導語：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，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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論文摘要：現澆鋼筋混凝土柱是房屋結構中重要的承重構件之一。框架結構中較多采用的是鋼筋混凝土現澆柱，其質量直接關系到結構安全和使用。應從源頭把關，注重各道工序管理，加大現場監督力度，發現問題及時補救處理，加強監督管理，防患于未然，以及加強質量檢驗等方面控制其質量。

現澆鋼筋混凝土柱的質量控制，重在過程。當出現質量問題后，應查找原因，及時分析處理。現澆鋼筋混凝土柱是房屋結構中重要的承重構件之一。框架結構中較多采用的是鋼筋混凝土現澆柱，其質量直接關系到結構安全和使用。加強對現澆鋼筋混凝土柱的質量控制，分源頭把關、工序管理、質量保證體系、問題補救、監督管理、質量檢驗幾方面控制。

一、從源頭把關、控制質量

從源頭把關控制質量非常重要。鋼筋模板工程首先要控制鋼筋進場，檢查產品合格證、出廠試驗報告，并按現行國家標準《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499的規定取樣作力學性能檢驗，其質量必須符合規定。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規程》JGJ107規定，全程跟蹤取樣、送試驗室試驗、見證試驗結果，符合規定者才允許采用。

二、注重各道工序管理

控制質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。加強質量問題原因分析，針對問題個別處理。如出現：混凝土澆筑過程中，執棒人員的操作技能不熟練，責任心不強，下料、執棒未嚴格按要求實施，局部出現漏振現象，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、加大現場監督力度

為保障防止質量保證體系運轉，要求現場管理人員管理到位，加大監督力度。

在澆筑混凝土之前，對鋼筋隱蔽工程驗收，內容包括：（1）縱向受力筋的品種、規格、數量和位置；（2）鋼筋的連接；（3）箍筋品種、規格、間距；（4）預埋件的規格、數量和位置。重視保護層厚度25±5。拆模后，由業主、監理、施工單位人員對外觀質量和尺寸偏差進行檢查，做記錄，并根據具體情況，及時對缺陷進行處理

四、發現問題及時補救處理

現澆柱外觀質量缺陷有：露筋（柱內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部）、外形缺陷（缺棱掉角、棱角不直等）、外表缺陷（構件表面麻面、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；預埋件中心線位置10。發現軸柱混凝土澆筑后出現大面積孔洞、露筋現象，屬嚴重缺陷出現了質量問題。針對此類問題應采取以下處理：先打掉出現問題，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、加強監督管理、防患于未然

加強監督管理，主要作好以下工作：（1）做好混凝土澆筑安全技術交底工作，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（混凝土坍落度以現場測試為準，根據現場需要可適當增大坍落度，但必須滿足設計和規范要求）；合理組織勞動力，嚴禁疲勞操作；混凝土澆筑高大柱子時，設門子洞。門子洞的留設要嚴格按要求做；配制混凝土時要注意石子合理級配。

當柱混凝土澆筑出現質量問題，采用如下處理原則：本著既不改變結構受力狀態，又不改變結構外形尺寸，以達到設計要求，滿足使用功能為度。

六、加強質量檢驗

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關鍵詞：鋼筋混凝土框架節點抗震性能核芯區

1問題的提出

近年來，隨著抗震理論的深入發展，在鋼筋混凝土框架結構的延性設計上，“強剪弱彎，弱梁強柱，更強節點”已經成為工程界的共識。這種“能力設計”的思路確保鋼筋混凝土結構在地震作用下，依次在梁端和柱端出現塑性鉸，通過塑性耗能機構避免在較強的地震作用下結構產生嚴重損傷和在更強地震作用下發生危及生命安全的局部或整體失效。而鋼筋混凝土框架節點在結構達到預計的最不利非彈性反應之前不應出現剪切失效，并具有一定的耗能能力。

鋼筋混凝土框架結構的延性是反映結構在荷載作用下，進入非線性狀態后在承載力沒有顯著降低情況下的變形能力。對于延性大的結構，其產生的塑性變形也大，但永久變形太大，結構可能在重力作用下引起坍塌，也可能使結構的損壞部位不可修復。因此，在鋼筋混凝土框架結構的設計上，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、柱傳來的內力（M、N、V、T）在框架節點核芯區的傳遞和由此產生的各種破壞型式。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。這三種框架節點的受力機理，應用于各種不同的破壞型式和設計規范中。新西蘭的框架節點設計以斜壓桿和桁架機理共同作用為依據，美國則以梁剪機理和斜壓桿機理為主。而我國《建筑抗震設計規范》（GB50011—2001）中用于抗震框架節點設計的主要計算公式是用來確定節點水平箍筋用量的“框架節點核芯區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點抗剪承載力，對于承受一定荷載的框架節點，混凝土強度越高，則梁、柱的截面尺寸越小，框架節點核芯區混凝土的承剪截面也相應減小，在一定配箍率下，對其抗震性能反而不利。

我國《混凝土結構設計規范》（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錨固能力下降，在框架節點的高粘結應力區，鋼筋和混凝土的共同作用相對較差，鋼筋易滑移。

2.2節點型式

對于一榀平面框架，按框架節點所在位置，節點主要有四種基本型式：頂層邊柱節點（型）、頂層中柱節點（型）、中間層邊柱節點（┣型）和中間層中柱節點（╋型）。對于型節點，梁、柱的縱筋均需在框架節點核芯區內錨固，節點核芯區受力較復雜，易產生破壞。對于型節點，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，柱端易產生塑性鉸。對于┣型節點，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，梁筋易發生粘結滑移，角柱節點受力最為不利。對于╋型節點，強震作用下，框架節點兩側梁端可能均達到屈服，框架節點核芯區受到很大的剪力，容易發生核芯區剪切破壞。

2.3軸壓比

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

2.4剪壓比

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

2.5水平箍筋

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

2.6豎向箍筋

在水復荷載作用下，框架節點核芯混凝土出現交叉斜裂縫后，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成的桁架抗剪機制，設置豎向箍筋可承擔框架節點剪力的豎向分量，減少混凝土的負擔，從而提高框架節點的抗剪承載力，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置，沿柱截面的高度方向，按構造規定也相應配置一定數量的縱向鋼筋。這些縱筋與水平箍筋聯合對框架節點核芯區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點的抗剪承載力。

2.8直交梁

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

2.9樓板

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

2.10預應力作用

對鋼筋混凝土框架節點施加預應力，可使框架節點核芯區混凝土增加約束，處于雙向受力狀態，從而提高框架節點的抗剪承載力。但通過框架節點核芯區的無粘結預應力筋，削弱核芯區混凝土的面積，降低框架節點的抗剪承載力。因此，對于無粘結預應力混凝土框架節點，可將預應力作用對框架節點的抗剪承載力的提高作為結構的安全度儲備。

2.11偏心影響

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

2.12異形柱節點

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

2.13反復荷載

在反復荷載作用下，材料強度和構件強度降低，粘結錨固性能退化，剪切變形加大。由于框架節點內剪應力方向交替變化，核芯區斜向裂縫的張開與閉合交替產生，導致框架節點核芯區抗剪承載力和剪切剛度降低。框架節點兩側的梁縱向鋼筋可能產生一側受拉達到屈服，另一側受壓達到屈服，產生很高的粘結應力，使鋼筋滑移，發生粘結破壞。隨著梁端變形的逐步增加，框架節點核芯區抗剪承載力相應逐漸衰減。

2.14斜向地震的雙軸效應

當地震作用方向與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。對于雙向對稱的框架，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，框架節點的強度和剛度迅速降低，梁筋較早出現粘結滑移破壞。

3建議

通過以上對影響鋼筋混凝土框架節點抗震性能的各種因素的討論，在鋼筋混凝土框架節點的設計上，綜合“概念設計”和“構造措施”，確保結構設計安全經濟。

參考文獻

[1]唐九如，鋼筋混凝土框架節點抗震，東南大學出版社,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、抗震設防烈度8度、設計地震分組第一組、設計基本地震加速度0.20g、特征周期0.35s、建設場地類別為II類、場地黃土濕陷類型為I級的非自重濕陷性黃土。

（2）主構件混凝土強度標準。工程基礎、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的應用建議

2.1框架節點核芯區柱箍施工技術

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箍的正常情況。框架節點核芯區柱箍綁扎的規范化，是施工的難點所在。在施工時，由于施工現場未能第一時間提供數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形箍向下斜側面梁底標高位置，就能夠將配筋有效錨固在箍筋加密區域，有效約束斜裂縫的出現。本工程使用X型核心箍內外箍，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，其中籠子的規格，主要根據截面積的大小，選用合適的鋼筋，而且需控制好節點實際配箍量，原則上大于加密區，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，出現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，本工程框架節點核芯區柱箍基本達標，但其中存在的施工細節性問題，還需要結合工程施工現場的實際情況，進行因地制宜的調整。

2.2鋼筋連接技術

（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構的受力要求。為此，在連接鋼筋對頭位置兩個斷面時，應該在絲扣加工之后，檢查安裝表面是否平整，實際施工時，發現加工的鋼筋連接絲頭，其表面過于粗糙，而無法擰緊，尤其是在構件反復受拉和受壓后，微松動的現象更為明顯，需要適量增長擰入套筒內的長度，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，都可適量涂抹防潮、耐高溫的結構膠，如果發現鋼筋連接松動，亦可將結構膠填充滿松動縫隙。

2.3混凝土施工技術

目前大多數建筑工程應用商品混凝土，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量水平。

（1）混凝土質量把控。混凝土的骨料級配、水泥安定性、水泥用量等，與混凝土本身的質量息息相關，本工程選用的骨料級配，要求密切關注石子的級配，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連續級配的石子，同時根據石子的級配，因地制宜地調整砂子的用量；水泥的安定性，重點兼顧水泥的收縮性，選擇水泥供應商時，應考慮到供應商水泥的供應能力，嚴禁使用陳化期尚未結束的水泥，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，應根據水泥砂漿的比例，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）設置腳踏架。為便于混凝土的振搗施工，工程現場利用φ10-φ16的鋼筋，焊接若干個長1500mm、寬500mm、高度200mm的鋼筋腳踏架。混凝土振搗施工時，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，如果發現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）結構問題應急措施。在混凝土施工完畢后，如果發現混凝土結構存在質量問題，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、格構柱法加固柱、增加截面法加固柱、掛網加固墻體，具體施工方法，根據施工現場情況而定。

3結束語

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根據建筑物投入使用中的需求進行設計，這種理念稱為概念設計。先對場地進行考察，得出一個宏觀的設計方案，再將方案中的各結構進行探討，得出優化方案，這種設計方法具有科學合理、節省時間的優點，在現代建筑中得到了廣泛使用。高層建筑結構特殊，對抗震性能的要求高于其他建筑，概念設計通過對設計結構中的承載力進行分析計算，對不符合規范的主要承重部位進行加固。混凝土結構在高強度的壓力作用下很容易出現裂縫，內部鋼筋材料也會出現彎曲情況，促成這種質量問題的因素一方面是材料選取不合理，更重要的是設計方案不夠科學，高層結構概念設計中容易出現的問題主要分為以下幾方面：

1.1結構不合理、性能缺少驗證。在高層建筑設計中同時要考慮多種因素，保證結構承載力的前提下盡量減少造價成本，需要將建筑結構從總體至細節進行優化。優化工作多數是將設計圖紙中的一些參數進行計算分析，適當的加固墻體厚度，常出現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定在中等強度地震時建筑物不會產生高危裂縫，并可通過修補達到預期效果，在發生高強度的地震時建筑物保證結構不出現坍塌。地震發生的幾率很小，一旦發生具有極大的毀滅性，高層建筑抗震性能只停留在設計層面，從數據上分析已經達到了國家要求，但各施工地點基層土壤礦物質組成存在差異，松軟程度也就不同，缺少驗證，真正發生危險時其穩定性很難保證。

1.2結構設計缺少創新。高層建筑結構復雜，設計過程中受多種因素限制，為同時滿足多種需求，工程設計師都施行保守方案，缺少創新精神。鋼筋混凝土材質的墻體承載能力與結構有很大聯系，在剪力墻設計方案中，應充分借鑒國外先進技術，基于傳統結構進行創新，解決承載力不足的問題，同時使高層建筑整體結構更符合大眾審美，減少造價支出。概念設計在結構優化上的運用還受很多施工技術以及設備使用方面的限制，阻礙建筑工程行業進步。

1.3受力分布不均勻。高層建筑上下層的結構是不同的，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。進行概念設計過程中，沒有充分考慮轉換層占據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，但墻體產生的剪力不能與內部的應力平衡，作用在水平方向時形成了破壞力。概念設計中缺少優化環節導致這一現象的產生，很難保障整體結構的穩定性。

1.4概念設計中常見問題的解決方案。設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，將地區可能出現的自然災害進行模擬實驗，根據測試結果對設計結構進行優化。充分考慮建筑物的自重，滿足對抗震性能的要求，同時在結構上進行改進，應用力學知識，節省建筑過程中的原材料使用。合理修筑剪力墻，結構在成體建筑中起到承重作用，但不能破壞空間整體性，注重格局的設計，將各單元的樓梯間進行分別設計，根據不同區域的需求，可將方案進行更改，保證整體結構統一又各有特點。在樓體外觀的設計中加入符合當地人文特色的元素，使建筑物更具有中國特色。應用概念設計法時加強后期的優化工作，注重從宏觀到細致的過渡，設計方案要具有靈動性，應對施工進展過程中的突況工程師要及時進行探討，對原有結構做出更改，保障施工連續進展。設計測量工作中會涉及到很多變量，對這些數據進行反復測量，確定合理的浮動范圍，作為施工開展的有力依據。

2結構選型的問題

2.1結構的超高。在抗震規范與高規中，對結構的總高度都有嚴格的限制，尤其是新規范中針對以前的超高問題，除了將原來的限制高度設定為A級高度的建筑外，增加了B級高度的建筑。因此，必須對結構的該項控制因素嚴格注意，一旦結構為B級高度建筑甚至超過了B級高度，其設計方法和處理措施將有較大的變化。在實際工程設計中，出現過由于結構類型的變更而忽略該問題，導致施工圖審查時未予通過，必須重新進行設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構中，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，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，則結構延性就差，當遭遇地震時，耗散和吸收地震能量少，結構容易被破壞。但是在結構中若能保證強柱弱梁設計，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結構計算與分析

3.1計算模型的選取。對于常規結構，可采用樓板整體平面內無限剛假定模型；對于多塔或錯層結構，可采用樓板分塊平面內無限剛模型；對于樓板局部開大洞、塔與塔之間上部相連的多塔結構等可采用樓板分塊平面內無限剛，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構或要求分析精度高的高層結構則可采用彈性樓板模型。在使用中可根據工程經驗和工程實際情況靈活應用，以最少的計算工作量達到預期的分析精度要求，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。對常規高層建筑，可按《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2002，J186-2002）第4.8節規定確定抗震等級，與主樓連為整體的裙樓的抗震等級不應低于主樓的抗震等級；對于復雜高層建筑還應符合第10章的規定；對于地下室部分，當地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時，地下一層的抗震等級應與上部結構相同，地下一層以下的抗震等級可根據具體情況采用三級或更低等級。

3.3非結構構件的計算與設計。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的非結構構件。對這部分內容尤其是高層建筑屋頂處的裝飾構件進行設計時，由于高層建筑地震作用和風荷載較大，必須嚴格按照新規范中增加的非結構構件的處理措施進行設計。

4結論

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關鍵詞：環向超長鋼筋混凝土無縫施工綜合技術

武漢體育中心體育場工程基礎為樁基承臺基礎梁結構，環向總長800余米，基礎梁斷面尺寸為800×（800～1200）m，混凝土設計等級為C30；主體露天看臺為預應力鋼筋混凝土結構，最長段230m，板厚6mm，混凝土設計等級為C40、C45。

1技術難點

1.1本工程基礎梁鋼筋混凝土結構均屬環向超長結構，與一般超長結構比其兩端沒有自由端，且基礎梁下每間隔12m有樁承臺，形成有約束結構。由于使用功能的要求，設計不留置伸縮縫。

體育場看臺屬于露天結構，溫度變化較大，容易出現由于溫差而引起的裂縫，另外看臺厚度一般設計只有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，施工后如何保證結構不裂縫，保證看臺不滲漏等，是本工程需要解決的難題。

1.2超長度連續曲線預應力露天結構的設計施工國內少見，對于應力的設計、施工提出了很多課題。超長預應力混凝土樓面如何分段布置預應力筋，分段張拉。分段過長，預應力損失較大；分段過短，張拉次數多、效率低，錨具費用大。

2方案的確定

本工程基礎830m長環向結構和看臺230m長超薄結構比較少見，經過分析研究采取無縫施工綜合技術：鋼筋混凝土采用微膨脹混凝土澆筑，看臺采取預應力座臺L型肋梁，面層鋼纖維混凝土技術。

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生的應力，達到防止和減少伸縮裂縫的出現，在混凝土中摻加CSA膨脹劑，使混凝土產生適量的膨脹，在鋼筋和臨位限制下，在鋼筋混凝土中預壓應力，可大致抵消混凝土伸縮時產生的伸縮應力，防止混凝土開裂。

3.2混凝土技術要求

所有原材料均經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，降低水的結冰溫度，外加劑確保-10℃時水不結冰。

3.3施工工藝

3.3.1微膨脹混凝土的試配

微膨脹級配合比設計時，除進行常規的設計、試驗外，還增加對混凝土的限制膨脹率的設計、測試內容。

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，確保混凝土拌合物均勻。及時測定砂、石的含水量、以便及時調整混凝土級配，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澆筑方法，為避免混凝土出現冷縫，每個澆筑帶的寬度均控制在2m以內為宜。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）。

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。混凝土表面搓壓完畢后，應立即進行養護。

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行。

3.3.5混凝土養護

CSA混凝土的養護是保證質量的最重要的措施之一。混凝土澆筑后，立即在其表面覆蓋一層塑料薄膜，然后長時間地澆水養護，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。

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，在微膨脹劑發揮作用時，對鋼纖維有預壓作用，增強了這種抗拉能力混凝土結構因此抗拉性質顯著提高，有效阻止了結構中微裂縫的開展和傳播，并具有抗滲作用。

看臺面層設計要求：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，發現鋼纖維易成束結團附在粗骨料表面、且分布不均，顯然這不利于鋼纖維發揮其作用。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）。另外發現纖維拌合中易互相架立。在混凝土中形成微小空洞，影響混凝土質量、微孔還使鋼纖維與水泥沙漿無法形成有效握囊，發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

按圖紙設計踏步階數，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抹灰嵌陽角條及分格條綁扎鋼筋網片澆筑混凝土

4.2.3鋼纖維混凝土拌制

1）鋼纖維混凝土現場機械拌制，其攪拌程序和方法以攪拌過程中鋼纖維不結團并可保證一定的生產效率為原則；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，作好相應記錄，并根據現場混凝土澆筑情況作出相應調整。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、連續為原則。

2）澆筑施工連續不得隨意中斷，不得隨意留施工縫。

3）混凝土用手提式平板式振動振搗。每一位置上連續振動一定時間，正常情況下為25～40S，但以混凝土面均出現漿為準，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。混凝土分區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鋼纖維混凝土養護

面層采用舊麻袋覆蓋養護，避免草袋覆蓋養護污染及水份蒸發過快等影響裝飾效果和質量。

5后張拉無粘結預應力施工

5.1施工流程

支梁底模、梁筋綁扎放線確定預應力筋位置鋪放無粘結預應力筋預應力鋼筋托架固定、封側模張拉端承壓板、螺旋筋、穴模安放及固定隱檢澆混凝土及養護預應力筋張拉、切割、封堵。

5.2施工工藝

5.2.1預應力筋張拉準備

當預應力鋼筋綁扎完畢后，穿設預應力筋，預應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生裂縫，將相鄰兩根梁的預應力筋的張拉端錯開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計要求的張拉強度時，進行預應力筋的張拉（用同條件下養護的試塊來判別）。

5.2.2無粘接預應力張拉

預應力筋的張拉根據設計要求采取變角張拉施工工藝，預應力筋下料長度包括變角塊厚度，單根預應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。依據設計控制張拉應力，對于超長鋼絞線的張拉均需采用倒換行程的方法張拉，預應力筋的張拉力以控制應力為主，校核預應力鋼絞線的伸長值。

5.2.3張拉的封堵

預應力筋張拉完畢經檢查無誤后，即可切割多余的鋼絞線，切割后的鋼絞線外露長度距錨環夾片的長度為30mm，按規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,但發展速度卻很快。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。混凝土中配置鋼筋組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在結構表面裂縫增多、鋼筋銹蝕膨脹、部分混凝土保護層剝落等問題。其產生的具體原因如下:

1.1 橋梁的設計對其耐久性以及工作狀態有著至關重要的影響。我國橋梁在實用中,仍采取部分經驗手段進行數據調整的方法,屬于半概率極限狀態設計方法。因此,計算模式不定系數對正常使用極限狀態可靠度的影響最大,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生較大的影響。而混凝土構件使用一段時間后,易發生碳化等混凝土中性化現象,鋼筋的銹蝕會導致鋼筋面積縮小,混凝土保護層漲裂等問題,對結構的使用性和耐久性產生嚴重影響。因此,從耐久性角度考慮橋梁結構設計是極限狀態設計的重要方面。

1.2 凍融循環的影響。混凝土是一種多孔結構,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。當環境溫度降低到水的冰點以下,水結冰,體積膨脹9%。而當混凝土中有超過91.7%的空隙被水充滿后,結冰的水就會對孔壁產生壓力,這種壓力被稱為是膨脹壓力。當混凝土內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境,這種環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。然而凍融循環會導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,鋼筋很容易產生銹蝕。鋼筋銹蝕會導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。混凝土碳化實驗按照《普通混凝土長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,標準養護后測試7,28,90d抗壓強度。混凝土氯離子滲透性能采用ASTMC1202建議的電量法測試。試件為直徑100mm,高度50mm的圓柱體。養護時盡量減少試塊與外界環境的水分交換。養護在20°C的室內進行,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K。混凝土收縮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后拆模并與標準養護室養護直至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實驗結果及其分析。

2.3.1 鋼筋混凝土橋梁耐久性劣化和力學性能現狀。主要調查某市公路系統的鋼筋混凝土橋梁。從現場進行的鉆孔取樣,并根據要求制樣,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電量大部分超過4000C,說明混凝土的康氯離子滲透性能已經很差,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很弱。中部試樣的導電量大約為兩側混凝土導電量的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。原設計強度為C30的混凝土現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。同時結合氯離子滲透和碳化深度測試的結果發現,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。混凝土耐久性取決于配合比、組成材料和內部結構。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。在水泥品種、水灰比確定的前提下,活性摻合料的品種、數量及摻加方式是提高混凝土耐久性的關鍵。

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

①礦渣鋼渣復合礦物摻合料超量替代對混凝土強度的影響。礦渣鋼渣復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,超代系數為1.1時混凝土7d強度最低。混凝土28d強度測試結果顯示,當超代系數為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增加先降低,當超代系數大于1.2后,混凝土強度隨之增大。礦渣鋼渣復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構中的孔隙,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隨復合超代系數的增加而下降。樣品SG53氣體滲透系數最小為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1.2時,混凝土氣體滲透系數最低。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合超代系數增加先下降,當超代系數大于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合超代系數技術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,混凝土收縮率隨復合超代系數增加而增大。

2.4 結論

①采用礦渣鋼渣復合超代技術可以提高混凝土抗滲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合超代技術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 橋梁設計。設計要從結構要求的使用壽命期以及使用環境的條件出發,例如針對不同地區、環境和使用條件,對結構做耐久性設計,特別應適當加厚鋼筋的保護層,保護層的厚度應以在安全使用期內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,要確保混凝土施工質量和鋼筋保護層厚度以及足夠的施工養護期,盡量提高混凝土的密實性,增強抗滲性,防止因振搗不實產生蜂窩、麻面、漏漿。養護時應按規程仔細養護,可以采用養護液,覆蓋養護材料等措施,以減少水分蒸發,避免早期表面裂縫的產生以及因養護不當產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,最不利的環境就是干濕交替。這就使得橋面排水的設計顯得尤為重要。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,杜絕橋面污水流經梁體,加強伸縮縫處的排水設計,注意排水管設計,特別是水管周邊的構造細節處。

4結論

終上所述,鋼筋混凝土橋梁的耐久性問題是一個復雜的課題,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構的耐久性,才能保證我國交通事業的可持續性發展。

參考文獻:

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篇7

[關鍵詞]鋼筋支架 冷凝水管 厚大體積混凝土 降溫技術

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。如果砂石規格不統一，或是摻有較多雜質，其質量不合標準，將會導致混凝土施工后的質量。因此，砂石、水泥的選擇不僅要考慮到生產廠家、質量證明等，還要考慮到材料的雜質。建筑工程混凝土中的模板通常的重復利用的，在重復利用時模板表面難免會殘留浮土、雜物，使用前應做好清理工作。厚大體積混凝土施工是建筑工程施工中的基礎部分，施工環節相對復雜。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，以滿足工程的結構要求。大體積混凝土本身具有以下特征：一是，對施工技術有很高的要求，特別是高層建筑和大型設備之中，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。且該技術在施工的過程之中需連續澆筑，無法預留施工縫，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生較高的水化熱量，因為在這個過程之中熱量不易散發，因此會出現結構內部和外部的溫度出現較大的差距，使其出現溫度應力，這對施工質量造成一定的影響。因此，在建筑工程中使用該技術，需要全面的了解該技術的施工流程，掌握合理的施工技術，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雜的項目，這個過程是屬于動態目標控制的過程，需要根據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概況，包括結構設計、地地質條件、物理學指標、氣候環境等。在此基礎之上，需要準備好施工材料、設備以及人力等。

二是，評估施工地情況。混凝土地基施工前通常已經對地基施工進行設計分析，評估施工的安全性。因而在施工中，需要按照預先制定的計劃進行施工，因此需要評估施工地的狀況。如地基施工環境復雜，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定計劃先進行深基礎施工，再進行淺基礎施工，根據地基施工情況來調整施工進度。地基開挖中做好支護防護工作，確保施工環境安全[1]。

三是，制定施工方案。根據材料、設備、施工現場狀況、環境等制定施工方案，以施工溫度指標作為依據，合理且科學的進行方案的制定。施工方案需要按照相關的具體流程進行：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，養護；第五，運輸。但是需要注意，大體積混凝土因為溫度散發不容易，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量，在施工的過程之中需要采取措施以此降低混凝土內部的溫度，確保混凝土的溫差不超過25攝氏度。因為基礎底板較厚，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，通過循環水以此降低混凝土內部的溫度。

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，因此在綁扎鋼筋時，需要確定各層鋼筋網的平面位置和標高無誤后，方能進行鋼筋安裝。標高調整結束后，用粉筆在底板和側板畫上相應的間距，對號布設鋼筋，側墻箍筋，配合底板橫向筋布設，縱筋在箍筋里面的，待全部鋼筋就位后，才能穿去。應增設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，不致應操作人員走動而變形。底板和側墻的鋼筋，適當的節點進行焊接，確保網格的穩固不變形。設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定，需要將立柱和地層的鋼筋網進行焊接。為了保障冷凝水管的水循環的暢通性，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設計

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灌入冷凝管進。一臺抽水加壓泵管多個循環冷凝管，每一個循環冷凝管進水口均設計一個閥門，以此控制水流速度和流量，達到控制混凝土內部溫度高低的功能。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護和降溫

大體積混凝土施工工序是一個完整且比較復雜的過程，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，應確保混凝土澆筑推至頂部，并預防出現蜂窩、空洞、麻面等缺陷。混凝土澆筑后要注意養護，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，進行灑水養護，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，一般會在五天內溫度會升高至最高峰，因此需要根據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，避免混凝土出現裂縫。

4.結束語

建筑工程大體積混凝土施工過程中工序比較復雜，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，才能保證混凝土質量達到要求。總體來講，大體積混凝土施工技術是運用會直接影響混凝土施工質量。雖然混凝土施工過程比較復雜，工序多，但只要嚴格按照混凝土相關標準和要求進行，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設計，加強厚大體積混凝土的表面養護和降溫，才能把控好混凝土施工質量。

參考文獻

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篇8

【關鍵詞】錯層節點；抗剪承載力；設計方法

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

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

1 錯層節點分類

錯層節點可根據錯開高度的不同，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點；第二類（過渡類）：錯開高度等于一個梁高的錯層節點；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點。

2 鋼筋混凝土框架錯層節點設計方法研究

2.1 規范所給普通節點公式的適用性分析

檢驗《混凝土結構設計規范》給出的普通節點計算公式對錯層節點是否適用，表1對國內外相關試驗研究做了匯總分析，給出梁縱筋屈服時節點剪力值即節點核心區剪力設計值、對應于梁筋極限強度的節點剪力值、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，所以本文建議節點區柱截面的高度至少應為框架梁主筋直徑的25 倍，節點區梁截面的高度與《鋼筋混凝土結構設計規范》建議一致，至少應為框架梁主筋直徑的20倍。

3 結論

本章對現行規范設計方法應用于錯層節點遇到的問題進行了分析，在分析錯層節點試驗數據的基礎上，提出了鋼筋混凝土框架錯層節點的抗震設計方法，概括起來具體包括：

1. 第一類錯層節點剪力設計值取節點中部剪力，節點高度取整個節點區高度。規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點的抗剪承載力計算，jh取整個節點區高度。

2. 第二類錯層節點剪力設計值取節點上下區剪力較大值，jh取一個梁高bh。抗剪承載力計算可采用普通中間層端節點的設計公式進行計算。

3. 第三類錯層節點，節點上、下部位的受力及抗震性能類似普通中間層端節點，在上、下梁間將形成一根短柱。其上、下部位按照中間層端節點進行剪力計算，節點中間部位所受水平剪力值為節點部位的最小值，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點的擬靜力試驗研究[D].重慶:重慶大學碩士學位論文,2002.

篇9

關鍵詞∶設計內力變化，施工內力變化

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，傳統的建筑結構設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—關于鋼筋混凝強度和時間內力相關性的研究。一般而言，依賴不同因素的鋼筋混凝土內力不同。研究隨時間而變的鋼筋混凝土結構的內力是必要的。

鋼筋混凝土內力

混凝土結構是具有很明顯彈塑性性質的結構，及時在較低的應力情況下也有明顯的彈塑性性質。在彈塑性里混凝土內力發生變化，在發生變化時要控制：荷載，截面等。在荷載增大，構件出現裂縫或者鋼筋屈服，塑性性質更為明顯。在目前，國內設計規范乃沿用按彈性方法計算結構內力，按彈塑性極限狀態進行截面設計。

1、在設計方面內力變化如下：

設：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:1.20,活載分項系數：1.40 ,活載調整系數:1.00

移動荷載:移動荷載數目: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:1.000，參考《建筑結構荷載規范》（GB50009-2012）不考慮左右移動。

如圖1-1：

內力圖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《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ 3-2010）的要求，這是合理設計的必要條件之一，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。在抗震設計時候，地震力的大小與剛度直接相關的，當地震力小時候，結構并不合理，因為剛度小，此時并不能認定結構合理，因為它的周期長、地震力小、并不安全，所以不滿足。在此期間，內力影響很多結構的變化，所以結構設計也是很關鍵的，如若結構設計不是很完美的話，就會很重大的問題。

2，在施工方面內力變化

在能夠降低鋼筋混凝土的內力的變化有鋼筋的幾何尺寸，周邊環境情況以及隨時間而變的內力等。顯而易見，鋼筋混凝土內力的變化是的一個隨機函數過程或者說是一系列材料和結構變量的相互作用。鋼筋混凝土在空氣中的碳化又被稱之為中和反應。它是合成物與在空中的CO2等其他物質，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構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生反應。所以，消耗幾倍時間大量的浸蝕材料。這樣可以使產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力，從而造成鋼筋混凝土結構承載能力的損失。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。當鋼筋應力小于其屈服點時，其破壞速度是固定的。但是當鋼筋應力超過屈服點時，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相結合，造成鋼筋混凝土提前腐蝕，在腐蝕過程中就會產生鋼筋混凝土內力變化。

3、 結論

對于混凝土內力變化的研究，內力與設計、施工等有關。在材料鋼筋混凝土結構的特征，是非常重要的。因為結構材料可靠性的設計，是保障內力不發生很大的變化，但是隨時間變化，實際內力也在變化這是應該被確定。 論文里針對，設計鋼筋混凝土內力進行研究，對混凝土產生影響的因素有混凝土碳化，鋼筋腐蝕進行研究。

參考文獻：建筑結構荷載規范GB 50009-2012

高層建筑混凝土結構技術規程 JGJ 3-2010

混凝土結構設計規范 GB50010-2010

篇10

關鍵詞：建筑結構，鋼筋混凝土，裂縫，預防措施

 

建筑結構產生裂縫是很普遍的現象，其中最常見的要數鋼筋混凝土構件以及墻體裂縫。論文格式。混凝土結構尤其是受彎構件總是帶裂縫工作的，在使用荷載不大的情況下，沒有裂縫或這類結構性裂縫非常細微，不易為肉眼所察覺。鋼筋混凝土梁出現裂縫的原因很復雜，主要有材料或氣候因素、施工不當，設計或施工錯誤、改變使用功能或使用不合理等。本人根據多年的工程經驗，分析探討一下鋼筋混凝土結構裂縫產生原因及預防措施。

1.鋼筋混凝土常見裂縫原因分析

1.1材料質量

材料質量問題引起的裂縫較常見的原因是水泥、沙、石等質量不好，若工程上用了這等不合格的材料就會產生“豆腐渣工程”。所以說只要材料的質量關把好了，工程質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、水泥砂石的混凝土干縮通常是導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，都可能是裂縫產生的直接或間接原因。

（3）模板構造不當，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，也可能導致出現裂縫。

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

（5）避免在極端條件下施工，可以減少混凝土結構的開裂情況。

1.3地基變形

在鋼筋混凝土結構中，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，其線膨脹系數一般為1X10-5/℃。當環境溫度發生變化時，就會產生溫度變形，由此產生附加應力，當這種應力超過混凝土的抗拉強度時，就會產生裂縫。在工程中，這類裂縫較多見，譬如現澆屋面板上的裂縫，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，常見于現澆墻板式結構、現澆框架結構等，通常是因為養護不良造成。混凝土的不良值一般為0.2%-0.4%，其發展規律是早期快、后期緩慢。由此對于超長的建筑物或構筑物，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結構受荷

結構受荷后產生的裂縫因素很多，施工中和使用中都可能出現裂縫。例如早期受震、拆模過早或方法不當、構件堆放、運輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當、施工超載、張拉預應力值過大等均可能產生裂縫。而最常見的是鋼筋混凝土梁、板受彎構件，在使用荷載作用下往往會出現不同程度的裂縫。普通鋼筋混凝土構件在承受了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。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。在鋼筋混凝土設計規范中，分別不同情況規定裂縫的最大寬度為0.2-0.3mm。對那些寬度超過規范規定的裂縫，以及不允許出現裂縫則應認為有害，需要以認真分析，慎重處理。

1.7設計欠周全

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、節點不合理、結構構件斷面突變或因開洞、留槽引起應力集中，構造處理不當，現澆主梁在擱次梁處如沒有設附加箍筋，或附加吊筋以及各種結構縫設置不當等因素均容易導致混凝土開裂。

2.預防措施

通過以上分析，在工程裂縫中很多一部分是通過設計手段、施工手段來克服。

2.1材料選用

（1）水泥：應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、質理堅硬的石料、空隙率小、無堿性反應；有害物質及粘土含量不超過規定。

（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）配合比設計：應采用低水灰比、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

鋼筋的配置應嚴格按圖施工，重視以下各點：

（1）鋼筋品種、規格、數量的改變、代用，必需考慮對構件抗裂性能的影響。

（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

鋼筋混凝土結構裂縫的預防，模板應注意以下幾點：

（1）模板構造要合理，以防止模板各桿件見的變形不同而導致混凝土開裂。

（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，即不要錯過最佳養護介入時機。

2.5混凝土澆注

（1）混凝土澆注時應防止離析現象，振搗應均勻、適度。

（2）加強混凝土的早期養護，并適度延長養護時間，在氣溫高、濕度低或風速大的條件下，更應及早進行噴水養護，在澆水養護有困難時，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設計構造

（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，平面復雜的建筑物，容易產生扭曲等附加應力而造成墻體及樓板開裂。

（2）合理布置縱橫墻，縱墻開洞應盡可能小。

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

（4）合理的調解各部分承重結構的受力情況，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，在基礎設計中可以采取調整基礎的埋深度，不同的地基計算強度和采用不同的墊層厚度的方法，來調整地基的不均勻變形。論文格式。

2.7施工技術

（1）加強地基的檢查與驗收工作，基坑開挖后應及時通知勘察及設計單位到現場驗收，對較復雜的地基，設計方在基坑開挖后應要求勘察方及時補鉆探，當探出有不利的地質情況時，必需先對其加固處理，并經驗收合格后，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構。

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

3.結束語

鋼筋混凝土一旦出現裂縫就不容易根治；因此鋼筋混凝土結構裂縫應針對成因，貫徹預防為主的原則，加強設計施工及使用等方面的管理，確保結構安全和避免不必要的損失。

【參考文獻】

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[2]王春武,孟少平. 現澆混凝土樓板的裂縫問題[J].四川建筑科學研究, 2005,(05) .

[3]何益斌,肖阿林,盧利平,黃頻. 某工程水池池壁開裂原因分析及防治措施[J].四川建筑科學研究, 2009,(01) .