混凝土结构钢筋保护层厚度控制

发表时间:2021/6/4   来源:《工程建设标准化》2021年3期   作者:陈立龙 王朋飞
[导读] 目前钢筋混凝土是建筑工程中主要采用的结构形式,在此情况下需要对其各个施工环节进行严格的控制来保证建筑的整体质量。

        陈立龙 王朋飞
        山东德建集团有限公司  山东  德州 253000

        摘要:
        目前钢筋混凝土是建筑工程中主要采用的结构形式,在此情况下需要对其各个施工环节进行严格的控制来保证建筑的整体质量。其中钢筋保护层可以有效的防止钢筋不受到外部环境的影响,提升钢筋结构的耐久性,并通过保护层粘结锚固的作用来使钢筋结构能够均匀的受力,这样可以保证混凝土在实际中的使用性能。为此本文结合工程实例分析了在混凝土结构施工中所需注意的保护层厚度控制要点,以此来为相似工程提供参考建议。
关键词:混凝土结构;钢筋保护层;厚度控制
        钢筋保护层关系着混凝土结构的耐久性、稳定性,而根据钢筋保护层的施工特点来看,其厚度越大会使得整体结构的有效高度减小,同时钢筋结构的承载力也会随之变小,在此情况下考虑到结构荷载特征,需要严格的控制钢筋保护层的厚度,以此来保证钢筋结构的受力状态,防止混凝土出现裂缝问题。在实际中需要做好钢筋保护层厚度的设计,明确其具体的厚度标准,使保护层的作用可以得到充分的发挥,进而提升混凝土结构的质量。
一、混凝土结构钢筋保护层厚度控制的作用
1、保证结构受力的均匀性
        根据钢筋混凝土结构的形式特点来看,钢筋布成主要是以三角结构为主,因此会利用钢筋保护层来使荷载可以进行有效传递。根据材料的性质特征来看,钢筋的抗拉强度高而混凝土抗压强度高,因此二者结合而成的结构能够有效的保证工程结构的性能。为此在混凝土结构施工中需要考虑到其受力的条件,而钢筋保护层的作用就是为混凝土结构受力提供保护作用,避免钢筋混凝土结构出现变形、开裂等问题。为了使混凝土结构处于最佳的应力状态需要保证钢筋位置的准确,因此要求在施工中对钢筋保护层厚度进行控制[1]。
2、进行钢筋的粘结锚固
        钢筋与混凝土的有效粘结才能保证结构整体的强度,而钢筋保护层的应用能够使二者的粘结锚固强度得到提升,使双方间的握裹力达到混凝土结构规定标准。在此情况下需要考虑到钢筋保护层厚度所产生的影响,一般来说需要保证钢筋保护层的厚度达到设计标准,若是保护层过薄则容易发生剥落的现象,其不仅会导致钢筋腐蚀、碳化,还会造成混凝土结构承载能力降低,影响整个结构系统的稳定性。同时钢筋保护层过厚会影响混凝土结构的承载能力,因此要求严格控制保护层的厚度,使钢筋能够充分受力,进而提高钢筋与混凝土之间的粘结锚固强度,为建筑工程的稳定性提供保障。
3、提升钢筋的耐久性
        钢筋保护层最主要的作用之一就是保证钢筋不受到外部环境的影响,以此来防止钢筋出现锈蚀的情况,一般情况下对于钢筋保护层的厚度需要根据实际的环境情况来进行确定,也就是说考虑到施工地区实际湿度及空气二氧化碳含量,以此为基础来确认及控制保护层的厚度。若是施工环境较为特殊,则需要进一步的增加保护层的厚度,防止水及二氧化碳的侵入[2],这样能够避免因钢筋锈蚀而出现裂缝、碳化等问题,达到有效提高钢筋结构耐久性的目的。并且从耐热性的角度来看,当环境温度快速升高的情况下,钢筋与混凝土都会出现热膨胀的情况,同时由于二者的热膨胀系数存有差异性,因此在高温环境下二者之间的握裹力会出现损伤,进而导致混凝土结构的破坏,在此情况下钢筋保护层能够起到一定的耐高温效果,尽量延缓高温对钢筋所产生的影响,此类情况主要发生在火灾事故中。
二、混凝土结构钢筋保护层厚度控制的措施分析
(一)工程概况
    本文选取山东省德州市华宇国际住宅小区二期及地下车库工程进行实例分析,在此项目中主楼为剪力墙结构、车库为框架结构,工程总建筑面积为110837.45㎡,本工程工包括1#-9#楼共计9个单体工程,1#、2#、3#、7#、8#、9#楼为地下两层,地上八层,建筑高度为23.5m;4#、5#、6#楼为地下两层,地上十五层,建筑高度为50.2m。


(二)进行钢筋保护层厚度设计
        在建筑工程中由于钢筋构件其承载能力会受到保护层厚度的影响,因此为了防止钢筋结构承载能力降低,则应注意将厚度误差控制在5mm以内,这样可以使承载力降低情况控制在2%以内。在本工程中,对于梁、柱的钢筋保护层厚度设计为25mm—30mm[图纸上的梁、柱钢筋保护层设计为20mm,板、墙钢筋保护层设计为15mm。],以此来保证钢筋混凝土结构能够达到最优的受力承载状态。而对于纵筋、板面钢筋考虑到安全性则厚度设计为30mm—35mm[3],其主要是由于在实际施工中此部分的钢筋保护层其厚度可能会略低于实际设计指数,因此在厚度设计上其指标略高,从而更好的贴近最佳的安全系数。
(三)对箍筋保护层厚度进行控制
        在钢筋混凝土结构中箍筋部分的保护层是常发损坏破裂的部分,其属于钢筋保护层中的薄弱部分,主要是由于在混凝土结构中梁、柱部分的钢筋构件所受承载压力较大,且结构形式使此部分钢筋构件斜截面的脆性较大,因此在混凝土结构中容易出现损坏问题,这使得箍筋的布置成为影响结构性能的重要环节。根据箍筋使用特点,其在实际中属于受力钢筋,由此可以看出其在混凝土结构中的重要性,并且箍筋所处位置属于外侧部分,其与混凝土表面进行接触,这也使得箍筋成为腐蚀问题的先发部分。为此在钢筋保护层施工中要严格控制其厚度来提升其使用性能,在本工程中考虑到主楼建筑结构特点,对于钢筋保护层厚度选择25mm—30mm,以此来降低碳化情况的发生几率。
(四)对垫块质量进行严格控制
        在混凝土结构施工中应选择与结构强度等级相同的垫块,并且根据钢筋保护层的施工要求,对于垫块应使其实际尺寸参数与保护层相一致。在本工程中为了保证施工效率,选择从市场直接定制垫块进行施工,垫块的具体尺寸、标准是以本工程施工参数为依据进行确定,本工程所选垫块材质为砂浆[本工程所选垫块材质为砂浆和钢筋成品马镫,墙、柱、梁使用砂浆垫块,板使用钢筋成品马镫],其在实际应用中耐久性较高,可以提高钢筋保护层的达标率,在实际施工中对于钢筋数量较多的区域垫块布设数量也应随之增加,保证垫块密度能够满足钢筋结构保护层的施工需求。
(五)加强对钢筋保护层厚度的检验
        为了保证钢筋保护层的达标率,在实际中需要对保护层其所起到的作用有更为深刻的认知,以此为基础来加强对钢筋保护层厚度的检测检验,在实际中施工单位可以采用首件认可制进行钢筋保护层的检测工作,按照规定要求进行技术交底,监理部门、施工单位都必须配备先进的钢筋保护层厚度的精准仪器,仔细检测钢筋保护膜厚度,并将其达标率作为首件认可的唯一标准。在钢筋保护层的检测中若是其整体的达标率在90%以下,则需要对工程进行检查及返工,并对钢筋保护层施工工艺进行改进优化,再次进行首件认可与施工,直到达标率超过90%为止[4]。在本工程项目中钢筋保护层厚度达标率为94.3%,符合混凝土结构施工标准要求。
总结:
    上文结合工程实例提出了在混凝土结构施工中可以采用的钢筋保护层厚度控制措施,通过加强施工设计、优化施工流程、创新施工技术来保证钢筋保护层的厚度可以达标。同时还需结合实际工程情况来不断的对钢筋保护层厚度设计进行改进,使钢筋保护层的作用可以充分的发挥出来,进而达到提升混凝土结构耐久性及承载能力的目的。并且需注意对于钢筋保护层还应做好检测工作,防止其存有损伤影响混凝土结构的实际性能。
参考文献
        [1]王积武.钢筋混凝土保护层厚度控制措施[J].B混凝土结构ildingDevelopment,2019,3(1).
        [2]黄永猛.探析混凝土结构实体钢筋保护层厚度检测[J].建筑·建材·装饰,2019,000(007):135.
        [3]宋建博,杨琪.影响钢筋保护层厚度的重要因素和控制措施[J].信息周刊,2019,000(034):1-1.
        [4]卿恩容.建筑工程混凝土结构中钢筋保护层厚度控制的研讨[J].中国室内装饰装修天地,2020,000(009):109.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: