一、環境因素決定了混凝土結構的耐久性
1、使用環境分類:影響混凝土結構耐久性的重要因素是環境,環境類別應根據其對混凝土結構耐久性的影響確定。混凝土結構的環境類別參見《鋼筋混凝土結構設計規範》的表3.4.1.
第一類環境類別為:室內正常環境。
第二a類環境類別為:室內潮濕環境;非嚴寒和非寒冷地區的露天環境、與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環境。這部分主要是考慮基礎、地下室、人防工程等在浸水情況下的耐久性。
第二b類環境類別為:嚴寒和非寒冷地區的露天環境、與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環境。
第三類環境類別為:使用除冰鹽的環境;嚴寒和寒冷地區冬季水位變動的環境;濱海室外環境。這類環境在空氣中含有大量的氯離子,氯離子有很強的活性,日長月久極易破壞鋼筋表麵的鈍化膜而引起鋼筋鏽蝕(見下圖);水位變動的環境加上嚴寒和寒冷地區冬季的反複凍融,往往對混凝土造成很大的損傷。
第四類環境類別為:海水環境。如港口碼頭,燈塔、海島高腳屋等。港口的耐久性規定詳見《港口工程混凝土結構設計規範》。
第五類環境類別為:受人為或自然的侵蝕性物質影響的環境。對於人為侵蝕性環境應根據《工業建築防腐蝕設計規範》的de有you關guan規gui定ding進jin行xing耐nai久jiu性xing設she計ji。對dui於yu自zi然ran侵qin蝕shi性xing物wu質zhi影ying響xiang的de環huan境jing應ying根gen據ju水shui文wen地di質zhi勘kan察cha報bao告gao,確que定ding自zi然ran侵qin蝕shi物wu侵qin蝕shi性xing的de強qiang弱ruo,采cai取qu相xiang應ying的de防fang護hu措cuo施shi,否fou則ze極ji易yi引yin起qi事shi故gu。
2、混凝土的基本要求:yingxianghunningtunaijiuxingdeyigezhongyaoyinsushihunningtubenshendezhiliang。tigaomishiduerjianshaohunningtudeshentouxingkeyijianhuanqinshixingwuzhiqinruhunningtuneibudesudu,erzheyouyuhunningtudeqiangdudengji、水(shui)灰(hui)比(bi)等(deng)因(yin)素(su)有(you)關(guan)。由(you)於(yu)氯(lv)離(li)子(zi)可(ke)引(yin)起(qi)鋼(gang)筋(jin)鏽(xiu)蝕(shi),所(suo)以(yi)根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)的(de)環(huan)境(jing)類(lei)別(bie)限(xian)製(zhi)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)氯(lv)離(li)子(zi)的(de)含(han)量(liang)。當(dang)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)含(han)有(you)堿(jian)活(huo)性(xing)骨(gu)料(liao)時(shi),在(zai)露(lu)天(tian)和(he)潮(chao)濕(shi)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong),堿(jian)和(he)骨(gu)料(liao)內(nei)的(de)活(huo)性(xing)顆(ke)粒(li)產(chan)生(sheng)堿(jian)―骨料反應造成混凝土表麵產生裂縫,加速侵蝕性物質的破壞作用。因此規範第3.4.2條對一類、二類和三類環境中,設計使用年限為五十年的結構混凝土的最大水灰比、最小水泥用量、最低混凝土強度等級、最大氯離子含量和最大堿含量都做出明確的規定。
3、對於在一類環境中設計使用年限為100每年的結構混凝土的耐久性應做更嚴格的要求,詳見規範第3.4.3條。規範第3.4.4條規定,在二、三類環境中設計使用年限為100年的混凝土結構應采用專門有效措施,保證其耐久性。
4、規範第3.4.5條和3.4.6條主要針對混凝土的抗凍要求和抗滲要求。混凝土的抗凍等級和抗滲等級的設計見《水工混凝土結構設計規範》和《地下工程防水設計規範》。
5、規範第3.4.7條規定,三類環境中的結構構件,其受力鋼筋宜采用環氧樹脂塗層帶肋鋼筋;這種鋼筋表麵的環氧樹脂塗層可有效防止鋼筋鏽蝕,鋼筋使用可參見《環氧樹脂塗層鋼筋》。而預應力結構的耐久性要求更高,故對預應力鋼筋、錨具及連接器應采用專門防護措施;可采用刷防鏽漆,封閉灌漿,用混凝土封閉,外加水泥砂漿抹麵保護。
6、規範第3.4.8條規定,四類和五類環境中的混凝土結構,其耐久性要求應符合有關標準的規定。臨時性混凝土結構可不考慮混凝土的耐久性。
二、耐久性設計的內容
混凝土耐久性設計的內容:一部分為《鋼筋混凝土結構設計規範》GB50010―2002中的第3.4.1~3.4.8條規定的內容。
另一部分則分散在不同規範的各章節中。為此,我們在進行混凝土耐久性設計時,應綜合有關規範的要求來進行設計。
例如:規範規定樓板的保護層厚度為20mm,天麵層鋼筋應設置溫差鋼筋;《建築地基基礎設計規範》GB5007-2002中擴展基礎的構造措施第8.2.2條,有墊層時鋼筋的保護層厚度不小於40MM,混凝土強度等級不應低於C20.第8.4.3條高層建築筏形基礎的混凝土強度等級不應低於C30等。
三、設計使用年限
普通混凝土是以水泥為膠結材料,以天然砂、石為骨料加水拌合,經過攪拌澆築成型,養護凝結硬化形成的固體材料。由於物理、化學作用,施工、環境因素的影響,混凝土是帶裂縫工作的。
當混凝土結構liefengjiaodashi,qinshixingwuzhihuitongguoliefengshenruhunningtuneibudaodagangjinbiaomianyinqixiushi。gangjinxiushiyanghuahoutijipengzhangjianghunningtubaohucengzhanglie,fanguolaiyoujiasugangjinxiushi,zuihoudaozhibaohucengboluo。gangjinxiushihou,gangjindeyouxiaomianjijianxiao,qiangdujiangdidaozhijiegouchengzailixiajiang。lingyifangmianxiushigangjindekanghuayinenglijiangdi,youkenengdaozhijiegouchuxianhuayipohuai。youcikejiansuizheshijiandetuiyi,混凝土結構可能出現承載力方麵的問題,有時甚至會是脆性破壞。這就是混凝土耐久性問題的根源。
由於耐久性問題對結構抗力的影響,所以混凝土結構不bu僅jin應ying進jin行xing承cheng載zai能neng力li極ji限xian狀zhuang態tai和he正zheng常chang使shi用yong極ji限xian狀zhuang態tai的de計ji算suan,而er且qie還hai應ying保bao證zheng其qi在zai相xiang當dang長chang的de時shi期qi內nei滿man足zu設she計ji規gui定ding的de功gong能neng要yao求qiu。這zhe個ge時shi間jian區qu段duan稱cheng為wei“設計使用年限”。
設計使用年限是指設計規定的結構構件不需進行大修即可按其預定目的使用的時期。根據《建築結構可靠度設計統一標準》的規定,設計使用年限對臨時結構是5年;易於替換的結構構件為25年;普通房屋和構築物為50年;記念性建築和特別重要的建築結構為100年。
四、結語
由於影響混凝土結構naijiuxingdeyinsuhenduo,xuexiyanjiubushen,nanyidadaodingliangshejidechengdu。guifancaiyonglehongguankongzhidefangfa,jigenjujiegoushejishiyongnianxianhehuanjingleibieduijiegouhunningtutichuxiangyingdexianzhiheyaoqiu,yibaozhengqinaijiuxing。zhezhongfangfagainianqingchu,shejijiandan。guifanguidingshejirenyuanzaishejituzhishangyingbiaoming建築結構的使用年限,為此,設計人員應結合巳有的設計經驗和當地工程建設實踐認真進行結構的耐久性設計。
2014-08-09聚丙烯纖維在新型牆體罩麵砂漿中的應用
2014-08-09防水材料分類常識
2014-08-05如好做好衛浴隱蔽工程的防水
2014-08-09房屋滲漏的最大威脅偽劣防水材料
2014-08-09地下工程防水的概念設計方法
2014-08-09屋頂花園的防水設計與施工技術
2014-07-15淺談公路橋梁震後檢測及加固
2014-08-09化學灌漿具體應用的領域
2014-08-09水泥砂漿防水層施工方法
2014-08-05抗震鑒定與加固