混凝土結(jié)構(gòu)論文精選(九篇)

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第1篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

1．1加強原材料的質(zhì)量控制

(1)粗細(xì)骨料的選用。

在滿足泵送要求及鋼筋間距的基礎(chǔ)上，為降低水及水泥的使用量，應(yīng)盡量選擇大粒徑的碎石。除此之外，還應(yīng)該采用干凈、強度高、針片狀少的粗細(xì)骨料，且將其含泥量控制在l%以內(nèi)，同時確保粗細(xì)骨料不含有有機物質(zhì)和有毒有害物質(zhì)。

(2)粉煤灰的選用。

粉煤灰是一種非常重要的摻合料，不僅可以將混凝土的和易性大大提高，而且對混凝土的泵送施工十分有利;同時粉煤灰還能代替部分水泥來降低水泥的使用量，從而使水泥的水化熱得到有效降低。在進(jìn)行粉煤灰的選擇時必須對其細(xì)度及粒度引起注意，對粉煤灰進(jìn)行磨細(xì)加工必須要達(dá)到I級標(biāo)準(zhǔn)。但是如地下室混凝土類有較高抗?jié)B要求的，需要在滿足必混凝土的抗?jié)B性能的基礎(chǔ)上，通過嚴(yán)格的計算及試驗來確定是否能夠?qū)⒎勖夯覔饺?。粉煤灰的選用需結(jié)合實際情況進(jìn)行。

(3)外加劑的選用。

為保證大體積混凝土的優(yōu)質(zhì)澆筑效果，應(yīng)對外加劑種類進(jìn)行合理選擇?？蛇m當(dāng)采用減水劑、膨脹劑、緩凝劑等來降低水的用量，進(jìn)而達(dá)到降低水泥的水化熱的目的。應(yīng)通過配合比試驗來確定外加劑的使用量，同時注意外加劑比例的搭配，保證達(dá)到澆筑效果。

1．2加強對施工過程的控制

(1)混凝土的澆筑

①混凝土的攤鋪厚度的確定，需結(jié)合混凝土的和易性及所用振搗器的作用深度兩個方面。如采用泵送混凝土，則攤鋪厚度應(yīng)不大于600毫米;如采用非泵送混凝土，則攤鋪厚度應(yīng)不大于400毫米。如采用推移式連續(xù)澆筑或分層連續(xù)澆筑的方式，應(yīng)盡可能地將層間的間隔時間縮短，根據(jù)試驗確定混凝土的初凝時間，并在前層混凝土初凝之前將其次層混凝土澆筑完畢;②目前在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工中，采用較為普遍的澆筑方法是分層連續(xù)澆筑法，其具有振搗方便、能保證澆筑質(zhì)量及可通過混凝土層散熱，降低混凝土溫升幅度等諸多優(yōu)點。而對于澆筑能力不夠、澆筑面積和澆筑工程量較大且一次連續(xù)澆筑層厚度通常不超過3m的混凝土工程，可以選擇采用推移式連續(xù)澆筑法;③在分層進(jìn)行大體積混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑時，應(yīng)對其表面進(jìn)行及時清理，將骨料均勻露出;在澆筑上層混凝土前應(yīng)及時清理混凝土的表面污物，沖洗完畢后不能留有積水，對非泵送混凝土和較低流動度的混凝土可進(jìn)行適當(dāng)接漿處理;④在澆筑大體積混凝土?xí)r，應(yīng)及時將混凝土表面的泌水清除。由于泵送混凝土一般具有較大的水灰比，因而普遍存在較為嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象，需及時清除泌水，避免影響大體積混凝土的澆筑質(zhì)量。

(2)混凝土的溫測

混凝土的溫測技術(shù)對保證大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量也有著直接影響。對大體積混凝土結(jié)構(gòu)的溫度有效控制混可以防止產(chǎn)生底板裂縫。在進(jìn)行混凝土溫測時，必須測量所有土層的溫度，并深入分析各土層的溫度特性。目前普遍使用的溫度傳輸器是電阻型溫度計，在進(jìn)行溫度測量時，應(yīng)將測溫度位置選定，完成記號的編訂和定位后，再進(jìn)行土層溫度的測量工作。控制溫度應(yīng)力可以通過以下兩種方法進(jìn)行:一種是降溫法，可以事先按照設(shè)計要求將冷卻水管在大體積混凝土內(nèi)部安裝好，并在澆筑前試水，避免由于漏水而影響混凝土的澆筑質(zhì)量。通過循環(huán)冷卻水降低混凝土內(nèi)部溫度，減小內(nèi)外溫度差異，防止大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生;另一種是保溫法，即在澆筑完混凝土之后，通過使用人工手段提高砼表面及四周散熱面的溫度，進(jìn)而有效控制混凝土的溫度，保障大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

(3)混凝土的養(yǎng)護(hù)

大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)工作對保障混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全有著不可忽視的作用，必須得到重視。而在大體積混凝土的具體施工過程中，很多施工人員恰巧會忽略對混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，只注重對混凝土的澆筑施工，致使大體積混凝土產(chǎn)生裂縫，從而給建筑結(jié)構(gòu)的日后使用埋下安全隱患。并且如果沒有及時處理裂縫問題，使裂縫繼續(xù)擴大，就會對建筑結(jié)構(gòu)的使用性能和安全性能造成惡劣影響。因此結(jié)束大體積混凝土的澆筑工作后，必須及時對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。施工季節(jié)不同，養(yǎng)護(hù)手段也不盡相同。夏季施工時，由于溫度較高，因此應(yīng)該可通過灑水濕潤來養(yǎng)護(hù)混凝土;冬季施工時，由于溫度很低，因此可通過保溫保濕措施來養(yǎng)護(hù)混凝土，另外，當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時應(yīng)暫停大體積混凝土的澆筑工作，待溫度達(dá)到5℃之后，在繼續(xù)進(jìn)行澆筑工作。在對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)時刻關(guān)注混凝土的內(nèi)外溫差情況，可通過循環(huán)水流量及進(jìn)口的水溫的調(diào)節(jié)來對內(nèi)外溫差進(jìn)行控制，將其控制在25℃范圍內(nèi)。大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)時間應(yīng)在十四天以上，如情況特殊，則應(yīng)結(jié)合實際情況將養(yǎng)護(hù)時間適當(dāng)延長。

2結(jié)束語

第2篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

摘要：沿海地區(qū)混凝土氯離子鋼筋銹蝕防護(hù)

1工程概況及特征

中石化股份有限公司金陵分公司160萬噸/年延遲焦化裝置是目前亞洲最大的焦化生產(chǎn)裝置。該裝置的主要反應(yīng)部分是兩臺焦炭塔，焦炭塔塔高約42m，直徑9.4m，由厚25~40mm15CrMo合金鋼板焊接而成。由中石化洛陽工程公司設(shè)計。

焦炭塔坐落在兩層鋼筋混凝土框架上，六根框架柱柱高19.3m，柱截面為1.8m×1.8m、每層框架的面積為13.2m×24.6m，二層框架平臺板厚2.4m，板中開有兩個直徑為7.8m的孔洞，每個孔洞旁設(shè)置24個M56螺栓用于固定焦炭塔裙座。

焦炭塔框架頂層鋼筋混凝土板厚2.4m，混凝土方量大約為450m3，屬于大體積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。每個焦炭塔自重約300t，生產(chǎn)時最大垂直荷載約2000t。焦炭塔安裝就位后須對復(fù)合鋼板進(jìn)行熱處理，熱處理時溫度高達(dá)690%26ordm;C，正常生產(chǎn)時塔內(nèi)最高溫度高達(dá)500%26ordm;C。焦炭塔外壁雖有保溫層，但在裙座底部及塔底蓋四周保溫層很難覆蓋嚴(yán)密，使得焦炭塔底座四周混凝土的輻射溫度高達(dá)95%26ordm;C。

據(jù)有關(guān)資料，山東某石化公司延遲焦化裝置焦炭塔框架混凝土板共出現(xiàn)160多條裂縫，其中裂縫寬度0.3~0.32mm有4條，0.15~0.25mm有23條，0.15mm以下的133條。這些裂縫主要沿孔內(nèi)側(cè)周邊分布，并由板孔下角向外發(fā)展，裂縫在最小斷面處最多，板的外側(cè)裂縫均在板的中部，裂縫寬度呈中間大兩頭小。此種裂縫的出現(xiàn)會引起鋼筋銹蝕，混凝土碳化，降低混凝土的抗凍融、抗疲憊及抗?jié)B能力等。湖北某煉油廠延遲焦化裝置焦炭塔框架頂層鋼

筋混凝土大厚板也出現(xiàn)類似情況。

2厚板溫度裂縫成因及纖維抗裂機理

混凝土溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大的結(jié)構(gòu)中。焦炭塔框架頂層鋼筋混凝土板為大體積混凝土結(jié)構(gòu)，此類結(jié)構(gòu)混凝土澆筑后，硬化過程中水泥水化產(chǎn)生大量水化熱。當(dāng)水泥用量在350～550kg/m3，每m3混凝土將釋放出17500～27500kJ的熱量，從而使混凝土內(nèi)部溫度升達(dá)70%26ordm;C左右甚至更高。由于混凝土的體積較大，大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差，較大的溫差造成內(nèi)部和外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。實踐表明當(dāng)混凝土本身溫差達(dá)到25%26ordm;C~26%26ordm;C時，混凝土內(nèi)便會產(chǎn)生大致在10MPa左右的拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫。此外，根據(jù)金陵分公司160萬噸/年延遲焦化裝置的生產(chǎn)工藝要求，每個焦炭塔每24h完成一爐焦炭的生產(chǎn)，兩個焦炭塔交替生產(chǎn)，也就是說焦炭塔底座四周混凝土每24h就會由正常的室外溫度迅速上升到95%26ordm;C左右。這樣也會在混凝土內(nèi)外產(chǎn)生較大溫差。

由此可見，假如不采取非凡辦法，混凝土內(nèi)外溫差會引起焦炭塔框架頂層鋼筋混凝土大厚板開裂。為此采用在混凝土中加入纖維的方法來解決厚板開裂的新問題。

當(dāng)在水泥基材料中摻入纖維后，由于此時表層材料中存在纖維材料，使得其失水面積有所減少，水分遷移較為困難，從而使毛細(xì)管失水收縮形成的毛細(xì)管張力有所減少。同時，依靠纖維材料和水泥基之間的界面吸附粘結(jié)力、機械嚙合力等，增加了材料反抗開裂的塑性抗拉強度，從而使材料表層的開裂狀況得以減輕，甚至消失。

有關(guān)試驗表明當(dāng)纖維加入量為混凝土體積的0.1%左右時，混凝土抗拉強度不會提高很多，但摻入少量的聚丙烯纖維可以促進(jìn)混凝土抗拉性能后期強度的持續(xù)增長，這是一種纖維的補強效應(yīng)而非增強效應(yīng)，纖維抑制混凝土裂縫產(chǎn)生是由于纖維的阻裂效應(yīng)。對于混凝土這類內(nèi)部原來有缺陷的材料，其開裂強度可因混凝土內(nèi)加入纖維后，混凝土的韌性增大、裂縫尺寸減少或裂縫尖端應(yīng)力集中系數(shù)降低而得到提高。

3杜拉纖維混凝土在厚板中的應(yīng)用

中石化股份有限公司金陵分公司160萬噸/年延遲焦化裝置焦炭塔框架二層混凝土大厚板采用了杜拉纖維混凝土的工藝，目的是阻止或減少混凝土大厚板中裂縫的出現(xiàn)。杜拉纖維（DURAFIBER）是一種經(jīng)過非凡生產(chǎn)工藝處理的高強聚丙烯單絲纖維。它的表面處理技術(shù)確保纖維在水泥漿中具有極佳的分散性，在攪拌過程中不結(jié)團(tuán)；纖維和水泥基體有良好的粘結(jié)強度。杜拉纖維的長度為19mm，纖度19D，比重為0.91，抗拉強度為276MPa（和1#鋼相近），彈性模量為3793MPa，拉伸極限為15%，對酸、堿都有極強的抵御能力。杜拉纖維經(jīng)過非凡的抗紫外線處理，具有一定的抗紫外線老化能力。杜拉纖維加入混凝土中采用常規(guī)攪拌設(shè)備攪拌，只要略延長攪拌時間即可均勻分布于混凝土中。

3.1混凝土原材料選擇

(1)水泥。采用南京江南粉磨有限公司生產(chǎn)的P.O42.5水泥，細(xì)度為0.60%，3d抗折強度為5.8MPa，3d抗壓強度為24.4MPa，初凝時間為2h30min，終凝時間為3h35min。

(2)粗集料。采用湯山采石場的5~25mm碎石，泥含量為0.5%，泥塊含量0.1%，針片狀顆粒8.0%，壓碎值7.2%，密度2530kg/m3，松散體積密度1593kg/m3，空隙率37.2%。

(3)細(xì)集料。采用無為砂場的中粗砂，泥含量為0.5%，泥塊含量為0.3%，細(xì)度模數(shù)為2.5，級配區(qū)為п級，密度2630kg/m3，松散體積密度1550kg/m3，空隙率41%。

(4)外加劑。采用南京江南粉磨有限公司生產(chǎn)的NF-15混凝土外加劑。

(5)活性拌和物。采用南京熱電廠的粉煤炭。

(6)合成纖維。采用美國希爾兄弟化工公司生產(chǎn)的杜拉纖維。

3.2混凝土配合比

強度等級為C40，混凝土坍落度為160~180mm。配合比見表1。

表1纖維混凝土配合比

原材料名稱

水泥

黃砂

石子

外加劑

水

粉煤灰

杜拉纖維

規(guī)格

P.O42.5

中粗砂

5~25mm

NF-15

飲用水

Ⅱ級

19mm

配合比（kg/m3）

394

739

1063

7.56

178

26

0.8

3.3混凝土攪拌和澆搗

澆筑大厚板所用的杜拉纖維混凝土由南京長江二橋混凝土有限公司供給。兩臺2m3的攪拌臺負(fù)責(zé)攪拌杜拉纖維混凝土，攪拌時間為180s，杜拉纖維事先經(jīng)過分裝（每袋1.6kg）由攪拌臺加料口直接加入攪拌機攪拌。

采用兩臺混凝土泵車從焦炭塔框架兩對角位置同時進(jìn)行澆注。由于鋼筋數(shù)量太密，混凝土振搗困難，故采用四臺混凝土振動泵同時振搗，振搗時間不少于40s。杜拉纖維在混凝土中分散均勻，和易性比普通混凝土有很大提高，但混凝土的坍落度有所下降。這是因為杜拉纖維的總表面積很大，表面吸附水，因此纖維的加入會增加拌和料的粘稠度，降低坍落度。

金陵分公司160萬噸/年延遲焦化裝置已于2004年12月20日交付使用，12月30日出合格產(chǎn)品，連續(xù)生產(chǎn)三個多月后通過對大厚板的多次檢查，未發(fā)現(xiàn)明顯裂縫，達(dá)到了預(yù)期效果。

4杜拉纖維混凝土施工要點

(1)杜拉纖維的加入會增加拌和料的粘稠度，降低混凝土坍落度。如發(fā)現(xiàn)澆筑困難，一般不應(yīng)通過增加用水量來改善混凝土性能，而應(yīng)采用加入塑化劑或減水劑的方法。

(2)界面效應(yīng)對杜拉纖維混凝土的性能有不利影響。雖然纖維-基材界面尺寸很小，但杜拉纖維細(xì)度高、比表面積大，即使纖維的摻量較低，也能在混凝土中獲得很大的纖維-基材界面。由于杜拉纖維不親水，纖維—基材界面往往具有比基材更高的水灰比，這將造成纖維-基材呈弱界面效應(yīng)，對混凝土強度不利。應(yīng)在混凝土中加入粉煤灰等活性混合材料改善纖維混凝土的界面性能。

(3)杜拉纖維在使用前應(yīng)按照纖維的加入量和混凝土攪拌機的容量，事先進(jìn)行分裝，以保證纖維加入量的準(zhǔn)確。在砂、石、水泥和水等混凝土材料攪拌均勻后，從攪拌臺加料口直接加入杜拉纖維，并適當(dāng)延長攪拌時間（1~2min）。切不可將杜拉纖維直接放入混凝土運輸車內(nèi)，以免影響纖維在混凝土中的分散。

(4)應(yīng)派專人對杜拉纖維的加入及混凝土的攪拌過程進(jìn)行全過程監(jiān)督。一般商品混凝土廠的攪拌臺粉塵污染較為嚴(yán)重，工作環(huán)境惡劣，加入纖維的操作工人多為臨時雇用的臨時工，人員素質(zhì)不高，少加、漏加、多加的現(xiàn)象時有發(fā)生。因此必須對整個纖維混凝土的生產(chǎn)過程進(jìn)行有效監(jiān)督，從而保證杜拉纖維混凝土按設(shè)計要求和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。

第3篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

關(guān)鍵詞：特大橋海工混凝土耐久性淺談應(yīng)用

引言

由于陳家貢灣特大橋處于海水環(huán)境，海水環(huán)境對于橋梁混凝土結(jié)構(gòu)具有強腐蝕性，按照一級公路橋梁結(jié)構(gòu)100年設(shè)計基準(zhǔn)期和本工程使用年限的要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計，為保證陳家貢灣特大橋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，本工程采取了以高性能混凝土技術(shù)為核心的綜合耐久性技術(shù)方案。然而我國目前尚沒有大型海洋工程超長壽命服役的相關(guān)技術(shù)規(guī)范，高性能混凝土的設(shè)計、生產(chǎn)、施工技術(shù)在工程中的應(yīng)用尚為空白，因此結(jié)合陳家貢灣特大橋工程的具體要求，研究跨海大橋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性策略和高性能混凝土的應(yīng)用技術(shù)極為迫切和重要。

1陳家貢灣特大橋混凝土結(jié)構(gòu)布置和耐久性設(shè)計

1.1陳家貢灣特大橋混凝土結(jié)構(gòu)布置陳家貢灣特大橋孔數(shù)—孔徑（孔—米）為60—30m，為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁橋，橋梁上部結(jié)構(gòu)：六孔一聯(lián)、全橋共十聯(lián)，行車道板與橋面鋪裝采用剪力鋼筋連接；橋梁下部結(jié)構(gòu)：橋墩采用雙懸臂預(yù)應(yīng)力薄壁墩，墩柱為主截面3×1.5米的帶豎肋矩形截面，基礎(chǔ)采用柱式臺、樁基礎(chǔ)或重力臺、擴大基礎(chǔ)?；炷猎O(shè)計強度根據(jù)不同部位在C35～C50之間。

1.2陳家貢灣特大橋附近海域氣象環(huán)境陳家貢灣特大橋地處東亞季風(fēng)比較發(fā)達(dá)的黃海之濱，受季風(fēng)和海洋氣候的影響，四季變化比較明顯，屬南溫帶濕潤季風(fēng)氣候類型：夏季空氣濕潤，雨量充沛；冬季氣候干燥，時長稍寒。多年年平均最低氣溫為9.1℃、最高氣溫為15.9℃。最熱出現(xiàn)在八月，月平均氣溫為25℃，最冷出現(xiàn)在一月，月平均氣溫為-4.5℃。年平均相對濕度為72%，累年全年蒸發(fā)量平均為1462.2毫米，其中全年以五月份為最高，累年平均達(dá)到180.1毫米，一月最小，僅為54.8毫米，海區(qū)全年鹽度一般在15.00～34.00‰之間變化，屬強混合型海區(qū)，海洋環(huán)境特征明顯。

1.3陳家貢灣特大橋面臨的耐久性問題在海洋環(huán)境下結(jié)構(gòu)混凝土的腐蝕荷載主要由氣候和環(huán)境介質(zhì)侵蝕引起，主要表現(xiàn)形式有鋼筋銹蝕、鹽類侵蝕、凍融循環(huán)、溶蝕、堿-集料反應(yīng)和沖擊磨損等。陳家貢灣特大橋位于東亞季風(fēng)比較發(fā)達(dá)的黃海之濱，因為天氣較暖，嚴(yán)重的凍融破環(huán)和浮冰的沖擊磨損可不予考慮；鎂鹽、硫酸鹽等鹽類侵蝕和堿骨料反應(yīng)破壞則可以通過控制混凝土組分來避免；這樣鋼筋銹蝕破壞就成為最主要的腐蝕荷載?；炷林袖摻钿P蝕可由兩種因素誘發(fā)：一是海水中Cl-侵蝕，二是大氣中的CO2使混凝土碳化。國內(nèi)外大量工程調(diào)查和科學(xué)研究結(jié)果表明：海洋環(huán)境下導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕破壞的主要因素是Cl-進(jìn)入混凝土中，并在鋼筋表面集聚，促使鋼筋產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。在陳家貢灣特大橋周邊沿海地區(qū)調(diào)查中亦證實，海洋環(huán)境中混凝土的碳化速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于Cl-滲透速度，混凝土自然碳化速度平均為3mm/10年。因此，影響陳家貢灣特大橋結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的首要因素是混凝土的Cl-滲透速度。

2提高海工混凝土耐久性的技術(shù)措施

提高海工耐久性混凝土的主要技術(shù)措施有：

2.1海工耐久性混凝土其技術(shù)途徑是采用優(yōu)質(zhì)混凝土礦物摻和料和聚羧酸高效減水劑復(fù)合，配以與之相適應(yīng)的水泥和級配良好的粗細(xì)骨料，形成低水膠比，高密實、高耐久的混凝土材料。

2.2提高混凝土保護(hù)層厚度這是提高海洋工程鋼筋混凝土使用壽命的最為直接、簡單而且經(jīng)濟有效的方法。但是保護(hù)層厚度并不能不受限制的任意增加，當(dāng)混凝土保護(hù)層過薄時，易形成裂縫等缺陷使保護(hù)層失去作用，鋼筋過早銹蝕，降低結(jié)構(gòu)強度和延性；當(dāng)保護(hù)層厚度過厚時，由于混凝土材料本身的脆性和收縮會導(dǎo)致混凝土保護(hù)層出現(xiàn)裂縫反而削弱其對鋼筋的保護(hù)作用。

2.3混凝土保護(hù)涂層完好的混凝土保護(hù)涂層具有阻絕腐蝕性介質(zhì)與混凝土接觸粘結(jié)的特點，其于砼粘結(jié)力不小于1.5Mpa，并且與砼表面的強堿性相適應(yīng)，延長混凝土和鋼筋混凝土的使用壽命。然而大部分涂層本身會在環(huán)境的作用下老化，逐漸喪失其功效，一般壽命在5～10年，只能作輔助措施。

2.4阻銹劑阻銹劑通過提高氯離子促使鋼筋腐蝕的臨界濃度來穩(wěn)定鋼筋表面的氧化物保護(hù)膜，其品質(zhì)對混凝土的主要物理性能、力學(xué)性能無不利影響，從而延長鋼筋混凝土的使用壽命。但由于其有效用量較大，作為輔助措施較為適宜。

3加強陳家貢灣特大橋結(jié)構(gòu)混凝土耐久性措施

改善混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性需采取的措施：①從材質(zhì)本身的性能出發(fā)，提高混凝土材料本身的耐久性能，例如采用高效減水劑和高效活性礦物摻合料。②找出破壞混凝土耐久性作用的內(nèi)在因素和外在因素，對主因和次因?qū)ΠY施治，并根據(jù)具體情況采取除高性能混凝土以外的補充措施，例如綜合防腐措施。采用高性能混凝土是在惡劣的海洋環(huán)境下提高結(jié)構(gòu)耐久性的基本措施，然后根據(jù)不同構(gòu)件和部位，盡可能提高鋼筋保護(hù)層厚度（一般不小于50mm），某些部位還可復(fù)合采用保護(hù)涂層或阻銹劑等輔助措施，形成以高性能海工混凝土為基礎(chǔ)的綜合防護(hù)策略，有效提高陳家貢灣特大橋混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。

因此，陳家貢灣特大橋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性基本方案是：首先，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性基本措施是采用高性能混凝土，同時依據(jù)混凝土構(gòu)件所處結(jié)構(gòu)部位及使用環(huán)境條件，采用必要的補充防腐措施，如摻加鋼筋阻銹劑、混凝土外涂保護(hù)層等。在保證施工質(zhì)量和原材料品質(zhì)的前提下，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性將可以達(dá)到設(shè)計要求。

對于具體工程而言，耐久性方案的設(shè)計必須考慮當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，如原材料的耐久性指標(biāo)、工藝設(shè)備的可行性等，以及混凝土配合比經(jīng)濟上的合理性。也就是說應(yīng)該采取有針對性的，因地制宜的制定防腐方案。

根據(jù)設(shè)計院提出的陳家貢灣特大橋主要部位構(gòu)件的強度等級要求、構(gòu)件的施工工藝和環(huán)境條件，對各部位混凝土結(jié)構(gòu)提出具體的耐久性方案。

4陳家貢灣特大橋高性能混凝土原材料耐久性

4.1試驗用原材料及其物理化學(xué)性能

4.1.1水泥試驗中采用了P.Ⅱ52.5，有關(guān)性能參數(shù)見下表。

4.1.2高爐磨細(xì)礦渣(S95)

高爐磨細(xì)礦渣(S95)的有關(guān)性能參數(shù)見表

4.1.3硅粉

硅粉的有關(guān)性能參數(shù)見表

4.1.4粗骨料

混凝土配制試驗用石為5～25mm連續(xù)級配碎石。

4.1.5細(xì)骨料

混凝土配制試驗用砂檢驗結(jié)果如表

4.1.6減水劑

試驗采用HSN-A聚羧酸高性能混凝土減水劑。

4.1.7拌和用水飲用水。

4.2試驗方案和主要試驗方法從高性能海工混凝土的基本要求出發(fā)，在原材料的優(yōu)選試驗中，以混凝土的坍落度和擴展度評價混凝土的工作性，以抗壓強度等評價混凝土的物理力學(xué)性能，以混凝土的電通量和氯離子擴散系數(shù)(自然擴散法)試驗結(jié)果評價混凝土的抗氯離子滲透性能，并以耐久性能為首要要求。

試驗中所采用的主要試驗方法有：

4.2.1坍落度、擴展度混凝土的坍落度、擴展度按《新拌混凝土性能試驗方法》GBJ80-85測定。

4.2.2抗壓強度混凝土的抗壓強度按《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法》GBJ81-85測定。

4.2.3混凝土的抗凍性能試驗參照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》（GBJ82-85）進(jìn)行。

4.2.4混凝土的電通量和氯離子擴散系數(shù)快速試驗NEL-PER型混凝土電通量測定儀來評價混凝土抵抗氯離子滲透能力的標(biāo)準(zhǔn)。試驗儀器采用北京耐爾NEL-PER型混凝土電通量測定儀。通過在￠95×50mm的混凝土試樣兩端施加60V的直流電壓，通過檢測6hrs內(nèi)流過的電量大小來評價混凝土的滲透性。

用RCM-DH型氯離子擴散系數(shù)測定儀測定混凝土氯離子擴散系數(shù)的試驗方法，RCM法參照DuraCrete非靜態(tài)電遷移原理制定，定量評價混凝土抵抗氯離子擴散的能力，本方法適用于骨料最大粒徑不大于25mm的試驗室制作的或者從實體結(jié)構(gòu)取芯獲得的混凝土試件。將標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天的混凝土試件浸泡于質(zhì)量濃度為3.0％的NaCl溶液中至指定齡期后，用混凝土切割機將混凝土試件切割成直徑＝100±1mm，高=50±2mm的試件。將試件放入電解槽的夾具中，注入1L0.2mol/LKOH正極溶液與1L含5%NaCl的0.2mol/LKOH負(fù)極溶液，用測試機主機電源進(jìn)行電遷移過程，劈開試件，用0.1mol/LAgNo3溶液測定顯色深度，最后用軟件計算混凝土試件的氯離子擴散系數(shù)。

4.3混凝土配合比設(shè)計試驗主要研究C40和C50高性能海工混凝土的性能

4.4高性能混凝土性能試驗結(jié)果及分析混凝土的物理力學(xué)性能試驗結(jié)果，常規(guī)耐久性能試驗結(jié)果

高性能海工混凝土的氯離子擴散系數(shù)和抗凍性能

高性能海工混凝土與普通混凝土相比較，具有優(yōu)良的工作性能、相近的物理力學(xué)性能和優(yōu)異的耐久性能，尤其是其耐海水腐蝕性能，混凝土氯離子擴散系數(shù)可小于3.0～1.0E-12m2/s

5海工耐久性混凝土的質(zhì)量保證措施

5.1影響海工耐久性混凝土質(zhì)量的因素高性能海工耐久性混凝土一般通常具有較高的膠凝材料用量、低水膠比與摻入大量活性摻合料等配制特點，致使高性能混凝土的硬化特點與內(nèi)部結(jié)構(gòu)同傳統(tǒng)的普通混凝土相比具有很大的差異，隨之帶來了它的早期體積穩(wěn)定性差、容易開裂等問題。而混凝土的裂縫正是在使用階段環(huán)境侵蝕性介質(zhì)侵入的通道，進(jìn)而削弱其耐久性。

5.2提高海工耐久性混凝土質(zhì)量措施在試驗過程中發(fā)現(xiàn)，澆筑的混凝土由于陽光直射溫度較高產(chǎn)生溫差過大的現(xiàn)象，同時由于海灣地區(qū)海風(fēng)比較強烈也容易造成混凝土表面失水過快，混凝土表面收縮較大而導(dǎo)致混凝土開裂。因此，在實際澆筑混凝土過程中，T梁或其它結(jié)構(gòu)的混凝土澆注完畢后應(yīng)立即在頂面和四周采取保溫保濕措施。對于T梁等大型預(yù)制構(gòu)件，由于預(yù)制場地的限制和施工進(jìn)度要求，采用低溫蒸養(yǎng)的方式。

對于現(xiàn)澆混凝土，混凝土成型抹面結(jié)硬后立即覆蓋土工布，砼初凝后立即進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)用水為外運淡水,記錄每天的溫度和風(fēng)向，避免混凝土干濕交替，拆模前12小時擰松加固螺栓，讓水從側(cè)面自然流下養(yǎng)護(hù)，側(cè)面拆模不小于48小時。

第4篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

根據(jù)建筑物投入使用中的需求進(jìn)行設(shè)計，這種理念稱為概念設(shè)計。先對場地進(jìn)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(jìn)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(jìn)行分析計算，對不符合規(guī)范的主要承重部位進(jìn)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(xì)節(jié)進(jìn)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(jìn)行計算分析，適當(dāng)?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(dá)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(dá)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(jìn)技術(shù)，基于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)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(jìn)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(fēng)力和地震破壞的能力更強。進(jìn)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(zhǔn)備工作中對建筑場地進(jìn)行詳細(xì)的測量，將地區(qū)可能出現(xiàn)的自然災(zāi)害進(jìn)行模擬實驗，根據(jù)測試結(jié)果對設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)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(jìn)行改進(jìn)，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(jìn)行分別設(shè)計，根據(jù)不同區(qū)域的需求，可將方案進(jìn)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(dāng)?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(xì)致的過渡，設(shè)計方案要具有靈動性，應(yīng)對施工進(jìn)展過程中的突況工程師要及時進(jìn)行探討，對原有結(jié)構(gòu)做出更改，保障施工連續(xù)進(jìn)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(jìn)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(yán)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(yán)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(jìn)行設(shè)計或需要開專家會議進(jìn)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(dāng)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(dá)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(dāng)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(jìn)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(dá)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(dāng)?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(jìn)行設(shè)計時，由于高層建筑地震作用和風(fēng)荷載較大，必須嚴(yán)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(jìn)行設(shè)計。

4結(jié)論

第5篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

近些年來，建筑行業(yè)取得了不凡的進(jìn)步，這其中尤其是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以及混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)技術(shù)得到了不小的發(fā)展，其科技成果日趨成熟。在建筑材料方面也得到了不小的發(fā)展，各種高性能的混凝土都在建筑中得到了應(yīng)用。然而在建筑材料和建筑技術(shù)都得到快速發(fā)展的同時，建筑設(shè)計以及建筑施工方面還存在有不小的問題。溫度變化會引起混凝土的熱脹冷縮，這將會導(dǎo)致混凝土在豎直方向和水平方向都會產(chǎn)生一定的變形。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，對于溫度引起的內(nèi)力變化計算有一定的難度?；炷恋男再|(zhì)包括塑料變形以及應(yīng)力松弛，溫度的變化等都會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。

2裂縫控制的意義和標(biāo)準(zhǔn)

建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計建立在構(gòu)件的強度極限承載力的基礎(chǔ)之上，而建筑工程的使用標(biāo)準(zhǔn)則是由混凝土裂縫控制的。近些年的研究表明。建筑物中混凝土裂縫是不能避免的，但是能夠有效的減少混凝土裂縫的存在。對于一般的民用以及工業(yè)建筑而言，小的混凝土裂縫對于建筑的日常使用是沒有危險的，只有一定寬度的裂縫才會對建筑物的使用造成較大的影響與危害。因此，在設(shè)置混凝土裂縫控制標(biāo)準(zhǔn)時，不能夠?qū)⒒炷亮芽p的標(biāo)準(zhǔn)控制過嚴(yán)，同時還要考慮到地震等對于建筑物的影響。不管是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)還是混凝土結(jié)構(gòu)，其中存在的裂縫都會減小建筑結(jié)構(gòu)的剛度，降低結(jié)構(gòu)的耐久性。裂縫控制是指通過現(xiàn)有的建筑技術(shù)與措施控制建筑物中裂縫的大小，使其不會對建筑的正常使用造成影響。在建筑工程中，對于混凝土裂縫的控制主要表現(xiàn)在兩個方面。即設(shè)計和施工兩個階段。在設(shè)計方面對于裂縫的控制是指通過構(gòu)造措施以及相關(guān)計算降低混凝土裂縫高于限度值的可能性。而在施工方面對裂縫的控制則是指在是施工過程中采取一定的施工措施以及相關(guān)技術(shù)降低建筑物中有害裂縫的產(chǎn)生。文章主要從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面對混凝土裂縫進(jìn)行分析，從而減少混凝土裂縫對于建筑物的損害。

3混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析

從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面進(jìn)行分析，產(chǎn)生混凝土裂縫的原因主要有以下幾個方面：首先，由于對于建筑結(jié)構(gòu)的計算不夠準(zhǔn)確，設(shè)計中涉及到的構(gòu)件厚度不足，配筋數(shù)量也不夠充足，由于此種原因?qū)е碌陌蹇p的產(chǎn)生會影響到建筑的結(jié)構(gòu)，直接導(dǎo)致建筑物安全問題的產(chǎn)生。其次，在設(shè)計過程中，沒有對建筑物會受到的裝修荷載以及使用荷載進(jìn)行準(zhǔn)確估計，導(dǎo)致設(shè)計的建筑物受力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于建筑物的實際受力，導(dǎo)致建筑物中混凝土的開裂。以上兩種原因都是由于在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中對建筑的受力分析有誤而導(dǎo)致的，因此而導(dǎo)致的混凝土裂縫會對建筑物的結(jié)構(gòu)造成較大的危害。而在目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，還會出現(xiàn)另外一個極端的現(xiàn)象，那就是設(shè)計人員過于擔(dān)心在施工過程中有偷工減料情況的存在，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，對于混凝土的強度等級計算會高出一個等級。這樣一來看似樓板十分安全，但其實混凝土的強度等級過高會為建筑帶來負(fù)面的影響，因為混凝土強度越高，混凝土的水化熱就會越大，從而使得混凝土產(chǎn)生有害性裂縫的可能性大大增加。有的設(shè)計人員還會考慮到施工方面而降現(xiàn)澆樓蓋的混凝土強度與建筑中的梁柱取為一致的。這樣做的危害在于建筑的實際受力與設(shè)計時的受力相去甚遠(yuǎn)，因此會導(dǎo)致在真正的運用過程中，建筑中混凝土的受力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計受力，從而導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。另外，在設(shè)計的過程中，對于溫度應(yīng)力的重視可能不到位，因此，在隔熱層以及保溫層等方面沒有良好的設(shè)置，導(dǎo)致混凝土?xí)驗闇囟鹊淖兓a(chǎn)生開裂?；蚴浅霈F(xiàn)伸縮縫設(shè)置不夠合理的情況，在溫度應(yīng)力以及收縮應(yīng)力的雙重作用之下，混凝土很容易產(chǎn)生開裂。樓蓋邊緣的約束的加強也會導(dǎo)致混凝土的開裂?；炷翗前迦绻軌蜻M(jìn)行自由的變形與收縮，混凝土內(nèi)部不會產(chǎn)生應(yīng)力。因此，也不會有裂縫的產(chǎn)生，但是由于樓蓋邊緣的約束有所加強，因此，混凝土的收縮變形以及溫度導(dǎo)致的變形都會大大增加，從而導(dǎo)致在混凝土樓板的中部產(chǎn)生的最大的約束應(yīng)力大于了混凝土所能承受的抗拉強度，使得混凝土產(chǎn)生裂縫。有的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在磚混的結(jié)構(gòu)中采用了現(xiàn)澆混凝土的方式進(jìn)行樓蓋的澆筑，出于抗震方面以及建筑結(jié)構(gòu)方面的考慮，通常會將墻邊的支座按照簡支梁進(jìn)行近似的估算。而建筑中混凝土樓板的實際受力卻與估算結(jié)果不一致，如果混凝土樓板的跨度比較大的時候，在板頂?shù)闹ё帟a(chǎn)生一定的裂縫，有時樓板的邊角以及中央都會出現(xiàn)收縮裂縫。另外，如果在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中忽略了建筑中邊角柱以及構(gòu)造柱對于建筑的影響，則會增大混凝土可能產(chǎn)生的裂縫。

4混凝土裂縫的有效處理措施

在進(jìn)行混凝土裂縫的處理時，除了加強設(shè)計人員的安全責(zé)任意識之外，更重要的是在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，加強設(shè)計人員對于混凝土裂縫的重視。另外，設(shè)計人員采取的結(jié)構(gòu)形式一定要科學(xué)合理，為了保證其合理性，要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計前建立嚴(yán)格的審查制度，嚴(yán)格防止建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中對混凝土裂縫的忽視。首先，在選擇建筑混凝土?xí)r，一定要按照建筑的功能與需求進(jìn)行混凝土的選擇。如果混凝土的強度過低，則會對建筑的質(zhì)量造成影響，而混凝土強度過高，會為建筑帶來負(fù)面的影響，因為混凝土強度越高，混凝土的水化熱就會越大，從而使得混凝土產(chǎn)生有害性裂縫的可能性大大增加。不能為了簡便施工而將樓板的混凝土強度的等級與建筑中梁柱的強度等級取為同一等級，更好的做法應(yīng)該是對混凝土收縮的量進(jìn)行減少，此外對于混凝土中水泥的用量以及外加劑的用量都提出具體的要求。如果建筑設(shè)計中，對于樓板的周邊約束是有必要的加強，那么與此同時還要加強構(gòu)造鋼筋，以防止由于樓板所受到的約束應(yīng)力的增大而導(dǎo)致的混凝土的裂縫的增大，對建筑結(jié)構(gòu)造成影響。為了防止樓板的邊角產(chǎn)生斜裂縫，可以在樓板的邊角外側(cè)的上下兩層中都設(shè)置一定數(shù)量的鋼筋，需要注意的是增加的鋼筋長度一定要超過混凝土樓板長度的三分之一。另外在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，需要合理設(shè)置建筑的保溫層以及隔熱層，并且保證保溫層隔熱層使用的材料以及厚度都是科學(xué)合理的。在建筑結(jié)構(gòu)中一般都會設(shè)置溫度伸縮縫抵消溫度變化會對混凝土產(chǎn)生的影響。因此溫度縫的設(shè)置需要足夠的合理，才能避免溫度對混凝土產(chǎn)生裂縫等的影響。

5結(jié)束語

第6篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

鋼筋混凝土水池根據(jù)用途、結(jié)構(gòu)、建造位置、形狀、施工方法、配筋方式等有多種分類.水池的池壁也有多種結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)荷載分布情況可分為變厚池壁和等厚池壁，等厚池壁還可分為圓形與矩形，二者區(qū)別在于體積大小，前者容量200m3左右，后者200-1000m3，變厚池壁則主要適用于容量＞1000m3的水池.根據(jù)用途和施工工藝，水池的池底也有諸如倒球殼、倒錐殼等多個復(fù)雜形式.水池承受荷載豎向有池頂與池底荷載兩種，水平則為池壁荷載，具體示意圖見圖2.像池頂荷載計算時需要注意活荷載與雪荷載取最大值的篩選準(zhǔn)則.池底何在相對整體式地板而言，荷載計算為地下水浮力與地板承受地基反力，效果為底板中產(chǎn)生彎矩與剪力.除去上述荷載之外，對水池結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的作用力還有諸如溫度、濕度與地震作用等.溫度與濕度的變化會導(dǎo)致混凝土膨脹或收縮變形，產(chǎn)生附加應(yīng)力，也稱為溫度或濕度應(yīng)力，導(dǎo)致這種應(yīng)力產(chǎn)生的原因為水池內(nèi)外溫度與濕度的差異.地震作用會破壞水池結(jié)構(gòu)，所以設(shè)計時需鹽酸水平地震作用，從而達(dá)到良好的抗震效果，低于一定烈度下的地震作用.設(shè)計時目前多以7度、8度以下地震烈度為考量，多選擇地面式或者地下式水池，對于有頂蓋的矩形水池著重采取抗震構(gòu)造措施.在地震烈度＞8度時除去考慮水平地震效應(yīng)外，還必須考慮豎向地震作用影響，通過平方與開平方的方法計算組合獲得結(jié)果.目前水池的荷載計算主要方式主要依據(jù)池內(nèi)有無滿水、池外有無土進(jìn)行組合計算.

2混凝土水池設(shè)計

在分析完混凝土水池荷載情況之后，在水池結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要考慮這些荷載作用.下面我們以矩形鋼筋混凝土水池為例做結(jié)構(gòu)設(shè)計分析.首先，完成長高比池壁的計算假定.側(cè)向荷載作用下，水池不同長高比受力情況有所差異，根據(jù)池壁單向與雙向受力情況做劃分。水池結(jié)構(gòu)的布置要符合設(shè)計原則，像矩形水池均為長方形，布置時要考慮地形.基礎(chǔ)形式為擋土墻水池基礎(chǔ)多采用池壁下設(shè)置帶形基礎(chǔ)，地板采用鋪砌式結(jié)構(gòu)，地板做成整體式，水池基礎(chǔ)為水平框架式和雙向板式.伸縮縫的設(shè)置上要考慮建造位置，比如土基中矩形水池，伸縮縫間隔情況如下：普通≤20m，溫度區(qū)間段≤20m，巖基中間隔≤15m；比如建造在土基中的鋼筋混凝土矩形地下式水池，伸縮縫間隔情況如下：普通≤30m，巖基中間隔≤20m.水池池壁結(jié)構(gòu)形式的選擇情況如下：開敞式水池宜選擇變厚池壁，池底厚度為池壁的1.5倍；擋土墻式選擇等厚池壁；水平框架式池壁選擇變厚池壁.遵照以上設(shè)計原則，水池的結(jié)構(gòu)設(shè)計將會保持合理性與穩(wěn)定性，利于施工.

3鋼筋混凝土水池施工要點

鋼筋混凝土水池施工中要注意施工縫、混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)等施工要點.像施工縫，在底板澆筑完成后，池壁與底板的施工縫要在八字以上1.5m與2m處，底板和柱的施工縫在表面.池壁豎向澆筑要一次澆到施工縫處，并對柱身、柱帽等做兩次澆筑，以確保穩(wěn)定性.對施工縫還要做鑿毛處理，將不密實表面或者浮漿鑿掉，還要避免損及混凝土棱角，避免剔出粗集料.鋼筋綁扎時可使用板凳筋做法或者排架法.混凝土澆筑過程中要保持池壁模板的穩(wěn)定，避免變形或硬化失敗.至于施工縫要提前清理，保持合理濕潤度，在澆筑前鋪與混凝土配比相同的水泥砂漿，澆筑部分分層完成，每層厚度≤4m，間隔時間不宜過長，均勻攤鋪.在澆筑頂部時，要暫停1h，在混凝土下沉后做二次震動，消除可能因沉降造成的裂縫，澆筑完成后及時灑水養(yǎng)護(hù).養(yǎng)護(hù)根據(jù)季節(jié)不同有不同注意要點，比如夏季因高溫干燥或者多雨等混凝土強度會受影響出現(xiàn)收縮裂縫后，必須在初凝后聯(lián)系養(yǎng)護(hù)兩周才能拆模，養(yǎng)護(hù)期間還要及時灑水，保證濕潤到位.完成養(yǎng)護(hù)拆模時表面還要添加超時的覆蓋層，及時回填土，保證混凝土水池的施工質(zhì)量.

4鋼筋混凝土水池施工實例分析

我們以某公司社區(qū)配套設(shè)施工程污水處理廠污水池土建工程為例分析下施工情況.污水池長22.5m、寬13.8m，設(shè)計絕對標(biāo)高24.8m，基礎(chǔ)底標(biāo)高-3.17m，基礎(chǔ)墊層砼強度等級C10，池體砼強度等級為C25.S6，抗震等級6度.施工前做好現(xiàn)場技術(shù)準(zhǔn)備與現(xiàn)場準(zhǔn)備，尤其是現(xiàn)場準(zhǔn)備，標(biāo)高點根據(jù)現(xiàn)場引測的±0.000測定標(biāo)高，做好鋼筋型號抽樣檢驗，器具提前進(jìn)場，尤其是雨天施工做好現(xiàn)場準(zhǔn)備.下面我們以鋼筋施工與模板施工兩大要點為例進(jìn)行分析.鋼筋施工是水池施工重點，鋼筋要根據(jù)施工要求對型號進(jìn)行選擇，對加工尺寸進(jìn)行核對，所選用鋼筋必須保證提前做好清潔，表面無損傷與銹蝕，不使用帶顆粒狀的老銹鋼筋.至于鋼筋彎折與彎鉤，要根據(jù)鋼筋等級分類確定彎折標(biāo)準(zhǔn)，比如Ⅰ級鋼筋末端180°彎鉤，圓弧彎曲半徑≥直徑2.5倍，平直部分長度≥直徑3倍，彎曲加工時φ10以下按配料單尺寸做彎曲點標(biāo)志.粗鋼筋及復(fù)雜形狀鋼筋彎曲時，要標(biāo)明彎曲點位置，工作臺上標(biāo)明彎曲控制點，做好偏差控制.比如箍筋的內(nèi)凈尺寸允許偏差為±5㎜，彎起鋼筋的彎曲位置允許偏差為±20㎜，根據(jù)彎曲情況確定允許偏差，確保其合用.柱鋼筋安裝中要按照給出位置線進(jìn)行綁扎，控制好間距，根據(jù)污水池情況計算好間距與鋼筋數(shù)量，鋼筋箍筋接頭綁扣以八字形為主，箍筋與主筋保持垂直，箍筋與柱角筋做雙扣綁扎，板鋼筋安裝前要做好模板清理，按照畫線—綁板受力鋼筋—綁負(fù)彎距鋼筋及角筋的順序完成施工，確定好主筋分布筋間距后按照先受力鋼筋后分布筋的順序進(jìn)行安裝，綁扎時距梁邊距為50㎜，綁扎負(fù)筋時要中間加Ф8間距1個/㎡的鋼筋馬凳，以確保上部鋼筋的位置.安裝完成后要做好質(zhì)控驗收，做成分檢驗與專項檢驗確保施工效果，保證鋼筋綁扎符合施工要求.模板制作要根據(jù)污水池施工現(xiàn)場進(jìn)行加工配置，從尺寸、型號到數(shù)量做好標(biāo)記，按照放線-搭設(shè)支模架-安裝墻壁模板-安裝板底模-安裝柱節(jié)點模順序完成施工.放線時要注意根據(jù)墊層、板面和基礎(chǔ)情況做好測量標(biāo)記，方便放線.根據(jù)污水池施工要求，支模架搭設(shè)間距為800×800，水平桿設(shè)置距地分別為300㎜、1500㎜，擰緊縱橫桿與剪刀撐；墻壁模板安裝中可采用50×100木方子、直徑10㎜對拉螺栓做加固，螺栓中間加焊止水環(huán)和鋼筋頂托，防漏水和混凝土澆筑時截面變?。话宓啄０惭b中要確保穩(wěn)固不下沉，做抄平檢查，模板板縫采用膠帶粘貼，復(fù)核模板面標(biāo)高和板面平整度、拼縫、預(yù)埋件和預(yù)留洞的準(zhǔn)確性；最后安裝柱節(jié)點模，做加固密封，防止漏漿.安裝完成后要進(jìn)行自檢，再進(jìn)行后續(xù)施工.

第7篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

Abstract：Article the concept of durability design of concrete structures, grade, in principle, the influencing factors in the design to do some detailed analysis, and effective measures to enhance the durability of concrete structures

關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；耐久性；設(shè)計

Keywords: concrete structures; durability; design

中圖分類號：TU377 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

一、混凝土耐久性的概念、等級、原則

（一）混凝土耐久性的概念

混凝土耐久性是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用年限內(nèi)，在任何一種環(huán)境作用下，都不用額外的費用加固處理直接就能保持其安全性、正常使用和可接受的外觀能力?；炷聊途眯灾饕ǎ嚎箖鲂浴⒖?jié)B性、碳化。

（二）混凝土耐久性的等級

1、一級耐久性

主要是針對室內(nèi)干燥環(huán)境下的住宅、辦公樓等室內(nèi)構(gòu)件來說的，用簡單的粉刷或油漆防護(hù)就可以，也就是能夠滿足在規(guī)定的使用年限內(nèi)所要求的年限。 

2、二級耐久性

主要是針對露天環(huán)境或高溫環(huán)境下的構(gòu)件，在規(guī)定的使用年限內(nèi)也存在著個別需要維修的狀況，維修采用的方法可能是修補或更替?zhèn)€別構(gòu)件。

3、三級耐久性

在沿海地帶或受凍融作用的環(huán)境以及使用除冰鹽的結(jié)構(gòu)，在規(guī)定的使用年限內(nèi)需要經(jīng)常維修的情況。

（三）混凝土的耐久性設(shè)計應(yīng)該遵循的原則

在進(jìn)行混凝土耐久性設(shè)計的過程中，相關(guān)的設(shè)計人員必須要先明確出這一結(jié)構(gòu)的耐久性目標(biāo)是什么，也就是設(shè)定的使用期限；還要確定出耐久性失效標(biāo)準(zhǔn)是什么。一般情況下，使用期限可以分成四類。對于耐久性失效標(biāo)準(zhǔn)，有多種說法。大多數(shù)觀點認(rèn)為：一是以結(jié)構(gòu)性能退化導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載能力降低到承載能力極限狀態(tài)，稱為承載能力耐久性失效標(biāo)準(zhǔn)；另一種說法是由于耐久性能退化使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了變形，從而不能夠滿足正常使用的基本需求，我們主要是以鋼筋銹蝕發(fā)展到出現(xiàn)混凝土沿順筋開裂作為正常使用耐久性失效標(biāo)準(zhǔn)。

二、混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的影響因素

（一）混凝土的堿――集料反應(yīng)

堿――集料反應(yīng)主要是指混凝土中的堿與集料中活性組分發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而引起混凝土的膨脹、開裂、甚至破壞。目前，因堿――集料反應(yīng)不得不拆除大壩、海堤、橋梁的事件并不在少數(shù)?；炷恋膲A――集料反應(yīng)必須要具備三個條件：有相當(dāng)數(shù)量的堿、相應(yīng)的活性集料、水分。避免混凝土的堿――集料反應(yīng)可以采取以下方法：一是限制混凝土的堿含量；二是避免采用活性集料；三是摻用混合材。（二）混凝土的凍融破壞

當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)在冰點以下環(huán)境中時，混凝土內(nèi)孔隙中的水將結(jié)冰，隨之會產(chǎn)生體積膨脹進(jìn)而形成各種壓力。一旦壓力達(dá)到一定程度時，就會導(dǎo)致混凝土破壞?；炷恋膬鋈谄茐淖铒@著的特征就是表面剝落，甚至在嚴(yán)重時還會露出石子。此外，混凝土的抗凍性能與混凝土內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu)和氣泡含量多少有著直接相關(guān)，孔小破壞作用就小，封閉的氣泡多了，坑凍性也好。影響混凝土抗凍性的因素還有：孔結(jié)構(gòu)、含氣量、水灰比、集料的孔隙率、混凝土的飽和度等。

（三）化學(xué)侵蝕

一般情況下，可以將化學(xué)侵蝕分成淡水腐蝕、碳酸腐蝕、一般酸性水腐蝕、硫酸鹽腐蝕等幾類。當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)處于有侵蝕性介質(zhì)作用的環(huán)境中時，就會引起化學(xué)反應(yīng)和物理反應(yīng)，從而受到侵蝕，引起一系列破壞。當(dāng)水中溶有一些酸類時，水泥石就受到溶淅和化學(xué)溶解雙重作用，加速腐蝕；淡水的沖刷，不僅能溶解水泥石中的組分，也可以使水泥石孔隙增加，密實度也隨之降低了，造成了對水泥石的嚴(yán)重破壞；碳酸在溶淅水泥石的同時，也影響了水泥石的致密度，同時也降低了水泥水化產(chǎn)物的穩(wěn)定性。

（四）鋼筋的銹蝕

鋼筋的銹蝕主要表現(xiàn)為鋼筋在外部介質(zhì)作用下產(chǎn)生的電化反應(yīng)，生產(chǎn)了鐵銹，也造成了混凝土順筋裂縫，整體的混凝土結(jié)構(gòu)受到了破壞。一方面，混凝土碳化和中性化主要是因混凝土的密實度不足，酸性氣體滲入混凝土內(nèi)與氫氧化鈣作用；另一方面，鋼筋會在拉應(yīng)力和腐蝕性介質(zhì)的共同作用下而形成脆性斷裂，當(dāng)鋼筋內(nèi)部存在缺陷，鋼筋在腐蝕過程中能夠產(chǎn)生少量氫氣，會導(dǎo)致鋼筋脆化。

三、設(shè)計使用年限

普通的混凝土主要是以水泥為膠結(jié)材料，并用天然砂石做骨料，在里面加上水進(jìn)行拌和，最后形成固體材料。在受到施工、環(huán)境因素的影響時，加上化學(xué)作用和物理作用，混凝土就是帶著裂縫工作的。

當(dāng)混凝土所出現(xiàn)的裂縫很大時，侵蝕的物質(zhì)就會從裂縫中滲入到混凝土內(nèi)部，再到達(dá)鋼筋表面引起銹蝕。鋼筋在被銹蝕后，有效面積就減少了，使結(jié)構(gòu)承載力的強度下降了。一旦出現(xiàn)承載力方面的問題，有時可能是脆性破壞。總之，對混凝土的結(jié)構(gòu)不僅要進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的計算，還要確保在相當(dāng)長的時期內(nèi)達(dá)到設(shè)計規(guī)定的具體要求，這個時期就被稱為了“設(shè)計使用年限”。我國的《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》中已經(jīng)明確規(guī)定了：設(shè)計使用年限對臨時結(jié)構(gòu)是5年；易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件為25年；普通房屋和構(gòu)筑物為50年；記念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)為100年。因此，在混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計中，應(yīng)該以此為依據(jù)，進(jìn)行重點考慮。

四、加強混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的有效措施

（一）控制施工質(zhì)量

控制施工質(zhì)量可以從以下幾個方面著手：混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層的厚度控制、混凝土結(jié)構(gòu)各種孔隙的控制以及水灰比控制。選擇保護(hù)層厚度應(yīng)該根據(jù)腐蝕環(huán)境的不同來設(shè)定，在正常的室內(nèi)環(huán)境下，要設(shè)計使用年限為100年的結(jié)構(gòu)混凝土應(yīng)該確保保護(hù)層的厚度是按規(guī)范的規(guī)定增加到40%為宜，混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件不能留有施工縫。此外，為了保證混凝土拌和物所需流動性，減小水灰比，可以使混凝土的總孔隙率大幅度降低。

（二）原材料的選擇

水泥類材料的強度和工程性能，主要是通過水泥砂漿的凝結(jié)，硬化形成的，在選擇水泥時，要注意水泥品種的具體性能，可以選擇水化熱低，堿含量小，耐熱性，抗凍性能好的水泥來使用。此外，在選擇集料時，也要考慮其堿活性，耐蝕性和吸水性，還要改善混凝土拌合物的和易性，以便提高混凝土的耐久性。

（三）結(jié)構(gòu)的日常維護(hù)

混凝土結(jié)構(gòu)在使用階段，必須注意其檢測和維護(hù)。例如，建立檢測和評估體系，這樣對于惡劣環(huán)境下的工程建設(shè)便于檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時修理，保證混凝土結(jié)構(gòu)能夠正常的使用。此外，在使用的過程中，還應(yīng)該避免結(jié)構(gòu)接觸腐蝕性物質(zhì)、也不要承受超重荷載，一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破壞超過一定界限的情況，就必須查找原因進(jìn)行維修。

五、結(jié)語

對于混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計的問題還有很多方面需要我們研究，因此，需要施工和設(shè)計人員在已有的經(jīng)驗和工程的實踐基礎(chǔ)上做好結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計工作。

六、參考文獻(xiàn)

【1】徐曉華、張東影《試論混凝土試驗研究及實踐》，《建筑技術(shù)》2005年06期。

第8篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

關(guān)鍵詞：建筑工程；混凝土結(jié)構(gòu)；問題；對策

中圖分類號：TU198文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

前言

近年來在我國建筑行業(yè)的發(fā)展過程中，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計作為其中重要的內(nèi)容，它的質(zhì)量問題不僅對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性有著嚴(yán)重的影響，還使得建筑物的功能無法得到充分的發(fā)揮。因此我們在對建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計時，就要對設(shè)計技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格要求，只有這樣才能使得工程施工的質(zhì)量得到進(jìn)一步的保障。但從當(dāng)前我國建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際情況來看，其中還存在著許多的問題，這就對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著嚴(yán)重的影響，因此我們就需要采用相應(yīng)的技術(shù)手段，來對其進(jìn)行處理，從而保障建筑工程的施工質(zhì)量。

1、關(guān)于結(jié)構(gòu)計算與分析階段中的常見問題及處理對策

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中計算與分析階段的常見問題。目前的工程建設(shè)中，大都是通過計算機軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計等工作，這樣不僅使得建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的準(zhǔn)確性和可靠性得到進(jìn)一步的保障，還滿足了現(xiàn)代化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)要求。但在不同的建筑工程施工項目中，其軟件系統(tǒng)的應(yīng)用效果也就存在著一定的差異，因此我們在建筑設(shè)計階段中，就需要根據(jù)工程施工的實際情況，對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計計算和分析方式進(jìn)行相應(yīng)的分析，從而保障建筑工程的施工質(zhì)量。

設(shè)計師們在對建筑混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的過程中，除了要對計算軟件的特點進(jìn)行相應(yīng)的比較研究以外，還要對建筑設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行全面了解，從而根據(jù)工程施工的實際情況，采用相應(yīng)的技術(shù)手段對其進(jìn)行處理，以確保工程的施工質(zhì)量。而且在施工的過程中，設(shè)計人員也要根據(jù)工程施工的相關(guān)要求，對混凝土結(jié)構(gòu)的尺寸大小進(jìn)行嚴(yán)格的控制，并采用相應(yīng)的設(shè)計技術(shù)方法對其進(jìn)行處理，以確保建筑混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和強度得到有效的控制。

我們還要對施工材料的質(zhì)量進(jìn)行有效的控制，以避免在建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，其質(zhì)量無法滿足工程設(shè)計的相關(guān)要求。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則。是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要注意的重要標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)則。也是高層建筑設(shè)計單位提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量與效益的重要保障。只有在一定的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則支持下。才可以進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，總體來講。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則主要包括以下幾點。

建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)方案需要配置完善的施工地質(zhì)調(diào)查報告。最大程度的發(fā)揮建筑物地基的潛力。必要的情況下設(shè)計人員還需要對地基的變形做好相應(yīng)的演算。另一方面。設(shè)計單位還需要對建筑物進(jìn)行綜合性分析。尤其是對于建筑物負(fù)荷以及上部結(jié)構(gòu)類型。通過對這些綜合性分析。最終選定最適合的基礎(chǔ)方案。從而可以在提高設(shè)計質(zhì)量的基礎(chǔ)上提高設(shè)計單位經(jīng)濟效益。一條基本原則是設(shè)計單位經(jīng)常忽略的。那就是結(jié)構(gòu)措施完善原則。設(shè)計單位在進(jìn)行建筑物結(jié)構(gòu)的設(shè)計時。 需要注意結(jié)構(gòu)組件的延展性。例如建筑物中鋼筋的錨固長度等。同時。設(shè)計單位還需要注意建筑物薄弱環(huán)節(jié)以及建筑物本身溫度對于建筑物組件的影響。對于這兩方面的問題。在實際的設(shè)計過程中。需要遵循$強柱弱梁%強剪弱彎以及強壓弱拉&的基本原則。只有這樣才可以提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性以及牢靠性。

2、關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中，地基與基礎(chǔ)設(shè)計中常見問題及處理對策

在建筑工程施工中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計有著十分重要的意義，這也是保障混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的主要內(nèi)容。但是我們在對其地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工的過程中。其建筑物時常會出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象，這就對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性有著一定的影響。而且如果其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性存在著一定的問題，還可能會破壞了建筑基礎(chǔ)底板的質(zhì)量，為此我們就需要采用相應(yīng)的技術(shù)手段來對其進(jìn)行處理，從而保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

針對不同程度的沉降量的工程，地基與基礎(chǔ)設(shè)計所采取的處理措施也是不同的。對于沉降量相對較小的工程，可以采用褥墊的方法處理，也就是說在地下室與持力層之間建筑一層保護(hù)帶，在沉降作用發(fā)生時，保護(hù)層會承受一部分的附加應(yīng)力，防止地下室地板因受力過度而開裂或沉降。同時，對天然地基也起到了養(yǎng)護(hù)的作用。這樣，地基保養(yǎng)便從根本上達(dá)到了解決。對于有地下室的建筑，地下水的季節(jié)性變化也是影響地下室底板的重要因素。當(dāng)降水期來臨，地下水位升高。底板的防水設(shè)計得尤為重要。一般的地下室建筑，由于柱下承臺的形式比較復(fù)雜，其基槽地膜形狀也是較為繁復(fù)的，建筑復(fù)雜的外在輪廓一方面加大了防水設(shè)計的難度，另一方面，增加了工程造價。很多設(shè)計工程師僅僅考慮到建筑物當(dāng)時當(dāng)?shù)氐牡乩頎顩r，忽視對降水這一因素的考慮，而導(dǎo)致在地下室底板設(shè)計時對防水工程的不全面。不科學(xué)。在室外地坪之下的結(jié)構(gòu)部分，外輪廓形狀設(shè)計應(yīng)盡量簡潔，這樣有利于建筑防水的施工。另外，在具體的設(shè)計方略上，采用統(tǒng)一地下室底板和柱下承臺的下標(biāo)高的反承臺法。這一方法的具體做法：在地下室內(nèi)部做濾水層和覆土，同時對柱下承臺進(jìn)行加厚工程的設(shè)計。這樣一來，基槽地膜形狀變得簡單，方便施工，縮短了施工時間，從而施工質(zhì)量也可以得到保證。.

3、關(guān)于混凝土上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題及處理對策

混凝土上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題解決混凝土上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題的對策。由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中難免會需要反復(fù)的修改。所以在設(shè)計之前很有必要將相應(yīng)的準(zhǔn)備工作做好。進(jìn)行設(shè)計更改的時候。也能有一個調(diào)整的余地。一般常用的方法是對結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行建模計算。通過計算機將結(jié)構(gòu)設(shè)計中容易出現(xiàn)了問題進(jìn)行一個周密的預(yù)測和估算。在上部結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，要考慮建筑物的抗震功能，當(dāng)遇到中震時，我們應(yīng)考慮第一級別的剪力墻。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中。要保障建筑工程的質(zhì)量。要使得工程造價控制在可接受范圍內(nèi))這就需要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計上充分考慮投資商的經(jīng)濟效益。

權(quán)衡建筑質(zhì)量和投資回報之間的重要性)所以在設(shè)計時。應(yīng)該盡量的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計。要始終牢記強柱弱梁強剪弱彎強壓弱拉原則。具體來說。設(shè)計時要注意測試地基的抗壓性%檢查支撐架的穩(wěn)定性%控制鋼筋的錨固氏度等方面。只有這樣才能使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的最終效果令人滿意。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計之前。必須要和承包商投資商有一個全面和諧的溝通過程。主要是來討論建筑結(jié)構(gòu)的類型以及施工的具體要求。 這樣將會有利于設(shè)計人員充分了解本次建筑工程的施工基調(diào)。對整個建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計思路有一個明確的方向。 對于不同的基礎(chǔ)形式，所出現(xiàn)的問題和解決辦法也各不相同。常見問題如下:對于地下車庫中的柱下獨立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深的計算方法因各地方基礎(chǔ)規(guī)范有不同的規(guī)定，對基礎(chǔ)底面積大小影響較大。當(dāng)?shù)貛斓装搴穸葷M足一定要求的情況下，獨立基礎(chǔ)的埋深可取自室外地面及室內(nèi)地面計算埋深的平均值。對于平板筏板基礎(chǔ)，上部結(jié)構(gòu)剛度、板底地基土的基床系數(shù)等都對筏板的計算有一定影響。設(shè)計時應(yīng)將上部結(jié)構(gòu)剛度傳給基礎(chǔ)，考慮基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用，并合理選取基床系數(shù)，有效降低基礎(chǔ)工程量。另外，基礎(chǔ)底板及地下室的外輪廓應(yīng)盡量簡潔，有利于防水工程的施工和降低造價。

結(jié)束語

總而言之，在當(dāng)前我國建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題還有很多，這不僅對混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性有著嚴(yán)重的影響，還降低了建筑工程的效益，因此我們就需要的采用相應(yīng)的技術(shù)手段來對其進(jìn)行處理，從而保障建筑工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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第9篇：混凝土結(jié)構(gòu)論文范文

（1.青島理工大學(xué)藍(lán)色經(jīng)濟區(qū)工程建設(shè)與安全協(xié)同創(chuàng)新中心山東青島266000；

2.青島理工大學(xué)土木工程學(xué)院山東青島2660330）

【摘要】疲勞對士木工程結(jié)構(gòu)，特別是被廣泛應(yīng)用的鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)具有嚴(yán)重危害，一直以來受到廣泛關(guān)注。研究鋼筋混凝結(jié)構(gòu)的疲勞效應(yīng)問題，預(yù)測其剩余壽命，對于保障在役結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的受彎疲勞性能和損傷鋼筋混凝土梁疲勞性能的研究現(xiàn)狀，并通過總結(jié)分析了目前已有研究中的不足，并針對當(dāng)前研究中亟待解決的問題提出了看法。

關(guān)鍵詞 疲勞性能；混凝土；強度

【中圖分類號】TU375; TU528.0

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

1. 前言

（1）在實際工程應(yīng)用中，像橋梁、吊車梁和海洋平臺等結(jié)構(gòu)承受著反復(fù)荷載的作用，這些特殊而重要的結(jié)構(gòu)在正常使用的情況下將承受反復(fù)變化的應(yīng)力和應(yīng)變作用，促使這些結(jié)構(gòu)的力學(xué)損傷不斷累積，當(dāng)損傷累積超過一定量后將會使這些承載結(jié)構(gòu)發(fā)生低于靜載強度的脆性破壞或破損，即結(jié)構(gòu)發(fā)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的疲勞性能的研究現(xiàn)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(xiàn)狀。

從評定在循環(huán)荷載作用下結(jié)構(gòu)對開裂的敏感性的角度來看，混凝土在純拉狀態(tài)下的疲勞性能非常重要。

Tepfers［2］采用數(shù)字模擬的方法對立方體劈裂試驗結(jié)果進(jìn)行處理，得出在受拉應(yīng)力狀態(tài)下可采用與受壓應(yīng)力狀態(tài)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(shù)，可取為0.0685。

Saito和Imai等［3］進(jìn)行了純拉疲勞試驗，采用4Hz的加載頻率，試驗中最小應(yīng)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(guān)系線的試驗結(jié)果可用下式表示：

2.2混凝土抗壓疲勞性能研究現(xiàn)狀。

抗壓性能是混凝土材料性能的重要指標(biāo)，因此成為科研工作者的研究重點。關(guān)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(xiàn)狀。

Graf和Brenne等［4］通過混凝土的疲勞試驗研究了最小應(yīng)力和應(yīng)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(gòu)件研究了高強混凝土的疲勞強度以及其退化規(guī)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(gòu)件進(jìn)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(yīng)力水平的S-N曲線關(guān)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(xiàn)狀。

Lan等［8］通疲勞試驗研究了板式混凝土構(gòu)件在不同應(yīng)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(yīng)力大小無關(guān)。

大連理工大學(xué)［9］進(jìn)行定側(cè)壓雙軸受壓疲勞試驗，定側(cè)壓比分別為0.25和0.50，試驗結(jié)果表明：定側(cè)壓的約束提高了混凝土的抗壓疲勞強度，縱向最大應(yīng)變和最小應(yīng)變的發(fā)展和單軸受壓情況下相似，也符合三階段規(guī)律，并綜合分析(考慮了側(cè)壓影響)出了統(tǒng)一的疲勞破壞準(zhǔn)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(xiàn)狀。

關(guān)于混凝土三軸受壓疲勞試驗國內(nèi)外研究資料較少，曹偉等［10］進(jìn)行了定向側(cè)壓約束下三軸受壓疲勞試驗，試驗中試件的靜載破壞現(xiàn)象與疲勞破壞形態(tài)一樣，都是沿著縱向加載方向出現(xiàn)數(shù)條裂紋，符合三階段規(guī)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(tǒng)一方程，然而混凝土的三軸疲勞試驗操作復(fù)雜，試驗結(jié)果很難得出，結(jié)果的有效性難以得到確認(rèn)，故現(xiàn)有的數(shù)據(jù)與資料只能作為參考。

2.3混凝土壓-拉疲勞性能研究現(xiàn)狀。

由于在壓拉循環(huán)應(yīng)力狀態(tài)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(fù)狀態(tài)下混凝土的疲勞試驗研究較少。

Cornelissen［11］對混凝土試件進(jìn)行了疲勞試驗，頻率為6Hz，結(jié)果表明最小壓應(yīng)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(yīng)力狀態(tài)下的S-N方程：

(1) 受拉破壞：

(2) 受壓破壞：

大連理工大學(xué)的呂培印等［12］也進(jìn)行了一些壓-拉疲勞試驗，在綜合考慮了最小、最大應(yīng)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(fù)相關(guān)系數(shù)為0.932，Smax 、 Smin對 lgN的偏相關(guān)系數(shù)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(fù)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(fù)雜的課題，但一直以來還是有許多學(xué)者對鋼筋混凝土梁受彎疲勞性能進(jìn)行了一系列的研究。

3.2目前國內(nèi)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(guī)律以及疲勞壽命的預(yù)測上。

3.3H.A.馬達(dá)洛夫在文獻(xiàn)［13］中詳細(xì)介紹了在重復(fù)荷載作用下鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的疲勞性能的兩類問題：（1）鋼筋構(gòu)造對鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的強度、裂縫形成和剛度的影響；（2）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)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(gòu)件在疲勞荷載作用下的試驗結(jié)果分析，得出了其裂縫寬度和撓度的變化規(guī)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(gòu)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(jìn)行了混凝土梁彎曲疲勞試驗，通過對所得的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)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(shù)Weibull分布，并同時分析了應(yīng)力比對疲勞性能的影響，并建立了相應(yīng)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(yīng)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(dāng)長的時間，主要承重構(gòu)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(jìn)行研究具有十分重要的實際意義，國內(nèi)外對此也進(jìn)行了一系列研究。

（2）同濟大學(xué)的李士彬［18］利用13根銹蝕鋼筋混凝土梁進(jìn)行了等幅疲勞試驗研究，通過分析認(rèn)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(shù)函數(shù)下降。銹蝕鋼筋混凝土梁銹蝕率越高，剛度隨荷載循環(huán)次數(shù)的增加衰減的速率越大。

（3）華僑大學(xué)的宋小雷［19］利用18根銹蝕程度不同的鋼筋混凝土梁進(jìn)行了靜力和疲勞性能試驗研究，研究結(jié)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(jié)力下降和因銹蝕而導(dǎo)致鋼筋表面形成的銹坑和疲勞應(yīng)力之間的耦合作用。

（4）桂林理工大學(xué)的虞愛平［20］利用9根銹蝕程度不同的鋼筋混凝土梁進(jìn)行了疲勞性能以及疲勞后剩余承載力的試驗研究，試驗結(jié)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(xué)的徐沖［21］利用四組不同(正常構(gòu)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(jìn)行了靜力和疲勞性能試驗研究，試驗結(jié)果表明，在循環(huán)荷載作用下說明鋼筋混凝土梁的整體剛度的重要指標(biāo)是動撓度，且影響這一指標(biāo)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(xué)的王海超等［22］利用8根腐蝕鋼筋混凝土梁進(jìn)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(jié)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(xué)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(jié)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(jié)束語

目前雖然對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的疲勞性能進(jìn)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(gòu)件數(shù)量往往有限，無法從不同截面尺寸、不同配筋率、不同應(yīng)力水平、不同應(yīng)力比等方面對的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞分析和試驗研究；

(2)由于在實際結(jié)構(gòu)中，構(gòu)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(fā)展規(guī)律；

(3)鋼筋混凝土疲勞壽命預(yù)測的研究工作都是基于各種理論的基礎(chǔ)上，千差萬別無法統(tǒng)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(jié)構(gòu)發(fā)生銹蝕后的疲勞問題對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全使用也尤為重要，目前對銹蝕鋼筋混凝十結(jié)構(gòu)的疲勞承載力、粘結(jié)滑移退化等方面的研究還不夠深入，有待加強。

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