日日夜夜撸啊撸,欧美韩国日本,日本人配种xxxx视频,在线免播放器高清观看

鋼筋混凝土結構大全11篇

時間:2022-09-11 02:41:46

緒論:寫作既是個人情感的抒發,也是對學術真理的探索,歡迎閱讀由發表云整理的11篇鋼筋混凝土結構范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

篇(1)

Abstract: the reinforced concrete structure under impact loading in explosion dynamic response is a complicated process, and reinforced concrete structure of the experiment was relatively small. Most scholars is through the finite element software to simulate the process, but by finite element method, the related theory of development, for example the dynamic characteristic of explosion, material and structure of the shock wave interaction theory, reinforced the bond-slip theory, and material plastic damage theory and so on. This paper introduced the reinforced concrete structure in the explosion load of dynamic response and failure mode of the related theory, and presents some problems of the further solution.

Keywords: reinforced concrete structure; Explosion load

中圖分類號:TU37文獻標識碼:A 文章編號:

一、引 言

由于恐怖襲擊(汽車炸彈,等)或者是生活、生產中的疏忽和意外,爆炸時有發生,嚴重威脅建筑物的安全與穩定以及人民的生命財產安全。比如近些年,阿富汗、伊拉克、以色列、巴勒斯坦等許多國家都發生過影響巨大的恐怖爆炸事件。

二、現有研究成果及存在的主要問題

1、爆炸波與結構相互作用理論

國內外學者對爆炸沖擊荷載作用下應力波的傳播規律進行了廣泛的研究,通過對大量的實驗數據進行擬合而得出的諸多經驗公式,為實驗設計、理論分析和數值模擬結果的比較提供了重要的理論基礎。

W.E.Baker等基于大量實驗研究提出了不同沖擊波形式下的入射波壓力與時間關系曲線中的正壓力部分的描述方程。美國防護設計手冊TM5-1300,根據試驗結果給出了壓力峰值、正壓力持續時間等沖擊波參數與折合距離的關系曲線圖表,同時也給出了在自由空氣爆炸作用下的反射波壓力與入射波壓力峰值的關系曲線。J.Henrych等]學者通過數值模擬給出自由空氣爆炸作用下的壓力峰值、預測壓力、質點速度峰值、質點加速度峰值和持續時間的擬合公式。賈光輝、王志軍、張國偉等]人通過對爆炸過程的分析,運用質量和動量守恒原理,導出了爆炸過程中應力波傳播規律。該規律表明隨著介質質點距裝藥中心距離的增大,應力波幅值在衰減,應力波波形在變化,其傳播速度也在減小。都浩、李忠獻、郝洪應用非線性顯式動力分析軟件建立了建筑物外部爆炸超壓荷載的數值分析模型,分析了網格劃分尺寸的大小對爆炸超壓荷載計算結果的影響,模擬了建筑物外部的剛性地面上發生爆炸的過程,研究了爆炸沖擊波在建筑外部空間中的傳播與衰減規律,以及作用在建筑物外表面的爆炸超壓荷載的特性,模擬了鄰近建筑物對爆炸沖擊波的反射和阻擋作用,同時研究了鄰近建筑物的幾何尺寸和位置等因素對作用在目標建筑物上的爆炸超壓荷載的影響。

2、爆炸荷載作用下鋼筋混凝土結構損傷破壞的理論分析

(1)鋼筋的動態響應

Rohr I等使用試驗和數值模擬的方法研究了高強鋼筋在大應變率下的動力性能。林峰等采用靜力和高應變率試驗系統,研究了等級為HPB235、HRB335和HRB400的建筑鋼筋在靜載以及應變率為2~80/s下的力學性能,并經過回歸分析,給出了以鋼筋力學性能特征值為基礎的建筑鋼筋動態本構模型和Johnson-Cook模型中的參數。由于鋼筋材料的靜態本構模型較成熟,大多數鋼筋材料的動態本構模型是基于已有的靜態本構模型,通過引入應變率參數修正得到,比如歐洲國際混凝土委員會(CEB)提出的高應變率下鋼筋材料屈服強度的提高系數。林峰等提出的修正三折線鋼筋動態本構模型,彈塑性隨動強化模型和廣泛使用的Johnson-Cook模型等。由此可以看出,當前對鋼筋材料的動態本構模型的試驗研究工作相對較少,需要更多的試驗研究。

(2)混凝土的動態響應

混凝土在動態荷載作用下,其動態特性和損傷特性與靜態情況下相差很大。混凝土的動態損傷模型有:1.粘彈性模型:其中具有代表性的粘彈性模型有Maxwell模型和Kelvin模型;2.粘彈性—彈塑性模型:該模型將荷載等效為在較大的靜荷載的基礎上疊加一個較小的循環動載。3.粘塑性模型,具有代表性的有根據Malvern和Perzyna的基本理論建立的一維過應力模型,及在其基礎上發展的三維Perzynall模型及擬線性模型;4.塑性損傷模型:該模型用損傷變量來定義和描述材料的損傷程度和狀態,用經典塑性理論來處理材料的不可逆變形。Lee和Fenves基于混凝土的斷裂能提出了一種新的循環荷載作用下的混凝土的塑性損傷模型,對于材料的不同損傷狀態,分別用受拉和受壓損傷兩個變量來描述。屈服函數用多個損傷硬化變量來進行修正。

(3)鋼筋和混凝土的粘結滑移

鋼筋混凝土結構在爆炸荷載作用下,鋼筋的粘結滑移不能忽略。影響鋼筋與混凝土的粘結因素有:鋼筋表面情況、埋長、變形肋的尺寸和位置、混凝土的密實性、混凝土保護層厚度、鋼筋間凈距等。T.D.Mylreal 和Mains提出了沿鋼筋長度上的粘結應力的分布規律。S.Sorotz,Hamad等通過試驗研究了變形鋼筋肋的尺寸和形狀對粘結應力的影響。L.A.Lutz用有限元法分析了握裹層混凝土的應力狀態及相應變形。R.Tepferst應用有限元方法重點分析了鋼筋橫肋附近混凝土咬合齒的應力狀態Kemp和Wilhelm對配置箍筋的試件進行了研究,給出了配置箍筋構件的劈裂粘結應力和極限粘結應力,Darwin等學者根據他們多年的研究成果給出了粘結力的計算公式。Esfahani和Rangan在R.Tepfers研究的基礎上,結合試驗結果給出了普通混凝土和高強度混凝土的劈裂粘結應力計算公式。

(4)鋼筋混凝土結構在爆炸荷載作用下的動力響應及損傷

爆炸荷載作用下鋼筋混凝土結構的動態響應(尤其是破壞模式)的計算與分析是當前抗爆結構等領域重要研究課題。國外許多專家學者都在從事著結構及構件的動態響應方面的研究工作,做了很多相關的試驗與理論分析。

鋼筋混凝土結構在爆炸荷載作用可能發生彎曲破壞、剪切破壞或彎剪破壞。彎曲破壞通常表現為鋼筋的屈服、拉斷以及受壓區混凝土的壓碎;剪切破壞通常表現為支座處發生直剪破壞或剪跨區發生斜剪破壞。數值模擬結果表明,在爆炸荷載作用下,以上三種破壞模式均有可能發生。

壓力—沖量曲線,即P-I曲線,常用來對結構構件在爆炸沖擊荷載作用下的損傷進行評估。國內外對于結構構件的P-I曲線的研究由來已久,并取得了一定的成果。P-I曲線能夠簡單的通過爆炸荷載的超壓峰值和爆炸荷載的沖量大小來確定結構構件的損傷程度。不同的文獻對損傷程度的劃分不一樣,大致分為:未破壞、輕微破壞、嚴重破壞、徹底破壞。目前常用的破壞準則有結構中最大位移、最大應力、最大應變和剩余承載力。以上破壞準則都有其局限性,例如最大位移,不同的破壞模式,相同的最大位移所對應的破壞程度相差較大,所以如何確定一個能夠全面、準確的反應破壞程度的破壞準則至關重要。

目前,繪制鋼筋混凝土結構的P-I曲線有試驗方法,數值方法,和解析方法。在解析方法中[27-29],通常將結構構件簡化為單自由度體系,但單自由度體系僅能代表結構某階模態的響應,因此,簡化為單自由度體系對于分析爆炸荷載作用下構件的動力行為可能并不合適。試驗方法是通過試驗得到結構構件在一系列爆炸荷載作用下的損傷程度,將各個損傷程度對應的爆炸荷載點繪制到P-I空間中,然后根據這些點通過曲線擬合方法得到某一特定損傷程度對應的結構構件的P-I曲線。試驗法是得到結構構件P-I曲線的精確方法。但實驗法需要大量的實驗數據,實驗經費巨大。數值方法與試驗方法相比有著經濟、高效、可重復性高等優點,缺點則是數值模擬的準確性受到材料模型及破壞理論的限制。同時,數值方法同樣需要很大量的數據點,雖然不需耗資巨大,但需要較多的計算時間和復雜的計算。

三、需要進一步研究的幾個問題

盡管近年來,學者們對鋼筋混凝土結構的抗爆及加固方法有了較多的研究,但仍然存在許多問題。

首先,理論分析中都是單獨考慮鋼筋和混凝土的材料特性,其實鋼筋在混凝土中的材料特性不同于裸筋的單軸拉伸和壓縮的應力應變關系[64],結構的延性對承載力的影響、鋼筋的粘結滑移、混凝土的剝落、鋼筋對混凝土整體性的影響考慮的相對較少;而且混凝土動態損傷本構模型的研究主要基于混凝土單軸動態損傷特性,有些損傷模型的推導是建立在靜態損傷模型的基礎上,缺乏足夠的試驗驗證;大多數混凝土動態損傷本構模型研究的主要內容都是混凝土在一次荷載作用下的應變率效應損傷演化問題,沒有考慮動態荷載歷史及動態周期荷載作用下疲勞累積損傷演化問題。因此,要建立合理的動態損傷演化方程和損傷本構模型,既要考慮動態荷載的應變率效應損傷問題,也要考慮周期性荷載的疲勞累積損傷問題。

篇(2)

近年來,我國鋼筋混凝土施工工藝有了巨大的進步,混凝土結構的強度日益提高,結構形式日趨復雜,在建筑的鋼筋混凝土結構領域,結構裂縫問題是一個普遍存在的質量問題,而且也有日趨增多的趨勢,是建筑工程的一大技術難題。

一 鋼筋混凝土結構裂縫產生的原因

鋼結構混凝土裂縫的發生是由多種因素引起的,各類裂縫產生有如下主要影響因素:

1載荷引起的裂縫

混凝土結構受荷后產生裂縫的因素很多,在施工和使用過程中,結構長期承受著靜載、動載和變形荷載等作用,都有可能產生裂縫。第一類由外荷載(包括靜載和動載)的直接作用和結構的次應力引起的裂縫,其幾率約為20%;另一類是由變形荷載(包括不均勻沉降、溫度變化、濕度變異、膨脹、收縮、徐變等變形因素)引起的裂縫,其幾率約為80%,同時兩類載荷裂縫又是互相影響的,外荷載為主要原因產生的裂縫通常會伴有變形的影響,而變形引發的裂縫往往與外荷載的作用有關系[1]。普通鋼筋混凝土結構在承受了30~40%的設計荷載時,就可能出現裂縫,肉眼一般不易察覺,而構件的極限破壞荷載往往是在設計荷載的 1.5倍以上,所以在一般情況下鋼筋混凝土構件是允許帶裂縫工作的。一般地,肉眼可以看見的裂縫為0.02mm-0.05mm,從工程有害影響最小的界限判斷,裂縫不能大于0.05mm。對那些寬度超過規范規定的裂縫以及不允許出現的裂縫,則需加以認真分析,慎重處理。2 鋼筋腐蝕引起的裂縫

鋼筋腐蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結構耐久性失效的主要原因之一。當混凝土保護層過薄,密實程度不夠時,混凝土碳化到鋼筋部位,鋼筋失去鈍化膜的保護將會生銹,鋼筋生銹后的體積會膨脹,對周圍混凝土擠壓,從而引起了混凝土沿鋼筋裂開,這種裂縫叫“先銹后裂”,同時混凝土出現開裂反過來又會促進鋼結構更快的銹蝕,當環境濕度較大或周圍存在有害介質是,這種惡性循環的速度變加快[2]。因此,這種鋼筋腐蝕引起的裂縫必須引起高度重視,常見的裂縫特征是裂縫沿鋼筋分布,裂縫周圍混凝土發酥,高出原有的混凝土表面,并有褐色銹漬滲出。

3 外界溫濕度變化的影響

鋼筋混凝土結構在施工期間,外界氣溫的變化對混凝土裂縫的產生有著很大的影響,混凝土內部結構的溫度是由澆注溫度、水泥水化熱和結構的散熱等各種溫度疊加組成的。澆筑溫度與環境溫度直接相關,外界的氣溫越高,混凝土的澆筑溫度也就會愈高,當外界的環境溫度降低時,則會在鋼筋混凝土結構的內外形成溫度梯度,而且如果外界得環境溫度的下降很快,則會在結構上形成很大的溫度應力,極其容易引發混凝土的開裂[3]。而且當環境的溫度發生變化時,建筑材料熱脹冷縮,建筑物的各部分結構將產生不同的變形,從而引起彼此制約的應力,如果建筑物頂部和墻體之間的構造處理不適當,頂部和墻體的膨脹系數不一樣,也會產生溫差裂縫。另外環境的濕度對鋼筋混凝土結構裂縫的產生也有很大的影響.

二 防止裂縫產生的措施

鋼筋混凝土結構的裂縫產生有時候是不可避免的,但其危害程度卻是可以控制的,結構裂縫控制的主要方法可以通過設計、施工、材料等多方面的綜合技術措施將裂縫控制在可接受的范圍內。

1 原材料的選擇

混凝土結構裂縫產生的主要原因就是水泥水化過程中釋放了大量的熱量,而且混凝土越厚,水泥用量越大,水化釋放的熱量越高,結構內部形成的溫度梯度越大,相應的內外溫度應力越大,產生裂縫的可能性就越大。因此在混凝土原材料的選材上應盡量使用低熱或者中熱的礦渣硅酸鹽水泥、火山灰水泥,充分利用混凝土的后期強度,盡量降低混凝土中的水泥用量;在條件允許的情況下,盡量選用粒大、質優的石子,一方面可以減少用水量,另一方面也可以相應減少水泥用量;另外為了降低用水量,適量摻加干燥收縮小、減水率高的外加料和外加劑是非常必要的,如在原料中加入粉煤灰,可以顯著的減低混凝土結構的水化熱,加入適量的減水劑,可以有效地增加混凝土結構的強度,延緩水化熱釋放的速度[4];另外鋼筋混凝土結構中的鋼筋質量對于結構的收縮也有一定的約束作用,但與配筋率的高低有關,,對連續式梁板不宜采用分離式配筋,孔洞處配加強,對混凝土腰部增配構造鋼筋,構造鋼筋的直徑由8mm~14mm,間距100mm~200mm,視情況而定,構造鋼筋細一點密一點可以提高混凝土的極限拉伸。

2施工控制

施工單位應在混凝土澆注前組織詳細的混凝土澆灌施工工藝設計,并協調設計監理、設計等管理部門組成澆筑領導小組,對混凝土的澆筑、振搗、養護及坍落度控制作出技術方案,并嚴格執行,特別是對坍落度的控制必須嚴格且得到攪拌站的同意。另外在施工過程中也有要求和控制,首先混凝土攪拌的時間要適當,過短、過長都會造成拌合物均勻性變壞而增大沉陷,在高溫情況下施工,攪拌過程中可向混凝土中添加冰水,施工現場的露天沙石可加覆蓋,并在澆筑前用冷水降溫。嚴格控制混凝土的澆筑速度,下料時不宜過快,防止物料堆積,而且一次澆筑的結構不可過高、過厚,要保證混凝土結構內外溫度的均勻,振搗要充分,嚴格控制振搗時間,移動距離和插入深度,嚴防漏振及過振。對已澆筑的混凝土在終凝前可以進行二次振搗,以排除混凝土結構因滲水而形成空隙,提高結構的粘結力和抗拉強度,并減少內部裂縫與氣孔,提高抗裂性[5]。

3 養護工藝

混凝土結構的養護是施工中一項關鍵的程序,主要是讓澆注好的混凝土結構保持適當的溫度和濕度,以便減小混凝土結構內外的溫差,維持結構的正常,防止裂縫的產生和發展。所以在混凝土結構澆筑完畢后,要在其表面及時加上覆蓋,而且覆蓋要嚴密并且保濕效果好。養護條件對混凝土的收縮影響很大,如養護14天的結構收縮率比養護3天的結構收縮率越能降低20%,保溫保濕養護時間應當不低于半個月,重大工程就應低于一個月[6]。如果環境相對濕度越低,風速越大,太陽輻射越強,則收縮越大,特別是高空澆灌容易引起開裂,如高架橋梁及橋墩,而在潮濕條件下,結構內外溫差穩定,水泥的水化充分、完全,從而提高混凝土的抗拉強度。

在工程結構領域中混凝土結構裂縫問題一直是該領域探討的重點,對于混凝土裂縫,應以預防為主,在優化配合比設計,改善施工工藝,提高施工質量及加強養護等方面采取有效技術措施,會使施工質量得到良好的效果。

參考文獻:

[1] 王異,周兆桐.混凝土手冊(第一分冊) [M].吉林:吉林科學技術出版社,2008. [2] 潘立. 關于混凝土結構裂縫問題的思考[J].工業建筑, 2000,(05) .

篇(3)

Abstract: the reinforced concrete structure crack the problem is one of the most common quality problem, to construction engineering quality caused a great influence, this problem has been let construction units have a headache. Especially in recent years, the pump concrete products widely used after, concrete homogeneous improve a lot at the same time, the difficulty of crack control technology greatly increased. This paper from the reinforced concrete structure cracks on the cause, mainly expounds the control of cracks in the civil engineering measures and methods. For reinforced concrete structural cracks in the civil reasons of the formation of an overall analysis of the, and put forward the control reinforced concrete structural cracks measures and Suggestions of crack processing

Keywords: civil; Reinforced concrete; crack

中圖分類號:TU528.571 文獻標識碼:A文章編號:

正文:鋼筋混凝土結構裂縫是一種常見的質量問題,但如果不能及時有效的控制很可能造成安全隱患,裂縫將會給整個建筑結構的持久性和承重能力造成影響,引起相關業主的投訴和糾紛。所以在進行相關的鋼筋混凝土結構施工時,應該有針對性的了解裂縫產生的原因,并對其進行分析,找到相應的解決辦法,從而避免或減少相關裂縫的產生,提高工民建的質量,為廣大的使用者提供合格的工民建筑。建筑工程項目中鋼筋混凝土結構的裂縫較為普遍,裂縫的類型也很多,但按其行成原因可歸結為由荷載,包括施工和使用階段的動荷載、靜荷載引起的裂縫和變形,包括濕度變形、不均勻沉降、溫度等引起的裂縫。其中由溫度變形和混凝土收縮共同引起的溫度縫比較常見,一旦發生這類裂縫,則發展非常之快。在施工中基巖基礎不均勻,實際工程中最常見的裂縫是強度較高的收縮裂縫,在荷載作用下的鋼筋混凝土構件,當混凝土抗拉強度小于拉應力時即產生裂縫。

下面從設計施工方面分析裂縫的成因和解決方案。

1.設計階段產生裂縫的原因

引起設計階段產生裂縫的原因有:實際受力與結構受力假設不符;鋼筋混凝土結構安全系數遠遠偏低;結構設計時不考慮具體實際施工的可通性,結構剛度不夠;鋼筋設置量偏少等。而且,在設計外荷載作用下,由于結構物的實際工作形式同一般的計算有參差或計算不考慮,在某些位置則會引起次應力導致結構開裂。在進行結構設計的過程中,應該充分考慮現實施工中的情況,盡量使計算模型與實際相符,并根據具體施工情況制定相應的結構措施,從而保證工民建中鋼筋混凝土結構裂縫符合相關的質量控制要求。

2設計階段采用的措施方法

在設計階段可以采用下面的措施方法:(1)在進行建筑平面造型的設計時,除了要滿足相關的使用要求外,應該盡量設計的簡單合理,因為復雜的平面布置很容易產生其他一些應力,從而造成裂縫的產生。(2)對建筑物的長高比例進行科學設計,通常這一比例越小,建筑物的整體剛度就會越大,若自身調節不均勻,沉降的能力就會越強,從而能夠更加有效的避免裂縫的產生。(3)在進行設計時,工程的各個部分之間的受力承重應該盡量均勻平衡,從而避免因受力不均勻造成裂縫的產生。(4)在進行基礎部分設計時,應該對基礎的埋置深度進行調整。對待地基計算強度不同的基礎,應該采取不同的墊層厚度,從而有效的避免地基部分的不均勻變形和沉降,另外還應該對基礎的強度和剛度進行加固處理。

3施工階段產生裂縫的原因

施工人員對于工程原理的不熟悉,不按照設計圖紙施工,私自改變結構施工順序,不對鋼筋結構作機器振動下的疲勞強度檢驗等,而且溫度變化也會引起的鋼筋混凝土裂縫。

由于鋼筋混凝土具有一種熱脹冷縮的特性,其線性膨脹系數一般為6×10℃~12×10℃,當外界環境溫度發生變化時,就會出現溫度變形,由此會產生外部附加應力。當這種外界應力大于鋼筋混凝土的抗拉強度時,結構體就會產生裂縫。比如大體積、大面積鋼筋混凝土就是由于鋼筋混凝土內外溫差變化導致的,當周圍環境或內部結構溫度發生變化時,鋼筋混凝土將立刻發生變形。如果變形會遭到約束,則將在結構內產生應力。如果混凝土抗拉強度小于當應力時,即會產生溫度裂縫。而且在某些大跨度房屋的屋面結構中,由于溫差大產生較大的溫度應力。其他裂縫區別于溫度裂縫最主要的特征是將隨溫度的變化而擴張。引起溫度變化的主要因素 如下:

降溫:冷空氣侵襲、日落、突降大雨等都有可能導致施工結構外表面溫度突然下降,但由于內部溫度變化比較緩慢而產生了溫度梯度,從而出現裂縫。

水化熱:在實際的施工過程中,大體積的混凝土(厚度超過2.1m)澆筑之后由于水泥自身水化放熱,致使內部溫度變高,內外溫差相差太大,表面出現裂縫的現象。

4干濕變形引起的裂縫

篇(4)

中圖分類號: TU375 文獻標識碼: A 文章編號:

隨著建筑行業的迅猛發展,超長鋼筋混凝土結構的應用越來越多。由于各方面的因素,超長鋼筋混凝土結構常出現裂縫。混凝土裂縫會嚴重影響混凝土結構的可靠性。

一、產生裂縫的原因

隨著經濟的高速發展,我國的建筑業也隨之有著日新月異的發展。同時,隨著技術水平的進步,超長鋼筋混凝土結構也越來越多的被應用到各種類型的建筑中。但是隨之而來的超長鋼筋混凝土結構裂縫問題也逐漸嚴重,裂縫問題絕對不能忽視,它會帶來一系列的問題:輕則產生細小裂縫,影響建筑物的美觀,出現漏水滲水的問題,重則可能會發展成為大的裂縫,甚至會影響建筑物的整體穩定性,可能會導致建筑物的坍塌。

引起超長鋼筋混凝土結構裂縫的原因主要有:

(一)由溫度原因產生的裂縫

物質普遍具有熱脹冷縮的性質,尤其是在混凝土結構中,熱脹冷縮表現的尤為明顯。當外界溫度發生變化時,混凝土結構會產生變形。這是因為混凝土中有多種物質,每種物質隨著溫度變化的程度也不一樣。這個變形就會對混凝土結構產生一種作用力,當這種作用力的強度大于混凝土結構本身的抗拉強度時,就會掙脫混凝土的拉力,產生裂縫。在建筑工程中,這種裂縫是比較常見的。這種裂縫的特點大多出現在建筑表面,因為在表面的溫度變化是最大的。相應的,這種裂縫就比較淺,只發生在建筑表面,很少會出現在建筑體的深處。

(二)由沉陷原因產生的裂縫

近年來,經常會聽到地基變形或者塌陷引起的建筑事故。一方面是存在工程問題,即在設計施工時就存在問題,另一方面是地下水的嚴重被透支以及環境惡化造成的影響。其實,地基沉陷引起的大的建筑事故被人們注意到了,更多的時候,地基引起的是嚴重的裂縫。

當地基出現沉陷(尤其是沉陷不均勻的時候),建筑的結構被強迫產生變形,導致結構物中部件與部件之間產生相互的作用力,從而使結構構件之間開裂。并且,更嚴重的是,地基的沉陷會不斷發展,這就導致裂縫會進一步擴大。由于地基沉陷產生的變形一般比較嚴重,作用力也比較大,此時產生的裂縫寬度都比較大,一般是45度。并且,出現裂縫就經常會具有貫穿性。

(三)由材料原因所引起的裂縫

1.在選取骨料時,骨料的顆粒越小,那針片的含量就越大。混凝土結構中,灰所占的比重越大,就會增多水的含量,那么熱脹冷縮引起的收縮量就越大,越容易引起裂縫。

2.含泥量的增大,也會造成混凝土的收縮量的增大。粗細料的大小差別太大,就會引起顆粒集配不良好,這樣也容易增大混凝土的熱脹冷縮,產生裂縫。

3.一些添加劑,摻合料的選擇不恰當,或者添加的量不恰當,也會增加混凝土的收縮。

4. 水泥的品種原因也是一個重要原因。常見的水泥品種主要有礦渣硅酸水泥、硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、礬土水泥、快硬水泥等。這些水泥之所以不同,主要是因為結構成分物質含量的不同。這就要求工程師在設計時,根據不同的具體建筑、外景環境、承擔壓力等實際情況來選擇合適的水泥品種。

5.水泥的等級及混凝土的強度等級也會對是否產生裂縫帶來影響。水泥等級、細度對混凝土裂縫影響很大。混凝土的強度等級越高,混凝土就越脆,越容易開裂,出現縫隙。

二、超長鋼筋混凝土結構不設縫設計方法研究

為了保證使用超長鋼筋混凝土結構的建筑的安全性可靠性,超長鋼筋混凝土結構不應當出現裂縫,對超長鋼筋混凝土結構不設縫設計一般可以采取兩種方案:預應力混凝土和補償收縮混凝土(微膨脹混凝土),本文就這兩個方案進行了深入的研究和比較。

(一)補償收縮混凝土(微膨脹混凝土)在不設縫設計中的應用

以前通常使用后澆帶的方式來預防裂縫。即混凝土結構建成之后,再在容易產生裂縫的地方澆上一些特殊材質防止開裂。這種方法有著先天的弊病:例如無法避免滲水問題、延長工期,增加成本。在這種情況下,微膨脹混凝土技術就被提了出來。

基于微膨脹混凝土的超長鋼筋混凝土結構不設縫設計可以減小冷縮和干縮對結構的影響,提高了結構的性能。在設計過程中,要求微膨脹混凝土各配料的比例要嚴格計算,施工時要對混凝土進行保養,結構混凝土在3~14d內膨脹性能可以得到有效發揮。在溫度降低時,混凝土就在熱脹冷縮的作用下開始收縮。

(二)預應力混凝土在不設縫設計中的應用

微膨脹混凝土的應用可以抵消超長鋼筋混凝土結構的熱脹冷縮帶來的影響,有效的減少了出現裂縫的可能。但是,在后期溫度穩定后再出現裂縫的情況,微膨脹混凝土就無計可施了。在這種情況下,在不設縫的設計中就考慮到了預應力混凝土。

三、超長鋼筋混凝土結構不設縫設計的工程實例

某公司一期項目辦公大樓的縱向長度為100米,橫向長度為50米,其柱網的規格為10×10米。該建筑物的主體為兩層,局部建筑為3層,整棟建筑物的樓面荷載為4.0kN/m2,屋面的荷載為2.0 kN/m2,縱向梁之間的間距為2.5米,縱向梁的截面尺寸為750×300毫米,其簡易計算圖如圖1所示。

圖1 縱向梁的簡易計算圖

A=100×2200+750×300=4.45×105mm2

Y=(700×100×2200+375×750×300)/ 4.45×105=535.7mm

Y的最終取值為535 mm

本建筑中的預應力筋總長度L為100、50毫米,它表現為兩端開拉,混凝土的強度為C40。利用ψj15的松弛度較低強度較高的鋼鉸線,其fptk為1860兆帕,摩擦系數k為0.004,u為0.12,張拉的控制應力為0.7,fptk為1300N/mm2,彈性模量Eps為1.95x105 N/mm2,Ap為139.98mm2。

(1)鋼筋內縮引起的損失以及張拉端錨具變形為19.4N/mm2。

(2)孔道壁與預應力筋之間的摩擦損失為236.8N/mm2。

(3)預應力鋼筋中的松弛應力損失為32.5N/mm2。

(4)建筑結構的總損失值為975.4 N/mm2,平均損失值為1.2273N/mm2。

在對建筑結構進行實際設計的過程中,由于邊梁的截面面積相對較小,因此最好選擇3―ψj15的松弛度較低,強度較高的鋼鉸線。

四、總結

本文探討了超長鋼筋混凝土結構不設縫設計的兩種方法,從分析的結果中我們可以發現,微膨脹的混凝土可以對溫差引起的拉壓力以及早期收縮進行補償。隨著工程師們的研究不斷深入,必定會有更多新方法被不斷提出。

參考文獻:

篇(5)

人類在與地震的長期抗爭中,逐漸加強了對建筑的抗震設計,對建筑抗震設計的認識也在不斷地加深。在鋼筋混凝土結構中的抗震設計的關鍵部分就是對結構的概念設計。

一、鋼筋混凝土結構中抗震設計的現狀

1、研究現狀

隨著經濟和社會的快速快速發展,鋼筋混凝土結構在建筑中得到了廣泛的利用,但是鋼筋混凝土結構的組成很復雜,目前對于其在抗震設計方面的研究發展還比較緩慢,所以很難完全滿足建筑工程中對于抗震設計的應用要求。

2、人為因素產生的影響

在對鋼筋混凝土結構的抗震設計中,從業人員如果沒有嚴格謹慎地遵守相關的規定和章程,只是按照自己的習慣和經驗來進行設計,甚至是沒有依據地胡亂設計,就會極大的影響到工程安全和人民生命安全。另外,從業人員理論知識和實際經驗都應該要具備,無論缺少了其中的哪一項,都會造成非常嚴重的后果。

3、監督和管理不到位

鋼筋混凝土結構的抗震設計關系到國家和人民的安全和利益,因此從抗震設計的的研究、設計到工程實施、驗收,都應該有全面而到位的監督和管理。但是目前有關方面并沒有切實地做到位,研究設計基本由從業人員完成,沒有對建筑方案進行嚴格的研究和論證;工程實施和驗收中甚至會因為一些紕漏而導致出現安全事故。

二、鋼筋混凝土結構中抗震設計的目標和要求

抗震設計的目標是要使建筑物在其使用期內,對于發生的不管是大震,中震還是小震等各個等級地震都具有抵抗能力,這在國內外的要求都是如此。這一目標也是我國關于抗震設計的規范里的要求。目標要求在受到規定的設防烈度的地震的影響時,建筑可以受到損壞但是人民是生活和生產不能受到影響,也就是生活和生產的設備還可以繼續使用;在低于設防烈度要求的地震影響是,建筑物不受影響或是受到較小的影響;在高于設防烈度的地震影響時,建筑物不倒塌,人民的生命和生產生活沒有受到巨大威脅。這些是在鋼筋混凝土結構中抗震設計的具體的目標和要求。

三、鋼筋混凝土結構中的抗震設計理念

在建筑的抗震中,起主要作用的是該建筑結構中的延性。因此首先就必須采用一定的方法使建筑物結構具有一定程度的延性,在發生地震時,建筑發生足夠的變形,但是并沒有影響其承載力,也就不會發生因為建筑承載力下降而建筑毀壞和倒塌的事故。在我國,鋼筋混凝土結構中的抗震設計理念,歸納起來就是結構在受到來自地震的沖擊后在塑性變形狀態下仍然能夠承受豎向荷載和抗水平能力。在抗震設計中應該采用能力設計法,該方法在抗震設計當中對地震力的取值會偏低,因此結構的延性能力就會更強一些。再通過合理的具體設計,保證建筑的延性,形成合理的倒塌機構,從而對抗各種等級的地震。

四、鋼筋混凝土結構中抗震設計應注意的問題

1、增強建筑結構中的構件延性

延性的主要功能是保持結構在超出了彈性變形之后能夠繼續變形。那些擁有較好的延性的建筑結構能夠在發生地震時大量吸收由于地震所產生的能量,減小地震的破壞能力。所以,結構的延性和承載力對于建筑來說有一樣重要的作用和意義。為了保證鋼筋混凝土結構中的延性,在建筑的建造過程當中,應該盡量避免出現錨固失敗、剪切破壞和混凝土壓碎等一系列的脆性破壞的情況。在結構構件的抗震設計當中,應對各類鋼筋的性能及具體使用情況做出詳細具體的規定和說明。同時,還應特別注意不使用會造成結構延性下降的高強度鋼筋。對于具體的增強結構構件延性一般有兩個做法:一是做到強柱弱梁。在發生強震時,構件會產生塑性變形,以此來耗散掉地震產生的部分能量。因此要讓柱具有更強的抗彎能力,形成具有更多塑性鉸的梁鉸結構。二是強剪弱彎。通過增大剪力系數來避免在建筑中結構中的脆性剪切破壞的出現。在鋼筋混凝土中,抗剪能力包括了縱筋銷栓力、裂縫面骨料咬合力、箍筋拉力和混凝土本身的抗剪能力這四個方面。因此要加強抗剪力就要從這幾方面入手。

2、建筑物的結構盡量對稱

對稱的建筑平衡性和抗外力作用的能力比較強。建筑物的平面一般來說應多采用那些規整對稱的幾何圖形。在發生地震時,對稱構造建筑受力比較均勻,整體的協調性也較好,能起到比較好的抗震效果。另外,結構的抗側力構件也應該盡量在布置上做到對稱。在建筑物的里面上要力求規整,避免局部的突出。因為在立面上,建筑物在高度上的質量和剛度一般是不變的,如果立面上有局部的突出構件,突出部分在地震時發生嚴重破壞的可能性就比較大,容易造成建筑物整體的大損壞和人員的傷亡。

3、選擇有利于抗震的場地

對建筑物場地的選擇時建筑實施的第一步。在建筑場地的選擇上,應該依據地質地貌的了解和歷史資料的研究作為原則,在進行了充分的考察和論證的情況下選擇有利于抗震的場地作為建筑用地。

有利于抗震的地段,一般是說當地的地殼活動不頻繁,一段時期內地質構造比較穩定,沒有出現斷裂的情況,并且土層密實,有完整的巖體。不利抗震的地段就是那些地質構造復雜,地殼活動頻繁土層不穩固的地方。在選擇建筑場地的時候,還應注意不選擇那些陡坡,山丘、河岸和那些比較容易發生滑坡泥石流等災害的危險地段。對于建筑場地的選擇還涉及到了地基及基礎的設計問題。在地基及基礎的設計中,一般要求相同的建筑單元要設置在相同的地基上并采用相同類型的基礎;相同的建筑單元的基礎埋置在相同的標高上。

4、進行科學合理的規劃

地震已經給人們的生活生產產生了最直接的災害,在鋼筋混凝土架構的抗震設計中,一定要防止次生災害的發生。次生災害是指由地震間接引發的災害,如地震時油氣泄漏引起的火災,水利工程被破壞引起的水災和房屋建造過密造成的交通和人口堵塞等等。這些次生災害雖然不是地震直接引起的,但造成的財產損失和人員傷亡可能比地震更為嚴重。因此,在鋼筋混凝土結構的抗震設計中,對于各種類型的抗震設計都要做到科學合理,并在實施的過程中堅決實行,防止在發生地震時出現次生災害。

5、選擇合適的抗震結構體系

抗震結構體系應該把場地條件、建筑材料、建筑高度和設防烈度等一系列條件作為根據,把技術和經濟等因素進行綜合的考慮。抗震結構體系應該具有明確的計算簡圖,簡圖的的具體內容要科學可行;要有多道抗震的防線,地震時在出現部分構件失效的情況下,能保證整個體系仍然具有抗震功能;要有優良的變形能力、耗能作用和一定程度的強度,整個體系要真正起到抗震的作用。在設計時,充分考慮到實際具體的剛度和強度,在整體上進行布置和管理,避免出現局部的薄弱而影響了整個抗震體系的抗震作用的發揮。

五、結 語

地震的破壞能力是驚人的,近年來,我國為了預防地震和減輕因地震而造成的損失和傷害,加強了對地震的預報和工程抗震能力的關注程度,同時也推出了相應的一些措施,工程抗震就是其中的一項。鋼筋混凝土結構中的抗震設計的越來越發展和完善,為建筑物的安全提供了保障,也為我國的防災減災工作做出了貢獻。

參考文獻:

[1]胡瓊, 陳達. 自密實混凝土結構節點抗震性能研究[J]. 沈陽建筑大學學報(自然科學版), 2009(06)

篇(6)

中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(c)-0087-01

鋼筋腐蝕是影響鋼筋混凝土結構耐久性的主要因素,鋼筋腐蝕 是世界土木工程界研究的重點和難點問題之一。我國正處在經濟快速發展的時期,隨著高速鐵路工程、城市軌道交通工程、跨江海隧道、跨江海大橋等大型工程的建設速度和建設規模不斷增大。鋼筋混凝土是建筑這些大型工程的最主要的材料,一定要嚴格把關質量。鋼筋混凝土的持久耐用決定著建筑工程壽命的長短,也對社會的發展和工程的經濟利益發揮著很重要的作用。

1 檢測鋼筋混凝土結構銹蝕損傷

1.1 檢測混凝土的強度

混凝土中的鋼筋發生銹蝕,就會產生鋼筋脹力,混領土的抗拉強度低于鋼筋脹力引起的拉應力就會產生裂縫。鋼筋混凝土結構銹蝕損傷檢測中,混凝土強度是非常重要的參數[1]。檢測混凝土強度的方法包括:回彈超聲綜合法、超聲脈沖法、回彈法、鉆芯法和拔出法。

1.2 檢測裂縫的寬度

鋼筋銹蝕的膨脹會造成混凝土開裂,鋼筋銹蝕程度和裂縫寬度有著極為密切的關系,鋼筋銹蝕裂縫的裂縫位置總是沿著鋼筋的位置伸展。裂縫的寬度就是與裂縫方向相垂直的、從混凝土表面量測的寬度。檢測裂縫的寬度一般采用印刷不同寬度線條的裂縫標準寬度板和裂縫進行對比,還可以采用由游標刻度與光學透鏡等組成的讀數顯微鏡,最小刻度保持在0.05 mm之內。裂縫太寬的時候,就要采取不同標準厚度的塞尺來進行插試,剛好能夠插入的塞尺就是裂縫的寬度。在裂縫上抹石灰膏是檢測裂縫發展最有效的方法之一,如果過幾天發現石灰膏有裂縫,就表明裂縫在繼續生長,寬度正在繼續增大。也可以在裂縫兩端最好記號,把裂縫的寬度、長度和位置記錄下來。隔段時間再去觀測記號是否發生變化。

1.3 檢測混凝土中氯離子的含量

氯離子會腐蝕鋼筋,使鋼筋表面鈍化,導致銹蝕。其中氯離子的含量可以采取硫氰酸鉀溶液滴定法和硝酸銀滴定法去確定。

(1)硫氰酸鉀溶液滴定法。

采取5 g的硫氰酸鉀溶液試樣,滴入三角燒瓶中,在緩慢加入0.5N的硝酸溶液200 mL。在電爐上加熱直到微沸,在加熱過程中要注意蓋上瓶塞,避免蒸發。冷卻到正常溫度時,就利用定性濾紙進行過濾,得到濾液,取用20 mL的濾液,加入20 mL0.02N的硝酸銀溶液,通過硫氰酸鉀進行滴定。輕晃溶液,直到溶液呈現出淡紫色,并且這種紫色沒有褪去的跡象為止。

(2)硝酸銀滴定法。

取用20 g的硝酸銀試樣,同樣放入三角燒瓶中,加入200 mL的蒸餾水,跟上述的不同,硝酸銀滴定法需要劇烈的搖晃三角燒瓶,時間需要1~2 min。要換之后,就進行28 h的浸泡或者浸泡在90 ℃的水浴鍋中3 h。采用定性濾紙進行過濾,如果提取液的pH值有一定的偏離,就可以采用碳酸氫鈉來調整堿度,利用硝酸溶液來調整酸度,爭取將提取液的pH值控制在7~8之間。最后加入10~12滴的5%酸鉀指示劑[2]。采用0.02N的硝酸銀溶液進行滴定,一遍搖晃一遍滴,直到出現橙紅色且橙紅色不消失為止。

1.4 檢測混凝土碳化的深度

鋼筋銹蝕也可能是有鋼筋表面鈍化引起的,鋼筋表面鈍化是因為混凝土發生了碳化。評估大氣環境下對混凝土結構銹裂損傷時,碳化深度是很重要的一個參數。檢測碳化深度的方法有:用1 g的酚酞溶解50 mL的酒精。再加水,稀釋到100 mL,作指示液。取少量滴在孔洞內壁邊緣處。未碳化和已碳化清除之后,利用鋼卷尺或游標卡尺等深度測量工具去測量混凝土表面到未碳化和已碳化混凝土的交界面的垂直距離是多少。求取平均值,該距離就是混凝土碳化的深度值。

2 保證混凝土的質量的相關建議

2.1 電化學陰極保護

陰極保護分為外加電流陰極保護法和犧牲陽極保護法。外加電流陰極保護法是用鋼筋和直流電源的負極相連接,難溶性電極和正極相連接,提供保護電流,把握好電位不發生腐蝕現象。這種方法主要應用于暴露在大氣中的鋼筋混凝土結構。犧牲陽極保護法不需要額外的電源、不用經常的維護、簡單方便。犧牲陽極保護法主要應用在受鹽污染的混凝土結構。

2.2 提升混凝土表層的滲水性

混凝土表層是阻攔氯離子進入的重要防線,處理好混凝土的表層和提高混凝土的基本性能不僅方便,簡單有效[3]。目前有三匯總方式來改善混凝土表層的特性。第一種是侵入型涂料,第二種是混凝土表層脫水處理,第三種是混凝土涂層。

2.3 巧妙使用鋼筋阻銹劑

阻銹劑就是延緩或者阻止混凝土中的鋼筋發生腐蝕的緩蝕劑。處在惡劣環境中的鋼筋想要預防和控制腐蝕,就要在混凝土拌合的時候加入適量的阻銹劑,阻銹劑是預防鋼筋腐蝕的有效方法。阻銹劑是通過控制鋼筋界面發生陰極和陽極反應,來達到鋼筋免受腐蝕的主要目的。

3 結語

鋼筋腐蝕是影響混凝土耐用性的主要因素之一,想要提高混凝土結構的耐久性。就需要開展鋼筋銹蝕的技術研究和相關理論去探索凝土性能劣化和鋼筋腐蝕的基本機理,結合實際情況來制定出預防混凝土中鋼筋銹蝕的計劃[4]。在實際工作中,從混凝土的原材料的選擇上開始抓緊,涉及到混凝土的生產、養護、施工;配合比設計;鋼筋的保護措施等多個方面去考慮。對正在使用的建筑要定期對鋼筋進行檢測,以便于及時發現問題、解決問題,將問題扼殺在萌芽狀態,整體提高結構的使用壽命。

參考文獻

[1] 袁雪霞,金偉良,陳天民.施工期鋼筋混凝土結構可靠性研究[J].工業建筑,2011,10(5):541-550.

篇(7)

Abstract: Concrete structure building framework, concrete structure construction quality is good or bad, is directly related to the safety of building structure, so in the construction for the construction personnel construction must be carried out in strict accordance with the construction standard. This paper analyses the construction process and construction of the reinforced concrete structure, for reference.

Key words: reinforced concrete structure; construction technology; construction points

中圖分類號U215.14文獻標識碼A 文章編號

1 鋼筋混凝土結構施工工藝搭腳手架支撐模板綁扎鋼筋澆筑混凝土砼初凝后拆除側模砼強度達到90%(14-21天)后拆除底模及腳手架。

2 鋼筋混凝土結構施工要點

2.1支模模板根據其材料可以分為木模和鋼模。

(1)支設木模時,應在支設前充分濕潤木模,以免在澆筑混凝土時模板吸收混凝土水分。

(2)支設鋼模時,為防止混凝土在硬化過程中粘住模板,模板與混凝土的接觸面應涂抹一定的隔離劑。(3)澆筑混凝土前,應先清理干凈模板內的雜物且應用水沖洗干凈,但模板內不應有積水。

(4)模板的安裝必須準確掌握構件的幾何尺寸,保證軸線位置的準確。要求模板的安裝誤差應嚴格控制在允許范圍內,超過允許值必須校正。

(5)模板應具有足夠的強度、剛度及穩定性, 能可靠地承受新澆混凝土的重量、 側壓力以及施工荷載,應進行強度、剛度、穩定性等計算。

(6)支模時,墻、柱腳模板應加墊木和導模,防止混凝土漏漿造成爛根;當梁、板跨度≥4m時,其底模應按跨度的1-3‰起拱;安裝墻、柱模板時需有保護措施。

2.2 綁扎鋼筋

(1)要求所綁扎的鋼筋須規定抽取試件作力學性能檢驗,其質量必須符合有關標準的規定。

(2)鋼筋安裝時,鋼筋的品種、級別、規格和數量必須符合設計要求。

(3)在綁扎鋼筋時,要求梁、柱節頭處的鋼筋較密,核心箍筋不允許遺漏。綁扎困難的地方,應將箍筋制成兩個半開口式,待綁扎就位后,按搭接10d焊接成封閉箍。

(4)在綁扎板面層支座負筋時,應先埋設好預應力鋼筋套管及水電管線后再綁扎,且綁扎時應加設Φ10鋼筋鐵馬凳,縱橫間距均為1.0m,嚴禁在綁扎好的支座負筋上踩踏。

(5)主、次梁或次梁與次梁相交處,除按設計加吊筋外,沒有標明特殊的說明外,應全部在兩側各加四道加密箍筋,直接同兩條梁中箍筋搭著。

(6)梁的縱向主筋采用直螺紋、焊接及搭接焊接長,梁的受拉鋼筋接頭位置宜在跨中區(跨中1/3處)受壓鋼筋宜在支座處,同一截面內接頭的鋼筋面積不超過25%。

2.3澆筑混凝土

(1)應選用水化熱或水化熱的水泥品種配制混凝土,如礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥等,減少水泥水化熱的產生量;應選用Ⅱ區砂,石子應連續粒級,要求砂石均應進行顆粒級配、含泥量檢驗。當混凝土等級為C30時,要求砂的含泥量不大于3%,石子的含泥量不得超過1%,嚴格控制混凝土水灰比,添加性能優良的外加劑(如微膨脹劑、緩凝刺),充分利用混凝土的后期強度。

(2)混凝土結構一般分兩次澆筑,第一次澆筑柱、剪力墻,第二次澆筑梁、板。在澆筑豎向結構的混凝土時,應分段澆筑,在底部可以先筑入50-100mm厚的水泥砂漿(與混凝土成分相同),然后澆筑混凝土,以避免混凝土出現離析現象。

(3)澆筑混凝土時應同時澆筑,大尺寸的可單澆梁板混凝土澆筑,在柱、墻澆完歇1-1.5h后再進行。 (4)混凝土自由傾落高度不應超過2m,否則應用串筒、溜槽。

(5)混凝土應采用高頻振搗棒從頂部插入振搗,按300-500mm厚分層澆筑。振搗時,振搗棒應快插慢拔,插點布置應均勻排列,逐點移動,順序進行,不應遺漏,移動間距一般不超過30-40mm。

(6)混凝士應按照操作規程要求分層均勻振搗密實,嚴防漏搗,每層混凝土應振搗至氣泡全部排除為止。 (7)泵送混凝土時,應根據澆筑速度配備足夠的振搗級別和人員,應使料斗內持續保持一定量的混凝土(20cm厚)以上,以免吸入空氣造成混凝土逆流形成堵塞。

(8)在澆筑混凝土時,為防止鋼筋移位,嚴禁振搗棒撞擊鋼筋,在鋼筋密集處可采用帶刀片的振搗棒進行振搗,保護層混凝土應振搗密實。

(9)在施工縫澆筑混凝土,要求其澆筑強度不應小于1.2MPa;在已硬化的混凝土表面上,應清除水泥漿薄膜和松動的石子以及軟弱混凝土層,并加以充分濕潤和沖洗干凈,且不得積水;在澆筑混凝土前,首先在施工縫處鋪一層水泥漿或與混凝土內成分相同的水泥砂漿,使新舊混凝土緊密結合。2.4養護在混凝土澆筑完后,應及時進行養護,讓混凝土試件表面保持一定的濕度,以避免出現裂縫。養護有自然養護和蒸氣養護這兩種方式。

(1)自然養護,即將建筑物構件置于大氣中,每隔一定時間給構件澆水,并且這個時間應符合施工規范中規定的最小時間,還有一定的防止水分蒸發的措施,以確保混凝土結構表面濕潤。

(2)蒸氣養護是指在預制構件廠生產試件時采用的一種養護方式,其是把構件送入蒸氣室,讓構件在濕潤環境下養護。

(3)柱、墻拆模后澆水養護,樓板要保證在澆筑后7晝夜內處于足夠的濕潤狀態,防手混凝土土濕潤養護14晝夜。

3 施工中注意的事項

3.1鋼筋綁扎施工中注意問題

(1) 柱子、墻體鋼筋綁扎完成后,必須組織專門的人員對箍筋彎鉤進行調校,務必保證彎鉤是135°彎鉤,墻體筋、箍筋的拉鉤必須同時鉤住水平鋼筋和豎向鋼筋。

(2)梁筋的二排筋因為箍筋彎鉤的135°影響,有可能提不到位,那么在綁扎完成后,也必須排專人來提起二排鋼筋,以保證其就位的準確性。

(3)豎向鋼筋的偏位是鋼筋工程中一個常常遇到的通病,其解決辦法是在每樓層的梁板鋼筋綁扎完成后,校準豎向鋼筋的位置,然后在豎向鋼筋底部加裝一個箍筋,用電焊點焊在梁筋上,同時在豎向鋼筋的上部另行綁扎幾個箍筋,將豎向筋的間距調整均勻,綁扎牢靠,以防止豎向鋼筋的移位。

(4)梁筋的水平鋼筋采用閃光對焊連接,為方便吊裝與綁扎,焊接長度不宜超過27米。3.2鋼筋混凝土結構鋼筋混凝土結構是指承重的主要構件是用鋼筋混凝土建造的。包括薄殼結構、大模板現澆結構及使用滑模、升板等建造的鋼筋混凝土結構的建筑物。

用鋼筋和混凝土制成的一種結構。鋼筋承受拉力,混凝土承受壓力。具有堅固、耐久、防火性能好、比鋼結構節省鋼材和成本低等優點。分兩種:

(1)整體式鋼筋混凝土結構。在施工現場架設模板,配置鋼筋,澆搗混凝土而筑成;

(2)裝配式鋼筋混凝土結構。用在工廠或施工現場預先制成的鋼筋混凝土構件,在現場拼裝而成。

3.3 在構思框架結構方案時應作的考慮

(1)從力學觀點看,在民用和公共建筑的平面布局中,應當盡量使柱網按開間等跨和進深等距(或近似于等距)布置,這樣可以相應減少邊跨柱距,也可以充分利用連續梁的受力特點以減少結構中的彎距,可以使各跨梁截面趨于一致,而提高結構的整體剛度。

(2)結構的傳力路線應簡捷明了。在荷載作用下,結構的傳力路線越短、越直接,結構的工作效能越高,所耗費的建材也就越少。

篇(8)

中圖分類號:TU375文獻標識碼: A 文章編號:

一、前言

隨著我國國民經濟的發展,大量各類鋼筋混凝士結構建筑物不斷涌現。在鋼筋混凝土結構的建設和使用過程中,出現裂縫而影響工程質量屢見不鮮。鋼筋混凝土結構物一旦產生裂縫,對本身會產生安全上及使用上的影響。外部環境的有害成分侵入,會使裂縫部分持續擴大化,造成使用性能的降低,而導致使用壽命的縮短,甚至會影響結構物的安全性。因此研究鋼筋混凝土結構的裂縫問題具有重要的社會和經濟意義。

二、鋼筋混凝土結構裂縫產生的原因

鋼筋混凝土結構裂縫產生的原因復雜而繁多,如溫濕度的變化,混凝土的不均勻性,結構不合理,原材料不符合要求,水灰比過大,基礎不均勻沉降和模板變形,養護不及時等等。以下就其產生的原因,大致講述幾個方面。

1、材料質量。

混凝土主要由水泥、骨料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質量不合格,可導致結構出現裂縫。水泥安定性不良,過期受潮,含堿量較高;骨料粒徑超標、級配不良、雜質含量超標等而影響混凝土的強度,使混凝土收縮加大;采用氯化物等雜質含量較高的拌和水及含堿的外加劑等均可能影響結構出現裂縫。

2、構件受力、變形。

包括中心受拉、中心受壓、受彎、受剪、受沖切、梁的混凝土收縮和溫度變形、板的混凝土收縮和溫度變形。在鋼筋混凝土中,拉應力主要是由鋼筋承擔,混凝土只是承受壓應力。在素混凝土內或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結構內出現了拉應力,則須依靠混凝土自身承擔。一般設計中均要求不出現拉應力或者只出現很小的拉應力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉時期的穩定溫度,往往在混凝土內部引起相當大的拉應力。 

3、環境因素。

環境因素主要是溫度和濕度的變化,混凝土的脆性和不均勻性,以及結構不合理,原材料不合格(如堿骨料反應),模板變形,基礎不均勻沉降等。混凝土構件多次受冰凍—溶解循環作用,使混凝土中產生內應力,促進已有裂縫發展,結構疏松,表面龜裂,表層剝落或整體崩潰。

4、施工不當。

在混凝土結構澆筑、制作、拆模、運輸、吊裝等過程中,若施工不規范,工藝不合理,容易產生裂縫。比較常見的如:混凝土保護層過厚,或踩塌已綁扎的上層鋼筋,使承受負彎矩的受力筋保護層加厚,而形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫;混凝土振搗不密實,出現空洞,導致鋼筋銹蝕或其他荷載裂縫的起源點;支架預壓不夠,或模板剛度不夠,或拆模過早等使結構產生裂縫;混凝土攪拌、運輸時間過長,使水分蒸發過多,引起塌落度過低,或加大水灰比,出現不規則的收縮裂縫;混凝土初期養護不到位,使得混凝土表面出現不規則的收縮裂縫。 

三、鋼筋混凝土結構裂縫的施工控制

1、原材料及配比的控制

1)水泥品種的選用和水泥用量的控制

選擇低水化熱水泥和在保證混凝土強度的前提下盡量減少水泥用量是有效降低水化熱,減少混凝土內外溫差而出現裂縫的有效途徑。比如選擇礦渣硅酸鹽、普通硅酸鹽等低水化熱水泥。

2)摻合料和外加劑

粉煤灰具有減水、作用,能改善混凝土的粘聚性和流動性,減少水泥用量降低水化熱,減少混凝土收縮。大量研究實踐表明,在泵送混凝土中摻入適量高等級的粉煤灰能替代部分水泥。選用具有減水、增強和緩凝的外加劑,可提高混凝土的流動性、粘聚性及泵送性能。實踐表明,采用高效減水劑能提高混凝土的泵送性能,降低用水量和水泥用量,降低水化熱,減少溫度裂縫。

3)骨料的選擇

增大粗骨料的比例并保證粗骨料有良好的級配,減少骨料的孔隙率,可以減少膠結材料數量,降低水化熱,提高混凝土的抗裂性能,以保證板面混凝土的整體性,防止裂縫出現。

4)水灰比的控制

由于商品混凝土生產廠家為便于混凝土的運輸和泵送,往往會增大用水量,造成混凝土水灰比和坍落度過大,引起混凝土表面浮漿過厚,產生干縮裂縫和沉陷裂縫,因此嚴格控制混凝土的水灰比是解決混凝土裂縫最有效途徑之一。

2、合理設置后澆帶 。

對于大型混凝土建筑物,合理的設置后澆帶有利于控制施工期的溫差與收縮應力,減少裂縫。后澆帶設置時,要遵循“數量適當,位置合理”的原則。后澆帶一般間距為30~50m,并應貫穿整個底板斷面。后澆帶內填筑的混凝土應用微膨脹水泥或無收縮水泥,混凝土強度應比原結構強度提高一級。

3、控制入模坍落度,做好澆筑振搗工作。

在滿足混凝土運輸和布放要求前提下,要盡可能減小入模坍落度。混凝土入模后,要及時振搗,并做到不漏振,不過振。對重點部位可在混凝土振搗界限以前給予二次振搗,再次排除因泌水在粗集料,水平鋼筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土的握裹力,并在混凝土初凝后、終凝前進行混凝土表面多次抹壓,防止因混凝土的表面收縮而出現的細微裂縫,增加混凝土密實度。提高混凝土抗壓強度和抗裂強度。 

4、 避免混凝土結構內外溫差過大。 

首先,降低混凝土的入模溫度,且不應大于25℃,使混凝土凝固時,其內部在較低的溫度起升點升溫,從而避免混凝土內部溫度過高。其次,采取延長拆模時間和外保溫等措施,使內外溫差控制在一定范圍之內,降低水化熱降溫引起的拉應力,減少溫度裂縫。

 5、 加強混凝土養護。

篇(9)

本文針對不同民用鋼筋混凝土結構的形式及特點,分析了框架結構、剪力墻結構、框架剪力墻結構及筒體結構的抗震特性,供設計人員參考。

1.地震對建筑結構的作用

地震所釋放出來的能量,以地震波的形式向四周擴散,地震波到達地面后引起地面運動,使地面上原來處于靜止的建筑物受到動力作用而產生強迫振動。在振動過程中,作用在建筑物的慣性力就是地震作用。地震對建筑物的作用與一般靜載荷的作用不同,它取決于建筑物的動力特性,如結構的自振頻率、阻尼等,因此,地震對不同的建筑結構的作用不同。

2.我國多高層民用建筑結構形式及特點

本文主要以鋼筋混凝土結構為例,分析其抗震性能及特點,我國多高層建筑結構形式主要有框架結構、剪力墻結構、框架剪力墻結構、筒體結構等。其典型布置圖如如圖1所示。

(a)框架結構(b)剪力墻結構

(c)框架剪力墻 (d)筒體

圖1 鋼筋混凝土結構的典型布置圖

2.1框架結構

框架結構體系是由梁、柱構件通過節點連接構成,既承受豎向荷載,也承受水平荷載的結構體系,這種結構適用于多層建筑,其優點是建筑平面布置靈活且具有良好的抗震性能,但是但由于高層框架側向剛度較小,結構頂點位移和層間相對位移較大,使得非結構構件(如建筑裝飾、管道設備等)在地震時破壞較嚴重,限制了框架結構的高度。

2.2剪力墻結構

剪力墻結構體系是利用建筑物墻體承受豎向與水平荷載,并作為建筑物的圍護及房間分隔構件的結構體系。剪力墻在抗震結構中也稱抗震墻。它在自身平面內的剛度大、強度高、整體性好,在水平荷載作用下側向變形小,抗震性能較強。因此,剪力墻結構在非地震區或地震區的高層建筑中都得到了廣泛的應用,目前我國15-30層建筑結構均采用這種結構。剪力墻結構的缺點是墻間距不能太大,平面布置不夠靈活,且剪力墻的自重較大。

2.3框架剪力墻結構

框架-剪力墻結構體系是在框架結構中布置一定數量的剪力墻所組成的結構體系。由于框架結構具有側向剛度差,水平荷載作用下的變形大,抵抗水平荷載能力較低的缺點,但又具有平面布置較靈活、可獲得較大的空間、立面處理易于變化的優點;剪力墻結構則具有強度和剛度大,水平位移小的優點與使用空間受到限制的缺點。將這兩種體系結合起來,相互取長補短,可形成一種受力特性較好的結構體系-框架-剪力墻結構體系。

框架-剪力墻結構體系在水平荷載作用下的主要特征:1)在受力狀態方面,框架承受的水平剪力減少及沿高度方向比較均勻,框架各層的梁、柱彎矩值降低,沿高度方向各層梁、柱彎矩的差距減少,在數值上趨于接近;2)在變形狀態方面,單獨的剪力墻在水平荷載作用下以彎曲變形為主,位移曲線呈彎曲型;而單獨的框架以剪切變形為主,位移曲線呈剪切型;當兩者處于同一體系,通過樓板協同工作,共同抵抗水平荷載,框架-剪力墻結構體系的變形曲線一般呈彎剪型。

2.4筒體結構

筒體結構為空間受力體系。筒體的基本形式有三種:實腹筒、框筒及桁架筒。用剪力墻圍成的筒體稱為實腹筒。在實腹筒的墻體上開出許多規則的窗洞所形成的開孔筒體稱為框筒,它實際上是由密排柱和剛度很大的窗裙梁形成的密柱深梁框架圍成的筒體。筒體最主要的受力特點是它的空間受力性能。無論哪一種筒體,在水平力作用下都可以看成固定于基礎上的箱形懸臂構件,它比單片平面結構具有更大的抗側剛度和承載力,并具有很好的抗扭剛度。因此,該種體系廣泛應用于多功能、多用途,層數較多的高層建筑中。

3.民用鋼筋混凝土結構抗震要求

建筑所在地區的地震基本烈度,是指該地區今后50年內,在一般場地條件下可能遭遇超越概率為10%的地震烈度。抗震設防烈度是指按國家規定的權限批準作為一個地區抗震設防依據的地震烈度。根據我國《 建筑抗震設計規范》 提出三個水準的設防要求,即“小震不壞,中震可修,大震不倒”。民用鋼筋混凝土結構設計可從地基選擇、減少地震輸入量、消減地震反應、合理的結構布置、選擇恰當的結構材料、抗側力體系的優化等方面來滿足抗震要求。

4.結語

本文給出了常用鋼筋混凝土結構的形式及特點,在鋼筋混凝土結構設計中,可針對鋼筋混凝土結構的抗震要求,結合不同民用建筑結構的形式及特點,選擇合理的結構形式。

參考文獻

[1] 常業軍,柳炳康. 建筑結構地震災害中結構型式優化的研究[J]. 工程抗震,2001(4):39-43.

篇(10)

2.青島理工大學土木工程學院山東青島2660330)

【摘要】疲勞對士木工程結構,特別是被廣泛應用的鋼結構和混凝土結構具有嚴重危害,一直以來受到廣泛關注。研究鋼筋混凝結構的疲勞效應問題,預測其剩余壽命,對于保障在役結構的安全使用具有重要意義。本文介紹了混凝土材料的疲勞性能、鋼筋混凝土結構的受彎疲勞性能和損傷鋼筋混凝土梁疲勞性能的研究現狀,并通過總結分析了目前已有研究中的不足,并針對當前研究中亟待解決的問題提出了看法。

關鍵詞 疲勞性能;混凝土;強度

【中圖分類號】TU375; TU528.0

【文獻標志碼】A

1. 前言

(1)在實際工程應用中,像橋梁、吊車梁和海洋平臺等結構承受著反復荷載的作用,這些特殊而重要的結構在正常使用的情況下將承受反復變化的應力和應變作用,促使這些結構的力學損傷不斷累積,當損傷累積超過一定量后將會使這些承載結構發生低于靜載強度的脆性破壞或破損,即結構發生疲勞破壞。但疲勞問題長期以來一直未得到足夠的重視,使得混凝土結構的疲勞變成不可忽視的問題。

(2)本文從混凝土材料的疲勞性能、鋼筋混凝土結構的受彎疲勞性能和損傷鋼筋混凝土梁疲勞性能等三個方面介紹了鋼筋混凝土結構的疲勞性能的研究現狀。

2. 混凝土材料疲勞性能研究

2.1混凝土抗拉疲勞性能研究現狀。

從評定在循環荷載作用下結構對開裂的敏感性的角度來看,混凝土在純拉狀態下的疲勞性能非常重要。

Tepfers[2]采用數字模擬的方法對立方體劈裂試驗結果進行處理,得出在受拉應力狀態下可采用與受壓應力狀態下較為相似的方程來表示:

式中 fcsplm -混凝土靜力劈拉強度平均值;

β -材料常數,可取為0.0685。

Saito和Imai等[3]進行了純拉疲勞試驗,采用4Hz的加載頻率,試驗中最小應力和靜載抗拉強度 fctm的比值約為0.08,得出破壞概率p=0.5的S-N關系線的試驗結果可用下式表示:

2.2混凝土抗壓疲勞性能研究現狀。

抗壓性能是混凝土材料性能的重要指標,因此成為科研工作者的研究重點。關于這一方面的研究較多,研究成果也較多。

(1) 混凝土單軸受壓疲勞性能研究現狀。

Graf和Brenne等[4]通過混凝土的疲勞試驗研究了最小應力和應力范圍對其的疲勞強度的影響,同時給出了Goodman圖;Brenne和Muir等[5]利用立方體高強混凝土構件研究了高強混凝土的疲勞強度以及其退化規律;Holmen等[6]通過大量的試驗研究得出混凝土的疲勞特性和其疲勞壽命的概率分布。

Matsushita[7]利用混凝土圓柱構件進行了大量的疲勞試驗,得出了混凝土疲勞壽命的概率分布,并通過線性回歸的方法分析出了考慮最小應力水平的S-N曲線關系式:

lgN=17[(1-Smax)/(1-Smin)]+0.23

(2)混凝土雙軸受壓疲勞性能研究現狀。

Lan等[8]通疲勞試驗研究了板式混凝土構件在不同應力比下完全卸載和部分卸載兩種情況的疲勞雙軸受壓疲勞性能,得出兩種卸載方式下混凝土的疲勞性能相似,且與應力大小無關。

大連理工大學[9]進行定側壓雙軸受壓疲勞試驗,定側壓比分別為0.25和0.50,試驗結果表明:定側壓的約束提高了混凝土的抗壓疲勞強度,縱向最大應變和最小應變的發展和單軸受壓情況下相似,也符合三階段規律,并綜合分析(考慮了側壓影響)出了統一的疲勞破壞準則方程:

Smax=α-β(1-R)lgN

其中:

α=1+0.8304(δ2/fc) ,β=0.0638+0.115(δ2/fc) ; (0?δ2?fc?0.5)

(3)混凝土三軸受壓疲勞性能研究現狀。

關于混凝土三軸受壓疲勞試驗國內外研究資料較少,曹偉等[10]進行了定向側壓約束下三軸受壓疲勞試驗,試驗中試件的靜載破壞現象與疲勞破壞形態一樣,都是沿著縱向加載方向出現數條裂紋,符合三階段規律,但變形模量逐漸減小,得出了混凝土多軸受壓疲勞S-N統一方程,然而混凝土的三軸疲勞試驗操作復雜,試驗結果很難得出,結果的有效性難以得到確認,故現有的數據與資料只能作為參考。

2.3混凝土壓-拉疲勞性能研究現狀。

由于在壓拉循環應力狀態下的混凝土疲勞試驗對試驗儀器等要求較高等原因,因此目前對壓拉反復狀態下混凝土的疲勞試驗研究較少。

Cornelissen[11]對混凝土試件進行了疲勞試驗,頻率為6Hz,結果表明最小壓應力的水平高時,疲勞壽命明顯降低,同時分別給出了引起受拉和受壓破壞的拉壓應力狀態下的S-N方程:

(1) 受拉破壞:

(2) 受壓破壞:

大連理工大學的呂培印等[12]也進行了一些壓-拉疲勞試驗,在綜合考慮了最小、最大應力水平對疲勞的影響下,通過多元回歸線性分析法得到壓-拉情況下的S-N方程:

lgN=12.02-10.64Smax-4.39Smin(Smin=0.1-0.2)

其中:

復相關系數為0.932,Smax 、 Smin對 lgN的偏相關系數分別為0.998和0.839,回歸誤差為0.046。

3. 鋼筋混凝土梁受彎疲勞性能研究

3.1鋼筋混凝土是一種復合材料,同時離散性又很大,所以對鋼筋混凝土梁受彎疲勞性能的研究是一項比較復雜的課題,但一直以來還是有許多學者對鋼筋混凝土梁受彎疲勞性能進行了一系列的研究。

3.2目前國內外的研究重點主要都放在了等幅疲勞荷載作用下鋼筋混凝土梁的裂縫寬度、撓度、疲勞剛度的變化規律以及疲勞壽命的預測上。

3.3H.A.馬達洛夫在文獻[13]中詳細介紹了在重復荷載作用下鋼筋混凝土受彎構件的疲勞性能的兩類問題:(1)鋼筋構造對鋼筋混凝土受彎構件的強度、裂縫形成和剛度的影響;(2)鋼筋混凝土結構疲勞計算理論的若干問題。

3.4沈忠斌[14]和朱曉東[15]通過對11根鋼筋混凝土受彎構件在疲勞荷載作用下的試驗結果分析,得出了其裂縫寬度和撓度的變化規律和機理,建立了疲勞荷載作用下裂縫寬度和撓度的計算模式,同時給出了鋼筋混凝土受彎構件在疲勞荷載作用下裂縫寬度和撓度的計算公式。

3.51990年,石小平等[16]進行了混凝土梁彎曲疲勞試驗,通過對所得的試驗數據進行分析得出混凝土彎曲疲勞壽命的概率分布基本符合兩參數Weibull分布,并同時分析了應力比對疲勞性能的影響,并建立了相應的疲勞方程;

3.61991年,Byung[17]通過混凝土梁的彎曲疲勞試驗得出S-N曲線并得出疲勞強度方程,并驗證了在給定的應力水平下疲勞壽命分布符合Weibull分布,同時研究了混凝土在變幅疲勞荷載作用下的損傷累積理論。

4. 損傷鋼筋混凝土梁疲勞性能研究

(1)目前我國的大部分鋼筋混凝土梁橋都已服役相當長的時間,主要承重構件均有著各種各樣的損傷(銹蝕、腐蝕)情況,所以對損傷鋼筋混凝土梁的疲勞性能進行研究具有十分重要的實際意義,國內外對此也進行了一系列研究。

(2)同濟大學的李士彬[18]利用13根銹蝕鋼筋混凝土梁進行了等幅疲勞試驗研究,通過分析認為在等幅荷載作用下,銹蝕梁的疲勞壽命比未銹蝕梁的疲勞壽命有明顯降低,同時在相同的荷載的水平下,銹蝕梁的疲勞壽命隨銹蝕率呈指數函數下降。銹蝕鋼筋混凝土梁銹蝕率越高,剛度隨荷載循環次數的增加衰減的速率越大。

(3)華僑大學的宋小雷[19]利用18根銹蝕程度不同的鋼筋混凝土梁進行了靜力和疲勞性能試驗研究,研究結果表明,鋼筋混凝土梁的銹蝕率越高,鋼筋混凝土梁的疲勞壽命就越短,同時還得出了促使鋼筋混凝土梁的疲勞性能降低的重要原因是鋼筋與混凝土之間的粘結力下降和因銹蝕而導致鋼筋表面形成的銹坑和疲勞應力之間的耦合作用。

(4)桂林理工大學的虞愛平[20]利用9根銹蝕程度不同的鋼筋混凝土梁進行了疲勞性能以及疲勞后剩余承載力的試驗研究,試驗結果表明,銹蝕率越高的鋼筋混凝土梁的耐久性越差、疲勞性能越低。

(5)浙江大學的徐沖[21]利用四組不同(正常構件、正常加固、銹蝕損傷加固和超載損傷加固)的鋼筋混凝土梁進行了靜力和疲勞性能試驗研究,試驗結果表明,在循環荷載作用下說明鋼筋混凝土梁的整體剛度的重要指標是動撓度,且影響這一指標的兩個重要因素是加固形式和加固前的損傷情況。

(6)大連理工大學的王海超等[22]利用8根腐蝕鋼筋混凝土梁進行了腐蝕后鋼筋混凝土梁的靜力和疲勞性能試驗研究,試驗結果表明,較低水平的腐蝕對鋼筋混凝土梁的靜力性能影響很小,但對鋼筋混凝土梁的疲勞壽命影響較大。

(7)中南大學的趙亞敏[23]利用ANSYS等軟件,以鋼筋混凝土簡支梁橋和拱橋為模型研究了其在超載情況下的疲勞性能,研究結果表明,超載對鋼筋混凝土簡支梁橋和拱橋的疲勞性能影響非常大,在一般情況下,超載的荷載增加一倍,鋼筋混凝土梁的疲勞損傷增加將近10倍。

5. 結束語

目前雖然對鋼筋混凝土結構的疲勞性能進行了大量的研究,但是仍然存在著許多問題:

(1)疲勞試驗影響因素多,離散性較大,而試驗構件數量往往有限,無法從不同截面尺寸、不同配筋率、不同應力水平、不同應力比等方面對的鋼筋混凝土結構進行疲勞分析和試驗研究;

(2)由于在實際結構中,構件承受的都是變幅荷載和隨機荷載,因此還需要研究鋼筋混凝土梁在變幅疲勞荷載和隨機荷載作用下的性能研究,疲勞破壞機理,疲勞累積損傷發展規律;

(3)鋼筋混凝土疲勞壽命預測的研究工作都是基于各種理論的基礎上,千差萬別無法統一,還沒有形成一個符合實際且易于操作的框架體系;

(4)鋼筋混凝土結構發生銹蝕后的疲勞問題對鋼筋混凝土結構的安全使用也尤為重要,目前對銹蝕鋼筋混凝十結構的疲勞承載力、粘結滑移退化等方面的研究還不夠深入,有待加強。

參考文獻

[1]陳肇元.土建結構工程的安全性與耐久性[M].北京:中國建筑工業出版社,2003.

[2]Tepfers R,and Kutti T. Fatigue strength of plain,ordinary and lightweight concrete. ACI

J.,May 1979:635-652.

[3]Satio M,and Imai S. Direct tensile fatigue of concrete by the use of friction grips. Journal of

the ACI,Proc,1983,80(5):431-438.

[4]Graf O.,and Brenner. Experiments for investigating the resistance of concrete under often

repeated compression loads.1.Bulletin,Deutscher Ausschuss fur Stahlbeton,Berlin,1934,

1(76):17-25.

[5]Bennett E.W.,and Muir S. E. J.,Some fatigue tests on high-strength concrete in axial

Compression. Magazine of Concrete Research,1967,19(59):113-117.

[6]Jan Ove Holmen.Fatigue of Concrete by Constant and Variable Amplitude Loading[C].In:

Fatigue of Concrete Structure,SP-75,ACI,1982:71-110.

[7]Matsushita H,Tokumitsu Y. A Study on Compressive Fatigue Strength of Concrete

Considered Survival Probability[J]. Proceeding of JSCE,1972,198(2):127-138.

[8]Lan Shengrui,Guo Zhenhai. Biaxial Compression Behavior of Concrete Under Repeated

Loading[J].Journal of Materials in Civil Engineering,1999,11(2):105-114.

[9]朱勁松. 混凝土雙軸疲勞試驗與破壞預測理論研究[D]. 大連:大連理工大學,2003,9.

[10]曹偉,胡建周. 混凝土多軸受壓疲勞強度分析[J]. 土木工程學報,2005,38(8):31~35.

[11]Cornelissen H A W.Constant amplitude tests on plain concrete in uniaxial tension and tension

compression.Stevion report SR-50,Delft University of Technology,Jan.1984:79.

[12]呂培印. 混凝土單軸、雙軸動態強度和變形試驗研究[J]. 大連:大連理工大學,2001,

11.

[13]H.A.馬達洛夫著,謝君斐譯. 鋼筋混凝土受彎構件在重復荷載下的性能研究[M]. 北京:

科學出版社,1964.

[14]沈忠斌. 疲勞荷載作用下鋼筋混凝土受彎構件使用性能的試驗研究[D]. 東南大學碩士

研究生學位論文,1989.

[15]朱曉東. 重復荷載作用下鋼筋混凝土梁正截面剛度的試驗研究[D]. 東南大學碩士研究

生學位論文,1989.

[16]石小平,姚祖康,李華等. 水泥混凝土的彎曲疲勞特性[J]. 土木工程學報.1990,23(3):

11-22.

[17]Byung Hwan Oh.Fatigue Analysis of Plain Concrete in Flexure [J]. Journal of Structural

Engneering,1986,112(2):273-288.

[18]李士彬. 銹蝕鋼筋混凝土梁的彎曲疲勞性能和壽命預測[D]. 同濟大學博士研究生學位

論文,2007.

[19]宋小雷. 銹蝕鋼筋混凝土梁靜力及疲勞性能試驗研究[D]. 華僑大學碩士研究生學位論

文,2008.

[20]虞愛平. 不同銹蝕程度鋼筋混凝土梁疲勞性能及疲勞后承載力研究[D]. 桂林理工大學

碩士研究生學位論文,2010.

[21]徐沖. 超載下既有橋梁加固后疲勞性能試驗研究[D]. 浙江大學碩士研究生學位論文,

2011.

[22]王海超,貢金鑫,曲秀華. 鋼筋混凝土梁腐蝕后疲勞性能的試驗研究[J]. 土木工程學報,

2005,38(11):32~38.

篇(11)

鋼筋混凝土結構是指承重的主要構件是用鋼筋混凝土建造的。包括薄殼結構、大模板現澆結構及使用滑模、升板等建造的鋼筋混凝土結構的建筑物。隨著社會的發展,鋼筋混凝土在工業建筑、民用建筑中應用越來越普遍。在施工過程中一定要對各結構工程的工藝過程、技術環節嚴格把關,嚴格控制投入品的質量,全面控制施工過程、重點控制工序質量。

1.鋼筋混凝土結構特性

1.1施工工序的復雜性

鋼筋混凝上結構施工,通常包括以下工序流程:準備工作―測量與放樣、模板架立―鋼筋架立―埋件安裝―混凝土澆筑―混凝土養護、拆模等。這些工序工作面的位置是不斷變化的,給施工質量管理控制帶來困難。

1.2施工工序產品的過程性

工序產品的過程性是指工序產品不直接構成建筑最終產品,工序產品可能僅是為制造建筑產品的臨時支架,如建筑模板支撐系統,或雖進入最終產品,如混凝土,鋼筋等,但必須與其它工序產品融合構成新的筑產品,并由此造成工序產品的不可替換性。

1.3施工工序產品的易損性

鋼筋混凝土結構施工工序產品的易損性是指鋼筋混凝土結構施工期間,前道工序產品作為后道工序產品施工作業的平臺和支架,受后續工序施工作業影響,其品質會遭受破壞。而且,前道工序成果在后道工序實施后,通常會變成隱蔽工程,其缺陷不能及時識別:即使未隱蔽,也會因混凝土的硬化成型,使缺陷的處理異常困難,由此造成現澆鋼筋混凝土建筑結構開裂質量問題,嚴重的發生倒塌事故。

2.鋼筋混凝土結構施工要點

2.1支模模板根據其材料可以分為木模和鋼模。

1)支設木模時,應在支設前充分濕潤木模,以免在澆筑混凝土時模板吸收混凝土水分。

2)支設鋼模時,為防止混凝土在硬化過程中粘住模板,模板與混凝土的接觸面應涂抹一定的隔離劑。

3)澆筑混凝土前,應先清理干凈模板內的雜物且應用水沖洗干凈,但模板內不應有積水。模板的安裝必須準確掌握構件的幾何尺寸,保證軸線位置的準確。要求模板的安裝誤差應嚴格控制在允許范圍內,超過允許值必須校正。

4)模板應具有足夠的強度、剛度及穩定性, 能可靠地承受新澆混凝土的重量、 側壓力以及施工荷載,應進行強度、剛度、穩定性等計算。支模時,墻、柱腳模板應加墊木和導模,防止混凝土漏漿造成爛根;當梁、板跨度≥4m時,其底模應按跨度的1-3‰起拱;安裝墻、柱模板時需有保護措施。

2.2綁扎鋼筋

1)要求所綁扎的鋼筋須規定抽取試件作力學性能檢驗,其質量必須符合有關標準的規定。鋼筋安裝時,鋼筋的品種、級別、規格和數量必須符合設計要求。

2)在綁扎鋼筋時,要求梁、柱節頭處的鋼筋較密,核心箍筋不允許遺漏。綁扎困難的地方,應將箍筋制成兩個半開口式,待綁扎就位后,按搭接10d焊接成封閉箍。在綁扎板面層支座負筋時,應先埋設好預應力鋼筋套管及水電管線后再綁扎,且綁扎時應加設Φ10鋼筋鐵馬凳,縱橫間距均為1.0m,嚴禁在綁扎好的支座負筋上踩踏。

3)主、次梁或次梁與次梁相交處,除按設計加吊筋外,沒有標明特殊的說明外,應全部在兩側加密箍筋,直接同兩條梁中箍筋搭著。梁的縱向主筋采用機械連接、焊接、搭接等方式,梁的受拉鋼筋接頭位置宜在跨中區(跨中1/3處)受壓鋼筋宜在支座處,同一截面內接頭的鋼筋面積不超過25%。

2.3澆筑混凝土

1)應選用水化熱或水化熱的水泥品種配制混凝土,如礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥等,減少水泥水化熱的產生量;應選用Ⅱ區砂,石子應連續粒級,要求砂石均應進行顆粒級配、含泥量檢驗。當混凝土等級為C30時,要求砂的含泥量不大于3%,石子的含泥量不得超過1%,嚴格控制混凝土水灰比,添加性能優良的外加劑(如微膨脹劑、緩凝刺),充分利用混凝土的后期強度。

2)混凝土結構一般分兩次澆筑,第一次澆筑柱、剪力墻,第二次澆筑梁、板。在澆筑豎向結構的混凝土時,應分段澆筑,在底部可以先筑入50-100mm厚的水泥砂漿,然后澆筑混凝土,以避免混凝土出現離析現象。

3)澆筑混凝土時應同時澆筑,大尺寸的可單澆梁板混凝土澆筑,在柱、墻澆完歇1-1.5h后再進行。混凝土自由傾落高度不應超過2m,否則應用串筒、溜槽。混凝土應采用高頻振搗棒從頂部插入振搗,按300-500mm厚分層澆筑。

4)混凝士應按照操作規程要求分層均勻振搗密實,嚴防漏搗,每層混凝土應振搗至氣泡全部排除為止。泵送混凝土時,應根據澆筑速度配備足夠的振搗級別和人員,應使料斗內持續保持一定量的混凝土(20cm厚)以上,以免吸入空氣造成混凝土逆流形成堵塞。

5)在澆筑混凝土時,為防止鋼筋移位,嚴禁振搗棒撞擊鋼筋,在鋼筋密集處可采用帶刀片的振搗棒進行振搗,保護層混凝土應振搗密實。在施工縫澆筑混凝土,要求其澆筑強度不應小于1.2MPa;在已硬化的混凝土表面上,應清除水泥漿薄膜和松動的石子以及軟弱混凝土層,并加以充分濕潤和沖洗干凈,且不得積水;在澆筑混凝土前,首先在施工縫處鋪一層水泥漿或與混凝土內成分相同的水泥砂漿,使新舊混凝土緊密結合。

2.4養護

養護根據其方式不同可以分為自然養護和蒸氣養護兩種方式。自然養護就是將建筑物置于大氣中,通過人工澆水以保證其所需的濕度,經過一定時間,使構件逐漸建立強度,而最終達到預定的強度要求。蒸氣養護是指在預制構件廠生產試件時采用的一種養護方式,這種構件能夠在更適合的環境中建立強度,但這是僅限于預制構件廠采用的一種形式,現在大部分工地均采用自然養護,每隔一定時間給構件澆水,并且這個時間應符合施工規范中規定的最小時間,還有一定的防止水分蒸發的措施。

3施工中注意的事項

3.1鋼筋綁扎施工中注意問題

柱子、墻體鋼筋綁扎完成后,必須組織專門的人員對箍筋彎鉤進行調校,務必保證彎鉤是135°彎鉤,墻體筋、箍筋的拉鉤必須同時鉤住水平鋼筋和豎向鋼筋。梁筋的二排筋因為箍筋彎鉤的135°影響,有可能提不到位,那么在綁扎完成后,也必須排專人來提起二排鋼筋,以保證其就位的準確性。豎向鋼筋的偏位是鋼筋工程中一個常常遇到的通病,其解決辦法是在每樓層的梁板鋼筋綁扎完成后,校準豎向鋼筋的位置,然后在豎向鋼筋底部加裝一個箍筋,用電焊點焊在梁筋上,同時在豎向鋼筋的上部另行綁扎幾個箍筋,將豎向筋的間距調整均勻,綁扎牢靠,以防止豎向鋼筋的移位。梁筋的水平鋼筋采用閃光對焊連接,為方便吊裝與綁扎,焊接長度不宜超過27米。

3.2在構思框架結構方案時應作的考慮

1)從力學觀點看,在民用和公共建筑的平面布局中,應當盡量使柱網按開間等跨和進深等距(或近似于等距)布置,這樣可以相應減少邊跨柱距,也可以充分利用連續梁的受力特點以減少結構中的彎距,可以使各跨梁截面趨于一致,而提高結構的整體剛度。

主站蜘蛛池模板: 洛南县| 娄烦县| 佛山市| 瑞昌市| 盘山县| 胶南市| 开平市| 永登县| 昌平区| 二连浩特市| 原平市| 民县| 石楼县| 抚州市| 永春县| 黄大仙区| 呈贡县| 蒙自县| 盘山县| 兰西县| 苗栗市| 杭州市| 通榆县| 五大连池市| 永川市| 班戈县| 奇台县| 永昌县| 阿合奇县| 保定市| 军事| 濮阳市| 连城县| 正定县| 新田县| 陕西省| 德惠市| 慈溪市| 长葛市| 玛曲县| 行唐县|