论文部分内容阅读
摘 要：钢筋混凝土本身就是一种非常耐用的建筑材料，世界上最大的钢筋混凝土穹顶，经过近1900年的发展，已经处于良好的状态。然而，20世纪以来的许多混凝土结构——桥梁、高速公路和建筑——正在摇摇欲坠。21世纪建造的许多混凝土结构在它结束前将被淘汰。本研究主要通过分析钢筋混凝土建设施工存在的问题，对其具体解决策略提出探讨。
关键词：钢筋混凝土；建筑施工；问题对策
中图分类号：TU375.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）12-0355-01
前 言
考虑到古代建筑的生存，关键的区别是现代使用的钢筋，称为钢筋，隐蔽在混凝土内。这破坏了混凝土结构的耐久性，其方式难以检测且修理成本高昂。虽然维修可能有理由保留20世纪标志性建筑的建筑遗产。
1 钢筋混凝土建筑施工的问题分析
1.1 钢筋混凝土建筑施工机械故障
几乎不可能防止混凝土截面开裂；然而，裂缝的大小和位置可以通过适当的钢筋、控制接缝、养护方法和混凝土配合比设计来限制和控制。开裂会使水分渗入并腐蚀钢筋。这是一个适用性的失败极限状态设计。开裂通常是由于钢筋数量不足或间距过大造成的。然后，混凝土在过量载荷下或由于内部效应（例如固化时的早期热收缩）而开裂。导致坍塌的最终破坏可以通过压碎混凝土而引起，当压缩应力超过其强度时，通过生产的或当弯曲或剪切应力超过钢筋的强度时钢筋的破坏，或通过混凝土和钢筋之间的粘结破坏。
1.2 钢筋混凝土建筑施工二氧化硅反应
反应无定形的二氧化硅有时出现聚集和在一起羟基离子从水泥孔隙溶液中分离。结晶不良的二氧化硅2在高pH（12.5～13.5）的碱性水中溶解和解离。可溶性解离的硅酸在孔水中与氢氧化钙（羟钙石）存在于水泥粘贴以形成膨胀水合硅酸钙。这碱-硅反应（ASR）引起局部肿胀，导致张应力和破裂。该反应独立于钢筋的存在而发生，大体积混凝土结构，例如防御性反导弹系统会受到影响。
1.3 钢筋混凝土建筑施工碳酸饱和
碳酸化或中和是指二氧化碳在空中氢氧化钙和水合硅酸钙在混凝土里。在设计混凝土结构时，通常指定混凝土保护层对于钢筋（对象内钢筋的深度）。最小混凝土保护层通常由设计或建筑规范。如果钢筋太靠近表面，可能会发生腐蚀导致的早期失效。混凝土保护层深度可用盖表。然而，碳酸化混凝土仅当也存在足够的水分和氧以引起钢筋的电化学腐蚀时才会引起耐久性问题。测试碳酸化结构的一种方法是钻子表面上的新孔，然后用酚酞指示剂溶液。这个解决方案转变了粉红色当与碱性混凝土接触时，可以看到碳化深度。使用现有的孔是不够的，因为暴露的表面已经碳化。
2 钢筋混凝土建筑施工的对策分析
2.1 钢筋混凝土建筑施工防腐措施
在潮湿和寒冷气候中，用于道路、桥梁、停车结构和其他可能暴露的结构的钢筋混凝土除冰盐可受益于使用耐腐蚀增强材料，例如未涂覆、低碳/铬（微复合材料）、环氧涂层、热浸镀锌或不锈钢钢筋。良好的设计和精心选择的混凝土混合料将为许多应用提供额外的保护。未涂覆的低碳/铬钢筋由于缺乏涂层，看起来与标准碳钢钢筋相似；它的高耐腐蚀性特征是钢的显微组织所固有的。它可以通过其光滑、深色木炭表面上独特的ASTM规定的磨痕来识别。环氧涂层钢筋可通过其环氧涂层的浅绿色容易地识别。热浸镀锌钢筋可以是亮的或暗的灰色，这取决于暴露的长度，并且不锈钢钢筋表现出典型的白色金属光泽，其易于与碳钢钢筋区分。保护钢筋的另一种更便宜的方法是在钢筋上涂上磷酸锌。磷酸锌缓慢地与钙阳离子和羟基阴离子存在于水泥孔隙水中并形成稳定的羟磷灰石层。渗透密封剂通常必须在固化后一段时间施用。密封剂包括油漆、泡沫塑料、薄膜和铝箔用焦油密封的毡或织物垫皂土粘土，有时用于密封路基。
2.2 钢筋混凝土建筑施工锚固规范
由于实际粘结应力沿锚固在受拉区内的钢筋长度变化，现行国际规范使用发展长度的概念而不是粘结应力。防止粘结失效的主要安全要求是提供钢筋长度的足够延伸，使其超过要求钢筋产生屈服应力的点，并且该长度必须至少等于钢筋的产生长度。但是，如果实际可用长度不足以完全展开，则必须提供特殊锚固，如齿或钩或机械端板。同样的概念适用于规范中提到的搭接接头长度，其中在两个相邻钢筋之间提供接头（重叠），以保持接头区域中所需的应力连续性。钢筋混凝土结构中的钢筋必须经受与周围混凝土相同的应变或变形，以防止两种材料在负载下的不连续性、滑移或分离。保持复合作用需要在混凝土和钢之间传递载荷。直接应力从混凝土传递到钢筋界面，从而改变钢筋沿其长度的拉伸应力，这种载荷传递通过粘结（锚固）实现，并且被理想化为在钢-混凝土界面附近形成的连续应力场。
2.3 钢筋混凝土建筑施工加固强化
在曲率的外表面（拉伸面）处，混凝土经受拉伸应力，而在内表面（压缩面）处，混凝土经受压缩应力。单筋的梁是一种混凝土构件仅在受拉面附近进行加固的构件，这种加固称为受拉钢筋，用于抵抗受拉。双重强化梁是这样一种梁，其中除了受拉钢筋之外，混凝土构件还在压缩面附近被加固以帮助混凝土抵抗压缩。后一种钢筋称为压缩钢筋。当混凝土的受压区不足以抵抗压缩力矩（正力矩）时，如果建筑师限制截面尺寸，则必须提供额外的加固。加固不足梁是受拉钢筋的抗拉能力小于混凝土和受压钢筋（受拉面处钢筋不足）的组合受压能力的梁。当钢筋混凝土构件受弯矩增大时，受拉钢筋屈服，而混凝土未达到极限破坏状态。当受拉钢筋屈服和拉伸时，“钢筋不足”混凝土也以延性方式屈服，在最终破坏之前表现出大的变形和警告。在这种情况下，钢的屈服应力决定了设计。
3 结 语
钢筋混凝土是复合材料其中具体的相对较低抗张强度和韧性，通过包含具有较高抗拉强度或延展性的增强物来抵消。加强件通常是钢筋并且通常在混凝土凝固之前被动地嵌入混凝土中。加固方案通常被设计成抵抗可拉长的，强调特别是混凝土中可能导致不可接受的区域破裂和/或结构故障。现代钢筋混凝土可包含由钢、聚合物或与钢筋结合的替代复合材料制成的各种增强材料。钢筋混凝土也可永久受力，以改善最终结构在工作载荷下的性能。
参考文献
[1]苏军荣.钢筋混凝土建筑施工出現的问题与对策[J].黑龙江科技信息，2017，10（1）：235.
[2]魏 超.钢筋混凝土建筑施工出现的问题与对策[J].工程技术，2016，9（1）：13.
收稿日期：2018-3-25
关键词：钢筋混凝土；建筑施工；问题对策
中图分类号：TU375.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）12-0355-01
前 言
考虑到古代建筑的生存，关键的区别是现代使用的钢筋，称为钢筋，隐蔽在混凝土内。这破坏了混凝土结构的耐久性，其方式难以检测且修理成本高昂。虽然维修可能有理由保留20世纪标志性建筑的建筑遗产。
1 钢筋混凝土建筑施工的问题分析
1.1 钢筋混凝土建筑施工机械故障
几乎不可能防止混凝土截面开裂；然而，裂缝的大小和位置可以通过适当的钢筋、控制接缝、养护方法和混凝土配合比设计来限制和控制。开裂会使水分渗入并腐蚀钢筋。这是一个适用性的失败极限状态设计。开裂通常是由于钢筋数量不足或间距过大造成的。然后，混凝土在过量载荷下或由于内部效应（例如固化时的早期热收缩）而开裂。导致坍塌的最终破坏可以通过压碎混凝土而引起，当压缩应力超过其强度时，通过生产的或当弯曲或剪切应力超过钢筋的强度时钢筋的破坏，或通过混凝土和钢筋之间的粘结破坏。
1.2 钢筋混凝土建筑施工二氧化硅反应
反应无定形的二氧化硅有时出现聚集和在一起羟基离子从水泥孔隙溶液中分离。结晶不良的二氧化硅2在高pH（12.5～13.5）的碱性水中溶解和解离。可溶性解离的硅酸在孔水中与氢氧化钙（羟钙石）存在于水泥粘贴以形成膨胀水合硅酸钙。这碱-硅反应（ASR）引起局部肿胀，导致张应力和破裂。该反应独立于钢筋的存在而发生，大体积混凝土结构，例如防御性反导弹系统会受到影响。
1.3 钢筋混凝土建筑施工碳酸饱和
碳酸化或中和是指二氧化碳在空中氢氧化钙和水合硅酸钙在混凝土里。在设计混凝土结构时，通常指定混凝土保护层对于钢筋（对象内钢筋的深度）。最小混凝土保护层通常由设计或建筑规范。如果钢筋太靠近表面，可能会发生腐蚀导致的早期失效。混凝土保护层深度可用盖表。然而，碳酸化混凝土仅当也存在足够的水分和氧以引起钢筋的电化学腐蚀时才会引起耐久性问题。测试碳酸化结构的一种方法是钻子表面上的新孔，然后用酚酞指示剂溶液。这个解决方案转变了粉红色当与碱性混凝土接触时，可以看到碳化深度。使用现有的孔是不够的，因为暴露的表面已经碳化。
2 钢筋混凝土建筑施工的对策分析
2.1 钢筋混凝土建筑施工防腐措施
在潮湿和寒冷气候中，用于道路、桥梁、停车结构和其他可能暴露的结构的钢筋混凝土除冰盐可受益于使用耐腐蚀增强材料，例如未涂覆、低碳/铬（微复合材料）、环氧涂层、热浸镀锌或不锈钢钢筋。良好的设计和精心选择的混凝土混合料将为许多应用提供额外的保护。未涂覆的低碳/铬钢筋由于缺乏涂层，看起来与标准碳钢钢筋相似；它的高耐腐蚀性特征是钢的显微组织所固有的。它可以通过其光滑、深色木炭表面上独特的ASTM规定的磨痕来识别。环氧涂层钢筋可通过其环氧涂层的浅绿色容易地识别。热浸镀锌钢筋可以是亮的或暗的灰色，这取决于暴露的长度，并且不锈钢钢筋表现出典型的白色金属光泽，其易于与碳钢钢筋区分。保护钢筋的另一种更便宜的方法是在钢筋上涂上磷酸锌。磷酸锌缓慢地与钙阳离子和羟基阴离子存在于水泥孔隙水中并形成稳定的羟磷灰石层。渗透密封剂通常必须在固化后一段时间施用。密封剂包括油漆、泡沫塑料、薄膜和铝箔用焦油密封的毡或织物垫皂土粘土，有时用于密封路基。
2.2 钢筋混凝土建筑施工锚固规范
由于实际粘结应力沿锚固在受拉区内的钢筋长度变化，现行国际规范使用发展长度的概念而不是粘结应力。防止粘结失效的主要安全要求是提供钢筋长度的足够延伸，使其超过要求钢筋产生屈服应力的点，并且该长度必须至少等于钢筋的产生长度。但是，如果实际可用长度不足以完全展开，则必须提供特殊锚固，如齿或钩或机械端板。同样的概念适用于规范中提到的搭接接头长度，其中在两个相邻钢筋之间提供接头（重叠），以保持接头区域中所需的应力连续性。钢筋混凝土结构中的钢筋必须经受与周围混凝土相同的应变或变形，以防止两种材料在负载下的不连续性、滑移或分离。保持复合作用需要在混凝土和钢之间传递载荷。直接应力从混凝土传递到钢筋界面，从而改变钢筋沿其长度的拉伸应力，这种载荷传递通过粘结（锚固）实现，并且被理想化为在钢-混凝土界面附近形成的连续应力场。
2.3 钢筋混凝土建筑施工加固强化
在曲率的外表面（拉伸面）处，混凝土经受拉伸应力，而在内表面（压缩面）处，混凝土经受压缩应力。单筋的梁是一种混凝土构件仅在受拉面附近进行加固的构件，这种加固称为受拉钢筋，用于抵抗受拉。双重强化梁是这样一种梁，其中除了受拉钢筋之外，混凝土构件还在压缩面附近被加固以帮助混凝土抵抗压缩。后一种钢筋称为压缩钢筋。当混凝土的受压区不足以抵抗压缩力矩（正力矩）时，如果建筑师限制截面尺寸，则必须提供额外的加固。加固不足梁是受拉钢筋的抗拉能力小于混凝土和受压钢筋（受拉面处钢筋不足）的组合受压能力的梁。当钢筋混凝土构件受弯矩增大时，受拉钢筋屈服，而混凝土未达到极限破坏状态。当受拉钢筋屈服和拉伸时，“钢筋不足”混凝土也以延性方式屈服，在最终破坏之前表现出大的变形和警告。在这种情况下，钢的屈服应力决定了设计。
3 结 语
钢筋混凝土是复合材料其中具体的相对较低抗张强度和韧性，通过包含具有较高抗拉强度或延展性的增强物来抵消。加强件通常是钢筋并且通常在混凝土凝固之前被动地嵌入混凝土中。加固方案通常被设计成抵抗可拉长的，强调特别是混凝土中可能导致不可接受的区域破裂和/或结构故障。现代钢筋混凝土可包含由钢、聚合物或与钢筋结合的替代复合材料制成的各种增强材料。钢筋混凝土也可永久受力，以改善最终结构在工作载荷下的性能。
参考文献
[1]苏军荣.钢筋混凝土建筑施工出現的问题与对策[J].黑龙江科技信息，2017，10（1）：235.
[2]魏 超.钢筋混凝土建筑施工出现的问题与对策[J].工程技术，2016，9（1）：13.
收稿日期：2018-3-25