建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計耐久性分析

劉金坪

摘 要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，對工程建設(shè)項目的施工質(zhì)量和服務(wù)性能也提出了更高的要求。服務(wù)性能應(yīng)該是工程建筑的基本特征，其決定整體工程建設(shè)項目的使用壽命。就我國目前的發(fā)展趨勢而言，鋼筋混凝土施工技術(shù)已經(jīng)取得了較大的進步，但與國外先進技術(shù)相比仍存在一定差距。因此，應(yīng)加強科學(xué)研究和分析，提高工程建筑混凝土的整體設(shè)計質(zhì)量，確保工程建筑具有極強的使用性能，為建筑工程提供安全保障。

關(guān)鍵詞：耐久性;建筑工程;混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1064（2021）04-026-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.04.013

目前，我國工程建設(shè)項目的規(guī)模較大，作為建筑工程的基本結(jié)構(gòu)，混凝土的質(zhì)量在一定程度上影響著整體工程施工的建設(shè)水平。因此，有必要做好鋼筋混凝土的設(shè)計，確保提高混凝土的使用性能和安全系數(shù)。

1 耐久性設(shè)計因素分析

1.1 環(huán)境影響

鋼筋混凝土的使用時間與混凝土所處環(huán)境密切相關(guān)。根據(jù)房屋的不同等級設(shè)計使用性能時，在整個設(shè)計過程中應(yīng)特別注意鋼筋混凝土的環(huán)境。特殊環(huán)境中應(yīng)用結(jié)構(gòu)的原材料會隨著時間的變化而發(fā)生變化，從而縮短使用壽命，為了更好地進行鋼筋混凝土性能的設(shè)計工作，有必要根據(jù)所有鋼筋混凝土所屬的環(huán)境制定設(shè)計方案。

1.2 使用壽命

與普通產(chǎn)品一樣，用于工程施工的混凝土的使用壽命也很長。根據(jù)混凝土的自身特性及房屋建筑的使用性能進行分類，可分為規(guī)定的使用期限、估計的使用期限和設(shè)計的使用期限[1]。

1.3 構(gòu)造設(shè)計

構(gòu)造設(shè)計是針對鋼筋混凝土獨特部分的使用性能進行的設(shè)計工作。結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土非常重要的部分之一，因此結(jié)構(gòu)設(shè)計方案非常重要。如果結(jié)構(gòu)設(shè)計方案不完善，將使整個混凝土結(jié)構(gòu)遭受嚴重破壞，還會延長建筑物的維護周期，增加維護成本，甚至影響鋼筋的使用性能。

1.4 可修復(fù)能力

在正常的檢查和維護工作中，如何保持混凝土的自我修復(fù)能力是可修復(fù)設(shè)計的關(guān)鍵。制定可修復(fù)混凝土工作能力設(shè)計方案，可以確保整個應(yīng)用過程中設(shè)計方案的統(tǒng)一性，在沒有可修復(fù)設(shè)計方案的情況下，還可以確保結(jié)構(gòu)改進正常，不僅減少了維護時間，而且降低了維護成本。

1.5 材料制備

混凝土的結(jié)構(gòu)性能設(shè)計已在國內(nèi)外廣泛使用。如今，許多性能設(shè)計方法已明確提出為使用原材料的方法。按照原材料設(shè)計的性能要求，原材料制備設(shè)計的關(guān)鍵包括混凝土的高特性、環(huán)境的變化及原材料的可塑性。在準備原材料設(shè)計方案時，必須根據(jù)施工條件確定設(shè)計方案[2]。

2 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計

2.1 減少環(huán)境對混凝土的不利影響

通常來說，環(huán)境、水等都是影響鋼筋混凝土耐久性的相關(guān)因素。鋼筋混凝土可以避免出現(xiàn)斷面水蒸氣凝聚的問題，在惡劣環(huán)境的影響下，確保鋼筋混凝土的耐久性性能的方法相對簡單，同時避免使用稀釋劑，建筑企業(yè)對此應(yīng)給予特別注意。腹板和厚壁鋼筋混凝土的使用可以減少了拐角等區(qū)域的暴露，并提高混凝土振動和維護的準確性。另外，施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)縫隙，尤其是接縫、沉降縫等，極易導(dǎo)致出現(xiàn)漏水和腐蝕的問題。因此，要注意特殊區(qū)域的施工，通過多種方式改善接頭的封閉特性，避免出現(xiàn)變形接頭以及沉降縫等問題。

2.2 施工質(zhì)量規(guī)范與結(jié)構(gòu)養(yǎng)護

施工人員必須根據(jù)相關(guān)施工標準和質(zhì)量要求，更好地完成混凝土攪拌工作。例如，選擇砂涂法、砂涂法等適合的施工方法和施工技術(shù)攪拌混凝土，提升原材料的整體抗壓強度及其儲水能力。此外，施工單位還應(yīng)重點關(guān)注項目建設(shè)的環(huán)境、混凝土的種類、混凝土的特性，創(chuàng)建更合理、有效的結(jié)構(gòu)養(yǎng)護系統(tǒng)。在使用鋼筋混凝土的情況下，必須清楚地了解結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分以及維護和檢查的時間段，不斷完善鋼筋混凝土檢查制度，及時處理疑難問題和維護工作[3]。

2.3 改進工程建筑結(jié)構(gòu)材料設(shè)計

第一，嚴格根據(jù)工程建筑的使用性能、使用壽命及工程建筑結(jié)構(gòu)規(guī)格確定設(shè)計計劃。第二，全面了解原料的標準要求及使用特性。第三，根據(jù)工程建筑用鋼筋混凝土的設(shè)計標準，選擇更為有效的鋼筋混凝土原料，以提高工程質(zhì)量，降低施工成本。

2.4 規(guī)范建筑工程結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計

根據(jù)國家的相關(guān)標準及要求，本企業(yè)制定并實施了《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》，對工程建筑的使用期限進行全面摸底，明確工程技術(shù)要點和維護工作具體要求，并要求按照建筑使用特性和鋼筋混凝土的服務(wù)性能，做好耐久性設(shè)計，推動延長結(jié)構(gòu)主體的使用壽命。

2.5 完善混凝土結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計

在整體工程建設(shè)過程中，地基沉降與地基設(shè)計方案及其基礎(chǔ)水平有關(guān)，解決方法也有所不同。一旦基礎(chǔ)沉降相對較低，則需要與墊層保持一致，工程施工方法用于建筑物堅固的區(qū)域進行處理。在發(fā)生地基沉降的區(qū)域，通過完善混凝土結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計，確保地下區(qū)域的安全，且避免出現(xiàn)由外部力量引起的裂縫，或者再次出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，與此同時，還能更好地解決地基保養(yǎng)問題[4]。

3 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計的優(yōu)化措施

3.1 打造專業(yè)設(shè)計隊伍

分析目前鋼筋混凝土設(shè)計中的缺陷和不足，很多是由于設(shè)計方案時技術(shù)人員專業(yè)技能不扎實所導(dǎo)致的。改善工程建筑鋼筋混凝土性能設(shè)計的重要措施之一是提高技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)。因此，要組建由專業(yè)技術(shù)人員組成的設(shè)計團隊，以薪資和福利為激勵措施，吸引員工參與，激發(fā)工作熱情和積極性。在此基礎(chǔ)上，聘請權(quán)威專家舉辦技術(shù)專業(yè)培訓(xùn)，幫助技術(shù)人員拓寬視野，提高技術(shù)人員的工作能力和業(yè)務(wù)水平。

3.2 加強設(shè)計質(zhì)量把控力度

施工企業(yè)應(yīng)擴大對工程建筑鋼筋混凝土設(shè)計方案質(zhì)量的控制范圍，保證每個設(shè)計方案階段的質(zhì)量，制定設(shè)計方案質(zhì)量控制的相關(guān)規(guī)章制度，將設(shè)計人員與設(shè)計方案項目聯(lián)系起來，明確設(shè)計項目負責(zé)人的職責(zé)。要高度重視設(shè)計項目的質(zhì)量，加強管理，最大程度確保工程建筑鋼筋混凝土設(shè)計的質(zhì)量[5]。

3.3 有效控制混凝土澆筑過程

合理控制混凝土澆筑過程是提高工程建筑混凝土性能水平的關(guān)鍵措施之一，可以采用以下措施有效執(zhí)行混凝土澆筑過程的實施和實際操作。首先，必須控制現(xiàn)澆混凝土的溫度，混凝土澆筑溫度應(yīng)控制在現(xiàn)澆混凝土的有效溫度范圍內(nèi)，溫度不能太高或太低，且溫度應(yīng)盡量保持穩(wěn)定。其次，為了使現(xiàn)澆混凝土獲得最佳的實際效果，必須進行混凝土澆筑，必須適當(dāng)控制現(xiàn)澆混凝土的時間，直至達到理想的效果。最后，必須選派工作經(jīng)驗豐富、業(yè)務(wù)水平高的專業(yè)技術(shù)人員進行現(xiàn)澆混凝土施工，以確?，F(xiàn)澆混凝土的質(zhì)量。

3.4 打牢建筑物的地基基礎(chǔ)

地基是工程建筑的根基，是工程建筑中最重要的部分。打牢建筑物的地基，有助于提高建筑物的質(zhì)量和可靠性，延長建筑物的使用壽命。如果建筑物的地基打得不牢，整個建筑物將處于危險之中，甚至有倒塌的風(fēng)險。因此，為建筑物奠定穩(wěn)固的基礎(chǔ)，對確保建筑的穩(wěn)定和質(zhì)量具有十分重要的意義。在施工項目建設(shè)過程中，也可以將筑牢地基工作承包給專業(yè)的地基基礎(chǔ)設(shè)計施工公司，交由專業(yè)技術(shù)人員進行相關(guān)工作，保證地基基礎(chǔ)工作的質(zhì)量。

4 結(jié)語

一般來說，只有嚴謹細致的設(shè)計施工方案，才能夠保證鋼筋混凝土的性能，特別是在惡劣環(huán)境中確保鋼筋混凝土的性能的設(shè)計施工方案。根據(jù)結(jié)構(gòu)和組成的不同基本原理，選擇使用合適的鋼筋混凝土，并在此基礎(chǔ)上制定突發(fā)情況應(yīng)急預(yù)案，處理施工過程中的問題。鋼筋混凝土性能的設(shè)計方案要應(yīng)用于整個施工過程，只有這樣，才能延長鋼筋混凝土的使用壽命，更加有效地保證施工質(zhì)量。

參考文獻

[1] 楊艷芝.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計問題中的處理方法[J].中國標準化，2017（22）：132-133.

[2] 王琳.建筑工程混凝土的耐久性能及其結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].混凝土，2018（6）：132-135，140.

[3] 高國成，龍宇.淺析混凝土耐久性后期控制解決方案分析[J].商品混凝土，2019（1）：3-4.

[4] 朱博山.高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計問題分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（34）：64-65.

[5] 徐曉霞，朱林.基于耐久性的建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計分析[J].江西建材，2016（23）：47-48.