摘要:我国建筑工程的建设规模一般都较大,但是多数建筑在实际使用时并没有达到有关要求,这样不仅造成了资源的浪费,而且严重时还为威胁居民的人身安全。而混凝土作为构成建筑工程项目的基本结构,其质量在一定程度上影响着整个建筑工程的施工水平。因此,应当做好混凝土结构的设计工作,确保提高混凝土的耐久性和使用安全性。本文便针对基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计展开具体的分析与讨论。
关键词:基于耐久性;建筑工程;混凝土结构;设计分析
引言
不断的研究与分析基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计,对于有效地提高混凝土结构的使用刚度和强度,增强建筑工程的耐久性以及延长建筑工程的使用寿命,保障建筑工程的居住安全性,都具有至关重要的作用。因此,我们应首先认识与了解结构耐久性以及混凝土耐久性设计影响因素,进而从明确混凝土结构耐久性设计目标、注重混凝土碳化预防以及钢筋锈蚀防护措施三个方面来有效地提高建筑工程混凝土结构的设计质量,确保有效地提高混凝土结构的使用耐久性,保障建筑工程的居住安全性,促进我国建筑行业的稳定发展。
1、结构耐久性概述
混凝土结构的使用,给建筑领域的发展带来了新的发展契机。但是,人们在具体运用混凝土结构时常常出现问题,影响了建筑工程施工活动的顺利展开。其中,结构耐久性主要是指:在自然环境、使用条件以及混凝土原料等多种条件和因素影响下,混凝土依旧能保持结构完整的能力。正是有了混凝土结构的耐久性,建筑工程才具有较长的使用寿命。倘若混凝土结构耐久性较弱,就会常常出现碳化、钢锈蚀以及老化等问题,这样给整个建筑工程的使用安全性带来不利影响。因此,在设计混凝土结构时,应充分地考虑混凝土结构的整体强度和刚度,确保能够有效的提高混凝土使用的耐久性。
2、影响混凝土结构耐久性的主要因素
2.1混凝土的原材料
混凝土在原材料的选择是非常严格的,质量差的原料会使混凝土的硬度变差,致使它的质量达不到标准,从而影响混凝土结构的耐久性,混凝土的耐久性不达标在施工过程中就无法满足工程建筑对混凝土耐久性的需要,这样就会影响工程的质量,产生豆腐渣工程。因为混凝土出现问题导致的工程事故年年都不在少数,其中主要原因就是施工单位对混凝土原料质量控制不到位,导致不合格的混凝土材料被使用,从而影响工程的质量。
2.2混凝土碳化
混凝土碳化过程是一种化学反应,混凝土中含有的碱性物质在于空气中的二氧化碳进行接触时产生的碳化反应,这种化学反应使混凝土中成分结构发生变化,从而产生不稳定的因素。混凝土形成碳化后它的坚固性和硬度就发生来改变,结构中的钢筋受到腐蚀使其结构不再坚固。这就直接影响了混凝土本身的特性,因此如何防止混凝土的碳化,如何保障施工过程中的空气湿度,增强混凝土结构耐久性,是保障工程顺利进行的前提条件。
2.3钢筋锈蚀
混凝土具有较强的碱性,而导致这一性能出现的主要原因为:混凝土结构内含有大量的氢氧化钙饱和溶液,导致钢筋表面产生致密的钝化膜,以此就能实现对混凝土内部结构的有效保护。但是,一旦混凝土内部结构与空气中的水分或者二氧化碳接触时,其就会发生相应的中和反应,降低了混凝土结构的碱性,以此也就失去了对钢筋结构的保护,导致钢筋随着时间的增长,逐渐出现锈蚀的情况。
3、完善耐久性建筑混凝土结构的具体措施
3.1原材料的选择
质量品质合格的原材料是形成优质混凝土的基础保证,质量过关的原材料才能制作出耐久性好,硬度高的混凝土,所以为了确保工程的质量一定要把原料采购这一环节作为重中之重。其次是水泥的选择,一定要根据实际情况,选择含碱量较小,耐热性强,抗腐蚀能力强,并且具有抗冻能力的水泥。其他材料的选择要考虑到它的氧化性,腐蚀性和便于操作等特性,掺加混合材料的混凝土,是提高混凝土耐久性的最有效的办法。只有这样才能保证在混凝土在凝结硬化的过程中不会受到损坏,让混凝土的质量达到所要求的标准。
3.2重视混凝土碳化现象,并且对其进行预防
为了确保工程的质量,施工单位一定要严格的执行合同,按照合同中要求的施工方案进行施工,重视混凝土耐久性对建筑的作用,严把质量关。把提高混凝土的耐久性作为工程的重要施工。通过对混凝土碳化问题的研究和重视,制定改善办法用来预防工程中碳化问题的发生,同时确保工程的质量。施工环境中,注意二氧化碳对混凝土结构造成的破坏性,进行有效的预防和质量控制,从而保证混凝土的质量,还可以通过这种方式对内部的缝隙进行填充。通过这种方式不光可以预防出现二氧化碳的现象,还能确保水分进入混凝土构中,具有很好的缓冲效果。所以应该针对混凝土构造进行有效的预防,根据实际情况制定完善的建筑方案,这样才能提升建筑混凝土构造的耐久性。
3.3明确混凝土结构耐久性设计目标
要想增强混凝土结构的耐久性,就应首先明确混凝土结构耐久性的设计目标,采用合理有效的耐久性设计方法,以便有效的提升建筑混凝土的结构强度,确保能够延长混凝土的使用寿命。因此,在具体设计时,应选择合适的混凝土材料,并结合建筑工程周围的施工环境和使用年限等因素,合理地设置原材料的配合比,这样才能有效地增强混凝土使用的耐久性。倘若混凝土结构实际使用环境的温度较低,就应根据年均冻融次数来合理地使用引气剂,这样才能有效地满足建筑工程的实际居住需求。随着使用时间的不断增加,混凝土结构会受外界环境的影响,而发生相应的化学侵蚀反应,此时就可采用环氧涂层确保提高整个建筑工程的抗腐蚀性能。此外,对于不同的环境,应制定不同的混凝土结构设计方案,合理地选择混凝土结构的保护层,并设置合理的排水结构,以此来有效地实现对混凝土结构的合理保护。
3.4防腐蚀设计
针对目前所采用的钢筋锈蚀防护措施而言,主要是运用钢筋锈蚀阻锈剂来降低钢筋锈蚀的发生率。其中,阻锈剂作为一种化学合成物,其在混凝土结构中的运用能够有效地阻止钢筋发生锈蚀现象,以此增强混凝土结构的强度和刚度。当前,使用较为广泛的阻锈剂有:吸附性阻锈剂、钝化剂等多种类型。此外,通过采用相应的电化学方式也能起到一定的锈蚀防护作用。当混凝土结构发生碳化现象或者外界氯离子侵入到混凝土结构内部后,混凝土表明的钝化膜都会遭到不同程度的破坏,此时就会在混凝土的局部发生锈蚀现象,倘若不对其采取及时的解决措施,就会锈蚀整个混凝土结构。因此,可采用阴极保护法、脱氯以及再碱化等电化学处理技术来做相应的防锈蚀处理,确保能够提高混凝土结构的抗锈蚀性能。
结束语
结论要延长结构寿命,必须加强混凝土结构的防腐特性研究,提高混凝土的耐久性,确保混凝土工程能在良好的环境下施工。根据结构需要合理选择混凝土材料,避免混凝土工程特定部分出现问题。混凝土结构的设计和施工要互相照顾。这样才能延长混凝土结构的使用寿命,减少后期保存维护工作,为企业创造更多的利润空间,为企业赢得良好的市场信誉,促进我国混凝土结构设计的可持续发展。
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