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建筑工程混凝土结构耐久性设计要点
RSS 打印 复制链接 发布时间:2020-05-04 11:18:52

摘要:随着经济水平的不断提升以及人们生活水平的不断提高,对建筑工程的使用安全性提出了更高的要求。而耐久性应是一个建筑工程所具备的基本性能,其决定了整个建筑工程项目的使用寿命。其中,就针对当前我国结构工程发展而言,混凝土结构的耐久性已发展成为了较为前沿的技术,但是与国外技术相比还具有一定的差异。因此,我们应加强研究与分析,确保能够提高建筑工程混凝土的结构设计质量,确保建筑工程能够具有较强的耐久性,以此来有效的保障建筑工程的居住安全。

关键词:耐久性;建筑工程;混凝土结构设计

1引言

我国建筑工程的建设规模一般都较大,但是多数建筑在实际使用时并没有达到有关要求,这样不仅造成了资源的浪费,而且严重时还为威胁居民的人身安全。而混凝土作为构成建筑工程项目的基本结构,其质量在一定程度上影响着整个建筑工程的施工水平。因此,应当做好混凝土结构的设计工作,确保提高混凝土的耐久性和使用安全性。本文便针对基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计展开具体的分析与讨论。

2结构耐久性概述

混凝土结构的使用,给建筑领域的发展带来了新的发展契机。但是,人们在具体运用混凝土结构时常常出现问题,影响了建筑工程施工活动的顺利展开。其中,结构耐久性主要是指:在自然环境、使用条件以及混凝土原料等多种条件和因素影响下,混凝土依旧能保持结构完整的能力。正是有了混凝土结构的耐久性,建筑工程才具有较长的使用寿命。倘若混凝土结构耐久性较弱,就会常常出现碳化、钢锈蚀以及老化等问题,这样给整个建筑工程的使用安全性带来不利影响。因此,在设计混凝土结构时,应充分地考虑混凝土结构的整体强度和刚度,确保能够有效的提高混凝土使用的耐久性。

3混凝土耐久性设计影响因素

3.1环境影响作用

环境是影响混凝土使用性能的主要因素。因此,在对混凝土结构进行设计时,应充分考量建筑物周围的运行环境,避免给混凝土结构带来影响。混凝土材料较其他材料不同的是:其若长期处于特殊的环境下,内部的结构就会随着时间的延长而发生变化,以此会给整个混凝土结构带来影响。因此,为了有效地提高混凝土结构的耐久性,延长建筑工程的使用寿命,需结合环境条件,对混凝土结构进行合理设计,确保充分地发挥出混凝土结构的应用优势。

3.2混凝土碳化

混凝土的碳化过程主要就是指:混凝土结构中所存在的部分碱性物质与空气环境中的二氧化碳发生了相应的化学反应,导致混凝土中的有关成分和结构发生变化,降低整个混凝土材料中的碱含量,这样混凝土结构中的钢筋就极易发生钝化,以此也就加剧了混凝土结构的腐蚀效率,影响其使用质量。因此,在具体设计时,应采取相应的保护措施,避免混凝土发生碳化,确保能够提升混凝土结构的抗碳化能力,以便能达到提高耐久性的目的。

3.3钢筋锈蚀

混凝土具有较强的碱性,而导致这一性能出现的主要原因为:混凝土结构内含有大量的氢氧化钙饱和溶液,导致钢筋表面产生致密的钝化膜,以此就能实现对混凝土内部结构的有效保护。但是,一旦混凝土内部结构与空气中的水分或者二氧化碳接触时,其就会发生相应的中和反应,降低了混凝土结构的碱性,以此也就失去了对钢筋结构的保护,导致钢筋随着时间的增长,逐渐出现锈蚀的情况。

3.4寿命设计

建筑混凝土材料的使用不是一劳永逸的,而是具有一定的寿命。因此,通常在对混凝土结构进行设计时,一般都会进行寿命设计,并将其主要分为:使用寿命、预期使用寿命以及设计使用寿命等多个类型。

4混凝土结构耐久性设计要点

4.1明确混凝土结构耐久性设计目标

要想增强混凝土结构的耐久性,就应首先明确混凝土结构耐久性的设计目标,采用合理有效的耐久性设计方法,以便有效的提升建筑混凝土的结构强度,确保能够延长混凝土的使用寿命。因此,在具体设计时,应选择合适的混凝土材料,并结合建筑工程周围的施工环境和使用年限等因素,合理地设置原材料的配合比,这样才能有效地增强混凝土使用的耐久性。倘若混凝土结构实际使用环境的温度较低,就应根据年均冻融次数来合理地使用引气剂,这样才能有效地满足建筑工程的实际居住需求。随着使用时间的不断增加,混凝土结构会受外界环境的影响,而发生相应的化学侵蚀反应,此时就可采用环氧涂层确保提高整个建筑工程的抗腐蚀性能。此外,对于不同的环境,应制定不同的混凝土结构设计方案,合理地选择混凝土结构的保护层,并设置合理的排水结构,以此来有效地实现对混凝土结构的合理保护。

4.2注重混凝土碳化预防

混凝土碳化是降低混凝土结构耐久性的主要原因。因此,应采用相应的解决措施,来避免混凝土结构发生碳化,确保提高混凝土结构的使用性能。首先,设计人员在对混凝土结构耐久性进行设计时,可运用“封闭土层”在混凝土结构的表明形成一层致密的保护层,而其余的涂层材料可以进一步渗透到混凝土结构的内部,这样就能有效地封堵住混凝土结构内部所存在的小缝隙,这样便能避免混凝土结构内部物质与外界环境发生化学反应。通过采用此种方法,不仅可以降低混凝土发生碳化的概率,而且还能有效地避免混凝土结构在冻融过程中发生破坏,以此来有效地提高混凝土结构的耐久性。

4.3钢筋锈蚀防护措施

针对目前所采用的钢筋锈蚀防护措施而言,主要是运用钢筋锈蚀阻锈剂来降低钢筋锈蚀的发生率。其中,阻锈剂作为一种化学合成物,其在混凝土结构中的运用能够有效地阻止钢筋发生锈蚀现象,以此增强混凝土结构的强度和刚度。当前,使用较为广泛的阻锈剂有:吸附性阻锈剂、钝化剂等多种类型。此外,通过采用相应的电化学方式也能起到一定的锈蚀防护作用。当混凝土结构发生碳化现象或者外界氯离子侵入到混凝土结构内部后,混凝土表明的钝化膜都会遭到不同程度的破坏,此时就会在混凝土的局部发生锈蚀现象,倘若不对其采取及时的解决措施,就会锈蚀整个混凝土结构。因此,可采用阴极保护法、脱氯以及再碱化等电化学处理技术来做相应的防锈蚀处理,确保能够提高混凝土结构的抗锈蚀性能。对于电化学处理技术而言,其应用原理主要为:通过外部的阳极导体对混凝土结构中的钢筋施于一定的直流电流,此时钢筋结构变成了化学电池中的阳极,进而通过一定的化学反应,能达到防锈蚀的目的。

5结论

不断的研究与分析基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计,对于有效地提高混凝土结构的使用刚度和强度,增强建筑工程的耐久性以及延长建筑工程的使用寿命,保障建筑工程的居住安全性,都具有至关重要的作用。因此,我们应首先认识与了解结构耐久性以及混凝土耐久性设计影响因素,进而从明确混凝土结构耐久性设计目标、注重混凝土碳化预防以及钢筋锈蚀防护措施三个方面来有效地提高建筑工程混凝土结构的设计质量,确保有效地提高混凝土结构的使用耐久性,保障建筑工程的居住安全性,促进我国建筑行业的稳定发展。

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