严格按照设计方要求施工。所以首先需要在图纸说明告知建筑工程混凝土耐久性的重要性和施工注意事项等。包括:养护方法、混凝土均匀浇筑、大体积混凝土浇筑等具体施工要求。

3.2降低水对混凝土结构造成的负面影响

环境中的各种水和施工过程的工程用水,如:地下水、雾水、雨水、工地用水等。对于建筑材料性能有着重要影响,同样对混凝土有着重要影响。所以要合理设置防水结构和设施,例如防水、防潮、防结露技术构造,具体的包括防水层、防潮层、腰线、地漏、踢脚、天沟、檐口、雨水口、室内外高差台阶等,确保建筑结构尽量少的受到水的影响。

3.3重视施工材料

混凝土是由水泥、粗骨料和细骨料、混凝土外加剂和水拌合,经硬化而成的一种人造石材。粗骨料可以抑制水泥的收缩和做混凝土骨架;水泥和水融合为水泥浆,粗细骨料和水泥浆相互融合,还可以填满粗细骨料之间的缝隙。它有润滑剂的功能,使得粗细骨料相互结合形成砼混合物,等到硬化后粗细骨料就被黏在一起,形成十分坚硬的材料。所以混凝土材料很重要。直接关系到混凝土的强度和各种性能当然也包括耐久性能。通过降低砼的水胶比、掺加合适的外加剂,采用严格的质量控制。也可以延长混凝土使用寿命,提高混凝土耐久性。

另外,我们还需要合理配置混凝土原料。在配置混凝土原料之前,首先要选择符合施工要求的原材料,例如砂一般采用细度模数在2.0-3.0范围内的天然砂或人工砂,在按照施工要求标准设定好原材料配比值之后,要严格按照配比要求来增加其他原材料的剂量。在混凝土搅拌时要搅拌均匀,保证混凝土的易和性符合要求,防止搅拌过程中出现孔洞;在振捣过程中要注意节奏,缓慢拔出,振捣均匀,防止气泡的出现;在摊铺是一般将混凝土的厚度控制在30cm-50cm之间,且用分层摊铺的形式保证模板支撑的牢靠。

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3.4重视建筑混凝土结构地基和基础的设计

地基和基础是建筑工程的重中之重,要根据地质情况合理设计,确保基础沉降值在合理范围内,在易于沉降的部位,混凝土相互牵扯导致力不会过分集中,会均匀的作用于整个建筑基础,这样就能保证整个地下室和地下室顶板安全性能,不会因为外部力过分集中导致混凝土撕裂,进而导致建筑物塌陷等更加严重的事故。

3.5钢筋防腐蚀设计

混凝土结构钢筋的防腐是全面的工作。建筑结构混凝土钢筋防腐可以分为混凝土表面涂覆防腐措施、保护层防腐措施、基本防腐措施等。①合理的结构设计:混凝土表面要利于排水,构件易于施工;要在关键部位进行检测和、维护和采取保护措施,对于可能有隐患的腐蚀严重的部位可以更换。②保护层厚度越厚,钢筋就越不容易被腐蚀,所以可以适当的增加混凝土保护层厚度。但是混凝土厚度过厚也会出现混凝土收缩和温度应力引起表面裂缝,已经增加建筑成本,所以不能只是一味的增加保护层厚度。③涂覆防护措施也可以有效的将环境侵蚀物质阻隔开,也可以延长工程的寿命。④在混凝土表面涂抹涂料涂层,可以防止各种气体、氧、氯、以及水等介质渗入混凝土,可以起到延长混凝土寿命的功效。

3.6混凝土结构的防冷冻设计

混凝土在完成水化硬结过程之后,混凝土内部会逐渐形成许多小孔缝。砼浇筑的时候,为了提高混凝土的和易性,时常添加的水量会比水泥水化需要的水量偏多。在低温环境下,这些多余的水会结冰。随着混凝土放热慢慢冷却的过程中,冰渣形态会随着温度而变化,使得其内部中的毛细孔体积发生变化,导致破坏。进而导致整体结构破坏,所以,应该在设计上采取控制混凝土循环冻融的相应措施,以防止混凝土结构被破坏来延长混凝土结构的耐久性。在整个建筑工程混凝土耐久性的结构设计过程中,要充分了解影响建筑结构使用寿命的主要因素:水、材料、混凝土结构以及基础、重要防水节点和钢筋防腐等因素,最大程度的避免建筑结构耐久性受损问题。

3.7衬砌设计的优化

在混凝土结构设计中,衬砌的类型和方式比较多,但要选择合适的衬砌方式,还需要在确定好围岩承载压力的参数之后,按照实际的设计需求选择科学合理的衬砌方式。在衬砌方式中最重要的两个部分分别是开裂衬砌和抗裂衬砌,选择好合适的衬砌方案之后,首先要用所选的方式进行模拟测试,保证在试验的过程中混凝土的支护能够发挥作用,且在压力的作用下衬砌不会出现变形或裂缝。要充分保证岔管衬砌的布局合理,在有质量保证和安全保证的前提下尽可能减少配筋量,从而保证钢筋混凝土衬砌和围岩的联合作用能够在水利工程的建设中发挥良好的作用。

4结束语

综上所述,只有执行非常严谨的混凝土工程耐久性的设计,特别是着重重视在不良的环境中的混凝土工程,保证它的耐久性的设计工作。根据不同结构原理,使用相应的混凝土材料和结构。才能有利于工程的耐久性的延长。混凝土结构一旦出现变化哪怕是微小的变化,就说明出现了问题,这时的补救效果就要大打折扣了。混凝土过程结构耐久性的设计要和施工过程相互照应,不能不利于施工,只有这样,才能方便施工,做到延长混凝土结构的使用寿命。

参考文献:

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[2] 左廷仲, 方文斌. 基于耐久性混凝土桥梁结构设计研究[J]. 工程建设与设计, 2017(12):69-70.

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[4] 秦龙. 建筑工程中混凝土结构耐久性的影响因素与控制要点分析[J]. 环球市场, 2017(11):326-326.

[5] 刘博. 解析建筑工程中混凝土结构耐久性的影响因素与控制途径[J]. 低碳世界, 2017(3):179-180.

论文作者:廖晶珍

论文发表刊物:《防护工程》2019年9期

论文发表时间:2019/8/9

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