混凝土结构耐久性设计中钢筋保护层的规定与建议

以在编的《混凝土结构耐久性设计规范》为背景,讨论和分析了耐久性设计中混凝土结构钢筋保护层厚度取值和质量要求,并与现行的国际混凝土规范取值进行了比较.然后,明确了耐久性设计中最小保护层厚度与名义保护层厚度的定义与各自的适用范围,讨论了耐久性保证率和保护层厚度保证率的关系.最后,结合我国工程实际的保护层调查数据,对耐久性设计中混凝土保护层允差的取值进行了探讨.     

提高沿海水工建筑物安全使用期的设计改进

探讨了提高沿海水工建筑物抗氯离子侵蚀有关的设计问题。提出了根据保护层厚度和混凝土抗渗指标确定建筑物设计安全使用期的计算方法；分析了结构选型、布置、混凝土保护层厚度和内外空间温差结露对水工建筑物钢筋混凝土氯离子侵蚀的影响；对我国现行水闸设计施工规范中一些相关问题进行了讨论。     

浅议如何控制钢筋混凝土保护层厚度

保证钢筋混凝土保护层的厚度,是相当重要的问题。钢筋混凝土保护层,是关系到钢筋混凝土结构构件力学性能和建筑物使用寿命及耐久性的重要问题。必须精心施工确保钢筋混凝土保护层厚度及施工精度,确保保护层厚度与构件承载力的关系。针对保护层存在的问题,笔者提出了保证保护层厚度的施工措施,以保证混凝土结构的施工质量。在处理工程质量事故中,通过对质量事故的分析发现,混凝土保护层厚度的偏差是造成混凝土结构质量问题的主要原因之一,根据以往的工作经验,提出几点施工注意事项。     

混凝土保护层质量控制

分析了混凝土保护层对结构承载力、裂缝、耐久性和防火性能的影响,针对目前规范和实际工程存在的问题提出了一些看法.认为没有必要增加目前规范对混凝土保护层厚度的规定,但是规范要增加关于箍筋保护层厚度的规定和气候地理位置给混凝土保护层带来的影响.在施工方面,一定要做好对混凝土保护层厚度的控制工作,有必要采用一定的构造措施,并且要重视混凝土的养护以提高混凝土的耐久性.     

混凝土结构保护层作用及厚度取值分析

分析了保护层的作用;阐述了影响保护层厚度的因素,比较分析了国内外多个混凝土结构规范对最小保护层厚度的规定;对国内混凝土结构保护层厚度偏小原因进行分析,并给出了具体建议.     

钢筋保护层厚度的测试及主要影响因素分析

制作3块混凝土试验板,采用钢筋保护层厚度测试仪测试混凝土板的钢筋保护层厚度,考虑了钢筋直径和钢筋间距的变化对测试数据的影响,并对测试结果进行分析,得出了钢筋直径和钢筋间距对测试钢筋保护层厚度的影响规律.为准确测试钢筋保护层厚度和评价结构实体混凝土质量提供了试验依据.     

如何控制钢筋混凝土保护层厚度

如何控制钢筋混凝土保护层的厚度,是十分重要的问题。钢筋混凝土保护层,是关系到钢筋混凝土结构构件力学性能和建筑物使用寿命及耐久性的重要问题。确保钢筋混凝土保护层厚度及施工精度的重要性,确保保护层厚度与构件承载力的关系以及保护层存在的问题,笔者提出了保证保护层厚度的措施,以提高混凝土的结构的施工质量。在处理工程质量事故中,通过对质量事故的分析和研究发现,混凝土保护层厚度的偏差是造成质量问题的主要原因之一,根据以往的工作经验,提出几点见解。     

基于混凝土自收缩的钢筋保护层厚度数值分析

为研究混凝土自收缩状态下钢筋保护层合理厚度值,建立了50组钢筋混凝土构件的ANSYS有限元数值模型,通过施加温度荷载使混凝土产生收缩,进行混凝土开裂状况的分析。分析结果表明,钢筋直径对保护层厚度的影响较大,当钢筋直径由1cm到5cm按1cm增幅增加时,对应的薄弱面保护层厚度和开裂保护层厚度则分别有较大的增加。混凝土强度对保护层厚度的影响较小,在C20、C40和C60三种强度的混凝土中,C20混凝土要求的保护层厚度相对较大,C60次之,C40要求的最小。根据分析结果可知,当钢筋直径大于3cm时,保护层合理厚度应不小于钢筋公称直径加1cm和国内相关规范规定的最小保护层厚度。同时,在满足工程需要的前提下,建议尽量少使用直径大于3cm的钢筋以及标号过高或过低的混凝土。     

基于初始缺陷形状的混凝土结构锈胀开裂理论模型

为考虑材料初始缺陷形状的影响,将其假定为三维半椭球形.基于断裂力学理论将锈胀裂缝扩展过程划分为两个临界阶段:初始开裂阶段和完全开裂阶段,并分别对两组临界阶段进行了分析,建立了混凝土构件保护层胀裂时的锈胀力及开裂时间预测模型.为了验证所提出预测模型的正确性,分别采用已有的室内锈蚀实验、现场测试数据进行验证,计算结果吻合较好,说明本文预测模型具有一定合理性.在此基础上,对初始缺陷长度、混凝土保护层厚度、钢筋半径、相对保护层厚度等参数进行敏感性分析,结果表明增加混凝土保护层厚度和相对保护层厚度,有利于提高钢筋混凝土结构的服役性能.     

关于钢筋混凝土框架结构施工中的质量控制问题

本文分析了钢筋混凝土框架结构施工中梁柱节点箍筋施工,混凝土强度等级．混凝土保护层厚度和混凝土施工质量控制等工艺中存在的质量问题，并提出了相应的控制措施，供广大工程技术人员参考.     

钢筋混凝土构件模型的配筋率及保护层厚度研究

运用相似性原理,对钢筋混凝土轴心受压、大偏心受压柱以及钢筋混凝土梁的强度相似条件进行推导,确定了模型试验中模型构件配筋率及混凝土保护层厚度的理论取值,并采用误差分析方法分析了模型混凝土保护层厚度取值对承载力相似性的影响.分析表明,在进行钢筋混凝土构件模型试验时,宜采用与原型相同的配筋率.对于轴心受压柱,模型保护层厚度不产生误差;对于钢筋混凝土梁,模型保护层厚度取原型保护层厚度除以0.5倍比例系数,此时误差可以控制在10%;对于大偏压柱,建议保护层厚度取原型保护层厚度除比例系数.     

不同保护层厚度下钢筋混凝土板受力性能试验研究

在实际施工过程中,混凝土板负弯矩钢筋的保护层厚度容易偏大,这将导致板(特别是悬臂板)的承载力降低.对钢筋混凝土悬臂板和两端约束板进行了试验研究,重点研究了保护层厚度变化对板的承载力及正常使用性能的影响.对两墙约束板分别接线弹性理论和塑性内力童分布理论进行了计算;利用ANSYS进行了有限元数值模拟,并与试验结果进行了对比...     

基于Monte Carlo随机计算的海工混凝土使用寿命预测

基于Monte Carlo方法对水胶比0.35,0.45,0.55的普通混凝土和掺加25%粉煤灰及25%矿渣的大掺量工业废渣混凝土在海洋水下环境下的服役寿命进行了数值计算,并将计算结果按照Weibull分布进行拟合,得到了使用寿命的Weibull分布参数,同时量化分析了保护层厚度对混凝土使用寿命的影响.结果表明:水胶比和混凝土保护层厚度对混凝土使用寿命有很大影响,掺加工业废渣由于有效改善氯离子结合能力,也能使混凝土使用寿命有较大提高.为海工混凝土的耐久性设计和使用寿命预测提供了有效的参数分析方法.     

基于塑性损伤理论的钢筋混凝土锈胀裂纹模拟

基于混凝土的塑性损伤理论建立了钢筋混凝土保护层锈胀开裂的有限元模型.通过位移加载来模拟钢筋的锈胀作用,以最大应变作为混凝土损伤的判据,通过衰减混凝土弹性模量来实现混凝土损伤,研究了钢筋锈蚀引起的混凝土保护层内裂纹发生和扩展的轨迹.为了直观表示开裂轨迹,通过ABAQUS子程序USDFLD定义拉伸状态下的场变量f1,给出了内部裂纹、表面裂纹产生时对应的临界锈蚀率,探讨了钢筋直径、锈胀系数、保护层厚度对临界锈蚀率的影响.结果表明:侧向裂纹从混凝土内部钢筋表面开始扩展,竖向裂纹从混凝土保护层的外表面开始向内部扩展,且出现较晚;临界锈蚀率随着钢筋直径、锈胀系数的增大而减小,特别是锈胀系数的影响更显著,而...     

混凝土保护层在设计施工中的问题探讨

混凝土保护层直接关系到混凝土结构的耐久性，以往的结构设计和施工中考虑强度多而考虑耐久性少，轻视混凝土保护层的设计和施工。针对上述问题．对混凝土保护层在设计、施工中应注意的几个问题做了简要分析。强调指出，只有严格按有关技术条款和规范进行混凝土保护层的设计和施工，才能确保混凝土结构的耐久性。     

钢筋保护层厚度控制

根据实际施工经验,分析了混凝土结构钢筋保护层厚度偏差的原因,指出在施工时要实行全程质量控制的原则来控制钢筋保护层厚度。     

再生混凝土与锈蚀钢筋界面粘结性能

从钢筋锈蚀率、水灰比、钢筋直径及相对保护层厚度等因素对再生混凝土与锈蚀钢筋粘结性能的影响进行分析研究,选取割线抗滑移刚度和界面粘结能量作为粘结性能的退化规律指标并建立其粘结性能退化模型,以期打破现有研究的局限性并为再生混凝土结构的安全使用和耐久性设计提供理论指导,最后结合粘结锚固可靠度分析,发现再生混凝土较普通混凝土的受拉钢筋锚固设计长度可相应缩短。