公务员期刊网 精选范文 钢筋混凝土结构范文

钢筋混凝土结构精选(九篇)

钢筋混凝土结构

第1篇:钢筋混凝土结构范文

钢混结构住宅的结构材料是钢筋混凝土,即钢筋、水泥、粗细骨料(碎石)、水等的混合体。

框架结构是由许多梁和柱共同组成的框架来承受房屋全部荷载的结构。

2、功能不同。

钢混结构的住宅具有抗震性能好、整体性强、抗腐蚀能力强、经久耐用等优点,并且房间的开间、进深相对较大,空间分割较自由。

框架以现场浇柱居多,为了加速工程进度,节约模板与顶撑,也可采取部分预制(如柱)部分现浇(梁),或柱梁预制接头现浇的施工方式。

3、特点不同。

钢混结构是型钢和混凝土的混合结构,包括钢框架或型钢混凝土、钢管混凝土框架与钢筋混凝土核心筒所组成的框架-核心筒结构,以及由钢框筒或型钢混凝土、钢管混凝土框筒与钢筋混凝土核心筒所组成的筒中筒结构。与钢筋混凝土结构不一样的。

第2篇:钢筋混凝土结构范文

关键字:钢筋锈蚀;锈胀力;混凝土裂缝

中图分类号:TU375 文献标识码:A

一、引言

目前钢筋混凝土结构是世界上应用最广泛的结构形式之一。混凝土结构在土木工程中应用广泛,若因出现耐久性问题而导致结构失效,或为了保证结构能够继续正常使用而进行大规模的维修、加固或改造,要付出大量的人力、物力、财力。因此保证混凝土结构在自然环境和人为环境的作用下满足耐久性的要求,对从事土木行业的工作人员来说是一个非常紧迫和重要的问题。传统理论认为钢筋混凝土是耐久性非常好的材料,虽然钢筋容易被腐蚀,但是在混凝土的保护下不易产生锈蚀损伤,因此认为钢筋混凝土结构在设计使用年限内不会发生自然损坏和失效现象,具有较长的使用寿命。但是研究人员通过理论分析和实际工程调查发现大量钢筋混凝土结构存在非常严重的耐久性问题,许多混凝土结构在正常使用年限内破坏,甚至发生倒塌现象,造成巨大的经济损失。

严重的钢筋锈蚀会导致结构破坏,它是影响钢筋混凝土结构耐久性的主要问题之一。近年来,在我国由钢筋锈蚀导致结构失效的现象大量出现,而且涉及的工程面非常广泛。据资料表明,无论在路桥结构、工业与民用建筑中,还是在水利工程、海港工程中,钢筋锈蚀现象均非常普遍,造成的损失也非常巨大[1-2]。鉴于钢筋锈蚀、混凝土腐蚀的现象在建筑中存在的普遍性以及造成后果的严重性,研究钢筋锈蚀问题具有重大的实际意义和社会经济效益。

二、研究现状

(一)钢筋锈蚀机理的研究

现混凝土中的钢筋锈蚀按其机理的不同可以分为应力锈蚀、化学锈蚀和电

化学锈蚀。目前研究人员在钢筋锈蚀方面的研究主要集中在建立钢筋锈蚀率的预测模型。淡丹辉、何广汉基于钢筋混凝土锈胀动力学及金属力学化学原理,分析了混凝土完好时钢筋应力对锈蚀反应速度的影响,计算结果表明均匀锈蚀条件下应力对钢筋锈蚀速度无显著影响。河海大学曾从实测资料入手,应用 Fick 定律分析建立了沿海地区港工结构钢筋锈蚀的时变特性模型。金伟良等利用函数神经网络法对混凝土碳化过程进行了分析与预测,建立了钢筋锈蚀率预测模型。Bazant针对海洋环境混凝土结构的特点,根据电化学锈蚀过程中反应物的质量守恒、Fick 第一扩散定律和化学反应速率方程建立了微分方程,进而提出了钢筋锈蚀的物理化模型[3]。

(二)钢筋锈蚀影响因素的研究

混凝土碳化至钢筋表面是钢筋锈蚀的必要条件。碳化是指大气中的二氧化碳不断向混凝土内部扩散,并与其中的碱性水化物,主要是和氢氧化钙发生反应,使 PH 值下降。碳化对混凝土本身是无害的,相反会使混凝土的强度提高。主要问题是当碳化至钢筋表面时,将会使混凝土中的钢筋失去碱性环境的保护,从而引起钢筋锈蚀。环境湿度对钢筋锈蚀也有直接的影响。当空气相对湿度接近 100%时,混凝土空隙中充满了水,氧气无法向钢筋表面扩散,二氧化碳也难以渗入,在这种情况下钢筋不会被腐蚀。当相对湿度在 60%以下时,钢筋表面很难形成水膜,钢筋几乎不生锈。董振平对各种环境下混凝土中钢筋开始锈蚀与混凝土碳化深度之间的相对关系进行了试验研究,发现环境变化对钢筋锈蚀影响较大,环境的相对湿度在 95%的时候钢筋最先锈蚀,干湿环境交替会加快钢筋锈蚀速度[4]。牛荻涛、王庆霖等利用腐蚀电化学原理,建立了一般大气环境条件下混凝土中钢筋锈蚀量的预测数学模型,给出了模型中参数的确定方法,并分析了钢筋锈蚀量与混凝土强度、钢筋直径、混凝土保护层厚度、环境湿度及锈蚀时间的关系,认为混凝土保护层的碳化和氯离子的侵入是造成钢筋锈蚀的主要原因。李海波、鄢飞、赵羽习用快速锈蚀实验的方法研究了混凝土试件在出现顺筋裂缝时刻的钢筋锈蚀率与钢筋直径、混凝土等级及保护层厚度之间的定量关系,得到锈蚀率随保护层厚度及混凝土等级的增大而增大、随钢筋直径增大而减小这一规律。

(三)钢筋锈胀力的研究

钢筋锈蚀产物体积膨胀会在钢筋与混凝土交界面上产生压力,这种压力就称为钢筋锈胀力。在锈胀力作用下,混凝土产生微裂缝并随锈胀力的增大逐渐发展。大多数学者在对锈蚀膨胀的力学研究中将锈蚀层简化为圆形,假定钢筋为均匀锈蚀,锈蚀层是与钢筋同轴的圆形,认为锈胀力在同一截面是均匀的。Liu 和 Weyers 采用 Ugural 提出的模型,根据钢筋锈蚀产物的分布情况,利用弹性理论对锈蚀过程进行了简单的力学分析。金伟良、赵羽习等人假定钢筋为均匀锈蚀,考虑锈胀力作用下混凝土和钢筋锈蚀产物的径向变形,并根据混凝土、锈蚀产物和未锈蚀钢筋之间的变形协调条件提出了混凝土保护层胀裂时刻和胀裂以前的锈胀力公式。王海龙等以均匀锈胀开裂试验现象为依据,根据保护层有限体中的应力分布和最终裂缝状态,利用断裂力学和弹性理论建立了混凝土保护层锈胀开裂时刻的锈胀力和临界锈蚀率预测模型。施养杭、罗刚等在现有胀裂锈蚀量计算模型的基础上,考虑保护层厚度对裂缝发展的影响,建立了比较近似实际情况的混凝土胀裂时刻的钢筋锈蚀量计算模型。

(四)钢筋锈蚀对混凝土耐久性影响的研究

钢筋锈蚀对混凝土耐久性的影响主要从以下三个方面考虑。

1.对钢筋与混凝土协同工作能力的影响。钢筋混凝土中钢筋锈蚀以后,钢筋与混凝土界面上形成的锈蚀产物是一种结构疏松的氧化物,它在钢筋和混凝土之间形成一层疏松的隔离层,明显的改变了钢筋与混凝土的接触表面,从而降低了钢筋与混凝土之间的粘结作用。尤其是变形钢筋横肋的锈蚀,大幅降低了钢筋与混凝土之间的机械咬合力。王庆霖,池永亮通过电化学方法加速钢筋锈蚀,研究了粘结损失对钢筋混凝土构件承载能力、变形、延性等性能的影响,研究表明,混凝土中钢筋严重锈蚀后,粘结性能显著退化,进而导致构件的承载能力降低、变形增加、延性下降。

2.对钢筋本身力学性能的影响。惠云玲和张永平分别采用室外环境自然暴露、工程现场抽样和试验室内快速锈蚀等方法进行试验。结果表明钢筋的力学性能退化,随着锈蚀量的增大,P-Δ 曲线的屈服平台变短,钢筋颈缩不明显,锈蚀钢筋的延性随锈蚀程度的的增大而减小,屈服强度与极限荷载均下降。当钢筋的截面损失率为 5%~10% 时,钢筋的力学性能指标伸长率、屈服强度和极限强度均有明显降低;当截面损失率大于 10% 时,钢筋处于严重锈蚀状态,没有明显的屈服点,伸长率不满足相关规范的要求。

3.对钢筋混凝土结构性能的影响。锈蚀产物体积膨胀,对钢筋四周的混凝土有挤压作用,在混凝土内部产生环向拉应力,当应力达到混凝土的抗拉强度时,钢筋与混凝土界面处将出现裂缝,随着锈蚀产物的积累和锈胀力的增大,裂缝会继续向外侧发展并加宽,直至贯通整个混凝土保护层,严重时造成保护层剥落,影响钢筋混凝土结构的正常使用。

(五)钢筋锈蚀损伤的检测方法

第3篇:钢筋混凝土结构范文

关键词: 钢筋混凝土 结构 裂缝

前言

钢筋混凝土结构裂缝问题在建筑施工程中是比较多见的,同时,裂缝问题也给设计和施工人员带来很大的挑战。如何控制钢筋混凝土结构裂缝的问题则将是本文研究的核心。文中除了对钢筋混凝土结构裂缝形成的原因做了阐述以外,还针对出现的问题提出了应对措施,

希望有助于读者。

1. 混凝土结构裂缝的危害

由于在混凝土结构中存在变形能力差、拉压比低、非均质性等特点,并且混凝土的体积会随着周围环境的温度、湿度、空气以及化学反应的变化而产生变化,因此混凝土结构中很容易产生裂缝。混凝土的裂缝不仅会对建筑物结构的安全可靠性造成损害,还会影响建筑物结构的耐久性。在混凝土结构中甚至小小的裂缝若是未能妥善处理还有可能会造成建筑物坍塌,可见后果真的是不堪设想的。

2.产生钢筋混凝土结构裂缝的主要因素

2.1钢筋混凝土材料质量

钢筋混凝土结构在浇筑、硬化的过程中会产生各种应力,如果对钢筋混凝土材料不进行全面的控制,当应力超出钢筋混凝土的结构强度时就会出现裂缝。主要的材料因素有:第一,水泥和集料中存在大量的泥沙、氯离子、硫酸根离子,这会导致钢筋混凝土强度不足,在脆弱的地方会出现裂缝。第二,水泥水化热过高,并且没有应用适合的外加剂,这会造成钢筋混凝土出现早强性裂缝。

2.2钢筋混凝土施工工艺

工艺是导致钢筋混凝土结构出现裂缝的主要原因,如果钢筋混凝土施工工艺不能按规范进行,出现模板搭建不当、钢筋混凝土结构支撑不足、模板拆除过早、保湿保温不力等问题,都会导致钢筋混凝土结构裂缝的产生。

2.3钢筋混凝土施工温度

钢筋混凝土中水泥在水化和硬化的过程中会产生大量的热,由于钢筋混凝土结构导热性能差,会在钢筋混凝土结构内部产生温度与热量的积累,进而出现钢筋混凝土结构内部的应力与形变趋势,如果这种趋势超出钢筋混凝土结构强度时就会出现裂缝。

2.4钢筋混凝土湿度

钢筋混凝土在硬化的过程中会出现水分蒸发,如果不及时对钢筋混凝土结构进行保湿处理,则会产生干缩的趋势,在水分流失严重的情况下,钢筋混凝土结构表面会产生干缩裂缝,不但影响钢筋混凝土表面质量,也会影响钢筋混凝土结构的强度。

2.5钢筋混凝土提前受荷

在钢筋混凝土结构没有形成设计的强度而过早负荷会产生钢筋混凝土结构内部的变形,甚至会出现钢筋混凝土结构的裂缝,这不但会影响钢筋混凝土结构的后续施工,而且也会直接影响钢筋混凝土结构的强度。

3控制钢筋混凝土结构裂缝的主要措施

3 . 1 设计方面

减少地基的不均匀沉降基础设计方面可以采取调整基础的埋置深度、地基计算强度、垫层厚度等方法来控制地基的不均匀变形。同一软弱土地基上,应尽量采用同一种类型的基础,否则容易造成沉降量大小不均匀,从而产生危害性裂缝。合理设置结构缝设置结构缝的位置和缝宽的选定要适当,构造要合理。可以把伸缩缝、沉降缝和抗震缝合并设置。按照设计规范要求设置伸缩缝,但应考虑高温、冬期、长期暴露在大气中的建筑物,承受反复的温差,骤冷骤热,反复的干湿作用,结构内部不断产生裂缝和裂缝扩展等因素。当结构体型突变或者设置的伸缩缝间距偏大,超出规范要求时应采取有效的防开裂措施,如增大配筋率、通长配筋、设置后浇带、改善混凝土级配等。避免应力集中,合理增配构造钢筋提高抗裂能力尽量避免结构断面突变产生应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施,适当增加附加筋,以增强其抗裂能力。

3 . 2 施工方面

在建筑施工中,一定要对材料进行严格的挑选,对建筑材料的质量进行一定的评定。在钢筋混凝土材料的配比中,一定要严格控制好用水量,不能将混凝土材料随意的进行用水,一定要根据科学的配比严格进行,在水泥的选用上,一定要选择地热的,这样有利于在混凝土的配比中降低混凝土凝固过程的水化热。在配比中,应在规定的条件下,减少水泥和水的用水量,这样就会提高混凝土的粘合性,在对混凝土的配合中,可适当的加入粉煤灰和减水剂,这样在使用时,会有良好的效果,减少建筑物的裂缝。合理设置后浇带对于大型混凝土建筑物,合理的设置后浇带有利于控制施工期的温差与收缩应力,减少裂缝。后浇带设置时,要遵循“数量适当,位置合理”的原则。后浇带一般间距为30~50m,并应贯整个底板断面。后浇带内填筑的混凝土应用微膨胀水泥或无收缩水泥,混凝土强度应比原结构强度提高一级。

3.2控制钢筋混凝土材料质量

在钢筋混凝土拌制中重点对水泥、骨料、外加剂进行严格的技术与质量控制,要根据设计与施工条件选择适于强度形成和预防裂缝的水泥品种,杜绝早强性、高水化热水泥的使用,同时应该添加一定量的减水剂、粉煤灰、延时剂,以此来控制水灰比,减少裂缝的产生。

3.3控制钢筋混凝土的配合比

要结合钢筋混凝土的设计和施工环境,做到对配合比的反复验证和精确控制,特别要对水泥、沙石等材料的配合比进行不断优化,这样有助于控制钢筋混凝土结构裂缝。

3.4控制钢筋混凝土的施工技术

一方面,要合理安排钢筋混凝土结构的施工顺序,一般采用先重、高,后轻、低的施工顺序。另一方面,做好钢筋混凝土结构的钢筋配置,钢筋的间距及保护层的大小都可能对构件的杭裂性能造成影响。加强钢筋混凝土结构的养护,保证足够的养护时间。在养护期间,还应做好温度控制工作。

4结语

钢筋混凝土结构是重要建筑、大型建筑和重点工程的主要建筑结构类型,从大趋势和环境角度看,社会和经济越发达,建筑物中应用钢筋混凝土结构的数量就越多,钢筋混凝土结构发挥优势的可能也就越大。在钢筋混凝土结构施工中受到各类因素的制约与影响会产生裂缝,这会导致钢筋混凝土结构出现安全问题,钢筋混凝土结构的建筑施工就可能失败。因此,要在钢筋混凝土结构建设过程中,从设计、施工两个方面进行技术上和管理上的预防,使钢筋混凝土结构施工更为科学和可控,以便实现钢筋混凝土结构施工质量的提升,进而为整个建筑工程打造坚实的结构、安全与功能基拙。

参考文献:

[l]王玉.伟赵朝建工春胜产生商品混凝土R期开裂的原因与防治措施[J].粮食流通技术,2005, 03.

[2]陈金水房屋建筑墙体裂缝成因及控制措施探讨[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010,(08):43-44,108-109

第4篇:钢筋混凝土结构范文

【关键词】钢筋混凝土;裂缝;变形;分析

一、钢筋混凝土结构构件的裂缝分析

(1)判明结构性裂缝的受力性质:结构性裂缝,根据受力性质和破坏形式进一步区分为两种:脆性破坏和延性破坏。脆性破坏裂缝是危险的,应予以足够重视,必须采取加固措施和其他安全措施。延性破坏裂缝是否影响结构的安全,应根据裂缝的位置、长度、深度以及发展情况而定。如果裂缝已趋于稳定,且最大裂缝未超过规定的容许值,则属于允许出现的裂缝,可不必加固。(2)查明裂缝的宽度、长度、深度:钢筋混凝土结构构件的裂缝按其表征可分三种:表面细小裂缝,即缝宽很小,长度短而浅;中等裂缝,其宽度在0.2mm左右,长度局限在受拉区,裂缝已深入结构一定深度;贯穿性裂缝。缝宽超过0.3mm,长度伸到受压区,裂缝已贯穿整个截面或部分截面。结构性裂缝不仅表征结构受力状况,还会影响结构的耐久性。裂缝宽度愈大,钢筋愈容易锈蚀,意味着钢筋和混凝土之间握裹力已完全破坏,使用寿命已近终结。裂缝深度也是表征之一,通常表面裂缝多是非结构性裂缝,贯穿性裂缝多是结构性裂缝,容易使钢筋锈蚀,危险性较大,根据危险性,采取必要的加固措施。(3)判明裂缝是发展的还是稳定的:钢筋混凝土结构构件裂缝按其扩展性质,通常分三种:稳定裂缝,即裂缝的宽度、长度保持恒定不变;活动性裂缝,该裂缝的宽度和长度随着受荷状态和周围温度、湿度变化而变化;发展裂缝,裂缝的宽度和长度随着时间增长而增长。钢筋混凝土结构在各种荷载作用下,在受拉区允许在裂缝出现下工作,也就是说裂缝是不可避免的,只要裂缝是稳定的,其宽度不大,符合规范要求,并无多大危险,属安全构件。但裂缝随时间不断扩展,说明钢筋应力可能接近或达到流限,对承载力有严重的影响,危险性较大,应及时采取措施。

二、钢筋混凝土结构构件的变形分析

结构在长期使用中,由于荷载、温度、湿度以及地基沉陷等影响,将导致结构变形和变位,变形不但对美观和使用方面有影响,且对结构受力和稳定也有影响。较大变形往往改变了结构的受力条件,增大受力的偏心距,在构件断面、连接节点中产生新的附加应力,从而降低构件的承载能力,引起构件开裂,甚至倒塌。结构变形的测定项目应针对可疑迹象,根据测定的要求、目的加以选择,但最大的挠度和位移必须检测。变形的鼍测应与裂缝量测结合起来,结构过度的变形,可产生对应的裂缝,过大的裂缝又可扩大结构的变形。另一方面还需看变形是稳定的还是发展的,变形发展很慢或基本稳定是正常的。结构过度变形是结构刚度不足或稳定性不足的标志,它并不直接反映结构的强度。影响结构变形的主要因素,如断面尺寸、跨度、荷载、支座形式、材料质量等,也影响到结构的强度。因此进行安全鉴定时,还应和裂缝、结构构件稳定等结合考虑。

三、钢筋混凝土结构构件的防裂变措施

(1)由于高层建筑砌块体积较大、砌体又设置拉结筋,所以相应灰缝厚度也有所增加,当一面填充墙体砌筑完成时,墙体的自然沉降会逐渐展开,使墙体上部与主体结构的接触处产生裂缝,因此填充墙砌至接近梁、板底时,应留一定的空隙,以便任由填充墙自由沉降变形。(2)严格按照施工验收规范的要求进行上下层错缝组砌。在砌体砌筑前,绘制块植物区系排列图,确定皮数杆每层砌筑皮数,水平、竖直灰缝宽度,砌块的搭接长度,及不同规格砌块的使用位置等,并且严格控制砂浆饱满度及灰缝的厚度。(3)在墙的高度、厚度、不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半突然变化处及门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝。(4)正确处理梁、柱与填充墙的接缝。填充墙砌至接近梁、板底时,应留一定空隙170~200mm。等填充墙砌完并间隔1~10d后,墙体变形基本完成,再用同砌体同材料的实心砖斜砌挤紧,倾斜度控制在45°~60°,以使砌体与梁板底紧密结合。为保证柱与填充墙的连接,沿墙高每隔600mm设置拉结筋,且砌筑前一定要排砖,调整好灰缝大小,避免在柱边出现灰缝偏大或过窄,使柱墙连接不紧密。拉结筋必须放置在砂浆中,预埋在柱上的拉结筋如果与灰缝错位时,应将钢筋位置校正或在柱上补焊拉结筋。(5)做好成品保护工作,砌筑后应尽量保证墙体避免撞击振动,并对其进行及时的养护,以保证砌体强度能够得到正常的增长。

四、积极运用裂缝修复方法

已经产生的裂缝则必须设法予以修复,否则影响建筑物的观感和使用功能。填充墙的裂缝一般不影响结构安全,因此在裂缝修复时不必强调强度方面的要求,但对温度的反复性必须有充分的认识。对已趋于稳定的裂缝可采用手工直接将水泥砂浆进行修补,修补后注意浇水养护。对于因不均匀沉降而导致的较大裂缝则需与结构加固配合进行。通过修复可提高墙体裂缝部位的抗变形能力,在原裂缝位置一般不会再出现裂缝。

第5篇:钢筋混凝土结构范文

关键词:房屋建筑;钢筋混凝土结构;施工技术

0.引言

在我国,就目前的情况来看,在实施房屋建筑项目过程中,钢筋混凝土结构是人们最优的选择,在选择材料结构的过程中,充分考虑制作工艺、施工技术以及设计方法等方面的因素,只有这样才能选出质量优异的钢筋混凝土材料[1]。在进行房屋建筑施工时钢筋混凝土结构的施工是其中的一个极其重要的环节,钢筋混凝土结构的耐久性和安全性等特点会严重影响房屋建筑的质量[2]。因此,在房屋建筑进行施工过程中,必须要精确掌握钢筋混凝土结构相关施工技术。本文首先分析了钢筋混凝土结构主要优势,然后探讨了钢筋混凝土结构在进行施工过程中的几个关键步骤。

1.钢筋混凝土结构的优势

钢筋混凝土实际上就是一种复合材料,它是将纤维、钢板以及钢筋原材等添加到混凝土中制作而成的一种复合材料[3]。钢筋混凝土结构就是将混凝土和钢筋进行综合利用的结果,这样综合利用之后可以明显提升混凝土原材料的抗拉强度,于此同时还可以使钢筋的力学性能得到很好的改善,因此钢筋混凝土结构施工技术会被广泛的应用在房屋建筑施工中,钢筋混凝土结构的优势可以从以下几点进行分析。

1.1实现了对混凝土原材和钢筋原材的综合利用

根据钢筋混凝土结构施工人员多年的经验来看,混凝土结构的抗压强度通常都不是很大,通常是在28MPa左右,因此其抗拉强度还无法满足房屋建筑的受力要求,但是钢筋材料具有优良的抗拉强度,完全能够满足房屋建筑结构的受力要求。因此钢筋混凝土结构就应运而生,钢筋混凝土结构的技术非常简单,简单的说就是将钢筋材料加入到混凝土材料中,关键是要确定它们之间的比例关系,在混凝土结构中添加钢筋之后能够弥补混凝土结构力学性能不强这一缺陷,使得混凝土结构的力学性能得到显著提高。

1.2结构整体性优势突出

在房屋建筑施工过程中使用钢筋混凝土结构,具有明显的高抗压强度和抗拉强度这些优势,这些优势在实际应用过程中也得到了充分的体现,这样就使得钢筋混凝土结构其整体性优势得到了凸显。此外,钢筋混凝土结构还具有其它一些优点,如抗爆、抗震能力较强,而D般的工程结构都不具备这些功能。

1.3结构制作方便快捷

前面已经讲述,钢筋混凝土结构就是一种复合材料,通常是由多种材料进行组合而成,这些材料主要包括纤维、钢筋原材以及混凝土原材等等,此外部分钢筋混凝土结构中还会使用到一些砂石材料。所用到的这些材料虽然来自不同的工业领域,但是每一样都是应用得非常广泛,所以获取这些材料也都极其方便。也就使制作整个钢筋混凝土结构时会非常快捷和方便,最重要的是对房屋建筑工程周围的环境没有影响。

2.钢筋混凝土结构施工中的几个关键步骤

在进行钢筋混凝土结构施工时,对于钢筋绑扎、模板施工、混凝土浇筑这几个步骤的施工过程,工程人员一定要对其质量进行严格控制,只有这样在房屋建筑在施工过程中才能确保钢筋绑扎的牢固性、立模的规范性以及混凝土浇筑的质量。

2.1模板施工

模板施工过程中,首先就是要树立模板,要求施工人员对底模板实施树立工作,然后就是搭建脚手架,需要搭建的位置就是房屋建筑施工上面一直到房屋的设计高度的位置所在,为了确保房屋建筑的质量,以上工作必须要做好。另外,还要确保立模在施工过程中的可靠性和安全性,为了确保这一点就需要控制所搭设脚手架的承受力面,此外还可以使用强夯法对其实施严格的夯实处理。在完成底模的立模工作之后,还要做侧模的树立工作,而且在施工过程中还要对其实施一定的加固处理工作。模板的树立工作对施工人员也有一定程度的要求,模板施工实施以及完成之后都要请专业人员来严格控制并考核模板施工的平整度和稳定度。只有这样才能避免出现模板施工的质量问题。

2.2钢筋绑扎

在实施房屋建筑项目的过程中,钢筋本身就具有一定的加固作用。但是将钢筋进行绑扎之后其加固作用将会更强。所以钢筋混凝土结构中钢筋的绑扎技术是其中的关键步骤之一。为了保证施工过程钢筋混凝土结构的质量问题,那么在钢筋混凝土施工的过程中就必须要对现场需要使用的钢筋原材料进行调查以确保最优的钢筋质量,在调查的过程中一旦发现钢筋出现了质量问题,那么该批次的钢筋绝对不能用于钢筋混凝土的建设中。此外,也要对钢筋的绑扎成品以及钢筋的加工成品实施严苛的质量检测。在加工钢筋时,加工人员一定要按照国家规定的标准规范以及设计文件来进行加工以确保钢筋绑扎的质量。同样的,在实施房屋建筑项目时,在需要加工钢筋的位置,往往留给活动的空间位置也相对较小,但是钢筋分布的密度却非常。因此,加工人员就必须合理把握好加工的尺寸,坚决不能发生钢筋架在一起的现象。综上所述,在绑扎钢筋的过程中,必须首先对需要加工的钢筋原材料实施严苛的质量检测,在实施钢筋绑扎的过程中也要对质量进行严格的把控,只有这样才能保证不出现质量问题。

2.3混凝土浇筑

混凝土浇筑的好坏对钢筋混凝土结构的施工质量有着显著的影响,进而对整个房屋建筑施工质量都会造成一定程度的影响,所以混凝土浇筑质量在房屋建筑施工过程中的地位可见一斑。为了确保房屋建筑施工的可靠程度和质量,在进行施工过程中施工操作人员需要注意以下几个方面的内容:

第一,需要浇筑的混凝土原材料在进行使用之前,需要对其重量和质量都进行精确的计算和评估,以确保所使用的混凝土原材料的数量和质量。为了做好这些工作,在施工现场就需要放置两台计量设备,这样在任何时候都可以对混凝土原材料实施精确的评估;第二,在搅拌混凝土时,“随拌随用”的原则在搅拌的过程中是必须要遵守的,此外,还要合理把握混凝土的拌制时间,以使得在钢筋混凝土结构施工过程中浇筑混凝土原材料的作用都能够得到充分的发挥,通常情况下拌制时间都要持续2分钟以上;第三,在混凝土拌制完成之后还需要对其静放90分钟以上,对于没有达到这一要求的混凝土,施工时坚决不使用。

3.结束语

综上所述,随着我国经济社会的逐渐发展,使得人们的生活水平得到了明显的提升,人们已经不止于满足传统的房屋建筑,对房屋建筑的质量提出了更高的要求。因此,全国各地各种高楼大厦都不断涌现,也就使得钢筋混凝土结构的使用也越来广泛。钢筋混凝土结构作为房屋建筑施工中最重要的结构,其质量的好坏直接决定了房屋建筑施工质量的好坏,因此,必须要严格控制钢筋混凝土结构的施工质量。

参考文献:

[1] 郑中朝. 钢筋混凝土结构房屋建筑混凝土施工及后浇带技术初探[J]. 黑龙江科技信息, 2014, 29(13):74-74.

第6篇:钢筋混凝土结构范文

关键词:钢筋混凝土;结构;耐久性

引言

钢筋混凝土被作为一种拥有良好耐久性的建筑材料,被广泛的应用到了我国的各个建筑修建中,现今,建筑行业还处在兴起阶段,因此关于钢筋混凝土的耐久性,就成了一个非常重要的话题,长期以往,因耐久性的减低而造成的经济损失,将是非常严重的影响到我国国民经济的发展,因而,如何让钢筋混凝土的耐久性存在的问题得到解决,是我们应当密切关注的话题。

一.影响钢筋混凝土耐久性的因素

所谓的混凝土的耐久性指的就是在实际进行使用的情况下混凝土能对各种各样的破换因素进行抵抗的作用,并使其能够长时间的进行外观和强度之间的完整性保持的能力。即混凝土结构它在正常的使用时间之内,在各种外部因素的干扰作用之下,不必单独拿出一笔资金来对其外观和其他进行维修加固。下面我们就来探讨一下影响钢筋混凝土耐久性的各方面因素。

(一)混凝土的内部存在缺陷。

在混凝土的内部存在着一些缺陷,导致了混凝土不密实。一旦钢筋混凝土出现了不密实的情况,往往会造成很多状况出现,而这些状况会对钢筋混凝土的耐久性造成很大的影响。

1.碱集料的反应。这种反应指的是混凝土它内部所蕴含的呈碱性的物质与集料里面的活性成分之间产生的化学反应,从而导致了混凝土出现开裂、膨胀或者破坏的现象,对其的耐久性产生相当大的影响。

2.渗漏。混凝土一旦内部不密实,很容易有空气和水渗入其中,它们所含有的化学物质或其他有害物,很容易使钢筋混凝土被侵蚀,对其的耐久性产生相当大的影响。

3.冻融循环产生的破坏。所谓的冻融破坏在处于饱水状态之下的混凝土因为冻融的循环作用而发生的破坏现象。它出现的原因是因为混凝土正处在正负温度和饱水状态进行交替的情况之下,从而使得渗漏进混凝土内部的水在处于低温的状况下膨胀结冰,导致了钢筋混凝土的内部结构被破坏。

4.化学的侵蚀。酸、硫酸盐、碱还有压力流动水这些含腐蚀性的物质往往都会对钢筋混凝土产生侵蚀。它有可能是含侵蚀性的介质和水流产物之间产生的化学反应,从而使没有凝胶这项功能或者易溶的产物产生;还有就是被水进行溶解的水化产物;最后一类就是含侵蚀性的介质和钢筋混凝土它自身存在的某种水化的产物之间产生化学反应,最后膨胀。这些往往也会对钢筋混凝土的耐久性产生重大的影响。

(二)混凝土外部存在的缺陷。

1.钢筋被锈蚀,混凝土发生碳化。钢筋混凝土的耐久性被损伤的一个重要的原因,是由钢筋锈蚀所造成的,在一定的条件下,造成混凝土被钢筋锈蚀的最重要的前提条件就是混凝土发生了碳化。在混凝土呈现出碱性的时候,说明构成混凝土的水泥它发生了水化,这就使钢筋混凝土的钢筋在表面上产生了一个钝化膜,使得钢筋遭到锈蚀的现象被阻止。可是在其存在的环境中却大量的含有二氧化碳等等呈现出酸性的物质,它们往往会渗入到钢筋混凝土的内部和含有碱性物质的水泥石之间发生化学反应,我们把这种现象称之为混凝土碳化2.反复的使用机械。

在钢筋混凝土结构的建造中,如果反复的使用机械进行冲刷磨损等作业的话,往往会将混凝土的结构进行削弱,久而久之累积的损伤将会使得混凝土的抗力被进行降低。同时,在修建得较久的建筑物常常会出现攀附的生物或者是青苔,从而使得混凝土的结构被破坏,耐久性降低。

3.海水的侵蚀、高低温、冰冻、风霜雨水、大气的腐蚀和地震等外部的环境因素也会对其钢筋混凝土结构它的耐久性产生影响。在其不密实的情况之下,这些环境中存在的侵蚀介质就会相当容易的乘虚而入,使得混凝土自身的强度被破坏,从而导致其耐久性的减低。

4.最后,钢筋混凝土的耐久性被降低还有在进行钢筋混凝土建设时,设计不过关、材料与施工这方面出现的误差,也会导致钢筋混凝土的耐久性被降低。

二.对钢筋混凝土的耐久性进行提高的措施

(一)对钢筋混凝土结构的密集性进行提高。

要想对钢筋混凝土结构的密集性进行提高,就需要对混凝土的最小的水泥用量和最大的水灰比进行严格的控制,以此来保证钢筋混凝土自身的密集性,同时对它的混凝土结构的耐久性进行提高。在其坍落度得到满足的条件之下,对其水灰比进行最大限度上的降低,使得其在硬化之后由于多余水而产生的孔隙被减少。在进行施工的时候,要进行充分的搅拌振捣以及养护,还要对其的施工质量进行严格的控制,使得其的结构密集性被提高,从而让它的混凝土耐久性被提高。与此同时,我们在对其水灰比进行最大限度上的降低时,不能盲目,因为太过的降低将会使它的和易性越来越差,所以在此,我们可以对其适当的添加外加剂,提高它的和易性,使其的结构密集性被提高,让它的混凝土耐久性被提高。

(二)对其构成材料进行合理的选择。

在进行钢筋混凝土的构建时,对它的各个构成材料和钢筋选择时,应当对材料的耐久性有要求,同时对于买进的材料要进行严格的检查。对其颗粒级配要进行合理的改善,从而来提高它的密度性,使得耐久性进一步提高。

(三)对其的结构设计进行改进。

在进行钢筋混凝土建设时,它的结构的布置、构造和选型都应当从对它的环境因素不会对其的结构造成影响的目的出发。且它的钢筋一定要具防腐性。并且它的保护层的厚度应当适当的进行增加,使它能够真正的发挥防腐的作用,对其进行保护。同时,在进行结构设计时,一定不要忘记了以耐久性来进行概念设计。

(四)在其使用阶段加强检修和维护。

建筑因为时间过长,往往会出现老化的现象,可是由于其超低的设计标准,使其出现一系列的维修问题,可是往往出现的工程的安全隐患,很大一部分是因为没有维修资金造成的,所以我们可以从长远来考虑,增加一定的维修费用。进行及时积极地维修,从而钢筋混凝土建筑的结构不会因问题累积的原因,而使得混凝土的耐久性降低。

参考文献:

[1] 宗翔.浅谈钢筋混凝土结构的耐久性[J].科技信息,2011,(21):308.

第7篇:钢筋混凝土结构范文

关键词:裂缝控制;存在问题;防治措施

中图分类号: TU973+.254 文献标识码: A 文章编号:

引言

钢筋混凝土结构会出现裂缝的现象已经被大量的科学研究和实践证明是不可避免的,但事实上,我们可以把这些裂缝所造成的危害程度控制在一定的范围内,这就要求我们要对裂缝产生的原因、种类、危害以及应采取怎样的有效措施以应对等等问题有相当的了解。

一、裂缝对钢筋混凝土结构造成的危害

1、钢筋混凝土结构受力重新分配:钢筋混凝土结构正常使用时,钢筋抵抗拉力,混凝土则抵抗压力,当钢筋混凝土结构开裂之后,裂缝处的钢筋与混凝土锚固失效,钢筋的应力变化极大,混凝土由整体变为破碎的各部分,上部混凝土受压区高度相对变小,压应力也急剧增长。

2、钢筋混凝土结构的抗剪能力下降:当钢筋混凝土结构开裂之后,混凝土由一个整体被分为各支离破碎的部分,混凝土的各个截面不再完整,使得起到抗剪作用的净截面面积减小,整体的抗剪能力大幅度下降。

3、钢筋混凝土结构的刚度减小:钢筋混凝土结构开裂比较严重时,裂缝截面处的中性轴上移,结构的变形加大,刚度减小,整体挠度随着裂缝的发展而激增。

4、钢筋混凝土结构的疲劳度下降:裂缝的出现不但降低了结构的整体刚度,还使得钢筋及混凝土长时间处于高应力拉压状态,降低了它们的疲劳寿命,从而降低了整体结构的疲劳度。

5、钢筋混凝土结构的强度降低:裂缝的出现致使结构中的钢筋外露,空气及水分中有腐蚀作用的成分侵入混凝土内部,引起钢筋锈蚀及混凝土质变,导致整个结构强度逐渐降低,强度的降低又会加大裂缝的扩展,最终造成结构的受力性能进一步恶化,钢筋混凝土结构的耐久性及使用性能严重下降。

二、裂缝产生的直接原因

1、收缩及水化热。自从70年代末(1978~1979年)我国混凝土施工工艺产生了巨大的进步—泵送商品混凝土工艺。从过去的干硬性,低流动性,现场搅拌混凝土转向集中搅拌,大流动性泵送浇筑,水泥用量增加,水灰比增加,砂率增加,骨料粒径减小,用水量增加等导致收缩及水化热增加。

2、混凝土强度等级日趋提高。建筑结构混凝土强度等级日趋提高,但有许多结构不适当的选择了过高的强度等级。习惯上认为:“强度等级越高安全度越大”。有时为了施工方便,采用高强混凝土。这导致了水泥标号加大或用量增加、用水量增加、骨料粒径偏小、砂率偏大等,这些都使水化热及收缩率增加。

3、结构约束应力不断增大。结构规模日趋增大,结构形式日趋复杂,超长超厚及超静定结构成为经常采用的结构形式,采用现浇施工,这些非正常结构形式有明显的约束作用,对于各种变形必然引起较大的约束应力。

4、外加剂的负作用。只注重外加剂对强度指标的影响,缺乏对水化热及收缩变形影响的研究,有些试验资料并不严格,有许多外加剂会产生严重的收缩变形增加,有的甚至降低耐久性。

5、忽略结构约束。国内外结构设计中都经常忽略构造钢筋的重要性,因而经常出现构造性裂缝。结构设计中经常忽略结构约束性质,不善于利用“抗与放”的设计原则,缺乏相应的设计施工规范、规程。

6、养护方法不当。目前在混凝土施工中采用的养护方法基本沿用过去简易的方法,这种方法已远不适应泵送混凝土及大体积混凝土的温度收缩变形对养护条件的要求。

7、混凝土抗拉强度不足。缺乏对混凝土配合比的科学研究导致的抗拉强度不足。

三、设计中对钢筋混凝土结构裂缝的控制

由于裂缝的产生,不但会影响外观效果,更有可能导致构件内部钢筋的锈蚀,影响使用耐久性和安全性。而结构设计作为工程的重要环节,在设计的过程中就应该注意对裂缝的控制。

1、一般裂缝控制

(1)裂缝验算

混凝土结构应该按照《混凝土结构设计规范》(GB5001-2010)的规定,根据荷载效应来进行裂缝宽度的验算,对于不符合的应及时调整。在设计时就应重视裂缝问题,构件设计时,不能仅考虑强度问题,在没有确切把握的情况下,对所有的梁板均应进行裂缝宽度验算,尤其是当梁配筋率小于1%的时候,更应该引起重视。

(2)分割措施

对于较长的建筑结构,在设计时可以考虑采取分割措施将建筑物分成若干的结构单元。这样就能减小结构构件内部各种作用(例如温差、混凝土收缩、基础不均匀沉降等)产生的拉应力。并且对于处于不利条件下(抗震不利地段、软弱地基上)的建筑物更应严格按设计规范要求合理布局结构单元。

合理设置后浇带,可以适当的增大伸缩缝的间距,但是后浇带仍不能代替伸缩缝,在建筑物过长时,仍然需要按规范要求设置伸缩缝。后浇带内的钢筋一般情况下不截断,但是如果是为解决高层建筑与其裙房之间的沉降而设置的后浇带,内部的钢筋宜截断并采用搭接连接方式,待相邻两侧结构满足了设计允许沉降差异后,方可进行浇筑。

(3)设计时考虑周全

设计时充分考虑偶然作用和非设计工况所引起的效应,并在相关部分采取合理的控制裂缝的构造措施。例如:按简支设计的时候,实际上端部仍然受到一定的嵌固约束;按自由端考虑,但在荷载较大使构件发生位移,变形加大后,可能起到约束作用的部分;平面凹凸、立面刚度变化突变的部位,容易引起应力集中的部位;房屋两端的阳角处以及山墙处的楼板,屋面板;现浇结构中与周围梁柱整体浇筑的楼板;大体积混凝土等等。

(4)改善混凝土性能

在条件允许的情况下,改善混凝土的自身性能。在混凝土中渗入UEA、HEA等微膨胀剂、钢纤维等抗裂剂,可以有效地防止混凝土构件的开裂。

(5)设计交底完善

由于我国国情所限,施工单位素质参差不齐,设计人员在进行施工技术交底时,应特别强调养护是防止混凝土产生裂缝的重要因素,应当充分重视,并根据当地情况制定适宜的养护方案。且应强调在施工过程中,不得随意堆载等。

2、具体结构构件裂缝控制

(1)基础裂缝控制

基础的混凝土强度等级宜按《混凝土结构设计规范》采用;第3.5.2条规定了一般基础的环境类别为二b类,第3.5.3条规定了最低混凝土强度等级:二a类为C25,二b类为C30。保证基础的最小配筋率,根据基础形式的不同,按照相应的规范要求。但任何基础的受力钢筋都不小于A10@200,分布钢筋不小于A8@200。

第8篇:钢筋混凝土结构范文

【关键词】ANSYS;模拟;钢筋混凝土结构;探讨

中图分类号: C35 文献标识码: A

一、前言

作为一项实际应用效果良好的模拟方法,ANSYS模拟在近期得到了广泛的应用。研究其模拟钢筋混凝土结构,能够更好地优化钢筋混凝土的实际预期效果,进而提升其可靠性与稳定性。本文从概述相关内容着手本课题的研究。

二、概述

一般来说,不同季节和不同时间环境温度改变都会给材料带来“热胀冷缩”现象。这种因为温度变化使材料产生的应力为温度应力。对于室内环境温度较高或室外需要露天工作的混凝土构件,其温度变化较大所以产生的温度应力也较大,而这种温度应力对构件带来影响往往也是不可忽视的。由于钢筋混凝土结构的性质复杂,材料非线性与几何非线性常同时存在,所以用传统的方法来分析和描述这种温度应力产生的变形则难度非常大。

随着计算机处理能力的不断增强以及非线性有限元方法的日臻完善,有限元作为一个强有力的数值分析工具,在钢筋混凝土结构非线性分析中正显示着越来越大的实用性和方便性。目前,可以利用比较完善的特种单元来近似模拟混凝土或钢筋混凝土材料,在大型通用有限元软件ANSYS中,Solid65单元常被用来模拟钢筋混凝土等抗压能力远大于抗拉能力的非均匀材料。另外ANSYS提供的热―结构耦合分析,可以将温度影响施加到建立的模型中进行分析,从而得出温度对结构产生的应力。

三、钢筋混凝土有限元模型

按钢筋模拟方法的不同,钢筋混凝土有限元模型可分为组合式、整体式和分离式三种模型。

1.组合式模型

组合式模型往往假设混凝土与钢筋处于同一位移,即认为钢筋与混凝土完全粘结,不考虑其粘结滑移。它把混凝土和钢筋包含在一个单元之内,分别计算它们对单元刚度矩阵的贡献,再通过叠加得到单元刚度矩阵。组合式模型又可分为分层组合式单元和带钢筋膜单元两种模型。前者是在其横截面上分成许多混凝土层和许多钢筋层,并对截面应变做出某些特定假设,在钢筋混凝土板壳结构中应用最多和最为广泛。

2.整体式模型

整体式模型把钢筋混凝土看作一种匀质连续材料,通过调整单元的材料力学性能参数考虑钢筋对整个单元矩阵的贡献。这一模型计算简单,适用于钢筋较多、布置均匀且忽略钢筋与混凝土之间的相对滑移的情况。其主要缺点是误差较大,不能求出钢筋应力分布,不能考虑钢筋在单元中的具体位置和方向,也不能计算裂缝的宽度。

3.分离式模型

分离式模型把钢筋和混凝土作为不同单元处理。分离式模型的优点是考虑了钢筋与混凝土之间的粘结滑移,可较为正确地计算出裂缝宽度;其主要缺点是钢筋单元必须依附在混凝土单元边线上,混凝土单元的划分必须适应钢筋的轮廓线,因此受到钢筋方向和分布的限制。由于钢筋混凝土存在裂缝,开裂必然导致钢筋和混凝土变形不协调,因此这种模型应用最为广泛。下面用ANSYS采用分离式模型来模拟和计算钢筋混凝土简支梁的受力和变形。

四、钢筋混凝土材料、单元模型及网格划分

1.材料模型

在型钢高强高性能混凝土梁的数值模拟中,型钢和钢支座垫板的材料模型可采用多折线性随动强化模型(MKIN),单轴应力应变关系采用多折线型;纵筋和横向箍筋采用双折线的等强硬化模型(BKIN),单轴应力-应变关系为理想弹塑性模型。对于混凝土材料,在单调加载时,其单轴受压应力应变关系可采用Saenz模型,并按照非线性弹性材料模型(MELAS材料模型)输入,该模型能较好反映混凝土应力-应变曲线下降段。混凝土破坏准则采用ANSYS程序中的William-Warnke五参数破坏准则。

2.单元模型

五、ANSYS模拟钢筋混凝土结构分析

对所建模型施加位移约束和力荷载,设定计算控制参数和计算步骤,得到相关的计算结果,包括开裂荷载、极限荷载以及极限荷载所对应的跨中挠度,计算时分为考虑粘结滑移和不考虑粘结滑移两种情况。

计算结果表明:考虑粘结滑移的开裂荷载和不考虑粘结滑移的开裂荷载接近,均比试验结果低,其原因可能是由于梁开裂时的裂缝和荷载较小,不易准确观测,且有限元计算模型和试验本身也存在一定偏差;考虑粘结滑移的极限荷载比不考虑粘结滑移的极限荷载要低,但与试验值更为接近,绝对误差在10%以内,效果较理想;考虑粘结滑移和不考虑粘结滑移的极限荷载对应的跨中挠度都比试验结果小,表明ANSYS分析过程中,构件的整体刚度比实验构件的要大。考虑粘结滑移的计算曲线与不考虑粘结滑移的计算曲线相比,曲线的上升段比较接近,但曲线对应的极限荷载较低,对应的挠度稍有增加,曲线的整体刚度有一定降低。在荷载作用初期,荷载-变形曲线明显呈线性变化,曲线斜率相对比较大,构件处于弹性工作阶段;随着荷载的增加,梁底混凝土开裂,荷载-变形曲线斜率减小,说明混凝土的开裂对梁的刚度产生了一定影响,并且梁中的受拉钢筋和型钢下翼缘出现屈服,此阶段构件处于弹塑性工作阶段;荷载继续增加,荷载-变形曲线开始明显弯曲,出现了变形增长速度大于荷载增长速度,并逐渐出现了荷载不再增加,而变形加大,此时整个构件进入塑性工作阶段。钢筋和型钢应力发展过程曲线可知受拉主筋首先屈服,接着受拉区型钢翼缘屈服,然后是受压区的纵筋屈服,受压区型钢翼缘未达到屈服;试件的破坏是由受压区混凝土破坏控制。当达到极限荷载,相应的受拉区主筋、型钢翼缘和受压区主筋、型钢翼缘应力均下降到保持一定水平。跨中截面的正应力随着荷载增加,跨中截面的正应力分布由直线向抛物线发展,最终受压区边缘混凝土的正应力达到混凝土的抗压强度。ANSYS计算得出的裂缝分布基本上能够反映试验构件的裂缝位置、出现的先后顺序及裂缝的大致发展高度,但对裂缝的间距和宽度却较难体现。

第9篇:钢筋混凝土结构范文

关键词:钢筋混凝土;保护层;质量控制

Abstract: the reinforced concrete structures is the concrete building use life and mechanical properties of important factor. This paper combined with years of the construction experience of reinforced concrete guard-layer role and importance of the study, put forward the construction of reinforced concrete guard-layer and strengthen the quality control of some of the measures, effective cover thickness of the quality testing and control.

Keywords: reinforced concrete; Cover; Quality control

中图分类号:U448.34文献标识码:A文章编号:

1. 引言

钢筋混凝土结构应用范围很广,从民用建筑、水利水电工程到市政的各项工程建筑都有应用。在整个的工程应用中质量监督问题无疑是对钢筋混凝土结构工程质量检测的重点。在对质量进行检查是,经常会发现某些施工单位在施工的过程中对保护层质量的控制不过关,造成了模板尺寸的误差和钢筋位置不准确等问题,给施工带来了很多不便和隐患。

钢筋混凝土的保护层主要指:包裹在结构件受力钢筋外表边的具有一定厚度的混凝土结构层。其中保护层的厚度指的是:从受力的主钢筋的外边缘到结构混凝土外边缘之间的距离。保护层的厚度和施工的质量对钢筋混凝土的承载能力有着直接的影响,会影响工程的整个施工质量和建筑物的使用寿命,所以必须重视保护层厚度质量的检测和控制。基于此,本文对钢筋混凝土结构保护层厚度的质量检测和控制具有一定的应用价值和市场前景。

2. 钢筋混凝土保护层厚度质量控制的重要性

2.1 力学角度分析

从原材料钢筋和混凝土的力学性能角度分析,钢筋具有较强的拉伸强度,而混凝土具有较强的抗压强度,拉伸力很低。通常在钢筋混凝土的结构中,混凝的主要承担压力,钢筋主要承受的是拉力,二者通过很好的粘结力完成所有的承载能力。

确保混凝土和受力主钢筋之间的共同协作,钢筋混凝土结构的承载力主要是由钢筋和混凝同作用完成的,实际的承载力和两者之间的握裹力有直接关系,其中包括:两者之间的摩擦力和表面的咬合力。所以为了保证混凝土和钢筋之间共同作用的有效性,必须在刚进的外表面设有一定厚度的钢筋混凝土结构的保护层。

2.2 构件的耐久性角度

混凝土的保护层会在环境恶劣的条件下,保护混凝土结构不受外界因素的影响,确保钢筋不会受到腐蚀,防止生锈。没有保护层的情况下,钢筋会直接和潮湿的空气接触,发生碳化现象,导致混凝土的碱性减弱甚至消失。所以必须设有一定厚度的保护层来有效的使钢筋和外界隔离,延长钢筋混凝土的使用寿命。

对于一些在特殊环境下施工建筑的建筑物,比如处于腐蚀气体环境下的建筑物而言,在钢筋混凝土保护层厚度的控制上还有一些专门的规定,来确保建筑结构的持久性和耐久性[1]。

2.3 混凝土防火要求角度

众所周知,混凝土是一种很好的防火耐高温材料,在一定的温度系数范围内,它的膨胀系数和刚进的热膨胀系数是相近的,但是在温度急剧变化时,两者的热膨胀差也会发生急剧的变化,这就导致了钢筋强度的下降,甚至会造成构件结构的损坏。

当钢筋的温度达到700摄氏度的时候,刚进的强度就会急剧的下降,这种情况,钢筋就失去了和混凝土的共同作用条件,会导致构件结构的变化。所以我们根据构件结构防火的需求,也应该对钢筋混凝土进行保护层的设置。对于一些特殊的构件结构或建筑物,为了提高整个建筑的耐火性,设计施工中会对钢筋混凝土保护层厚度的控制有具体的要求,来确保建筑的耐火性和安全性。

3. 钢筋混凝土结构保护层厚度质量的控制措施

3.1 加强过程的控制

目前已制定了相关的控制标准:《公路桥涵施工技术规范》和《公路工程质量检测评定标准》等。在评定的标准中每个构件的误差控制中,钢筋保护层都是主控项目,合格率要求在90%以上,所以必须对保护层厚度质量的控制引起重视,进行周密的控制监督工作。

在图纸的设计过程中,根据不同的实际情况对钢筋混凝土的厚度进行设计。在实际的应用中,我们通常会发现钢筋操作的做工和结构的图纸不符,进而加大了混凝土保护同厚度质量的误差,这些误差是由于工作人员没有按照相关标准进行施工带来的,严格控制标准可以减小误差的产生。

3.2 箍筋成型的控制

定型钢筋外形的尺寸的主要决定因素是箍筋成型的精度,精细度是控制保护层厚度的关键。主要控制的步骤是:

 箍筋弯曲度的控制;不论箍筋的弯钩角度是多大,它的曲度都应该和主筋的外半径相一致,曲度的大小会直接影响到主筋边缘的位置,所以在加工弯钩的时候应该按照主筋的外径尺寸进行加工。

 箍筋周边尺寸的控制;周边的尺寸一般情况会参照设计,同时会经过尺寸的核对,考虑螺纹筋外进的尺寸大小,加工时要严格按照要求进行实验,实验合格后才可以进行批量的生产。

 单位进行自检;加工制作成的箍筋都要经过4周的有挡板的验箍筋的检验台上进行检验,合格后才可以投向市场进行销售使用。

3.3 模板工程的制作和安装

钢筋混凝土模板制作的尺寸不对有误差也会导致钢筋混凝土结构保护层质量不达标,进而产生构件结构破损的现象。所以我们要注意模版的制作过程和安装的步骤。首先模板的制作要严格按照规定的标准进行,保证模板的规范性和尺寸的精确性。避免缩模现象导致的钢筋混凝土保护层厚度偏小甚至出现露筋的现象。

3.4 钢筋的翻样工作和绑扎工序

在钢筋翻样的过程中要保证翻样时和箍筋翻样的尺寸一样[2]。对于一些密集的钢筋、复杂的桥梁在主梁和次梁之间的交接处必须要放置实样,对主筋和副筋的位置进行准确合理的安排。钢筋制作的正确性会为后续的施工安装、绑扎节点等工作创造有有利的条件。避免发生交接点位置保护层位置不当和露筋的现象。

钢筋在绑扎的过程中要按照图纸规范的进行操作,确保钢筋结构的每个部分的尺寸都精确无误,避免钢筋保护层产生一定的误差现象。对于一些较为复杂的梁板和交错的梁柱的交接处,更应该按规范认真的进行安插工作确定主次梁的位置,注意施工的顺序,防止出现钢筋占用保护层位置的现象出现。

4.保护层厚度质量的检查

4.1 保护层全过程检查

为了严格的控制好保护层厚度质量,首先应该对第一件构件进行检测,然后调整施工的整体方案,是构件的钢筋混凝土结构保护层厚度质量达到检验的标准。其中检查的指标包括:构件的尺寸、箍筋、胎具、支撑的构架和钢筋垫的尺寸和布局等。

4.2 保护层成型检查

在钢筋混凝土的模板成功的安装后,在保护层初一受控状态的时候,施工的单位要对保护层厚度质量进行自检工作,自检合格后要递交到上级的监理单位进行样品的抽检,抽检合格后会下发合格证书,进行批量的生产。

4.3 保护层成品的检验

对保护层厚度的检测方法可以分为非破损检测和局部破损检测。局部破损法指的是敲凿保护层直到露出钢筋,然后直接对混凝土表面到钢筋边缘处的距离进行测量;非破损法指的是用仪器对钢筋混凝土的保护层进行厚度的测量。

5. 保护层厚度质量检测

通常情况下,为了保证产品的安全性,都会在施工过程结束后,对钢筋的实际位置和保护层的厚度及钢筋直径和排列的情况进行检测,来判断是否达到工程的生产使用指标。以往在工程的验收工作中,存在一些弊端,对钢筋检查的最后一关并不是很严格,但是在实体试验中对钢筋的移位的检测就克服了上述的弊端。保证了产品质量的达标性,加强了施工的过程控制,提高了结构的安全性。

6. 结束

钢筋混凝土结构保护层厚度质量的检测对建筑的力学性能和稳定性起到了决定性的作用。本文只要分析了保护层的作用和对保护层厚度质量进行控制和检测的必要性,提出了几点有效地控制措施。提高了整体钢筋混凝土结构的稳定性和安全性。

参考文献

[1]黄非,胡敏,郑华等.高强捆带生产的质量控制[J].武汉工程职业技术学院学报,2011 (1):11-15.