馬瑩
摘要:土建結構工程涉及三大性,分別為安全性、適用性和耐久性。適用性是為了利于使用功能,其固然重要,但是處在最重要位置的還是要屬安全性和耐久性,安全性是土建結構工程的最重要前提條件,沒有了這個前提條件,談論其它的性能都是沒有任何意義和價值的。現代土建結構工程不但多處于惡劣的氣候條件之下,而且使用年限的要求也遠高于以往的土建結構工程,可見人們對建筑結構工程的耐久性的要求越來越高了。伴隨著一些新技術、新工藝和新材料的產生,只要合理的設計,嚴格的施工,同時做好工程使用階段的定期跟蹤和定期監測,提高土建結構工程的安全性和耐久性也并沒有想象中那么難。
關鍵詞:鋼筋混凝土;強度等級;安全性;耐久性
中圖分類號:TU755文獻標識碼:A文章編號:1671-864X(2016)02-0296-01
鋼筋混凝土是當前全國乃至全球最受歡迎的土建結構工程材料,也是最主要的材料,它用量最大、使用領域最廣、價格也是最經濟的。人們已經將鋼筋混凝土的安全性和耐久性視為了土建結構工程的安全性與耐久性的命脈。古語有云:“工欲善其事,必先利其器”,在土建工程界,針對鋼筋混凝土的研究與測試自始至終就從來沒有間斷過,而且也已經逐漸有了很大水平的提高,順應著社會和時代的發展。本文就將針對混凝土工程的安全性以及耐久性做以淺析。
一、混凝土結構的安全性分析
(一)安全性的概念:所謂土建結構的安全性則是一種能力,用于防止建筑物被破壞甚至是坍塌,與此同時還要保持一定的整體穩定。
(二)建筑結構的安全性:影響建筑結構工程的安全性能的因素有:結構工程的設計水準以及結構工程的施工水準。其實結構工程的首要品質指標就是結構的安全性。想要提高結構的安全性就必須制定嚴格的規范依據,優化概念設計與設計思路,把控施工工藝,合理正確的使用結構。不但要保證這些,還要對結構做定期的抽查和定期的檢測,發現問題及時維護和修理,以防止“千里之堤,毀于蟻穴”。
(三)中國結構設計規范的現狀:我國作為一個社會主義發展中國家,自從解放后才有了新中國的系統的結構設計規范,歐洲、美國等發達國家和地區的規范要求諸多方面都遠遠高于我國規范的具體要求,同時我國的規范還存在著一些局部規范空白的情況。隨著我國經濟社會的迅猛發展,為了提高建筑結構的安全性,有必要結合我國的國情加快更新規范水準,這樣才能提升工程抵抗荷載和突發事件的能力,進而減少事故的發生。
(四)結構施工的安全性:在我國建筑結構施工領域準入門檻較低,國內發生的大量工程質量和安全事故,大多都是由于管理不嚴格、人為的錯誤以及總分包商上下勾結等所致。在我國建筑工程操作過程中可謂是亂象橫生,存在著各種掛靠、串標、違法轉包和違法分包等現象。往往工程到了真正的施工方手中,已經是經過多次非法轉分包了,工程利潤根本無法保證,所以就會造成工程施工過程中采用一些劣質建材、以次充好和犧牲工程質量的現象出現。
(五)結構的整體安全性:建筑結構工程是一個建筑作品,也是一個很好的整體,忽略了整體的概念將失去意義。在實際工程操作過程中,單獨構件的設計以及施工雖然處理的比較好,但是往往疏忽在了整體性上。雖然用的是強梁、強柱,卻未能形成很強的整體性能,究其原因就是因為忽略了結構的整體安全性而造成的,想要使結構的整體安全性得到很好的加強就必須保證梁柱的配筋不間斷,能夠一直保持貫通,而且盡量做到每一層結構的梁體都能形成整體圈梁結構,將承受豎向支撐的柱子和剪力墻結構很好的與橫梁形成一個完整的整體,增強結構工程的整體抗震能力。
二、混凝土結構的耐久性分析
(一)耐久性的概念:任何物體處于自然環境中都會受到環境的影響,經過時間的積累就會發生一些令人意想不到的變化,并會逐漸的損壞物體的內部結構,當然建筑結構也不會例外。在一定的工作條件和周圍環境的作用下,在其設計使用期限之內,能夠保持正常穩定的能力,叫做結構的耐久性能。例如,浸泡在海水里的混凝土結構不會因為海水的侵蝕而達不到其設計使用年限。
(二)環境對混凝土耐久性的影響:處于不同環境條件下的混凝土結構的設計要求是不一樣的,設計者必須因地制宜,設計出適用于其環境條件的優質混凝土結構。根據國標GB/T 50476-2008即《混凝土結構耐久性設計規范》的約定,鋼筋混凝土的環境影響類別被分成了5大類,第一類:一般環境;第二類,凍融環境;第三類:海洋氯化物環境;第四類:除冰鹽等其他氯化物環境;最后一類:化學腐蝕環境。級別越高,環境越惡劣,對鋼筋混凝土的侵蝕也更嚴重。
(三)混凝土結構耐久性的具體要求:滿足配筋混凝土結構耐久性要求的混凝土是有最低強度要求的。無論在上一條提到的五種環境中的任何一種環境下混凝土的強度也不能小于C25,而且混凝土的強度等級不但受環境的影響,還同時受結構的設計使用年限的影響,以及不同性能的混凝土構件的影響。例如:對于預應力混凝土構件來說其最低強度等級要不低于C40才行。
(四)提高混凝土結構耐久性的一些具體做法:
1.加大耐久性研究工作的資金投入力度,結合本國的地域和環境特點,創新耐久性研究方面的研究成果。
2.盡可能的減少水泥在混凝土的用量,多用較高性能的混凝土來取代一些較低性能的混凝土使用,其實耐久性能越高的混凝土水泥的用量反而是偏低的,取而代之是礦物摻合料。這樣才能更好的提供混凝土的性能,進而提高混凝土的耐久性。
3.混凝土的耐久性能與使用階段的檢測、維護和修理是密不可分的,必須加大投入在這些方面,對正在使用階段的建筑構件做好耐久性能的跟蹤與檢測工作,早發現,早處理,盡量將問題消滅在萌芽之中。
結束語
影響混凝土結構的安全性和耐久性的因素有很多種,其中包括:選用什么樣的材料,處于什么樣的環境,結構的設計的準確度以及工程施工的質量把控度等等。提高混凝結構的安全性和耐久性就必須嚴格從這幾方面抓起,只有積極控制各個環節,才能使混凝土結構的安全性和耐久性得到保證,才能保證我國建筑工程事業的穩步發展。希望廣大的工程界人士能夠廣泛的交流,共商應對對策,為提高混凝土結構的安全性和耐久性不遺余力,為提升我國結構工程的質量而盡職盡責。
參考文獻:
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