摘要:在工程施工中,钢筋混凝土结构施工是非常重要的施工内容,施工的可靠性对保证工程结构施工的安全性有着很重要的意义。因此,本文根据钢筋混凝土结构施工的特点,对其施工期的可靠性进行了分析,以供参考。
关键词:钢筋混凝土;结构施工;可靠性
前言
近年来,建筑结构施工事故发生的十分频繁,而造成这些事故的原因之一,与钢筋混凝土结构施工的可靠性、安全性不高有一定的关系。所以,我们必须要认识到钢筋混凝土结构施工的重要性,在实际施工前,对其可靠性进行判断,控制好结构施工期的安全可靠性。
1施工期结构可靠性的内涵及影响可靠性的因素
1.1 可靠性内涵
施工期结构的可靠性不同于正常应用期结构的涵义。对结构中关于可靠性的定义所涉及到的时间、功能等都是不同的,对施工期间的钢筋混凝土结构而言,时间指的是合同规定的施工周期;条件指的是混凝土结构的正确设计、施工;功能指的是在保证施工期所投入的经济成本合理的条件下,达到结构安全、可靠的施工要求[1]。
1.2 影响可靠性的因素
结构的施工也就是将施工图纸内容变为实际结构的施工过程。工程项目不论大小,都需要通过项目决策、可行性探究、施工组织设计等等各项工作[2]。选材、制作等等各个环节的内容,在此期间影响的因素也非常多,施工流程也比较复杂,是建筑可靠性控制中非常重要的环节。有关实践表明,大部分工程施工的发生都和结构设计不科学、错误等有关系。其中,结构设计存在的问题主要体现在如下方面:设计方案选择不科学、荷载取值存在错误、结构参数计算有误、结构图设计有误。在结构施工中需要用到很多的资源,还会受到内外部因素的影响,所以,存在的施工缺陷是比较多。一般情况下,我们可以将造成结构施工期问题的原因归为抗力小、超载两方面。对现在的现浇钢筋混凝土结构来说,混凝土自身的强度不够是引发结构质量问题的根本原因[3]。
2 钢筋混凝土结构施工期可靠性分析
2.1 可靠性分析
钢筋混凝土施工期关于结构可靠性的分析,是在结构施工过程中,对结构的功能、抗力等加以综合分析、评判,看其结构是否可靠。很显然,在施工中,结构本身在施工时是处在不断变化之中的,这必然会使结构抗力、荷载也随之发生变化[4]。因此,我们可以对钢筋混凝土可靠性进行定义:在混凝土结构施工期间内,在施工条件正常的情况下,实现预定功能。随着施工过程的不断变化,结构也随之发生了改变,关于结构的计算简图也在发生改变,因而,结构的功能函数
也会发生变化。
在混凝土结构中,作用效应,包含各种重力或施工荷载。因为施工期短,可以将偶遇作用造成的影响忽略掉。需要注意的是施工荷载的计算会随着施工方式、过程及计算简图的变化而发生变化。尤其是结构形状的改变或施工中临时出现的荷载,会让一些构建荷载增加,超出设定值。
在混凝土结构设计中的结构抗力,与构建的形状、大小、所用到的施工材料的力学性质等有关。同样也与结构计算简图有关。而建筑材料的特性,如,混凝土强度也会随着时间等各项因素的变化而改变[5]。
2.2 钢筋混凝土结构可靠性评定方法
2.2.1 传统经验分析法
一直以来经验法都是使用最多的一种判断方法,也就是让经验丰富的技术人员到施工现场进行检查,有时结合设计要求做简单的核算,再利用自身所具备的经验、知识,分析结构的可靠性。该种方式简单方便,费用低,但调查太过简单,缺乏完整的检查要求和判断标准,评定结果一般都是有技术人员来决定,可靠性并不是特别的高。所以,在进行一些较为复杂的结构可靠性的判定过程中,会引发各种风险问题。虽然该种方法有很多不足的地方,但是,对于一些易进行鉴定,对技术要求并不是特别高的小型工程,还是具有可行性的。
2.2.2 实用分析法
该种判定方式有效弥补了传统经验判定法的不足,借助现代的测试技术和电算方式获得需要的结构功能参数信息,并将获得的参数信息和标准指标作对比,结合功能模块的差异性,对结构的可靠性等级做出判断。该种判定方式是现在我国应用最广泛的一种方式。
该种方式的优势时准确性高、可靠性强,比较适用于大型工程项目[6]。
2.2.3 可靠度鉴定法
该种鉴定方法是建筑概率论、可靠度理论等并利用现代计算机技术,对结构的可靠性进行分析、统计、评估,可以更准确地将结构可靠性情况体现出来。但在此过程中求取功能函数非常复杂,每个构件的作用都需要进行量化,对技术要求也非常高,适合于大型工程项目。
2.2.4 混凝土结构耐久性评估
对混凝土结构的耐久性进行评估,也就是对结构在正常的使用年限、维护情况下,能够满足下个目标使用年限的评价。正确对结构的使用年限进行预测,对房屋改造等各个方面都有着很重要的作用。近些年来,关于混凝土结构的寿命预测,使用最多的方式有模糊法、动态分析法等等方法,取得了一定的成果,但也还有许多需要该井、完善的地方。
2.2.5 钢筋检测法
在对钢筋进行检测时,钢筋的数量、厚度等都可以用专门的测定仪进行测定。对于钢筋腐蚀问题的检测,现在使用的是现场测量评定法、判别法,该种方法对钢筋腐蚀状况进行直接测定,包含电磁阀、电化法等等。判别法的应用要基于已有研究成果,结合现场检测相关数据,对钢筋的腐蚀速度、面积等进行判定。
2.2.5 结构或构件检测法
结构构件出现的裂缝原因非常多,对裂缝产生的位置、代销等进行检测,能够对结构的实际荷载、破损情况有一个全面的了解。对裂缝的测定可以使用的方式很多,可以先进行目测,将裂缝的形状、方向等大致确定下来;用测定裂缝的测定卡,游标卡尺等对裂缝宽度加以测量;也可以往裂缝中加入有色液体,钻取混凝土芯,进行观察,也可以用超声波对裂缝的深度进行测定。
对构件大小、安装位置的检测是参考施工图纸内容,核查现场的具体情况,如果发现构件大小、安装位置和实际标准不符的问题时,需要仔细记录,并将构件出现的问题描述出来。在测量构件的变形问题时,一般使用的是经纬仪、百分表等等工具设备,在具体测量时必须要将结构或构件变形与实际工程误差加以区分。
3 结语
在工程施工中,对结构可靠性的分析,是确保结构施工安全的重点。在钢筋混凝土施工过程中,要保证施工过程绝对安全是不能达到的,但将安全风险进行控制,减少发生概率,保证结构施工的可靠性是可以实现的。另外,可以从技术、管理等多个层面提升结构的可靠性,一方面可以对工程各环节的施工质量加以有效控制,如,钢筋捆绑的牢固性、水泥质量是否达标等等,另外一方面,可以使用先进的技术工艺,确定完整有效的施工方案,减少安全事故的发生。
参考文献:
[1]赵艳生,蔡明桥.混凝土土建筑结构施工设计[J].北京:中国建筑工业出版社,2018,10(21):220-226.
[2]姚建涛,马永新.建筑物可靠性鉴定和加固——基本原理和方法[J].北京:科学出版社,2018,12(05):320-531.
[3]叶耀先.建筑物可靠性鉴定和加固——基本原理和方法[J].北京:科学出版社,2018,6(13):369-456.
[4]陈鑫.浅析影响钢筋混凝土结构施工期可靠性的因素[J].山西建筑,2017,6(22):630-726.
[5]金福安?.施工中钢筋混凝土结构可靠度的分析与控制[J].《福建工程学院学报》,2019,2(03):320-527.
[6]张玲.浅谈施工期钢筋混凝土结构的安全分析与安全指标[J].农家科技旬刊,2019,5(10):300-430.