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.     

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。     

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。     

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.     

混凝土保护层的设计及构造建议

为考虑离散性的影响,通过对混凝土保护层厚度实测结果的分析,提出了保护层有效厚度的概念．根据结构耐久性的要求,提出了混凝土保护层厚度的可靠度设计方法,并以室外暴露或室内高湿度环境中的混凝土构件为例进行了分析计算．最后,就保护层设计及构造技术提出了建议．     

跨海大桥桥墩墩身钢筋加工胎模法控制的应用

钢筋是钢筋混凝土结构的骨骼,其加工产生质量控制的好坏是混凝土结构耐久性的重要影响因素之一。保护层厚度是混凝土结构耐久性的直接影响因素,而钢筋加工尺寸又直接关乎保护层大小,如加工生产出的钢筋尺寸大出设计值及规范允许偏差较多,则钢筋的保护层会小于设计及规范允许偏差范围较多,长时间会引起钢筋锈蚀问题;反之,如人为缩小钢筋加工尺寸较设计值及规范允许偏差较多则钢筋保护层较大,此种情况下很大可能会引起拆除模板时出现混凝土缺棱掉角、甚至混凝土表面大块损伤剥落缺陷。如果混凝土养护不当,在保护层过大的情况下也易发生裂纹甚至开裂病害。因此,钢筋混凝土结构施工中钢筋的加工质量控制比较重要,应引起重视。     

大气环境下锈蚀对钢筋混凝土结构可靠度的影响

研究了大气环境下钢筋混凝土结构可靠度的分析方法 ,计算了不同环境、不同混凝土强度及不同混凝土保护层厚度时构件的可靠度指标 .结果表明 ,在较为恶劣的环境条件下 ,混凝土强度和混凝土保护层厚度对钢筋混凝土结构可靠度有明显的影响 .因此 ,大气环境下钢筋混凝土结构的耐久性设计非常重要     

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。     

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.     

浅谈加强钢筋混凝土受力钢筋保护层厚度控制的重要性

钢筋混凝土受力钢筋保护层厚度的重要性,在现行实施的《混凝土结构设计规范》﹙GB50010-2002﹚和《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)中给予了高度重视。本文介绍了在钢筋混凝土结构的施工过程中常见受力钢筋保护层厚度控制不准确的现象,并针对存在的问题提出了相应有效的治理措施,以确保主体结构质量。     

采用贫混凝土基层的水泥混凝土路面厚度优化

采用贫混凝土基层的水泥混凝土路面是解决重载交通的一种理想路面形式。贫混凝土基层与水泥混凝土面层的不同厚度组合会对路面荷载应力产生较大的影响,考虑实际路面的各种要求,提出了厚度优化的数学模型。利用三维有限元模型,根据在不同结构形式下的合理目标函数,分析了最佳的厚度组合比。     

在役混凝土构件耐久性的评判准则

针对在役混凝土结构的主要特征、损伤状况、破坏情形及其耐久性的基本特点,将混凝土构件耐久性评定指标分为定性指标和定量指标两大类.分析定性指标中的环境条件、钢筋锈蚀程度,以及定量指标中混凝土碳化深度、混凝土保护层厚度、裂缝宽度、钢筋锈蚀量和构件承载力衰减等影响混凝土构件耐久性的因数,设计各指标的评定方法,并制定相应的评定标准.建立在役混凝土构件耐久性的系统评判模型,以供在役混凝土构件的损伤判别、耐久性失效评定.     

混凝土结构斜面施工

结合工程实例,对砼结构斜面施工中可能出现的露筋、露石、蜂窝、气泡等缺陷进行了分析。为避免这些缺陷的发生,应采取相应的措施,主要是：保证砼的和易性,控制坍落度;注意浇筑程序;控制好斜面部位砼的下料厚度和开始下料时间;掌握好振捣捧的插入深度。     

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.     

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.     

浅谈混凝土裂缝预防与处理

在工程建设中,混凝土构筑物在施工后,表面不可避免地要出现裂缝。这不仅影响建筑物的外观,而且影响结构的整体性、耐久性和防水性。因此,施工技术人员应在施工过程中严格控制材料质量,完善施工工艺,采用先进的混凝土施工技术,预防和控制有害裂缝的生成。     

双层钢板混凝土复合井壁设计计算方法研究

通过对双层钢板混凝土复合井壁结构受力分析指出,由于内、外钢板筒的约束作用,中间混凝土层完全处于三轴受压应力状态,混凝土抗压强度得到了较大程度地提高。根据现行混凝土结构设计规范关于多轴应力状态下混凝土强度验算的相关规定,提出了双层钢板混凝土复合井壁设计计算新方法,并得到了模型试验的验证,通过实例计算结果表明,采用这一新方法设计的井壁结构不但安全可靠,而且还可大大降低井壁混凝土的设计强度等级或减薄井壁厚度,解决了特厚表土层钻井井壁结构的设计计算难题。目前,该方法已应用于工程实际的井壁结构设计中。     

预应力混凝土框架结构“强柱弱梁”设计方法研究

针对预应力混凝土框架梁设计方法的特殊性,本文以8度区(0.2g)抗震等级为二级的多层多跨预应力混凝土框架结构为例,研究规范对预应力混凝土框架结构柱端弯矩增大系数取值的合理性,提出以梁端实际抗震受弯承载力调整柱端弯矩的方法进行预应力混凝土框架结构设计.分别以梁端地震组合弯矩和梁端实际抗震受弯承载力调整柱端弯矩设计8榀预应力混凝土框架,在OpenSees中建立其基于纤维梁柱单元的数值分析模型,并对其进行静力弹塑性分析与动力时程分析.研究表明:按现行规范设计的预应力混凝土框架结构,在罕遇地震下底层柱端出铰严重,提高其柱端弯矩增大系数,可以有效地改善结构屈服机制;04规程中柱端弯矩增大系数的取值偏小,规程修订时应给予适当提高,对抗震等级为二级的预应力混凝土框架结构,其柱端弯矩增大系数的取值≥2.0;本文建议二级PC框架按梁端实际抗震受弯承载力调整柱端弯矩,其取值为1.4.