導(dǎo)語：如何才能寫好一篇鋼筋混凝土論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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論文摘要：現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱是房屋結(jié)構(gòu)中重要的承重構(gòu)件之一?？蚣芙Y(jié)構(gòu)中較多采用的是鋼筋混凝土現(xiàn)澆柱，其質(zhì)量直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)安全和使用。應(yīng)從源頭把關(guān)，注重各道工序管理，加大現(xiàn)場監(jiān)督力度，發(fā)現(xiàn)問題及時補救處理，加強監(jiān)督管理，防患于未然，以及加強質(zhì)量檢驗等方面控制其質(zhì)量。

現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱的質(zhì)量控制，重在過程。當出現(xiàn)質(zhì)量問題后，應(yīng)查找原因，及時分析處理。現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱是房屋結(jié)構(gòu)中重要的承重構(gòu)件之一?？蚣芙Y(jié)構(gòu)中較多采用的是鋼筋混凝土現(xiàn)澆柱，其質(zhì)量直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)安全和使用。加強對現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱的質(zhì)量控制，分源頭把關(guān)、工序管理、質(zhì)量保證體系、問題補救、監(jiān)督管理、質(zhì)量檢驗幾方面控制。

一、從源頭把關(guān)、控制質(zhì)量

從源頭把關(guān)控制質(zhì)量非常重要。鋼筋模板工程首先要控制鋼筋進場，檢查產(chǎn)品合格證、出廠試驗報告，并按現(xiàn)行國家標準《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499的規(guī)定取樣作力學(xué)性能檢驗，其質(zhì)量必須符合規(guī)定。鋼筋表面不得有裂紋、油污等，平直無損傷。施工中柱受力筋采用機械連接，按《鋼筋機械連接通用技術(shù)規(guī)程》JGJ107規(guī)定，全程跟蹤取樣、送試驗室試驗、見證試驗結(jié)果，符合規(guī)定者才允許采用。

二、注重各道工序管理

控制質(zhì)量要注重各個工序管理。從受力筋與箍筋的綁扎開始，要求：6肢箍，30根縱筋，對稱配筋，箍筋間距100。采用梅花形綁扎，鉛絲擰緊，保證鋼筋的正確位置。加強質(zhì)量問題原因分析，針對問題個別處理。如出現(xiàn)：混凝土澆筑過程中，執(zhí)棒人員的操作技能不熟練，責任心不強，下料、執(zhí)棒未嚴格按要求實施，局部出現(xiàn)漏振現(xiàn)象，以及混凝土澆筑時，一次下料厚度過厚，振動棒的插入間距過大等問題均需及時糾偏。

三、加大現(xiàn)場監(jiān)督力度

為保障防止質(zhì)量保證體系運轉(zhuǎn)，要求現(xiàn)場管理人員管理到位，加大監(jiān)督力度。

在澆筑混凝土之前，對鋼筋隱蔽工程驗收，內(nèi)容包括：（1）縱向受力筋的品種、規(guī)格、數(shù)量和位置；（2）鋼筋的連接；（3）箍筋品種、規(guī)格、間距；（4）預(yù)埋件的規(guī)格、數(shù)量和位置。重視保護層厚度25±5。拆模后，由業(yè)主、監(jiān)理、施工單位人員對外觀質(zhì)量和尺寸偏差進行檢查，做記錄，并根據(jù)具體情況，及時對缺陷進行處理

四、發(fā)現(xiàn)問題及時補救處理

現(xiàn)澆柱外觀質(zhì)量缺陷有：露筋（柱內(nèi)鋼筋未被混凝土包裹而外露）、蜂窩（混凝土表面缺少水泥砂漿而形成石子外露）、孔洞（混凝土中孔穴深度和長度均超過保護層厚度）、夾渣（混凝土中夾有雜物且深度超過保護層厚度）、疏松（混凝土中局部不密實）、裂縫（縫隙從混凝土表面延伸至混凝土內(nèi)部）、外形缺陷（缺棱掉角、棱角不直等）、外表缺陷（構(gòu)件表面麻面、掉皮、起砂等）。尺寸允許偏差：軸線位置8；垂直度13，層高±13；截面尺寸＋8，－5；表面平整度8；預(yù)埋件中心線位置10。發(fā)現(xiàn)軸柱混凝土澆筑后出現(xiàn)大面積孔洞、露筋現(xiàn)象，屬嚴重缺陷出現(xiàn)了質(zhì)量問題。針對此類問題應(yīng)采取以下處理：先打掉出現(xiàn)問題，已澆筑的混凝土柱。同時編制具體施工處理方案措施，重新立模驗收，合格后再進行混凝土澆筑。

五、加強監(jiān)督管理、防患于未然

加強監(jiān)督管理，主要作好以下工作：（1）做好混凝土澆筑安全技術(shù)交底工作，做好交底和混凝土澆筑過程中的施工記錄。（2）重要特殊部位混凝土澆筑要編制針對性的施工方案，嚴格按方案施工。（3）加強混凝土澆筑過程控制：控制混凝土配合比，混凝土坍落度（混凝土坍落度以現(xiàn)場測試為準，根據(jù)現(xiàn)場需要可適當增大坍落度，但必須滿足設(shè)計和規(guī)范要求）；合理組織勞動力，嚴禁疲勞操作；混凝土澆筑高大柱子時，設(shè)門子洞。門子洞的留設(shè)要嚴格按要求做；配制混凝土時要注意石子合理級配。

當柱混凝土澆筑出現(xiàn)質(zhì)量問題，采用如下處理原則：本著既不改變結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)，又不改變結(jié)構(gòu)外形尺寸，以達到設(shè)計要求，滿足使用功能為度。

六、加強質(zhì)量檢驗

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關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震性能核芯區(qū)

1問題的提出

近年來，隨著抗震理論的深入發(fā)展，在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計上，“強剪弱彎，弱梁強柱，更強節(jié)點”已經(jīng)成為工程界的共識。這種“能力設(shè)計”的思路確保鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在地震作用下，依次在梁端和柱端出現(xiàn)塑性鉸，通過塑性耗能機構(gòu)避免在較強的地震作用下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴重損傷和在更強地震作用下發(fā)生危及生命安全的局部或整體失效。而鋼筋混凝土框架節(jié)點在結(jié)構(gòu)達到預(yù)計的最不利非彈性反應(yīng)之前不應(yīng)出現(xiàn)剪切失效，并具有一定的耗能能力。

鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的延性是反映結(jié)構(gòu)在荷載作用下，進入非線性狀態(tài)后在承載力沒有顯著降低情況下的變形能力。對于延性大的結(jié)構(gòu)，其產(chǎn)生的塑性變形也大，但永久變形太大，結(jié)構(gòu)可能在重力作用下引起坍塌，也可能使結(jié)構(gòu)的損壞部位不可修復(fù)。因此，在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計上，必須綜合考慮一定程度的承載能力和一定范圍的延性。

鋼筋混凝土框架節(jié)點的受力機理指通過合理的計算假定模式，描述由梁、板、柱傳來的內(nèi)力（M、N、V、T）在框架節(jié)點核芯區(qū)的傳遞和由此產(chǎn)生的各種破壞型式。目前比較流行的有三種理論：斜壓桿機理、剪摩擦機理、桁架機理。這三種框架節(jié)點的受力機理，應(yīng)用于各種不同的破壞型式和設(shè)計規(guī)范中。新西蘭的框架節(jié)點設(shè)計以斜壓桿和桁架機理共同作用為依據(jù)，美國則以梁剪機理和斜壓桿機理為主。而我國《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011—2001）中用于抗震框架節(jié)點設(shè)計的主要計算公式是用來確定節(jié)點水平箍筋用量的“框架節(jié)點核芯區(qū)抗震受剪承載力計算公式”，并未全面考慮到影響鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震性能的各種因素，值得進一步探討研究。

2影響鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震性能的因素

2.1材料強度

混凝土強度直接影響框架節(jié)點抗剪承載力，對于承受一定荷載的框架節(jié)點，混凝土強度越高，則梁、柱的截面尺寸越小，框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土的承剪截面也相應(yīng)減小，在一定配箍率下，對其抗震性能反而不利。

我國《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010—2002）提倡使用HRB400級鋼筋，鋼筋強度雖然大于HRB335級鋼筋，在相同的設(shè)計條件下，用鋼量相對減少，但是鋼筋表面與周邊的混凝土粘結(jié)錨固能力下降，在框架節(jié)點的高粘結(jié)應(yīng)力區(qū)，鋼筋和混凝土的共同作用相對較差，鋼筋易滑移。

2.2節(jié)點型式

對于一榀平面框架，按框架節(jié)點所在位置，節(jié)點主要有四種基本型式：頂層邊柱節(jié)點（型）、頂層中柱節(jié)點（型）、中間層邊柱節(jié)點（┣型）和中間層中柱節(jié)點（╋型）。對于型節(jié)點，梁、柱的縱筋均需在框架節(jié)點核芯區(qū)內(nèi)錨固，節(jié)點核芯區(qū)受力較復(fù)雜，易產(chǎn)生破壞。對于型節(jié)點，梁的縱筋可直通錨固，水平荷載作用下，柱抗彎承載力弱于梁，柱端易產(chǎn)生塑性鉸。對于┣型節(jié)點，柱抗彎承載力較大，“強柱弱梁”比較容易滿足，但梁筋的錨固相對薄弱，梁筋易發(fā)生粘結(jié)滑移，角柱節(jié)點受力最為不利。對于╋型節(jié)點，強震作用下，框架節(jié)點兩側(cè)梁端可能均達到屈服，框架節(jié)點核芯區(qū)受到很大的剪力，容易發(fā)生核芯區(qū)剪切破壞。

2.3軸壓比

試驗研究表明，在一定范圍內(nèi)軸向壓力可提高框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土的抗剪承載力。由于柱軸向壓力的作用，在框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土開裂以前，柱截面受壓區(qū)面積加大，斜壓桿作用加強。當混凝土出現(xiàn)裂縫時，混凝土塊體間產(chǎn)生咬合力。隨著軸壓比的增大，抗剪承載力相應(yīng)增大，但當軸壓比超過某一臨界值時，框架節(jié)點受壓區(qū)混凝土產(chǎn)生微裂縫，使混凝土壓碎，抗剪承載力反而下降。

2.4剪壓比

為了防止框架節(jié)點核芯區(qū)出現(xiàn)斜拉破壞或斜壓破壞，必須控制剪壓比，即限制配箍率，避免框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土的破壞先于箍筋的屈服。

2.5水平箍筋

在框架節(jié)點內(nèi)配置水平封閉箍筋，一方面對框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土產(chǎn)生有利約束，增強傳遞軸向荷載的能力，另一方面承擔部分水平剪力，提高框架節(jié)點的抗剪承載力。試驗表明，配箍適當?shù)目蚣芄?jié)點核芯區(qū)出現(xiàn)貫通裂縫后，混凝土承擔的剪力繼續(xù)增加，箍筋全部屈服，混凝土與箍筋同時充分發(fā)揮作用，使節(jié)點核芯區(qū)受剪承載力在破壞時達到最大。對于配箍較高的節(jié)點，當節(jié)點核芯區(qū)產(chǎn)生貫通斜裂縫時，混凝土抗剪承載力達極值，但箍筋應(yīng)力還很低，混凝土破壞先于箍筋屈服，使得節(jié)點核芯區(qū)的抗剪承載力達不到預(yù)期的最大值，箍筋不能充分發(fā)揮作用。

2.6豎向箍筋

在水復(fù)荷載作用下，框架節(jié)點核芯混凝土出現(xiàn)交叉斜裂縫后，剪力的傳遞由斜壓桿作用過渡到水平箍筋承擔水平分力、柱縱向鋼筋承擔豎向分力以及平行于斜裂縫的混凝土骨料咬合力所構(gòu)成的桁架抗剪機制，設(shè)置豎向箍筋可承擔框架節(jié)點剪力的豎向分量，減少混凝土的負擔，從而提高框架節(jié)點的抗剪承載力，但施工不便。

2.7柱縱向鋼筋

柱縱向鋼筋通常按抗彎要求設(shè)置，沿柱截面的高度方向，按構(gòu)造規(guī)定也相應(yīng)配置一定數(shù)量的縱向鋼筋。這些縱筋與水平箍筋聯(lián)合對框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土形成雙向約束。因此，合理布置柱縱向鋼筋對提高框架節(jié)點抗剪承載力有一定貢獻，但增加柱縱向鋼筋不像增加水平箍筋那樣能顯著地提高框架節(jié)點的抗剪承載力。

2.8直交梁

國內(nèi)外的實際震害與試驗研究表明，垂直于框架平面與節(jié)點相交的直交梁對框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土具有約束作用，從而提高框架節(jié)點的抗剪承載力。但是，如果斜向地震的雙軸效應(yīng)使兩個方向梁的縱筋都屈服，則降低了直交梁對節(jié)點的約束作用。對于僅一側(cè)有直交梁的框架節(jié)點，抗剪性能并未改善框架節(jié)點的抗剪承載力。

2.9樓板

框架節(jié)點四周的樓板對節(jié)點核芯區(qū)具有約束作用，與梁軸平行的樓板鋼筋與梁上部受力鋼筋協(xié)同工作。如果考慮樓板作為梁翼緣在受彎過程中發(fā)揮的作用，則應(yīng)相應(yīng)地提高節(jié)點的剪力計算值。

2.10預(yù)應(yīng)力作用

對鋼筋混凝土框架節(jié)點施加預(yù)應(yīng)力，可使框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土增加約束，處于雙向受力狀態(tài)，從而提高框架節(jié)點的抗剪承載力。但通過框架節(jié)點核芯區(qū)的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，削弱核芯區(qū)混凝土的面積，降低框架節(jié)點的抗剪承載力。因此，對于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架節(jié)點，可將預(yù)應(yīng)力作用對框架節(jié)點的抗剪承載力的提高作為結(jié)構(gòu)的安全度儲備。

2.11偏心影響

在高層建筑設(shè)計中，為了使建筑立面產(chǎn)生與外墻或柱面齊平的效果或產(chǎn)生凹凸錯落的效果，經(jīng)常要求梁、柱中心線錯開，甚至要求梁側(cè)面與柱側(cè)面重合，出現(xiàn)大量的大偏心框架節(jié)點，這時框架節(jié)點受到附加扭矩之類的次內(nèi)力作用，剪力在節(jié)點內(nèi)的傳遞比較復(fù)雜。通過實際震害和試驗研究可以發(fā)現(xiàn)，與無偏心框架節(jié)點相比，偏心框架節(jié)點抗剪承載力明顯下降。

2.12異形柱節(jié)點

T型柱框架節(jié)點的抗剪承載力較低，框架節(jié)點在梁一屈服后馬上進入通裂狀態(tài)。當梁寬大于柱腹板寬度時，處于柱腹板外的梁縱筋在節(jié)點處錨固較差。

2.13反復(fù)荷載

在反復(fù)荷載作用下，材料強度和構(gòu)件強度降低，粘結(jié)錨固性能退化，剪切變形加大。由于框架節(jié)點內(nèi)剪應(yīng)力方向交替變化，核芯區(qū)斜向裂縫的張開與閉合交替產(chǎn)生，導(dǎo)致框架節(jié)點核芯區(qū)抗剪承載力和剪切剛度降低?？蚣芄?jié)點兩側(cè)的梁縱向鋼筋可能產(chǎn)生一側(cè)受拉達到屈服，另一側(cè)受壓達到屈服，產(chǎn)生很高的粘結(jié)應(yīng)力，使鋼筋滑移，發(fā)生粘結(jié)破壞。隨著梁端變形的逐步增加，框架節(jié)點核芯區(qū)抗剪承載力相應(yīng)逐漸衰減。

2.14斜向地震的雙軸效應(yīng)

當?shù)卣鹱饔梅较蚺c建筑物主軸方向不一致時，可能使兩個方向的梁都達到屈服，這時作用于節(jié)點對角斜面上的水平剪力約為其中一個方向的2倍，然而斜裂縫遇到的箍筋與一個方向受剪時遇到的箍筋數(shù)目仍然相同。如果這些水平箍筋與柱截面各邊平行，則鋼筋的斜向分力僅僅是單向受剪時可抵抗剪力的1/2。對于雙向?qū)ΨQ的框架，雙向受剪所需要的剪力鋼筋約為單向受剪所需剪力鋼筋的2倍。因此，斜向地震作用下，框架節(jié)點的強度和剛度迅速降低，梁筋較早出現(xiàn)粘結(jié)滑移破壞。

3建議

通過以上對影響鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震性能的各種因素的討論，在鋼筋混凝土框架節(jié)點的設(shè)計上，綜合“概念設(shè)計”和“構(gòu)造措施”，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計安全經(jīng)濟。

參考文獻

[1]唐九如，鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震，東南大學(xué)出版社,1989.

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（1）自然條件。工程基本風壓0.40kN/m2、地面粗糙度C類、抗震設(shè)防烈度8度、設(shè)計地震分組第一組、設(shè)計基本地震加速度0.20g、特征周期0.35s、建設(shè)場地類別為II類、場地黃土濕陷類型為I級的非自重濕陷性黃土。

（2）主構(gòu)件混凝土強度標準。工程基礎(chǔ)、人防地下室梁與板、5～13層墻與柱、1～13層梁與板混凝土強度等級為C35；人防地下室墻與柱、設(shè)備層地下室墻與柱、1～4層墻與柱混凝土強度等級為C40；基礎(chǔ)墊層混凝土強度等級為C15；13層以上墻與柱、13層以上梁板、女兒墻、陽臺欄桿、其余混凝土構(gòu)件混凝土強度等級為C30。

（3）均布活荷載。廳、臥室、廚房、上人屋面、暖井活荷載2.0kN/m2；衛(wèi)生間活荷載4.0kN/m2；挑出陽臺活荷載2.5kN/m2；樓梯及門廳活荷載3.5kN/m2；電梯機房活荷載7.0kN/m2；室外地面活荷載10.0kN/m2；不上人屋面活荷載0.5kN/m2。

2案例高層剪力墻住宅鋼筋混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用建議

2.1框架節(jié)點核芯區(qū)柱箍施工技術(shù)

本工程梁、板鋼筋綁扎期間，需事前檢查、驗證和鑒定核心箍的情況，以免遺留工程隱患，具體做法借助鋼筋探測儀，于外露柱角側(cè)立面上下緩慢移動，測出核心箍的間距、位置，以及是否受到鋼筋的約束干擾。本工程邊柱和角柱解剖檢查有內(nèi)箍的正常情況?？蚣芄?jié)點核芯區(qū)柱箍綁扎的規(guī)范化，是施工的難點所在。在施工時，由于施工現(xiàn)場未能第一時間提供數(shù)量足夠的鋼管腳手架，而是采用木支柱和小桁架支模代替，不僅費工費時，而且要求梁底模、側(cè)模、板模獨立安裝，這種施工方式不適用于本工程，并且存在一定的危險性。筆者建議將本工程的核心箍，制作成雙向交叉X型配筋，而且配筋的所有箍，做成雙肢л形狀，施工時將л形箍向下斜側(cè)面梁底標高位置，就能夠?qū)⑴浣钣行у^固在箍筋加密區(qū)域，有效約束斜裂縫的出現(xiàn)。本工程使用X型核心箍內(nèi)外箍，需要緊靠主次梁上下縱筋的上皮與下皮，同時焊接籠子形狀，在綁扎梁筋的時候，將其套之其上，其中籠子的規(guī)格，主要根據(jù)截面積的大小，選用合適的鋼筋，而且需控制好節(jié)點實際配箍量，原則上大于加密區(qū)，借此就能夠解決核心箍綁扎的難題。除此之外，л型筋在向下錨固時，容易影響柱下2/3位置的混凝土強度，以致梁下局部范圍內(nèi)，出現(xiàn)不同程度的水平收縮裂紋。針對該問題，需控制好柱混凝土澆筑的時間，以及檢查澆筑時是否受到支梁、樓板、梁鋼筋等的擾動，在綁扎梁筋后，再進行混凝土澆筑，同時，必要時在預(yù)留混凝土施工縫標高位置，插入箍筋輔助澆筑。通過以上施工，本工程框架節(jié)點核芯區(qū)柱箍基本達標，但其中存在的施工細節(jié)性問題，還需要結(jié)合工程施工現(xiàn)場的實際情況，進行因地制宜的調(diào)整。

2.2鋼筋連接技術(shù)

（1）微松動問題解決舉措。本工程鋼筋連接，借助直螺紋機械連接，要求控制好連接安裝的扭矩，否則無法頂緊鋼筋連接對頭位置，以及確保符合主體結(jié)構(gòu)的受力要求。為此，在連接鋼筋對頭位置兩個斷面時，應(yīng)該在絲扣加工之后，檢查安裝表面是否平整，實際施工時，發(fā)現(xiàn)加工的鋼筋連接絲頭，其表面過于粗糙，而無法擰緊，尤其是在構(gòu)件反復(fù)受拉和受壓后，微松動的現(xiàn)象更為明顯，需要適量增長擰入套筒內(nèi)的長度，將其增長大約20mm左右。

（2）防腐問題解決舉措。鋼筋連接的螺紋熱軋加工，表面會形成“烤藍”層，從而降低了鋼筋表面部分抗氧化能力，另外等邊三角形牙型的粗牙螺紋，螺距為2.5mm，安裝之后，螺紋與鋼筋、連接套筒會產(chǎn)生徑向間距，從而影響了防腐的敏感度。針對該問題，一方面在加工螺紋的時候，應(yīng)適當加長螺紋的高度和提高加工的精度水平，縮小螺紋與鋼筋、連接套筒的徑向間距，另一方面連接部位混凝土保護層的增厚，大約增加一個套筒大小的厚度，控制混凝土對鋼筋環(huán)向接觸面的突變影響。除此之外，在連接鋼筋之前，包括套筒、絲扣等在內(nèi)，都可適量涂抹防潮、耐高溫的結(jié)構(gòu)膠，如果發(fā)現(xiàn)鋼筋連接松動，亦可將結(jié)構(gòu)膠填充滿松動縫隙。

2.3混凝土施工技術(shù)

目前大多數(shù)建筑工程應(yīng)用商品混凝土，收縮裂縫成為混凝土施工的主要問題。其中商品混凝土中骨料級配、水泥安定性、水泥用量，以及使用時的坍落度和振搗程度等，均是導(dǎo)致混凝土裂縫的主要原因。基于此，本工程將采用以下方法進行混凝土施工，旨在提高混凝土施工的質(zhì)量水平。

（1）混凝土質(zhì)量把控?；炷恋墓橇霞壟?、水泥安定性、水泥用量等，與混凝土本身的質(zhì)量息息相關(guān)，本工程選用的骨料級配，要求密切關(guān)注石子的級配，尤其是不同順序裝車的石子，要嚴格控制級配的差異性，在此建議選用5～31.5mm連續(xù)級配的石子，同時根據(jù)石子的級配，因地制宜地調(diào)整砂子的用量；水泥的安定性，重點兼顧水泥的收縮性，選擇水泥供應(yīng)商時，應(yīng)考慮到供應(yīng)商水泥的供應(yīng)能力，嚴禁使用陳化期尚未結(jié)束的水泥，同時在使用水泥時，實驗檢查水泥的安定性；混凝土強度等級的提高，不能單一地增加水泥用量，應(yīng)根據(jù)水泥砂漿的比例，同時使用適量的石子、砂子等，以此縮小混凝土的收縮量。

（2）拌合溫度控制。由于本工程不使用商品混凝土，采用現(xiàn)場攪拌混凝土的施工方法，在攪拌混凝土的時候，必須嚴格控制混凝土的拌合溫度。其中以表示混凝土拌合溫度，基本單位℃，通過公式，進行拌合溫度的計算，其中表示材料的總重量，單位kg；表示材料質(zhì)量比熱，單位kj/kg.k；表示材料初始溫度，單位℃；表示總熱容量，單位kj/k；表示總熱量，單位kj。工程的材料包括水泥、砂子、石子、粉煤灰、拌合水，這些材料配制而成的混凝土。

（3）設(shè)置腳踏架。為便于混凝土的振搗施工，工程現(xiàn)場利用φ10-φ16的鋼筋，焊接若干個長1500mm、寬500mm、高度200mm的鋼筋腳踏架?；炷琳駬v施工時，將腳踏架放置在負彎矩筋之上，在初步振實和找平混凝土之后，再將腳踏架移走。施工實踐證明，在澆筑混凝土的時候，保護層厚度一般控制在20mm左右，如果使用腳踏架，進行混凝土的振實和找平，保護層的厚度可明顯增厚2～3mm，如果發(fā)現(xiàn)混凝土存在較大的坍落度，可站在腳踏架上，利用撬杠等工具連片提出負彎矩筋，再緩慢放下，負彎矩筋自動沉入的深度會更深，這對于混凝土坍落度的控制，起到很好的效果。

（4）結(jié)構(gòu)問題應(yīng)急措施。在混凝土施工完畢后，如果發(fā)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)存在質(zhì)量問題，可靈活選擇包鋼法加固梁、粘鋼法加固梁、疊層法加固板、粘鋼帶法加固板、格構(gòu)柱法加固柱、增加截面法加固柱、掛網(wǎng)加固墻體，具體施工方法，根據(jù)施工現(xiàn)場情況而定。

3結(jié)束語

篇4

根據(jù)建筑物投入使用中的需求進行設(shè)計，這種理念稱為概念設(shè)計。先對場地進行考察，得出一個宏觀的設(shè)計方案，再將方案中的各結(jié)構(gòu)進行探討，得出優(yōu)化方案，這種設(shè)計方法具有科學(xué)合理、節(jié)省時間的優(yōu)點，在現(xiàn)代建筑中得到了廣泛使用。高層建筑結(jié)構(gòu)特殊，對抗震性能的要求高于其他建筑，概念設(shè)計通過對設(shè)計結(jié)構(gòu)中的承載力進行分析計算，對不符合規(guī)范的主要承重部位進行加固?；炷两Y(jié)構(gòu)在高強度的壓力作用下很容易出現(xiàn)裂縫，內(nèi)部鋼筋材料也會出現(xiàn)彎曲情況，促成這種質(zhì)量問題的因素一方面是材料選取不合理，更重要的是設(shè)計方案不夠科學(xué)，高層結(jié)構(gòu)概念設(shè)計中容易出現(xiàn)的問題主要分為以下幾方面：

1.1結(jié)構(gòu)不合理、性能缺少驗證。在高層建筑設(shè)計中同時要考慮多種因素，保證結(jié)構(gòu)承載力的前提下盡量減少造價成本，需要將建筑結(jié)構(gòu)從總體至細節(jié)進行優(yōu)化。優(yōu)化工作多數(shù)是將設(shè)計圖紙中的一些參數(shù)進行計算分析，適當?shù)募庸虊w厚度，常出現(xiàn)缺少對地基承載力的實際考察情況。高層建筑的抗震能力規(guī)定在中等強度地震時建筑物不會產(chǎn)生高危裂縫，并可通過修補達到預(yù)期效果，在發(fā)生高強度的地震時建筑物保證結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)坍塌。地震發(fā)生的幾率很小，一旦發(fā)生具有極大的毀滅性，高層建筑抗震性能只停留在設(shè)計層面，從數(shù)據(jù)上分析已經(jīng)達到了國家要求，但各施工地點基層土壤礦物質(zhì)組成存在差異，松軟程度也就不同，缺少驗證，真正發(fā)生危險時其穩(wěn)定性很難保證。

1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計缺少創(chuàng)新。高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計過程中受多種因素限制，為同時滿足多種需求，工程設(shè)計師都施行保守方案，缺少創(chuàng)新精神。鋼筋混凝土材質(zhì)的墻體承載能力與結(jié)構(gòu)有很大聯(lián)系，在剪力墻設(shè)計方案中，應(yīng)充分借鑒國外先進技術(shù)，基于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行創(chuàng)新，解決承載力不足的問題，同時使高層建筑整體結(jié)構(gòu)更符合大眾審美，減少造價支出。概念設(shè)計在結(jié)構(gòu)優(yōu)化上的運用還受很多施工技術(shù)以及設(shè)備使用方面的限制，阻礙建筑工程行業(yè)進步。

1.3受力分布不均勻。高層建筑上下層的結(jié)構(gòu)是不同的，為保證自身重力不會對建筑物造成破壞，基層修筑中會應(yīng)用到大量的鋼筋混凝土材料，加固底層的同時削弱上層，可減輕對地基的壓力，同時建筑物承受風力和地震破壞的能力更強。進行概念設(shè)計過程中，沒有充分考慮轉(zhuǎn)換層占據(jù)的空間和對受力平衡的影響，承重柱滿足了承載上層壓力的要求，但墻體產(chǎn)生的剪力不能與內(nèi)部的應(yīng)力平衡，作用在水平方向時形成了破壞力。概念設(shè)計中缺少優(yōu)化環(huán)節(jié)導(dǎo)致這一現(xiàn)象的產(chǎn)生，很難保障整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

1.4概念設(shè)計中常見問題的解決方案。設(shè)計過程中不可脫離實際情況，在前期準備工作中對建筑場地進行詳細的測量，將地區(qū)可能出現(xiàn)的自然災(zāi)害進行模擬實驗，根據(jù)測試結(jié)果對設(shè)計結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。充分考慮建筑物的自重，滿足對抗震性能的要求，同時在結(jié)構(gòu)上進行改進，應(yīng)用力學(xué)知識，節(jié)省建筑過程中的原材料使用。合理修筑剪力墻，結(jié)構(gòu)在成體建筑中起到承重作用，但不能破壞空間整體性，注重格局的設(shè)計，將各單元的樓梯間進行分別設(shè)計，根據(jù)不同區(qū)域的需求，可將方案進行更改，保證整體結(jié)構(gòu)統(tǒng)一又各有特點。在樓體外觀的設(shè)計中加入符合當?shù)厝宋奶厣脑?，使建筑物更具有中國特色。?yīng)用概念設(shè)計法時加強后期的優(yōu)化工作，注重從宏觀到細致的過渡，設(shè)計方案要具有靈動性，應(yīng)對施工進展過程中的突況工程師要及時進行探討，對原有結(jié)構(gòu)做出更改，保障施工連續(xù)進展。設(shè)計測量工作中會涉及到很多變量，對這些數(shù)據(jù)進行反復(fù)測量，確定合理的浮動范圍，作為施工開展的有力依據(jù)。

2結(jié)構(gòu)選型的問題

2.1結(jié)構(gòu)的超高。在抗震規(guī)范與高規(guī)中，對結(jié)構(gòu)的總高度都有嚴格的限制，尤其是新規(guī)范中針對以前的超高問題，除了將原來的限制高度設(shè)定為A級高度的建筑外，增加了B級高度的建筑。因此，必須對結(jié)構(gòu)的該項控制因素嚴格注意，一旦結(jié)構(gòu)為B級高度建筑甚至超過了B級高度，其設(shè)計方法和處理措施將有較大的變化。在實際工程設(shè)計中，出現(xiàn)過由于結(jié)構(gòu)類型的變更而忽略該問題，導(dǎo)致施工圖審查時未予通過，必須重新進行設(shè)計或需要開專家會議進行論證等工作的情況，對工程工期、造價等整體規(guī)劃的影響相當巨大。

2.2控制柱的軸壓比與短柱問題。在鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)中，往往為了控制柱軸壓比而使柱的截面很大，而柱的縱向鋼筋卻為構(gòu)造配筋。即使采用高強混凝土，柱斷面尺寸也不能明顯減小。限制柱的軸壓比是為了使柱子處于大偏壓狀態(tài)，防止受拉鋼筋未達屈服而混凝土被壓碎。柱的塑性變形能力小，則結(jié)構(gòu)延性就差，當遭遇地震時，耗散和吸收地震能量少，結(jié)構(gòu)容易被破壞。但是在結(jié)構(gòu)中若能保證強柱弱梁設(shè)計，且梁具有良好延性，則柱子進入屈服的可能性就大大減少，此時可放松軸壓比限值。

3結(jié)構(gòu)計算與分析

3.1計算模型的選取。對于常規(guī)結(jié)構(gòu)，可采用樓板整體平面內(nèi)無限剛假定模型；對于多塔或錯層結(jié)構(gòu)，可采用樓板分塊平面內(nèi)無限剛模型；對于樓板局部開大洞、塔與塔之間上部相連的多塔結(jié)構(gòu)等可采用樓板分塊平面內(nèi)無限剛，并帶彈性連接板帶模型；而對于樓板開大洞有中庭等共享空間的特殊樓板結(jié)構(gòu)或要求分析精度高的高層結(jié)構(gòu)則可采用彈性樓板模型。在使用中可根據(jù)工程經(jīng)驗和工程實際情況靈活應(yīng)用，以最少的計算工作量達到預(yù)期的分析精度要求，既不能不分情況一概采用剛性樓板模型，造成小墻肢計算值偏小，不安全；也沒必要都采用彈性樓板模型，無謂地增大計算工作量。

3.2抗震等級的確定。對常規(guī)高層建筑，可按《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2002，J186-2002）第4.8節(jié)規(guī)定確定抗震等級，與主樓連為整體的裙樓的抗震等級不應(yīng)低于主樓的抗震等級；對于復(fù)雜高層建筑還應(yīng)符合第10章的規(guī)定；對于地下室部分，當?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時，地下一層的抗震等級應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)相同，地下一層以下的抗震等級可根據(jù)具體情況采用三級或更低等級。

3.3非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計算與設(shè)計。在高層建筑中，往往存在一些由于建筑美觀或功能要求且非主體承重骨架體系以內(nèi)的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。對這部分內(nèi)容尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構(gòu)件進行設(shè)計時，由于高層建筑地震作用和風荷載較大，必須嚴格按照新規(guī)范中增加的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的處理措施進行設(shè)計。

4結(jié)論

篇5

關(guān)鍵詞：環(huán)向超長鋼筋混凝土無縫施工綜合技術(shù)

武漢體育中心體育場工程基礎(chǔ)為樁基承臺基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu)，環(huán)向總長800余米，基礎(chǔ)梁斷面尺寸為800×（800～1200）m，混凝土設(shè)計等級為C30；主體露天看臺為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，最長段230m，板厚6mm，混凝土設(shè)計等級為C40、C45。

1技術(shù)難點

1.1本工程基礎(chǔ)梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)均屬環(huán)向超長結(jié)構(gòu)，與一般超長結(jié)構(gòu)比其兩端沒有自由端，且基礎(chǔ)梁下每間隔12m有樁承臺，形成有約束結(jié)構(gòu)。由于使用功能的要求，設(shè)計不留置伸縮縫。

體育場看臺屬于露天結(jié)構(gòu)，溫度變化較大，容易出現(xiàn)由于溫差而引起的裂縫，另外看臺厚度一般設(shè)計只有60～80㎜，而武漢體育中心體育場看臺厚度僅為60㎜，宜造成混凝土散熱過快導(dǎo)致開裂。施工中如何配置混凝土、控制混凝土澆筑，施工后如何保證結(jié)構(gòu)不裂縫，保證看臺不滲漏等，是本工程需要解決的難題。

1.2超長度連續(xù)曲線預(yù)應(yīng)力露天結(jié)構(gòu)的設(shè)計施工國內(nèi)少見，對于應(yīng)力的設(shè)計、施工提出了很多課題。超長預(yù)應(yīng)力混凝土樓面如何分段布置預(yù)應(yīng)力筋，分段張拉。分段過長，預(yù)應(yīng)力損失較大；分段過短，張拉次數(shù)多、效率低，錨具費用大。

2方案的確定

本工程基礎(chǔ)830m長環(huán)向結(jié)構(gòu)和看臺230m長超薄結(jié)構(gòu)比較少見，經(jīng)過分析研究采取無縫施工綜合技術(shù)：鋼筋混凝土采用微膨脹混凝土澆筑，看臺采取預(yù)應(yīng)力座臺L型肋梁，面層鋼纖維混凝土技術(shù)。

3微膨脹混凝土施工

3.1工藝原理

為了抵抗混凝土在伸縮時產(chǎn)生的應(yīng)力，達到防止和減少伸縮裂縫的出現(xiàn)，在混凝土中摻加CSA膨脹劑，使混凝土產(chǎn)生適量的膨脹，在鋼筋和臨位限制下，在鋼筋混凝土中預(yù)壓應(yīng)力，可大致抵消混凝土伸縮時產(chǎn)生的伸縮應(yīng)力，防止混凝土開裂。

3.2混凝土技術(shù)要求

所有原材料均經(jīng)過計量后投入攪拌機，計量偏差滿足要求（按重量計），水泥、CSA膨脹劑、粉煤灰、減水劑、水±1%、石±2%；CSA膨脹劑和減水劑的計量嚴格按配合比投料。冬期拌制混凝土采用外加劑，降低水的結(jié)冰溫度，外加劑確保-10℃時水不結(jié)冰。

3.3施工工藝

3.3.1微膨脹混凝土的試配

微膨脹級配合比設(shè)計時，除進行常規(guī)的設(shè)計、試驗外，還增加對混凝土的限制膨脹率的設(shè)計、測試內(nèi)容。

3.3.2混凝土攪拌

混凝土攪拌采用強制式攪拌機攪拌，嚴格控制攪拌時間，確?；炷涟韬衔锞鶆?。及時測定砂、石的含水量、以便及時調(diào)整混凝土級配，嚴禁隨便增減用水量。

3.3.3混凝土的輸送

混凝土攪拌完成后，采用固定泵泵送工藝直接輸送到作業(yè)面，以確保混凝土在最短時間運至澆筑面上。

3.3.4混凝土的澆筑

1）混凝土澆灌前準備：鋼筋模板按設(shè)計圖紙安裝、綁扎、安裝要牢靠，模板表面涂刷脫模劑。模板縫用海綿墊補嚴密，模板內(nèi)的所有雜物必須清理干凈并澆水濕潤。

2）混凝土澆筑采用循序推進的連續(xù)澆筑方法，為避免混凝土出現(xiàn)冷縫，每個澆筑帶的寬度均控制在2m以內(nèi)為宜。同時嚴格控制混凝土的澆筑速度，分層澆搗，逐步推進，

3）CSA混凝土振搗必須密實，不漏振、欠振、不過振。振點布置均勻，振動器要快插慢拔。在施工縫、預(yù)埋件處，加強振搗。梁的振搗點可采用“行列式”，每次移動的距離為400到600mm；板的振搗采用平板式振搗器振搗。嚴格控制振搗時間及插入深度，并重點控制混凝土流淌的最近點和最遠點，盡可能采用兩次振搗工藝，提高混凝土的密實度。

4）先后澆筑的混凝土接槎時間不宜超過150分鐘（嚴格控制在初凝時間內(nèi)）。

5）混凝土成型后，等表面收干后采用木抹子搓壓混凝土表面，以防止混凝土表面出現(xiàn)裂縫（主要是沉降裂縫、塑性伸縮裂縫和表面干縮裂縫），抹壓2～3遍，最后一遍要掌握好時間?；炷帘砻娲陦和戤吅螅瑧?yīng)立即進行養(yǎng)護。

6）冬天施工，采取防凍措施，除摻加防凍劑外，尚需保證混凝土入模溫度不得低于5℃。雨季施工，采取有效防雨措施，嚴格按事先編制好的冬雨季施工措施執(zhí)行。

3.3.5混凝土養(yǎng)護

CSA混凝土的養(yǎng)護是保證質(zhì)量的最重要的措施之一?；炷翝仓?，立即在其表面覆蓋一層塑料薄膜，然后長時間地澆水養(yǎng)護，一方面避免溫度過快降低，另一方面避免混凝土表面水分的過快散發(fā)。

4鋼纖維混凝土施工

4.1工藝原理

在體育場看臺面層大量使用鋼纖維混凝土，因為鋼纖維混凝土摻有微膨脹劑，除了鋼纖維本身抗拒作用外，在微膨脹劑發(fā)揮作用時，對鋼纖維有預(yù)壓作用，增強了這種抗拉能力混凝土結(jié)構(gòu)因此抗拉性質(zhì)顯著提高，有效阻止了結(jié)構(gòu)中微裂縫的開展和傳播，并具有抗?jié)B作用。

看臺面層設(shè)計要求：立面為35mm厚1：2水泥砂漿，平面50mm厚CF30鋼纖維混凝土，鋼纖維摻量為0.8%，立面、平面均為原漿壓光，不做其它裝飾。

4.2施工工藝

4.2.1鋼纖維混凝土配合比配置

由試驗室在開工前進行試配準備，在混凝土試配過程中，發(fā)現(xiàn)鋼纖維易成束結(jié)團附在粗骨料表面、且分布不均，顯然這不利于鋼纖維發(fā)揮其作用。因此，參照各類文獻，按粗骨料粒徑為鋼纖維長度一半對粗骨料進行了嚴格的進料控制和篩選（控制在15～20mm左右）。另外發(fā)現(xiàn)纖維拌合中易互相架立。在混凝土中形成微小空洞，影響混凝土質(zhì)量、微孔還使鋼纖維與水泥沙漿無法形成有效握囊，發(fā)揮不了鋼纖維的增強作用，對比，我們較同標號普通混凝土提高了砂率和水泥用量,有效地解決了上述問題。

4.2.2看臺面層施工

1）踏步施工

按圖紙設(shè)計踏步階數(shù)，踏步留20mm裝修面層支模澆C30素混凝土，待看臺面層施工完畢后帶通線嵌陽角條抹上人踏步面。

2）面層施工

鑿毛刷膠刷素水泥漿找平釘鋼板網(wǎng)抹灰嵌陽角條及分格條綁扎鋼筋網(wǎng)片澆筑混凝土

4.2.3鋼纖維混凝土拌制

1）鋼纖維混凝土現(xiàn)場機械拌制，其攪拌程序和方法以攪拌過程中鋼纖維不結(jié)團并可保證一定的生產(chǎn)效率為原則；采用將鋼纖維、水泥、粗細骨料先干拌而后加水濕拌的方法，鋼纖維用人工播撒。整個干拌時間大于2min，干拌完成后加水濕拌時間大于3min，視攪拌情況，可適當延時以保證攪拌均勻。

2）攪拌鋼纖維混凝土專人負責，確保混凝土坍落度和計量準確。

3）混凝土攪拌過程中，注意控制出料時實測混凝土坍落度，作好相應(yīng)記錄，并根據(jù)現(xiàn)場混凝土澆筑情況作出相應(yīng)調(diào)整。嚴禁雨天施工。

4.2.4鋼纖維混凝土澆筑

1）混凝土的澆筑方法以保證鋼纖維分布均勻、連續(xù)為原則。

2）澆筑施工連續(xù)不得隨意中斷，不得隨意留施工縫。

3）混凝土用手提式平板式振動振搗。每一位置上連續(xù)振動一定時間，正常情況下為25～40S，但以混凝土面均出現(xiàn)漿為準，移動時間依次振搗前進，前后位置和排與排間相互搭接3～5cm，防止漏振。

4）混凝土初凝前分四次抹平、原漿壓光，并及時清理陽角條和分格條上混凝土漿?；炷练謪^(qū)完成后再抹立面第三遍灰，原漿壓光，抹灰流向同混凝土澆筑流向。

4.2.5鋼纖維混凝土養(yǎng)護

面層采用舊麻袋覆蓋養(yǎng)護，避免草袋覆蓋養(yǎng)護污染及水份蒸發(fā)過快等影響裝飾效果和質(zhì)量。

5后張拉無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工

5.1施工流程

支梁底模、梁筋綁扎放線確定預(yù)應(yīng)力筋位置鋪放無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力鋼筋托架固定、封側(cè)模張拉端承壓板、螺旋筋、穴模安放及固定隱檢澆混凝土及養(yǎng)護預(yù)應(yīng)力筋張拉、切割、封堵。

5.2施工工藝

5.2.1預(yù)應(yīng)力筋張拉準備

當預(yù)應(yīng)力鋼筋綁扎完畢后，穿設(shè)預(yù)應(yīng)力筋，預(yù)應(yīng)力筋的搭接在梁支座處進行。為防止張拉過程中在同一截面產(chǎn)生裂縫，將相鄰兩根梁的預(yù)應(yīng)力筋的張拉端錯開500mm。承壓板，螺旋筋等放置完畢后即進行自檢、專檢及隱蔽驗收合格后澆混凝土。當混凝土強度達到1.2N/mm2時及時將張拉端的穴模清理干凈。當混凝土的強度達到設(shè)計要求的張拉強度時，進行預(yù)應(yīng)力筋的張拉（用同條件下養(yǎng)護的試塊來判別）。

5.2.2無粘接預(yù)應(yīng)力張拉

預(yù)應(yīng)力筋的張拉根據(jù)設(shè)計要求采取變角張拉施工工藝，預(yù)應(yīng)力筋下料長度包括變角塊厚度，單根預(yù)應(yīng)力筋張拉端承壓板采用90×90×12mm的鋼板，螺旋筋采用φ6.5的鋼筋，螺距為25mm，4圈，直徑為75mm；對于群錨體系承壓板采用150×150×20mm，螺旋筋采用φ8的鋼筋，螺距為25m，9圈，直徑為150mm。依據(jù)設(shè)計控制張拉應(yīng)力，對于超長鋼絞線的張拉均需采用倒換行程的方法張拉，預(yù)應(yīng)力筋的張拉力以控制應(yīng)力為主，校核預(yù)應(yīng)力鋼絞線的伸長值。

5.2.3張拉的封堵

預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢經(jīng)檢查無誤后，即可切割多余的鋼絞線，切割后的鋼絞線外露長度距錨環(huán)夾片的長度為30mm，按規(guī)范要求用防水涂料或防銹漆涂刷錨具，然后清理，用高一等級的內(nèi)摻10%CSA的細石混凝土進行封堵。

6實施效果

篇6

Abstract: Reinforced concrete structure has been considered a strong durability,but with the increasingly wide range of applications,The disadvantages of its durability are also exposed.The lack of durability of reinforced concrete bridge on the use of reinforced concrete had a great impact on life, many of our existing reinforced concrete bridge will be well received by the victims.Therefore,this paper focuses on the problem and solution of the durability of reinforced concrete analysis.

關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土;橋梁;耐久性問題;解決途徑

Key words: reinforced concrete;bridge;durability;solution

中圖分類號:U44文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)18-0035-02

1影響鋼筋混凝土橋梁耐久性的原因

用鋼筋混凝土作為主要建造材料的橋梁在十九世紀后半葉才出現(xiàn),但發(fā)展速度卻很快。一百多年來,鋼筋混凝土橋廣泛采用,特別是在中小跨徑方面?；炷林信渲娩摻罱M合成鋼筋混凝土材料來砌筑建筑物是1861年左右開始的,首先建造的是水壩、管道和樓板。1875年,法國的一位園藝師蒙耶(1828～1906年)建成了世界上第一座鋼筋混凝土橋。所謂鋼筋混凝土橋梁耐久性不足主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)表面裂縫增多、鋼筋銹蝕膨脹、部分混凝土保護層剝落等問題。其產(chǎn)生的具體原因如下:

1.1 橋梁的設(shè)計對其耐久性以及工作狀態(tài)有著至關(guān)重要的影響。我國橋梁在實用中,仍采取部分經(jīng)驗手段進行數(shù)據(jù)調(diào)整的方法,屬于半概率極限狀態(tài)設(shè)計方法。因此,計算模式不定系數(shù)對正常使用極限狀態(tài)可靠度的影響最大,并且,由于混凝土材料的離散性,所以其自身也會對正常使用可靠度產(chǎn)生較大的影響。而混凝土構(gòu)件使用一段時間后,易發(fā)生碳化等混凝土中性化現(xiàn)象,鋼筋的銹蝕會導(dǎo)致鋼筋面積縮小,混凝土保護層漲裂等問題,對結(jié)構(gòu)的使用性和耐久性產(chǎn)生嚴重影響。因此,從耐久性角度考慮橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計是極限狀態(tài)設(shè)計的重要方面。

1.2 凍融循環(huán)的影響。混凝土是一種多孔結(jié)構(gòu),在混凝土的毛細孔和凝膠孔中存在水分,而這些水分的主要來源有兩種:一是在混凝土拌合時加入的;二是外界滲入。當環(huán)境溫度降低到水的冰點以下,水結(jié)冰,體積膨脹9%。而當混凝土中有超過91.7%的空隙被水充滿后,結(jié)冰的水就會對孔壁產(chǎn)生壓力,這種壓力被稱為是膨脹壓力。當混凝土內(nèi)部的張力達到并超過混凝土的極限抗拉強度時,混凝土即會開裂。

1.3 鋼筋銹蝕的影響。鋼筋在混凝土中處于一種強堿性環(huán)境,這種環(huán)境中鋼筋表面形成了一種鈍化膜,這種鈍化膜是一種不滲透的氧化物,它令鋼筋表面不存在活性的鐵,使得鋼筋不會銹蝕。然而凍融循環(huán)會導(dǎo)致混凝土裂寬和裂深的不斷加大,破壞鈍化膜,在水和氧氣的作用下,鋼筋很容易產(chǎn)生銹蝕。鋼筋銹蝕會導(dǎo)致混凝土開裂與剝落、鋼筋面積逐步減小,鋼筋延性降低等。

2檢測實驗

2.1 原材料。實驗采用海螺牌P.O.42.5普通硅酸鹽水泥,磨細礦渣來自于寶鋼,鋼渣粉來自武鋼。砂為吸毒模數(shù)2.6~2.8的中沙;碎石粒徑為5~25mm;超塑化劑采用聚羧酸鹽高效減水劑。

2.2 試驗方法?；炷撂蓟瘜嶒灠凑铡镀胀ɑ炷灵L期性能和耐久性能實驗方法》GBJ82-85中快速碳化實驗進行。采用100mm×100mm×300mm長方體試件,標準養(yǎng)護26d,在60°C烘48h取出測試。

抗壓強度采用100mm×100mm×100mm試件,按GBJ81-85要求進行成型,標準養(yǎng)護后測試7,28,90d抗壓強度?；炷谅入x子滲透性能采用ASTMC1202建議的電量法測試。試件為直徑100mm,高度50mm的圓柱體。養(yǎng)護時盡量減少試塊與外界環(huán)境的水分交換。養(yǎng)護在20°C的室內(nèi)進行,立即將試塊密封保存。采用氮氣作為滲透氣體。滲透壓力分別為1.5,2.0,3.0bar(絕對壓力)。計算各壓力下的Ki,取平均值即得各配比混凝土的滲透系數(shù)K?；炷潦湛s試驗按照使用測量標距為540mm、精度為0.01mm的混凝土收縮儀測混凝土的收縮值。每組配比成型三個100mm×100mm×515mm長方體標準試塊,成型1d后拆模并與標準養(yǎng)護室養(yǎng)護直至3d齡期(從攪拌混凝土加水算起)。立即移入溫度(20±3)°C,相對濕度為(60±5)%養(yǎng)護室中,測定其初始長度。此后,分別測量3,7,14,28,60,90d齡期時混凝土的收縮值。

2.3實驗結(jié)果及其分析。

2.3.1 鋼筋混凝土橋梁耐久性劣化和力學(xué)性能現(xiàn)狀。主要調(diào)查某市公路系統(tǒng)的鋼筋混凝土橋梁。從現(xiàn)場進行的鉆孔取樣,并根據(jù)要求制樣,以測定起氯離子滲透性、碳化程度和強度。

①鋼筋混凝土氯離子滲透性的檢測。鋼筋混凝土橋梁混凝土試樣的導(dǎo)電量大部分超過4000C,說明混凝土的康氯離子滲透性能已經(jīng)很差,混凝土耐久性能收到嚴重劣化,混凝土對鋼筋的保護作用已經(jīng)很弱。中部試樣的導(dǎo)電量大約為兩側(cè)混凝土導(dǎo)電量的3/4,說明中部混凝土的抗氯離子滲透性也受到了較強的劣化。②鋼筋混凝土碳化深度的檢測。鋼筋混凝土橋梁的混凝土碳化深度達到19.5mm左右。以外,混凝土的氯離子滲透性和碳化深度有很好的相關(guān)性,說明氯離子滲透性和碳化深度對混凝土耐久性的評價是一致的。③鋼筋混凝土抗壓強度的測試。原設(shè)計強度為C30的混凝土現(xiàn)在的強度都有大幅度降低,其中抗壓強度最低的只有14.8MPa,回彈強度也只能達到14.6MPa。同時結(jié)合氯離子滲透和碳化深度測試的結(jié)果發(fā)現(xiàn),強度低的試樣其抗氯離子滲透性差,同時已被碳化的深度大。

2.3.2 混凝土耐久性改進對策的研究?；炷聊途眯匀Q于配合比、組成材料和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這幾方面均與水泥品種、水灰比、活性摻合料及其摻加比例與方式有關(guān)。在水泥品種、水灰比確定的前提下,活性摻合料的品種、數(shù)量及摻加方式是提高混凝土耐久性的關(guān)鍵。

在預(yù)防混凝土耐久性病害的研究中,我們在混凝土中復(fù)摻礦渣和鋼渣微粉,并采用超量替代技術(shù)來提高混凝土強度、降低混凝土導(dǎo)電量、提高其抗碳化能力。

①礦渣鋼渣復(fù)合礦物摻合料超量替代對混凝土強度的影響。礦渣鋼渣復(fù)合礦物摻合料超量替代對混凝土7d、28d和90d強度都有明顯的影響。超代系數(shù)為1~1.3,混凝土早期強度改善非常明顯,當取代水泥量為50%時,超代系數(shù)1.3的混凝土7d強度為礦渣等量替代時的1.15倍,為普通硅酸鹽水泥混凝土的1.23倍。當取代水泥量為70%時,超代系數(shù)為1.1時混凝土7d強度最低?；炷?8d強度測試結(jié)果顯示,當超代系數(shù)為1.1時,各水泥取代量的混凝土的強度均最低,然后隨超代系數(shù)增加,混凝土強度不斷增大。而對混凝土90d強度,在水凝取代量40%和50%時混凝土強度隨超代系數(shù)增加先降低,當超代系數(shù)大于1.2后,混凝土強度隨之增大。礦渣鋼渣復(fù)合超代由于減少了砂子,增加了礦渣和鋼渣,未水化的礦渣和鋼渣作為微細集料進一步填充了混凝土結(jié)構(gòu)中的孔隙,使得混凝土更加密實,強度提高。②礦渣鋼渣超量替代對混凝土滲透性的影響。礦渣取代水泥量為40%、鋼渣超代系數(shù)為1.3時,可以降低混凝土氯離子滲透性。樣品SG43通過電量980C,僅為基準普通水泥混凝土1307C的74.9%。與氯離子滲透不同,無論礦渣取代水泥量如何,混凝土氣體滲透系數(shù)隨復(fù)合超代系數(shù)的增加而下降。樣品SG53氣體滲透系數(shù)最小為8.55×10-17僅為基準普通水泥混凝土的1/4。當取代水泥量為60%、超代系數(shù)1.2時,混凝土氣體滲透系數(shù)最低。③礦渣鋼渣超量替代對混凝土碳化深度影響。通過實驗可得,混凝土碳化深度隨復(fù)合超代系數(shù)增加先下降,當超代系數(shù)大于1.4時,混凝土碳化深度隨之上升。由此可見采用礦渣鋼渣復(fù)合超代系數(shù)技術(shù)可以明顯改善混凝土的抗碳化能力。④礦渣鋼渣超量替代對混凝土收縮性能的影響。礦渣等量替代時,混凝土收縮率比基準普通水泥混凝土略有下降。而在礦渣鋼渣復(fù)合超量替代,無論是早期收縮還是后期收縮均比基準普通水泥混凝土有大幅度降低。此外,在相同的水泥替代量條件下,混凝土收縮率隨復(fù)合超代系數(shù)增加而增大。

2.4 結(jié)論

①采用礦渣鋼渣復(fù)合超代技術(shù)可以提高混凝土抗?jié)B透能力和抗碳化能力,從而使混凝土的使用壽命得以提高。②采用采用礦渣鋼渣復(fù)合超代技術(shù)可以明顯提高混凝土的早強度,后期強度也有適當提高。③礦渣鋼渣復(fù)合超代水泥混凝土的收縮率明顯小于基準普通水泥混凝土,可以讓混凝土收縮裂紋減少,提高混凝土耐久性能。

3其他解決途徑

解決鋼筋混凝土橋梁的耐久性是一個涉及面廣的復(fù)雜問題,需要考慮到多個層面才能更好的解決問題。除了上述實驗外,還有其他一些解決的途徑:

3.1 橋梁設(shè)計。設(shè)計要從結(jié)構(gòu)要求的使用壽命期以及使用環(huán)境的條件出發(fā),例如針對不同地區(qū)、環(huán)境和使用條件,對結(jié)構(gòu)做耐久性設(shè)計,特別應(yīng)適當加厚鋼筋的保護層,保護層的厚度應(yīng)以在安全使用期內(nèi)控制混凝土碳化深度不至于達到鋼筋部位為目標。如果保護層的設(shè)計值偏小,許多橋梁鋼筋的耐久性就無法保證。

3.2 施工層面。在施工過程中,要確?；炷潦┕べ|(zhì)量和鋼筋保護層厚度以及足夠的施工養(yǎng)護期,盡量提高混凝土的密實性,增強抗?jié)B性,防止因振搗不實產(chǎn)生蜂窩、麻面、漏漿。養(yǎng)護時應(yīng)按規(guī)程仔細養(yǎng)護,可以采用養(yǎng)護液,覆蓋養(yǎng)護材料等措施,以減少水分蒸發(fā),避免早期表面裂縫的產(chǎn)生以及因養(yǎng)護不當產(chǎn)生干縮裂縫等缺陷問題。除此之外,還要合理控制脫模時間。

3.3 使用方面。對鋼筋來說,最不利的環(huán)境就是干濕交替。這就使得橋面排水的設(shè)計顯得尤為重要。橋面防水層可以有效阻隔水與混凝土橋面的接觸,橋面應(yīng)盡量連成整體,并采用新型防水層整鋪,增加滴水槽,杜絕橋面污水流經(jīng)梁體,加強伸縮縫處的排水設(shè)計,注意排水管設(shè)計,特別是水管周邊的構(gòu)造細節(jié)處。

4結(jié)論

終上所述,鋼筋混凝土橋梁的耐久性問題是一個復(fù)雜的課題,要從多方面著手,多角度考慮,才能保證和提高鋼筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性,才能保證我國交通事業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

參考文獻:

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[關(guān)鍵詞]鋼筋支架 冷凝水管 厚大體積混凝土 降溫技術(shù)

中圖分類號：TD813 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）06-0204-02

引言

混凝土施工的主材選擇通常是水泥和砂石。如果砂石規(guī)格不統(tǒng)一，或是摻有較多雜質(zhì)，其質(zhì)量不合標準，將會導(dǎo)致混凝土施工后的質(zhì)量。因此，砂石、水泥的選擇不僅要考慮到生產(chǎn)廠家、質(zhì)量證明等，還要考慮到材料的雜質(zhì)。建筑工程混凝土中的模板通常的重復(fù)利用的，在重復(fù)利用時模板表面難免會殘留浮土、雜物，使用前應(yīng)做好清理工作。厚大體積混凝土施工是建筑工程施工中的基礎(chǔ)部分，施工環(huán)節(jié)相對復(fù)雜。本文主要從厚大體積混凝土入手，分析鋼筋支架兼做冷凝水管降溫原理。

1.分析厚大體積混凝土具有的特征

大體積混凝土其實就是體積大的混凝土，體積的橫斷面大于一米，且其面積大到可以使混凝土出現(xiàn)水化熱變化。在建筑工程之中，會使用許多大體積的混凝土，以滿足工程的結(jié)構(gòu)要求。大體積混凝土本身具有以下特征：一是，對施工技術(shù)有很高的要求，特別是高層建筑和大型設(shè)備之中，對其要求更高，因為在高層建筑之中大體積混凝土的使用頻率更高。且該技術(shù)在施工的過程之中需連續(xù)澆筑，無法預(yù)留施工縫，無法中途停歇。二是，因為該混凝土的體積大，因此在澆筑的過程之中會產(chǎn)生較高的水化熱量，因為在這個過程之中熱量不易散發(fā)，因此會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)內(nèi)部和外部的溫度出現(xiàn)較大的差距，使其出現(xiàn)溫度應(yīng)力，這對施工質(zhì)量造成一定的影響。因此，在建筑工程中使用該技術(shù)，需要全面的了解該技術(shù)的施工流程，掌握合理的施工技術(shù)，保障工程的順利完成。

2.大體積混凝土具體的施工流程

厚大體積混凝土的具體施工流程本來就是較為復(fù)雜的項目，這個過程是屬于動態(tài)目標控制的過程，需要根據(jù)大體積混凝土本身具有的特點進行分析。在項目施工之前，需要做好以下的準備工作：

一是，在施工之前需要深入了解工程的相關(guān)概況，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計、地地質(zhì)條件、物理學(xué)指標、氣候環(huán)境等。在此基礎(chǔ)之上，需要準備好施工材料、設(shè)備以及人力等。

二是，評估施工地情況。混凝土地基施工前通常已經(jīng)對地基施工進行設(shè)計分析，評估施工的安全性。因而在施工中，需要按照預(yù)先制定的計劃進行施工，因此需要評估施工地的狀況。如地基施工環(huán)境復(fù)雜，往往會存在各種因素影響施工進度，甚至改變施工計劃。因此，混凝土地基施工中要按照預(yù)定計劃先進行深基礎(chǔ)施工，再進行淺基礎(chǔ)施工，根據(jù)地基施工情況來調(diào)整施工進度。地基開挖中做好支護防護工作，確保施工環(huán)境安全[1]。

三是，制定施工方案。根據(jù)材料、設(shè)備、施工現(xiàn)場狀況、環(huán)境等制定施工方案，以施工溫度指標作為依據(jù)，合理且科學(xué)的進行方案的制定。施工方案需要按照相關(guān)的具體流程進行：第一，需要做好施工之前的準備工作；第二，混凝土的配置以及攪拌；第三，澆筑；第四，養(yǎng)護；第五，運輸。但是需要注意，大體積混凝土因為溫度散發(fā)不容易，因此需要控制好溫度，才能保障整個建筑項目的施工質(zhì)量。

3.鋼筋支架兼做冷凝水管

3.1 降溫原理

按照施工單位的進度進行設(shè)計，在底板混凝土施工在氣溫較高的月份，但是為了保障施工質(zhì)量，在施工的過程之中需要采取措施以此降低混凝土內(nèi)部的溫度，確保混凝土的溫差不超過25攝氏度。因為基礎(chǔ)底板較厚，且鋼筋較多，因此在施工的過程之中將鋼筋支架兼做冷凝水管，通過循環(huán)水以此降低混凝土內(nèi)部的溫度。

3.2 布置

很多的建筑工程大體積混凝土中會存在上、中、下三層的鋼筋網(wǎng)，因此在綁扎鋼筋時，需要確定各層鋼筋網(wǎng)的平面位置和標高無誤后，方能進行鋼筋安裝。標高調(diào)整結(jié)束后，用粉筆在底板和側(cè)板畫上相應(yīng)的間距，對號布設(shè)鋼筋，側(cè)墻箍筋，配合底板橫向筋布設(shè)，縱筋在箍筋里面的，待全部鋼筋就位后，才能穿去。應(yīng)增設(shè)底板上層鋼筋的定位撐筋，直徑不小于20的鋼筋做成板凳筋，托住上層鋼筋，不致應(yīng)操作人員走動而變形。底板和側(cè)墻的鋼筋，適當?shù)墓?jié)點進行焊接，確保網(wǎng)格的穩(wěn)固不變形。設(shè)置好鋼筋支架的間距，并且將鋼筋固定，支架則采用48mm的鋼管。除此之外，鋼管支架的中間層需要兼做冷凝的水管，而冷凝的水管在中間層的鋼筋W管底部，為了保障鋼筋支架的穩(wěn)定，需要將立柱和地層的鋼筋網(wǎng)進行焊接。為了保障冷凝水管的水循環(huán)的暢通性，需要在鋼管的支架上焊接，當做是止水片。

3.3 冷凝水管的制作以及循環(huán)設(shè)計

在建筑工程中冷凝管主要采用的是48mm的鋼管，端頭攻絲，將彎管接頭與直管的接頭連接。南北設(shè)置一條進水管，流向為從西至東。為了保障水壓和水流量，在進水管的位置設(shè)一臺加壓泵。在出水管的部位利用原有集水坑或電梯基坑作集水井，主要是用于收集流出的水，并且能夠方便加壓泵及時的將水抽上來重復(fù)灌入冷凝管進。一臺抽水加壓泵管多個循環(huán)冷凝管，每一個循環(huán)冷凝管進水口均設(shè)計一個閥門，以此控制水流速度和流量，達到控制混凝土內(nèi)部溫度高低的功能。冷凝管主要是按照矩形排列，在地下室底板中間設(shè)置一層冷凝管，間距為兩米。為了保障冷凝管鏈接的牢固性，需要纏好膠帶以防漏水，并且在鋼筋和冷凝管兩者之間進行加固，減少振搗、灌注的損壞和失效。

3.4 厚大體積混凝土的表面養(yǎng)護和降溫

大體積混凝土施工工序是一個完整且比較復(fù)雜的過程，施工工序通常為選料-混凝土配置-攪拌-澆筑-拆模。為保證混凝土的完整性，通常從一邊開始澆筑。如果混凝土施工時有坡度，則要注意澆筑效果，應(yīng)確?；炷翝仓浦另敳?，并預(yù)防出現(xiàn)蜂窩、空洞、麻面等缺陷。混凝土澆筑后要注意養(yǎng)護，保證混凝土澆筑的效果[3]。在混凝土澆筑完畢之后，需要覆蓋薄膜。薄膜和薄膜之間的搭接需嚴密，以此才能封住水分。并且需要以天氣作為根據(jù)，進行灑水養(yǎng)護，嚴密觀察混凝土的表面，確保混凝土表面的濕潤，這樣才能達到養(yǎng)護降溫。

3.5 囟鵲募嗖夂涂刂

因為混凝土施工的初期升溫較為快速，內(nèi)部的溫度升高主要是在澆筑后的三天至五天，一般會在五天內(nèi)溫度會升高至最高峰，因此需要根據(jù)溫度的變化進行澆筑。通過控制溫度，才能起到很好的降溫效果，避免混凝土出現(xiàn)裂縫。

4.結(jié)束語

建筑工程大體積混凝土施工過程中工序比較復(fù)雜，在施工前，把控好混凝土各種材料的選擇，做好各種材料的配置工作，才能保證混凝土質(zhì)量達到要求?？傮w來講，大體積混凝土施工技術(shù)是運用會直接影響混凝土施工質(zhì)量。雖然混凝土施工過程比較復(fù)雜，工序多，但只要嚴格按照混凝土相關(guān)標準和要求進行，通過降溫原理，進行鋼筋支架和冷凝水管的布置，冷凝水管的制作以及循環(huán)設(shè)計，加強厚大體積混凝土的表面養(yǎng)護和降溫，才能把控好混凝土施工質(zhì)量。

參考文獻

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【關(guān)鍵詞】錯層節(jié)點；抗剪承載力；設(shè)計方法

隨著錯層結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用，在梁柱接頭部位形成錯層節(jié)點。從受力的角度看，錯層節(jié)點與常規(guī)框架節(jié)點的不同在于，在正向與反向加載的情況下，錯層節(jié)點的節(jié)點區(qū)傳力機構(gòu)有明顯的不同，錯層高度對節(jié)點受力性能的影響也是顯著的。

節(jié)點在壓、彎、剪復(fù)合作用下，受力情況十分復(fù)雜，至今仍未能就節(jié)點核心區(qū)的傳力機理形成有說服力的、公認的模型。對于錯層節(jié)點破壞機理的研究則處于起步階段。本文收集整理國內(nèi)外已完成的錯層節(jié)點試件資料，對比普通節(jié)點的受力機理，提出錯層節(jié)點剪力計算公式、抗剪強度計算公式和節(jié)點核心區(qū)構(gòu)造措施。

1 錯層節(jié)點分類

錯層節(jié)點可根據(jù)錯開高度的不同，分為三種類型：第一類：錯開高度小于一個梁高的不完全錯開節(jié)點；第二類（過渡類）：錯開高度等于一個梁高的錯層節(jié)點；第三類：錯開高度大于一個梁高，但錯開的凈高小于柱截面高度的錯層節(jié)點。

2 鋼筋混凝土框架錯層節(jié)點設(shè)計方法研究

2.1 規(guī)范所給普通節(jié)點公式的適用性分析

檢驗《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》給出的普通節(jié)點計算公式對錯層節(jié)點是否適用，表1對國內(nèi)外相關(guān)試驗研究做了匯總分析，給出梁縱筋屈服時節(jié)點剪力值即節(jié)點核心區(qū)剪力設(shè)計值、對應(yīng)于梁筋極限強度的節(jié)點剪力值、抗剪承載力計算值以及試驗值。本文以正反向加載時較大的剪力值作為表中的試驗剪力值。

能，所以本文建議節(jié)點區(qū)柱截面的高度至少應(yīng)為框架梁主筋直徑的25 倍，節(jié)點區(qū)梁截面的高度與《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》建議一致，至少應(yīng)為框架梁主筋直徑的20倍。

3 結(jié)論

本章對現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計方法應(yīng)用于錯層節(jié)點遇到的問題進行了分析，在分析錯層節(jié)點試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了鋼筋混凝土框架錯層節(jié)點的抗震設(shè)計方法，概括起來具體包括：

1. 第一類錯層節(jié)點剪力設(shè)計值取節(jié)點中部剪力，節(jié)點高度取整個節(jié)點區(qū)高度。規(guī)范給出的抗剪承載力公式基本形式仍然適用于第一類錯層節(jié)點的抗剪承載力計算，jh取整個節(jié)點區(qū)高度。

2. 第二類錯層節(jié)點剪力設(shè)計值取節(jié)點上下區(qū)剪力較大值，jh取一個梁高bh?？辜舫休d力計算可采用普通中間層端節(jié)點的設(shè)計公式進行計算。

3. 第三類錯層節(jié)點，節(jié)點上、下部位的受力及抗震性能類似普通中間層端節(jié)點，在上、下梁間將形成一根短柱。其上、下部位按照中間層端節(jié)點進行剪力計算，節(jié)點中間部位所受水平剪力值為節(jié)點部位的最小值，按柱剪力公式計算。

參考文獻

[1] 田必云.鋼筋混凝土框架錯層節(jié)點的擬靜力試驗研究[D].重慶:重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文,2002.

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關(guān)鍵詞∶設(shè)計內(nèi)力變化，施工內(nèi)力變化

中圖分類號：S611文獻標識碼： A

前言：

因為鋼筋混凝土材料適用于很廣泛，并價格較低，所以它在建筑類是一種非常有用的材料。然而，傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和鋼筋混凝土材料的研究很少注意到鋼筋混凝土強度和時間的關(guān)系，尤其是作用在材料上的不同影響作用幾乎是不予研究的。直到近幾年來，在建筑施工中人們才逐步研究這個問題—關(guān)于鋼筋混凝強度和時間內(nèi)力相關(guān)性的研究。一般而言，依賴不同因素的鋼筋混凝土內(nèi)力不同。研究隨時間而變的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)力是必要的。

鋼筋混凝土內(nèi)力

混凝土結(jié)構(gòu)是具有很明顯彈塑性性質(zhì)的結(jié)構(gòu)，及時在較低的應(yīng)力情況下也有明顯的彈塑性性質(zhì)。在彈塑性里混凝土內(nèi)力發(fā)生變化，在發(fā)生變化時要控制：荷載，截面等。在荷載增大，構(gòu)件出現(xiàn)裂縫或者鋼筋屈服，塑性性質(zhì)更為明顯。在目前，國內(nèi)設(shè)計規(guī)范乃沿用按彈性方法計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力，按彈塑性極限狀態(tài)進行截面設(shè)計。

1、在設(shè)計方面內(nèi)力變化如下：

設(shè)：兩跨每跨6000mm,每跨個位：300x600,均布恒載：2.50kN/m，均布活載：2.50 kN/m2,梁容重：25.00kN/m,計算時考慮梁自重:考慮,恒載分項系數(shù):1.20,活載分項系數(shù)：1.40 ,活載調(diào)整系數(shù):1.00

移動荷載:移動荷載數(shù)目:1,機械1-集中力F(kN):100 100,機械1-間距(m):5機械荷載分項系數(shù):1.000，參考《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）不考慮左右移動。

如圖1-1：

內(nèi)力圖1-2

在上圖可以分析得知，在集中荷載水平位移的變化，但是在變化條件下要滿足《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 3-2010）的要求，這是合理設(shè)計的必要條件之一，但是，不是充分條件。在一個還要考慮周期，地震力大小等等綜合條件。在抗震設(shè)計時候，地震力的大小與剛度直接相關(guān)的，當?shù)卣鹆πr候，結(jié)構(gòu)并不合理，因為剛度小，此時并不能認定結(jié)構(gòu)合理，因為它的周期長、地震力小、并不安全，所以不滿足。在此期間，內(nèi)力影響很多結(jié)構(gòu)的變化，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計也是很關(guān)鍵的，如若結(jié)構(gòu)設(shè)計不是很完美的話，就會很重大的問題。

2，在施工方面內(nèi)力變化

在能夠降低鋼筋混凝土的內(nèi)力的變化有鋼筋的幾何尺寸，周邊環(huán)境情況以及隨時間而變的內(nèi)力等。顯而易見，鋼筋混凝土內(nèi)力的變化是的一個隨機函數(shù)過程或者說是一系列材料和結(jié)構(gòu)變量的相互作用。鋼筋混凝土在空氣中的碳化又被稱之為中和反應(yīng)。它是合成物與在空中的CO2等其他物質(zhì)，鋼筋混凝土中的堿性材料緩慢中和的過程。在空氣中完全地碳化密實混凝土中的鋼筋保護層需要花費幾十年的時間，但是碳化非密實混凝土的只要幾年。如果稀薄的碳化材料的含量比較高，則鋼筋混凝土強度就會下降并且在碳化過程中結(jié)構(gòu)的橫截面也會加快縮小。碳化作用會造成堿度的降下和鋼筋的腐蝕。鋼筋腐蝕是鋼筋表面中的鐵不斷地失去電子然后在溶于水，再在有氧的條件下與水發(fā)生反應(yīng)。所以，消耗幾倍時間大量的浸蝕材料。這樣可以使產(chǎn)生鋼筋混凝土保護層裂縫，并且沿著鋼筋方向降低鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力，從而造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)承載能力的損失。這樣會是腐蝕的時間可能會提前，并且腐蝕速度也可能大大地提高。當鋼筋應(yīng)力小于其屈服點時，其破壞速度是固定的。但是當鋼筋應(yīng)力超過屈服點時，破壞速度將提高幾倍。所以在施工中要特別注意鋼筋、保護層、小縫隙等。都會和空氣中的氧等其他物質(zhì)相結(jié)合，造成鋼筋混凝土提前腐蝕，在腐蝕過程中就會產(chǎn)生鋼筋混凝土內(nèi)力變化。

3、 結(jié)論

對于混凝土內(nèi)力變化的研究，內(nèi)力與設(shè)計、施工等有關(guān)。在材料鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特征，是非常重要的。因為結(jié)構(gòu)材料可靠性的設(shè)計，是保障內(nèi)力不發(fā)生很大的變化，但是隨時間變化，實際內(nèi)力也在變化這是應(yīng)該被確定。 論文里針對，設(shè)計鋼筋混凝土內(nèi)力進行研究，對混凝土產(chǎn)生影響的因素有混凝土碳化，鋼筋腐蝕進行研究。

參考文獻：建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2012

高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ 3-2010

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50010-2010

篇10

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土，裂縫，預(yù)防措施

 

建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫是很普遍的現(xiàn)象，其中最常見的要數(shù)鋼筋混凝土構(gòu)件以及墻體裂縫。論文格式?；炷两Y(jié)構(gòu)尤其是受彎構(gòu)件總是帶裂縫工作的，在使用荷載不大的情況下，沒有裂縫或這類結(jié)構(gòu)性裂縫非常細微，不易為肉眼所察覺。鋼筋混凝土梁出現(xiàn)裂縫的原因很復(fù)雜，主要有材料或氣候因素、施工不當，設(shè)計或施工錯誤、改變使用功能或使用不合理等。本人根據(jù)多年的工程經(jīng)驗，分析探討一下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生原因及預(yù)防措施。

1.鋼筋混凝土常見裂縫原因分析

1.1材料質(zhì)量

材料質(zhì)量問題引起的裂縫較常見的原因是水泥、沙、石等質(zhì)量不好，若工程上用了這等不合格的材料就會產(chǎn)生“豆腐渣工程”。所以說只要材料的質(zhì)量關(guān)把好了，工程質(zhì)量才會在根本上得到保證。

1.2施工工藝

施工工藝涉及面很廣，一般涉及到得有：

（1）水分蒸發(fā)、水泥砂石的混凝土干縮通常是導(dǎo)致混凝土裂縫的重要原因。

（2）混凝土是一種人造混合材料，其質(zhì)量好壞的一個重要標志是成型后混凝土的均勻性和密實程度。因此混凝土的攪拌、運輸，澆搗、振實各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能是裂縫產(chǎn)生的直接或間接原因。

（3）模板構(gòu)造不當，漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過早拆模等都可能造成混凝土開裂。施工過程中，鋼筋表面污染、混凝土保護層太小或太大，澆注中碰撞鋼筋使其移位等都可能引起裂縫，施工控制不嚴，超載堆荷，也可能導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。

（4）混凝土養(yǎng)護，特別是早期養(yǎng)護質(zhì)量與裂縫的關(guān)系密切，混凝土尚處于未完全硬化狀態(tài)時，如干燥過快，則產(chǎn)生收縮裂縫，通常發(fā)生在表面上，裂縫不規(guī)則，寬度小，另外水泥在水化及硬化過程中，散發(fā)大量熱量，使混凝土內(nèi)外部產(chǎn)生溫差，超過一定值時，因混凝土的收縮不一致而產(chǎn)生裂縫。

（5）避免在極端條件下施工，可以減少混凝土結(jié)構(gòu)的開裂情況。

1.3地基變形

在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，造成開裂主要原因是不均勻沉降。裂縫的大小、形狀、方向決定于地基變形的情況，由于地基變形造成的應(yīng)力相對較大，使得裂縫一般是貫穿性的。

1.4溫度變形

混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，其線膨脹系數(shù)一般為1X10-5/℃。當環(huán)境溫度發(fā)生變化時，就會產(chǎn)生溫度變形，由此產(chǎn)生附加應(yīng)力，當這種應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度時，就會產(chǎn)生裂縫。在工程中，這類裂縫較多見，譬如現(xiàn)澆屋面板上的裂縫，大體積混凝土的裂縫等。

1.5濕度變形

混凝土在空氣中結(jié)硬時，體積會逐漸減小，一般謂之干縮。收縮裂縫較常見，常見于現(xiàn)澆墻板式結(jié)構(gòu)、現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)等，通常是因為養(yǎng)護不良造成?；炷恋牟涣贾狄话銥?.2%-0.4%，其發(fā)展規(guī)律是早期快、后期緩慢。由此對于超長的建筑物或構(gòu)筑物，通常是參加微膨脹劑等，這樣可基本解決混凝土早期干縮問題。

1.6結(jié)構(gòu)受荷

結(jié)構(gòu)受荷后產(chǎn)生的裂縫因素很多，施工中和使用中都可能出現(xiàn)裂縫。例如早期受震、拆模過早或方法不當、構(gòu)件堆放、運輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當、施工超載、張拉預(yù)應(yīng)力值過大等均可能產(chǎn)生裂縫。而最常見的是鋼筋混凝土梁、板受彎構(gòu)件，在使用荷載作用下往往會出現(xiàn)不同程度的裂縫。普通鋼筋混凝土構(gòu)件在承受了30%-40%的設(shè)計荷載時，就可能出現(xiàn)裂縫，肉眼一般不易察覺，而構(gòu)件的極限破壞荷載往往是在設(shè)計荷載的1.5倍以上，所以在一般情況下鋼筋混凝土構(gòu)件是允許帶裂縫工作的。在使用過程中，改變原來使用功能，如將辦公室改為倉庫、屋面加層、使用不當、增大荷載等均可能引起裂縫。在鋼筋混凝土設(shè)計規(guī)范中，分別不同情況規(guī)定裂縫的最大寬度為0.2-0.3mm。對那些寬度超過規(guī)范規(guī)定的裂縫，以及不允許出現(xiàn)裂縫則應(yīng)認為有害，需要以認真分析，慎重處理。

1.7設(shè)計欠周全

如截面不夠、梁的跨度過大、高度偏小，或者由于計算錯誤，受力鋼筋截面偏小或板太薄、配筋位置不當、節(jié)點不合理、結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面突變或因開洞、留槽引起應(yīng)力集中，構(gòu)造處理不當，現(xiàn)澆主梁在擱次梁處如沒有設(shè)附加箍筋，或附加吊筋以及各種結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不當?shù)纫蛩鼐菀讓?dǎo)致混凝土開裂。

2.預(yù)防措施

通過以上分析，在工程裂縫中很多一部分是通過設(shè)計手段、施工手段來克服。

2.1材料選用

（1）水泥：應(yīng)選用水化熱較低的水泥，嚴禁使用安定性不合格的水泥。論文格式。

（2）粗骨料：宜用表面粗糙、質(zhì)理堅硬的石料、空隙率小、無堿性反應(yīng)；有害物質(zhì)及粘土含量不超過規(guī)定。

（3）細骨料：宜用顆粒較粗、空隙較小、含泥量較低的中沙。

（4）外摻加料：宜采用減水劑等外加劑，以改善混凝土工作性能，降低用水量，減少收縮。

2.2配料

（1）配合比設(shè)計：應(yīng)采用低水灰比、低用水量，以減少水泥用量。

（2）禁止任意增加水泥用量。

（3）配置混凝土時計量應(yīng)準確，要嚴格控制水灰比和水泥用量，攪拌均勻，離析的混凝土必需重新攪拌后，方可澆注。

2.3配筋

鋼筋的配置應(yīng)嚴格按圖施工，重視以下各點：

（1）鋼筋品種、規(guī)格、數(shù)量的改變、代用，必需考慮對構(gòu)件抗裂性能的影響。

（2）鋼筋的位置要正確，保護層過大或過小都可能導(dǎo)致混凝土開裂，鋼筋間距過大，易引起鋼筋之間的混凝土開裂。

2.4模板工程

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防，模板應(yīng)注意以下幾點：

（1）模板構(gòu)造要合理，以防止模板各桿件見的變形不同而導(dǎo)致混凝土開裂。

（2）模板和支架要有足夠的剛度，防止施工荷載（特別是動荷載）作用下，模板變形過大造成開裂。

（3）合理掌握拆模時機，拆模時間過早，應(yīng)保證早齡期混凝土不損壞或不開裂，但也不能太晚，盡可能不要錯過混凝土水化熱風值，即不要錯過最佳養(yǎng)護介入時機。

2.5混凝土澆注

（1）混凝土澆注時應(yīng)防止離析現(xiàn)象，振搗應(yīng)均勻、適度。

（2）加強混凝土的早期養(yǎng)護，并適度延長養(yǎng)護時間，在氣溫高、濕度低或風速大的條件下，更應(yīng)及早進行噴水養(yǎng)護，在澆水養(yǎng)護有困難時，或者不能保證其充分濕潤時，可采用覆蓋保濕材料等方法。

2.6設(shè)計構(gòu)造

（1）建筑平面選型時在滿足使用功能要求的前提下，力求簡單，平面復(fù)雜的建筑物，容易產(chǎn)生扭曲等附加應(yīng)力而造成墻體及樓板開裂。

（2）合理布置縱橫墻，縱墻開洞應(yīng)盡可能小。

（3）控制建筑物的長高比，長高比越小，整體剛度越大，調(diào)整不均勻沉降的能力越差。

（4）合理的調(diào)解各部分承重結(jié)構(gòu)的受力情況，使荷載分布均勻，盡量防止受力過于集中。

（5）減少地基的不均勻沉降，除了前述的措施外，在基礎(chǔ)設(shè)計中可以采取調(diào)整基礎(chǔ)的埋深度，不同的地基計算強度和采用不同的墊層厚度的方法，來調(diào)整地基的不均勻變形。論文格式。

2.7施工技術(shù)

（1）加強地基的檢查與驗收工作，基坑開挖后應(yīng)及時通知勘察及設(shè)計單位到現(xiàn)場驗收，對較復(fù)雜的地基，設(shè)計方在基坑開挖后應(yīng)要求勘察方及時補鉆探，當探出有不利的地質(zhì)情況時，必需先對其加固處理，并經(jīng)驗收合格后，方可進行下一步施工。

（2）開挖基槽時，要注意不擾動其原狀結(jié)構(gòu)。

（3）合理安排施工順序。當相鄰建（構(gòu)）筑物間距較近時，一般應(yīng)先施工較深的基礎(chǔ)，以防基坑開挖較快破壞已建基礎(chǔ)的地基。當建（構(gòu)）筑物各部分荷載相差較大時，一般應(yīng)施工重、高部分，后施工輕、低部分。

3.結(jié)束語

鋼筋混凝土一旦出現(xiàn)裂縫就不容易根治；因此鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫應(yīng)針對成因，貫徹預(yù)防為主的原則，加強設(shè)計施工及使用等方面的管理，確保結(jié)構(gòu)安全和避免不必要的損失。

【參考文獻】

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