基于耐久性的建筑工程混凝土結構設計分析

勾波

【摘? 要】在這種形勢下，我國建筑企業(yè)既面臨著新的發(fā)展機遇，也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。為了更好地滿足城市發(fā)展的實際需求，要不斷提高建筑整體的質量，提高混凝土結構設計的水平，在建筑工程混凝土結構設計的過程中，一定要遵循相關要求，提高建筑工程混凝土結構設計的水平，做到與時俱進，以此來提高建筑企業(yè)的的經濟效益和整體的競爭實力，為我國建筑行業(yè)的發(fā)展和人們生活水平的提高創(chuàng)造有力的條件。

【關鍵詞】耐久性;建筑工程;混凝土結構;設計

中圖分類號：TU37;文獻標識碼：A

引言

近年來，高層建筑不斷增加，使得混凝土結構的應用更加廣泛。由于對建筑工程的建設質量和安全要求不斷提升，帶動了混凝土結構設計研究的增多。從混凝土結構的應用角度來說，受到自然環(huán)境和混凝土材料自身性能等因素的影響，極易出現(xiàn)耐久性不強的問題，影響著建筑的使用。因此，探索如何提高混凝土結構性能的方法，有著重要意義。

1當前建筑工程混凝土結構存在的主要問題

任何一個產品都有固定的使用壽命，實現(xiàn)有序使用，盡量延長物品的使用壽命是人們所追求的。由于人們對于建筑工程混凝土耐久性的認識性不足，導致大量工程問題出現(xiàn)，對我國建筑工程的發(fā)展造成了很大的影響。在設計過程中沒有充分重視耐久性的設計，導致建筑結構的使用壽命縮短，很多建筑企業(yè)為了節(jié)約成本，導致混凝土結構強度等級不足，保護層的厚度不足，或者在建設過程中鋼筋的直徑偏小，直接影響了結構的耐久性;其次在設計過程中，很多設計者運用經驗對建筑工程進行設計，缺乏科學系統(tǒng)性的設計方法，設計的內容沿用傳統(tǒng)的設計方案，缺乏創(chuàng)新，沒有對耐久性進行深入的研究，我國混凝土結構的建設一直存在問題，鋼筋銹蝕混凝土的碳化等問題，沒有得到切實的解決;最后，我國的混凝土結構在設計過程當中缺乏內容的細化，國家缺少對鋼筋混凝土結構耐久性標準的規(guī)范，與國外其他國家相比，我國的鋼筋混凝土耐久性設計仍然存在著很大的問題。

2耐久性的建筑工程混凝土結構設計要點

2.1防腐蝕設計

混凝土結構的防腐蝕工作是十分重要的，建筑結構本身的防腐工作將會影響到使用壽命。防腐工作包括表面涂覆防腐措施、保護層防腐措施和基本防護措施，由于混凝土表面需要進行排水并便于施工，所以在關鍵部分要重視防腐措施，對于可能出現(xiàn)嚴重腐蝕的部位，可以進行適當?shù)母鼡Q，同時要注意保護層的厚度，保護層越厚，鋼筋就越不容易被腐蝕，所以可以通過增加混凝土保護層的厚度，來減少混凝土出現(xiàn)腐蝕的問題，但是如果混凝土厚度過厚，也會加劇裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)，增加建設和后期的維護成本，所以保護層的厚度一定要適當。對于涂覆防護措施，可以有效的隔絕環(huán)境和易腐蝕層，噴涂表面涂上各種防腐材料，隔絕氧氣、水等介質來減少混凝土腐蝕現(xiàn)象的出現(xiàn)，延長混凝土的使用壽命。

2.2混凝土結構的防冷凍設計

混凝土在完成水化硬結過程之后，混凝土內部會逐漸形成許多小孔縫。砼澆筑的時候，為了提高混凝土的和易性，時常添加的水量會比水泥水化需要的水量偏多。在低溫環(huán)境下，這些多余的水會結冰。隨著混凝土放熱慢慢冷卻的過程中，冰渣形態(tài)會隨著溫度而變化，使得其內部中的毛細孔體積發(fā)生變化，導致破壞。進而導致整體結構破壞，所以，應該在設計上采取控制混凝土循環(huán)凍融的相應措施，以防止混凝土結構被破壞來延長混凝土結構的耐久性。在整個建筑工程混凝土耐久性的結構設計過程中，要充分了解影響建筑結構使用壽命的主要因素：水、材料、混凝土結構以及基礎、重要防水節(jié)點和鋼筋防腐等因素，最大程度的避免建筑結構耐久性受損問題。

2.3合理選擇耐久性材料

設計之前要對混凝土的材料進行合理化的選擇，選擇正確之后在對材料的實際配比進行設計，所以材料的選擇非常關鍵，一定要對多種因素進行全面的分析，例如：建筑設計使用的年限，環(huán)境的實際條件等，根據分析結果進行選擇合適的混凝土材料?；炷翍玫沫h(huán)境如果是屬于凍融環(huán)境，要對平均每年的凍融次數(shù)進行計算，將引氣劑合理的摻入進去，在通常情況下，摻入量要多于水泥的質量。混凝土應用的環(huán)境中如果存在氯侵蝕，一定要對氯離子的含量進行嚴格的控制，能夠有效保障混凝土的耐久性，其用量要小于水泥的用量?；炷翍玫沫h(huán)境如果存在化學侵蝕的情況，所選擇的材料要具有一定的抗腐蝕性，做常用為耐腐蝕合金鋼材。

2.4重視建筑混凝土結構地基和基礎的設計

在進行建筑混凝土結構設計時，要把控以下要點：（1）概念設計。一般來說，進行結構概念設計，能夠確保結構有著不錯的抗震性能。在具體設計時，需要設計人員嚴格按照相關規(guī)范和規(guī)程，開展結構概念設計，在設計的過程中，不可以陷入只憑計算的誤區(qū)。（2）結構選型。在進行設計時，嚴格按照“建筑不應采用嚴重不規(guī)則的設計方案”的要求等進行結構設計，避免后續(xù)施工作業(yè)出現(xiàn)工作波動。在結構設計中，為提高混凝土結構的耐久性，要積極改進混凝土結構構件的設計。按照相關設計指導方案，開展結構件的設計時，混凝土的實際保護層相比要求少50%，則碳化或者氯離子等侵蝕鋼筋表面的時間將會提前3/4左右，因此，開展建筑施工作業(yè)，必須要保證實際保護層達標，避免出現(xiàn)質量問題。除此之外，要嚴格按照構件設計的要求，做好其類型和混凝土強度等的把控。若為一般構件，那么混凝土要求為C25-C30，則保護層的厚度不可以低于35cm。若為海上建筑物，則參考相應的標準，嚴格把控保護層厚度。（3）做好結構地基基礎的設計。若建筑工程對沉降量，有著具體的要求，則在地基以及基礎建設時要嚴格把控，選擇不同的處理方式。若工程沉降量比較小，可以使用褥墊作業(yè)法進行處理，設置建筑物地帶，當發(fā)生沉降問題時，發(fā)揮混凝土保護層的作用，分擔部分附加外盈利，避免沉降問題的發(fā)生。不僅能夠實現(xiàn)對地基的有效養(yǎng)護，還能夠解決地基機構的保養(yǎng)問題。

2.5施工階段的整體養(yǎng)護

為了提高混凝土結構的耐久性，必須要嚴格按照施工方案展開施工，根據施工圖紙上應注意的施工事項，對混凝土的養(yǎng)護措施、澆筑和大體積混凝土澆筑等要格外注意。在施工過程中會使用各種工程用水，比如地下水、污水、雨水等，這些對材料性能將會產生重要影響，特別是對混凝土結構，通過設置合理的防水結構，包括防水層，防潮層、腰線、地漏等，減少水對混凝土結構的影響。對于混凝土的地基和基礎設計，一定要給予格外的重視，根據地質情況進行合理設計，將沉降值控制在合理范圍內，對于特別容易出現(xiàn)沉降的地方，混凝土之間的相互作用，會導致應力集中，所以設計時要使作用力均勻施加于整個建筑基礎，保證地下室的安全性能，避免因為外部力過于集中，導致混凝土出現(xiàn)撕裂甚至坍塌。整個建筑施工過程中，必須要充分考慮到影響使用壽命的因素，加強控制，最大程度的減少建筑結構的損害，提高建筑結構的耐久性能。

結束語

綜上所述，現(xiàn)代化建筑企業(yè)的發(fā)展離不開建筑工程混凝土結構耐久性的設計的大力支持與推動。在建筑工程混凝土結構設計的過程中，設計水平的高低以及是否能夠得到充分、有效的應用直接決定著建筑結構的穩(wěn)固性，同時也對居民的生命安全起著至關重要的作用。所以，在混凝土結構耐久性的設計的過程中，一定要將貫徹落實各個施工環(huán)節(jié)中，唯有這樣，才可以提高混凝土結構耐久性的設計水平，延長混凝土結構的使用壽命，從而促進建筑行業(yè)長遠的發(fā)展。

參考文獻：

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