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浅谈钢筋保护层的控制与作用

浅谈钢筋保护层的控制与作用
浅谈钢筋保护层的控制与作用

浅谈钢筋保护层的控制与作用

现代建筑已离不开钢筋混凝土构件,无论是单层工业厂房还是一般民用建筑或高达数百米的摩天大楼,要是离开了钢筋混凝土,很难想象将会是什么样的结果。有钢筋就需有保护层,钢筋保护层究竟有什么作用?保护层多大才合适?钢筋怎样才能发挥出它固有的力学特性?笔者试从钢筋与混凝土共同作用的受力机理,结合多年的施工实践,谈谈钢筋保护层的重要性及其在施工中的控制。

钢筋和混凝土在建筑工程中已经成了不可分割的孪生兄弟,从材料的物理力学性能来分析,钢筋具有较强的抗拉、抗压强度,而混凝土只具有较高的抗压强度,抗拉强度很低。但两者的弹性模量较接近,还有较好的粘结力,这样既发挥了各自的受力性能,又能很好地协调工作,共同承担结构构件所承受的外部荷载。

钢筋与混凝土之间存在着很强的粘结力。在计算时,钢筋混凝土构件是作为一个整体承受着外力。同時,由于混凝土的抗拉强度很低,故只考虑混凝土所承受的受压应力,而拉应力则全部由钢筋来承担。对于受力构件截面设计来讲,受拉的钢筋离受压区越远,其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大,这样钢筋发挥效率也就越高。所以一般来讲,无论是梁还是板,受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如挑梁的受力筋应设在构件上部受拉区。如果放置错误或者钢筋保护层过大,轻者降低了梁的承载能力,重者会发生重大事故。

那么,受拉的钢筋是否越靠边越好呢?答案是否定的。这是因为钢筋的主要成份是铁,铁在常温下很容易氧化,更别说在高温或潮湿的环境中。钢筋被包裹在混凝土构件中形成钝化保护膜,不与外界接触相对还比较安全,但如果钢筋保护层厚度过小,也就是钢筋过分靠近受拉区一侧,一方面容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混凝土剥落,另一方面随着时间的推移,表面的混凝土将逐渐碳化。用不了多久,钢筋外混凝土就失去保护作用,从而导致钢筋锈蚀,断面减小,强度降低,钢筋与混凝土之间失去粘结力,构件整体性受到破坏,严重时还会导致整个结构体系破坏。通常除基础外梁的保护层厚度一般为2.5cm。

在工程实际中,由于钢筋保护层厚度未按规范要求所导致的质量问题不胜枚举。比较突出的如商品住宅楼工程建设中,楼板负弯矩钢筋保护层偏大及现浇框架结构中主次梁交界处主梁的上部负弯矩钢筋保护层偏大的问题。以住宅楼为例,如今的住宅面积越来越大,尤其是客厅楼板。笔者曾见到过某单位建设的跨度达5.7米的楼板,厚度为15cm,设计是双层双向钢筋网。从结构的力学计算来讲,支座处的负弯矩不比跨中板底正弯矩小多少,但由于施工时施工单位对支座负弯矩钢筋未引起足够重视,结果工程刚竣工还未使用就发现楼板上表面四周墙根处出现了许多裂缝。后经权威检测部门检查测试后发现,支座处负筋的保护层普遍超过规范2-4cm,最大的甚至超过了7cm,使楼板上部的负弯矩钢筋的作用大大降低,有些甚至完全失去作用,最后在迫不得已的情况下经设计同意采取局部加固补强措施,尽管这样还是给施工单位本身造成很大的经济损失。据有关资料统计,目前住宅楼开裂原因70%左右是由钢筋保护层位置不正确引起的。

浅析钢筋混凝土结构中钢筋保护层的作用

浅析钢筋混凝土结构中钢筋保护层的作用 摘要:钢筋保护层除对钢筋防护作用外,其力学作用也是不容忽视的,钢筋保护层过厚或过薄都对结构的表面裂缝宽度、承载力的大小以及钢筋与混凝土之间的粘结强度都有直接影响,日常施工中,部分施工管理人员和操作人员对钢筋的保护层设置不重视,很容易导致钢筋保护层过厚或过薄,从而造成结构隐患,降低钢筋保护层的功能。 关键词:保护层;厚度;粘结力;作用 1、概述 在日常施工中,我们经常碰到部分施工管理人员和操作人员对钢筋的保护层设置极不重视的做法,如在浇筑楼板混凝土时,采用随打随提钢筋网片或用石子垫置保护层厚度的方法,此类操作很容易导致钢筋保护层过厚或过薄,从而造成结构隐患,究其原因主要是由于施工人员对保护层的作用理解不深,没有重视钢筋保护层厚度所其的功能。 2、钢筋保护层的作用 从字面上理解,钢筋保护层的作用主要是对钢筋起防护作用,避免钢筋因暴露在自然条件下而产生锈蚀,降低其承载能力和耐久性。钢筋保护层除以上作用外,其力学作用也是不容忽视的,钢筋保护层过厚或过薄都对结构的表面裂缝

宽度、承载力的大小以及钢筋与混凝土之间的粘结强度都有直接影响,下面针对保护层厚度过厚和过薄两种情况进行力学作用分析。 3、钢筋保护层力学作用分析 3.1钢筋保护层过厚 当保护层过厚时,将明显减少构件截面的有效高度h0,根据钢筋混凝土结构设计原理可知,截面的有效高度与截面的承载力的关系为平方关系(如下式): 从上式可以看出,h0的减少会大大降低截面的承截力MP,下面举例进行定量分析: 例如:单向受力板,板厚h=100mm,C20混凝土(混凝土弯曲抗压设计强度值fcm=11N/mm2),板设计配筋为φ10底板筋。 ?算:当保护层厚度为15mm时 其截面有效高度110=h-c-d÷2 =100-15-10÷2=80mm 1米宽板带的最大承载力MPmax为: MPmax==0.4bh02fcm =0.4×1000×802×11 =28.16×106(N?mm) 当保护层厚度为25mm时: 其截面有效高度:ho=h-c-d÷2

钢筋的定位和保护层控制措施方案

目录 一、钢筋保护层及定位控制措施 2 二、钢筋保护层及定位施工技术措施 4 三、钢筋保护层及定位质量保证措施5

钢筋定位及保护层控制措施 根据本工程的施工组织设计,为确保本工程钢筋分项工程的质量,本工程所有的钢筋定位、保护层的设置采取以下相应措施: 一、钢筋保护层控制措施: 1、现浇板钢筋保护层支垫方法: 现浇板底钢筋保护层用工程塑料卡凳支垫,@不大于被支垫的钢筋50倍D,梅点状设置。 2、墙内暗柱钢筋绑扎: 为保证钢筋位置准确,柱子根据暗柱尺寸制作定型卡固定钢筋,确保钢筋的位置正确,控制保护层的厚度。 3、剪力墙钢筋加焊Φ12同墙厚钢筋固定,控制保护层的厚度,保证钢筋双向间距准确。做法见下图:

4、现浇板钢筋绑扎前在模板上弹线(划线),按线绑扎,确保间距均匀一致、规范。 双层钢筋根据板厚用马铁支撑。 双层钢筋直径为被支撑钢筋网较大直径钢筋相同,间距为较大钢筋直径的100倍距,梅花布置。如下图所示: 5、桩头承台钢筋保护层为10cm,用钢筋焊成支架,如下图所示: ф14~16钢筋 6、箍筋的1350弯钩绑扎后,应用专用工具弯曲到位。

7、框架梁的保护层控制措施 二、钢筋工程的施工技术措施 1)严格控制进场钢筋的验收制度,按规定进行各种钢筋的力学试验并附有出厂合格证,复验合格后方可使用。 2)钢筋制作严格按钢筋放样图进行,放样图制作完毕必须送项目技术负责人严格审核签字后方可下达到班组进行施工。 3)剪力墙中的“S”拉筋,有设计要求的按设计要求绑扎,其间距为纵筋的2倍。 4)剪力墙水平筋,纵向钢筋采用绑扎搭接,两端和中间用20#铁丝扎牢。先纵筋后水平筋,水平筋分布按设计扎在内侧。 5)墙、板钢筋绑扎时,四周两行钢筋交点应每点扎牢,中间部分可相隔交错绑扎,绑扎点的扎丝扣要成八字扣。 6)剪力墙洞口尺寸为300≤b≤800;300≤h≤800洞口的加筋按照下图施工。小于300×300的洞。可以不加筋,当钢筋碰洞口时可绕过洞口在洞边通过。加筋见结施总说明要求。 7)暗柱钢筋,插入底板内轴线位置必须正确,固定牢固、柱面钢筋对

钢筋保护层控制措施

钢筋保护层控制措施 一、编制依据 1、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2002) 2、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001) 3、《芜湖市保定建设有限公司》(WHBDQB-2004) 4、《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(03G101—1) 5、《民用建筑物抗震构造图集》(99G304) 二、水泥砂浆垫块 水泥砂浆采用1:2水泥砂浆制作,严格控制水灰比,一般“手握成团,落地即报”为宜。选择一块平坦的场地,下面平铺一层吸水性较强的纸张(比如报纸),将搅拌均匀的水泥砂浆均匀摊铺于基层上,按照设计规定的钢筋保护层厚度抹平,用木抹拍实,切割成50×50见方的小块,然后覆盖养护。垫块制作完成后浇水养护7D以上具有足够强度后方可使用。 用于柱等竖向构件上的垫块,应在制作时预先插入钢丝。 不同规格的垫块严禁混放,应按规格分别装袋,并做明显标识,以免误用。 不得使用其它材料如石子等代替水泥砂浆垫块。垫块应垫在主筋下,间距不大于1m,可适当加密。

三、撑铁 撑铁板用于支撑板的上部钢筋,保证其位置并在浇筑时不致被踩踏移位,形式有“八”字形、“L”形等。撑铁的间距一般为1000*1000间花布置,可知适当加密,并保证板45°角内的负筋叠加处有足够支撑。撑铁的下料高度为“板厚-钢筋保护层*2-上、下部钢筋直径”,撑铁应支撑在下部钢筋上或垫块上。“八”字形撑铁脚长度应不小于5d且不小于撑铁高度的1/2。 撑铁最小直径选用表 板厚(cm)≤12 直径(mm)6 梁双排筋之间可用Φ25钢筋作为撑铁。钢筋砼墙钢筋之间用拉钩定位如设计没有明述,一般间距600间花布置。 四、绑扎注意事项 1、基础: (1)钢筋网(筛底)的绑扎,四周两行钢筋交叉点应每点扎牢,中间部分每注意相邻绑所点的铁线扣要成八字形绑扎(左右扣绑扎)。 (2)基础底板采用双层钢筋网时,在上层钢筋网下面设置钢筋撑铁或混凝土撑脚,以保证上、下层钢筋位置的正确和两层之间距离。筋变钩应朝向下。 (4)独立柱基础的钢筋网双向弯曲受力,如图纸没有规定

浅谈钢筋混凝土构件保护层

作者简介:孙秀红 女 土木工程系 1 孙秀红 刘红霞 [文章摘要] 钢筋混凝土构件的保护层厚度直接影响着构件的耐久性和承载能力,所以在钢筋混凝土构件设计和施工中应采取有效控制措施,保证保护层厚度的准确性。 [关 键 词] 钢筋混凝土构件,保护层,承载力,耐久性,控制措施 0 引言 混凝土保护层被完全碳化通常是钢筋锈蚀的重要前提,而碳化所需时间同其厚度成正比,构件的耐久年限主要取决于混凝土保护层完全被碳化所需要的时间。从这个角度来讲,增加混凝土保护层厚度,可以保证结构的使用寿命。但试验证明[1] ,过厚的保护层会降低受弯构件开裂弯矩,当试验荷载处于破坏荷载的15%~20%时,构件就开始出现裂缝。同时,过厚的保护层容易在构件表面出现较大的收缩及温度裂缝,在受外力碰撞后容易破碎缺损,对结构耐久性有不利影响。所以,可以针对使用年限、大气环境、水灰比等参数对混凝土保护层厚度进行耐久性优化设计[2] ,并在此基础上,采取有效的施工控制措施,确保钢筋混凝土构件保护层位置的正确。 1 钢筋混凝土构件保护层厚度的确定 1.1 钢筋混凝土构件的工作原理 钢筋混凝土构件由钢筋和混凝土组成。就原材料的力学性能而言,钢筋有较强的抗拉、抗压强度,但混凝土只有较强的抗压强度,而抗拉强度却很低。但两者弹性模量接近,有较好的化学胶结力、摩擦力和机械咬合力,所以二者结合,既能发挥各自的材料强度,大大提高构件的承载力,又能很好地协调工作,改善混凝土的脆性。结构计算时,由于混凝土的抗拉强度很低,为简化计算,一般混凝土只考虑承受压应力,而拉应力则全部由钢筋来承担。为防止钢筋锈蚀和保证钢筋与混凝土的紧密粘 结,梁、板、墙、柱都应具有足够的保护层(受力钢筋外边缘到混凝土外边缘的最小距离称为保护层厚度)。 1.2 保护层对混凝土结构承载力的影响 钢筋混凝土构件截面承载力设计时,从受弯构件的正截面承载力计算式:M ≤ Mu = α1*fcbh 02*αs [3]可以看出,混凝土开裂后拉力完全由钢筋承担,弯矩M 与截面的有效高度h 02成正比。即h 0(受拉钢筋合力作用点到混凝土受压区边缘的距离)越大,其受拉钢筋离受压区越远,其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大,这样钢筋发挥的力学效能也就越高。 保护层过厚时,会使截面的有效高度h 0减小,削弱构件的承载能力,特别是对那些截面高度较小的构件,这种情况更明显、更危险;然而保护层如过小,即受拉钢筋靠近钢筋混凝土构件的边缘时,则会产生以下后果:钢筋周围由于粘结滑移所引起的裂缝很容易发展到构件表面,形成沿纵向钢筋的裂缝,使保护层混凝土发生劈裂破坏,而且难以抵御外界氯离子及其他介质侵入结构内部,导致钢筋、混凝土腐蚀破坏及形成应力腐蚀,直接影响结构的耐久性,甚至还会导致整个构件的破坏。 1.3 保护层对混凝土结构耐久性的影响 在钢筋混凝土结构中,保护层作用体现在两个方面:一是物理保护:混凝土紧紧包裹在钢筋表面,保护钢筋免受外力和环境中有害物质的直接侵害;二是化学保护,水泥水化时析出大量的Ca (OH) 2 ,

浅谈钢筋混凝土结构工程

浅谈钢筋混凝土结构工程 发表时间:2019-07-24T11:11:18.497Z 来源:《基层建设》2019年第10期作者:陈镭 [导读] 摘要:钢筋混凝土结构是我国应用的一种结构形式,因此,在建筑施工领域里钢筋混凝土工程无论在人力,物质消耗和对工程的影响方面都占有极其重要的地位。 身份证号码:51040219861223XXXX 摘要:钢筋混凝土结构是我国应用的一种结构形式,因此,在建筑施工领域里钢筋混凝土工程无论在人力,物质消耗和对工程的影响方面都占有极其重要的地位。钢筋混凝土结构工程由模板工程,钢筋工程和混凝土工程部分组成,在施工中三者应密切配合,进行流水施工。 关键词:钢筋混凝土;结构工程;模板工程;混凝土工程 我国早期的建筑物大多使用木材、泥土和石等天然材料建成的,随着社会生产力发展,人们对建筑物的要求也不断提高,在钢筋混凝土材料被发明之后,建筑的高度和结构体系都有了划时代的变化。而采用预应力混凝土结构,不仅能节约材料和改善结构功能,还可以解决其他结构材料不能解决的技术问题。 1 钢筋混凝土结构概念 钢筋混凝土结构是指用配有钢筋增强的混凝土制成的结构。承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的,包括薄壳结构、大模板现浇结构及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构建筑物。其用钢筋和混凝土制成。钢筋承受拉力,混凝土承受压力,具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点。用在工厂或施工现场预先制成的钢筋混凝土构件,在现场拼装而成。 根据具体情况来看,首先是设计标准,一般民用建筑是50年,大型或者比较重要的建筑为80年或以上,当然其使用寿命肯定大于设计年限的,如果说自然寿命,与混凝土材料特性,结构设计,还有自然条件的影响都密切相关,其寿命相对而言不是很长,主要是由于建筑使用时间长了会出现缺陷,比如混凝土开裂对钢筋的保护降低,导致破坏加速,从而寿命大大降低。还有自然的侵蚀风化作用,但其使用寿命肯定大于设计年限,如果有后期维护的话,那些缺陷可以得到弥补,其使用寿命大大提高,建筑一般都会有人定期检查,发现隐患肯定要进行一定的技术处理,早发现早处理,这样建筑物的寿命会大大提高的。住宅的使用年限是指住宅在有形磨损下能维持正常使用的年限,是由住宅的结构、质量决定的自然寿命。住宅的折旧年限是指住宅价值转移的年限,是由使用过程中社会经济条件决定的社会必要平均使用寿命,也叫经济寿命,住宅的使用年限一般大于折旧年限。不同建筑结构的折旧年限国家的规定是:钢筋混凝土结构60年,砖混结构50年。 2 钢筋混凝土结构工程种类 模板工程是使用混凝土结构和构件按所要求的几何尺寸成型的模型板。模板系统包括模板和支撑系统两大部分,此外,尚需一定的紧固连接件。我国目前使用的模板以木、胶合板及钢模板为主,塑料模板、玻璃钢模板等在工程上也有所使用。在现浇混凝土结构和预制构件的施工中,对模板的基本要求是:保证工程结构各部分形状尺寸和相互位置的正确性;具有足够的承载能力,刚度和稳定性;构造简单,装拆方便,能多次周转使用;在混凝土结构施工中,模板工程量大,材料和劳动力消耗多。正确选择模板形式、材料及合理组织施工对加速现浇钢筋混凝土结构施工和降低工程造价具有重要意义。模板虽然是辅助性结构,但在混凝土施工中至关重要。在水利工程中,模板工程的造价,占钢筋混凝土结构物造价的15%~30%,占少筋混凝土造价的5%~15%,制作与安装模板的劳动力用量约占混凝土工程总用量的28%~45%。对结构复杂的工程,立模与绑扎钢筋所占的时间,比混凝土浇筑的时间长得多,因此,模板的设计与组装工艺是混凝土施工中不容忽视的一个重要环节。 钢筋工程在建筑工程施工中占有十分重要的地位,文章主要论述的工程施工中钢筋工程的钢筋,是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材,其横截面为圆形,有时为带有圆角的方形,包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋。钢筋种类很多,通常按化学成分、生产工艺、轧制外形、供应形式、直径大小,以及在结构中的用途进行分类。钢筋混凝土用钢筋是指钢筋混凝土配筋用的直条或盘条状钢材,其外形分为光圆钢筋和变形钢筋两种。钢筋在混凝土中主要承受拉应力。变形钢筋由于肋的作用,和混凝土有较大的粘结能力,因而能更好地承受外力的作用。钢筋广泛用于各种建筑结构,特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。钢筋的直径范围为8~50 mm,推荐采用的直径为8、12、16、20、25、32、40mm。钢种为20 MnSi、20 MnV、25 MnSi、BS20 MnSi。钢筋在混凝土中主要承受拉应力。变形钢筋由于肋的作用,和混凝土有较大的粘结能力,因而能更好地承受外力的作用。钢筋焊接分为压焊和熔焊两种形式。压焊包括闪光对焊、电阻点焊和气压焊;熔焊包括电弧焊和电渣压力焊。此外,钢筋与预埋件T形接头的焊接应采用埋弧压力焊,也可用电弧焊或穿孑L塞焊,但焊接电流不宜大,以防烧伤钢筋。闪光对焊广泛用于钢筋连接及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接。热轧钢筋的焊接宜优先用闪光对焊。钢筋闪光对焊是利用对焊机使两段钢筋接触,通过低电压的强电流,待钢筋被加热到一定温度变软后,进行轴向加压顶锻,形成对焊接头。钢筋闪光对焊工艺,常用的有连续闪光焊、预热闪光焊和闪光一预热一闪光焊,电弧焊是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温,电弧使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化,待其凝固便形成焊缝或接头,电弧焊广泛用于钢筋接头、钢筋骨架焊接、装配式结构接头的焊接、钢筋与钢板的焊接及各种钢结构焊接。钢筋电弧焊的接头形式有:搭接焊接头、帮条焊接头、剖口焊接头和熔槽帮条焊接头。钢筋广泛用于各种建筑结构、特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。 3 混凝土工程施工注意事项 混凝土工程包括配料、拌制、运输、浇注、养护、拆模等施工过程。其工艺流程均相互联系和相互影响,在施工中任一过程处理不当都会影响到混凝土工程的最终质量。近年来由于生产和科研的发展,混凝土工程施工技术有了很大进步,混凝土在拌制均做到半机械化和机械化,大型搅拌站已实现了自动化,混凝土拌合物的运输和振动大部分机械化。混凝土制备时对强度及用水量的调整现场用混凝土配合比应根据各工地实际的沙,石含水进行调整,重要工程部位应事先做试块预强度指标。两种搅拌机的搅拌原理、特点和使用方法了解自落式和强制式搅拌机的搅拌原理对正确选择使用搅拌机很重要。别外,控制好搅拌时间是搅拌好混凝土的关键,搅拌新工艺对提高混凝土质量和节约水泥很有意义。混凝土运输泵送混凝土方法已日益推广,它对混凝土配料有特殊要求。故应掌握正确使用混凝土泵的方法及影响其输送能力的各种因素,但用吊斗加起重机、手推车加井架的常规运输方案目前仍是主要的运输方式,因此不能忽视。混凝土浇筑当浇筑有次梁、主梁的楼层时,一般应沿次梁方向浇筑(即施工缝留在次梁上)。只有在不得己时,施工缝才留在主梁上,这个规则不能忽视。混凝土振动捣实原理及振动器正确使用方法,混凝土自然养护方法,混凝土质量检验标准等均属重点内容。混凝土冬期施工应尽量采用蓄

钢筋保护层论文

钢筋保护层 【摘要】试从钢筋与混凝土共同作用的受力机理,结合多年的工程施工实践,谈谈钢筋保护层的重要性及其在施工中的控制。 【关键词】钢筋保护层;厚度;控制;施工;意义 一、钢筋保护层的作用 钢筋混凝土保护层在保证结构受力性能、结构安全和持久性、结构耐火性能等方面具有重要作用。目前建筑施工中较普遍地存在混凝土保护层质量问题,关系到建筑物的安全和使用寿命,在施工过程中,应采取措施进行有效控制。受力性能就是给钢筋提供握裹力,防止钢筋锈蚀就是耐久性方面的东西,耐火性方面就是有保护层可以延缓钢筋的软化时间,混凝土结构中受力钢筋的位置准确与否,直接影响到混凝土结构的承载力和耐久性。在吸取几起因钢筋保护层厚度不符合要求,影响结构承载能力和耐久性,导致阳台板折断事故教训后,再来谈谈钢筋在混凝土中位置的重要性。 钢筋与混凝土到底是如何工作的呢?它们究竟是什么样的关系呢?从材料的物理力学性能来讲,钢筋具有较强的抗拉、抗压强度,而混凝土只具有较高的抗压强度,抗拉强度却很低,但是两者的弹性模量较接近,还有较好的粘结力,这样既发挥了各自的受力性能,又能很好地协调工作,共同承担结构构件所承受的外部荷载。 因为钢筋与混凝土之间存在足够的粘结力,在结构计算时,钢筋混凝土构件是作为一个整体来承受外力的;又由于混凝土的抗拉强度很

低,为简化计算,一般混凝土只考虑承受压应力,而拉应力则全部由钢筋来承担。对于受力构件截面设计来讲,受拉的钢筋离受压区越远,其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大,这样钢筋发挥的效率也就越高。所以一般来讲,无论是梁还是板,受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如挑梁的受力筋应设在构件上部受拉区。如果放置错误或者钢筋保护层过大,轻则降低了梁的承载能力,重则会发生重大事故。 那么,受拉的钢筋是否越靠边越好呢?答案当然是否定的。这是因为钢筋的主要成分是铁,铁在常温下就很容易氧化,更别说在高温或潮湿的环境中。钢筋被包裹在混凝土构件中形成钝化保护膜,不与外界接触相对还比较安全,但如果钢筋保护层厚度过小,也就是钢筋过分靠近受拉区一侧,一方面容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混凝土剥落,另一方面随着时间的推移,表面的混凝土将逐渐碳化,用不了多久,钢筋外混凝土就失去了保护作用,从而导致钢筋锈蚀,断面减小,强度降低,钢筋与混凝土之间失去粘结力,构件整体性受到破坏,严重时还会导致整个结构体系的破坏。通常除基础外梁的保护层厚度一般为2.5cm。在工程实际中,由于钢筋保护层厚度未按规范要求所导致的质量问题不胜枚举。比较突出的如现在商品住宅楼工程建设中楼板负弯矩钢筋保护层偏大及现浇框架结构中主次梁交界处主梁的 上部负弯矩钢筋保护层偏大的问题。以住宅楼为例,如今的住宅面积越来越大,楼板跨度也越来越大,尤其是客厅楼板。据有关资料统计,目前住宅楼板开裂原因中70%左右是由钢筋保护层位置不正确引起

钢筋保护层施工指南

XXX施工项目 钢筋保护层厚度施工工艺指南 编制: 审核: XXX工程项目经理部 二〇一八年六月

钢筋保护层厚度施工工艺指南 一、工程概况 XXX桥梁施工项目。。。。。。 桥梁图纸设计保护层厚度 单位:cm 单位:cm 二、定义及规范 最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离。在耐久性设计中,如无特殊标明,这一保护层应为最外侧钢筋的保护层,通常情况下应为箍筋或外侧分布筋而不是主筋。 纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度不应小于钢筋的公称直径,且应符合下表的规定。 纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度(mm)

注:基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm,当无垫层时不应小于70mm 钢筋保护层允许误差及检查方法 三、钢筋保护层作用 1.保护钢筋不被锈蚀(空气中含水量,空气中二氧化碳含量越高需要的保护层越厚)。 2.粘结锚固(钢筋要通过保护层把均匀力传到混凝土中,保护层厚度不够的

话,会过早出现裂缝,钢筋不能充分受力,同时水和二氧化碳又能大量入侵,锈蚀钢筋)。 3.钢筋内部是由无数三角组成,并不是一块直板,为了承受车辆而设计的保护作用。 四、控制措施 1、灌注桩保护层控制措施 a)准确定位桩基位置,防止桩基偏位。 b)严格控制钻头大小,防止出现孔径偏小现象,而造成保护层过小;经长 时间使用的钻头应及时修补。 c)防止缩孔现象发生,土质差的情况,采用失水率小的优质泥浆护壁并且 快转慢进。 d)保证钻孔竖直度,钻机支平垫稳,钻杆必须竖直,钻进过程中勤观察勤 测量,发现偏移及时校正。 e)成孔后,检测钻孔竖直度,如果出现偏位,应重新扫孔。 f)钢筋笼加工、制作必须严格按照设计图纸和规范要求;确保钢筋绑扎及 焊机的质量,保证钢筋骨架的稳固性。 g)钢筋笼位置尺寸进行严格验收,确保位置准确,固定牢固,合乎要求。 h)控制钢筋笼下发的位置,保证钢筋笼位于成孔中心。 2、系梁、盖梁保护层控制措施 a)钢筋下料人员应熟悉图纸及规范的要求。钢筋加工时放样尺寸要正确, 特别是对一些钢筋布置密集,复杂的图纸,钢筋须经计算后根据实际进 行放样,避免由于交接点处钢筋密集无法安装。 b)加强模板质量控制,模板制作的尺寸偏差也会导致保护层的超标,所以 还要注意模板工程的制作和安装。制作要规范、尺寸要精确,特别是缩 模、扩模现象很容易导致钢筋保护层超限。 c)加强模板拉杆及支撑系统控制,根据结构部位的大小,通过计算对拉杆、 钢管大小及数量,防止出现拉杆拉断及钢管无法承受现象。 d)重视钢筋的绑扎成型工序,绑扎时要按图纸、规范操作,保证钢筋骨架 各部分尺寸及精度。合理安排各方向的主筋与副筋位置,确保主筋位置

钢筋混凝土中的钢筋保护层

混凝土的保护层 摘要:在钢筋混凝土构件中,为防止钢筋锈蚀,并保证钢筋和混凝土牢固黏结在一起,钢筋外面必须有足够厚度的混凝土保护层。对于此混凝土保护层也有所规定,它不应小于钢筋直径,也不应小于粗骨料最大粒径的1。25倍,所以要确定好适当的厚度。对所选的混凝土也要根据环境条件的影响(露天,雨天或者室内),其质量的影响,还有设计使用年限,确定其耐久性等等,进行设计及施工。其实此保护层在不同构件中的厚度都是有所差别的,比如是基础中钢筋的保护层厚度,或者是辅助钢筋,还是预制混凝土构件的保护层厚度。因此,这种必要的保护层主要与钢筋混凝土结构构件、环境因素、混凝土的选择等因素都有很大的关系,明确这些方面至关重要。 关键词:钢筋混凝土的作用碳化厚度耐久性要求影响 混凝土结构中钢筋并不外露而被包裹在混凝土里面。由钢筋外边缘到混凝土表面的最小距离称为保护层厚度。混凝土保护层的作用如下: 1.维持受力钢筋及混凝土之间的握裹力 混凝土结构中钢筋能够受力是因为其与周围混凝土之间的黏结锚固作用。受力钢筋(尤其是变形钢筋)与混凝土之间的咬合作用是构成握裹力的主要的成分。钢筋周围混凝土的握裹力很大程度上取决于混凝土握裹层的厚度,是成正比的。为了保护受力钢筋的抗力能够正常发挥,受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于其直径。 2.保护钢筋免遭锈蚀 混凝土结构与钢结构相比,其突出优点是耐久性好。这是由于混凝土的碱性环境使包裹在其中的钢筋表面形成钝化膜而不宜锈蚀。但是,由于浇筑混凝土过程中离析、泌水、沉陷而形成的毛细孔道和裂隙;混凝土收缩、温度变化或受力后引起的裂缝使大气中的水和二氧化碳或其他酸性介质得以渗入混凝土内部,中和了混凝土的碱性而使其变成中性的碳酸钙,这个过程称为碳化。碳化随时间由混凝土表面向内部发展,其速度与混凝土的质量及环境有关。 当碳化到达钢筋表面以后,钢筋由于失去钝化膜的保护,可能因电化学作用而锈蚀,从而引起锈胀裂缝,甚至削弱钢筋截面,最终降低锚固作用和承载能力。碳化的时间与保护层厚度有关,因此一定的保护层厚度是保证结构耐久性所必须的条件。 调查表明,我国混凝土结构的耐久性普遍较差。由于传统的混凝土强度偏低,抗碳化能力不强,加之保护层厚度偏小,一般使用单位又缺乏合理的维护检修,甚至对结构粗暴使用。因此,我国不少混凝土结构不能保证在50年的设计使用年限内应有的使用功能和承载能力。大多数工业建筑使用25~30年后即需大修;对于有害介质环境中的建筑,使用寿命仅15~20年。民用建筑及公共建筑的室外构件,如阳台等也往往出现钢筋锈蚀现象,甚至酿成事故。因此,从耐久性和可持续发展的角度,我国混凝土保护层的厚度应适当增加。 3.对构件受力有效高度的影响 从锚固和耐久性的角度,钢筋在混凝土保护层中的厚度应该越大越好;然而从受力的角度而言,则正好相反。保护层厚度越大,构件截面有效高度就越小,构件的受力将受到影响。 因此,确定混凝土保护层厚度应综合考虑锚固、耐久性及有效高度三个因素,在能保证锚固和耐久性的条件下可尽量取较小的保护层厚度。而规范给出的保护层最小厚度正是保护层厚度的最低限度取值。 确定保护层厚度的原则: 1.粘结锚固作用及握裹层厚度 钢筋与混凝土之间的粘结锚固主要是依靠钢筋横肋与混凝土咬合齿之间的挤压作用。国

钢筋保护层的重要性及控制

浅谈钢筋保护层的重要性及控制 摘要:钢筋混凝土结构在当前住宅及工业项目中应用非常广泛的一种结构形式,钢筋混凝土中钢筋的作用是毋容置疑的,因此钢筋的保护层越来越引起关注。 关键词:混凝土;钢筋;保护层;耐久性 abstract: the application of a very wide range of structure in the form of reinforced concrete structure in the current residential and industrial projects, steel bars in the reinforced concrete role is beyond doubt, so to protect the steel layer is becoming more attention. keywords: concrete;reinforced;protective layer;durability 中图分类号:tu375文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)搞工程的人都知道钢筋保护层在钢筋混凝土构件中的重要性。但钢筋保护层究竟有什么作用?保护层多大才合适?钢筋怎样才 能发挥出它固有的力学特性呢?我试着从钢筋与混凝土共同作用 的受力机理,结合多年的工程施工实践,谈谈钢筋保护层的重要性及其在施工中的控制。众所周知,现代建筑已离不开钢筋混凝土构件,无论是单层工业厂房还是高达数百米的摩天大楼,要是没有钢筋与混凝土,很难想象将会是一个什么样的后果。钢铁工业尽管起步较早,但真正应用于工程施工时间并不长,混凝土在建筑工程中

浅论钢筋混凝土工程[论文]

应用职业技术学院毕业论文

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毕业论文项目表

摘要 钢筋混凝土结构的裂缝控制是建筑工程中很重要的问题之一。本文在系统分析了裂缝产生的原因及大量的工程实践和现场实验研究的基础上,从抗与放的设计以及综合技术措施两方面,探讨裂缝控制。 钢筋混凝土结构具有良好的耐久性、耐火性、可模性以及整体性等优点,广泛地用于房屋建筑工程中. 由于设计、施工、材料、养护诸多因素的影响,常导致钢筋混凝土构件产生裂缝,笔者对其产生的原因进行科学的分析,找出问题的症结,制订切实可行的预防措施和处理方法,及时排除隐患切实可行、效果好。钢筋混凝土工程是建筑工程施工的主要工种之一。由于钢筋混凝土结构在建筑工程中被广泛采用,因此,在建筑施工中钢筋混凝土工程无论在人力、资金或对工期的影响等方面都占有重要的地位。钢筋混凝土工程按施工方法分为现浇钢筋混凝土工程和装配式钢筋混凝土工程。现就现浇钢筋混凝土工程谈谈其质量的控制。 关键词:钢筋混凝土;工程;质量

目录 摘要....................................................................................................... I 第1章绪论 (1) 第2章钢筋混凝土工程质量概述 (2) 2.1 模板工程 (2) 2.2 钢筋工程 (2) 2.3 混凝土工程 (3) 第3章钢筋混凝土裂缝的原因分析 (4) 3.1 裂缝产生的原因 (4) 3.1.1 混凝土水灰比塌落度过大或使用过量粉砂 (4) 3.1.2 混凝土施工中过分振捣模板垫层过于干燥 (4) 3.1.3 混凝土浇捣后过分抹干压光和养护不当 (4) 3.1.4 楼板的弹性变形及支座处的负弯矩 (5) 3.1.5 后浇带施工不慎而造成的板面裂缝 (5) 3.1.6 施工措施 (5) 3.2 裂缝的处理方法 (6) 第4章钢筋混凝土裂缝的防治措施 (8) 4.1 针对温度裂缝 (8) 4.2 针对荷载裂缝 (8) 4.3 针对干缩裂缝 (8) 4.4 具体防治措施 (8) 4.4.1 提高全员质量意识充分认识裂缝危害 (8) 4.4.2 加强设计质量监控做好施工方案设计 (9) 4.4.3 加强对进场材料的控制 (9) 4.4.4 加强施工过程的质量控制 (9) 4.5 混凝土的早期养护 (10)

浅谈钢筋混凝土保护层厚度控制

浅谈钢筋混凝土保护层厚度控制 苏州市建设工程质量监督站翁哲 【简介】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的重要因素,根据笔者的工作经验的体会,提出几点见解供大家探讨。 【关键字】钢筋保护层控制 钢筋混凝土结构是房屋建筑、市政工程中被广泛采用的结构形式。在我们的建设工程质量监督的日常工作中,对钢筋混凝土结构工程实体质量的检查监督无疑是一个重点。由于钢筋混凝土工程量大面广,在检查中我们经常发现一些施工单位在施工过程中对混凝土结构中的钢筋保护层厚度控制不严,造成钢筋位置不准。再加上模板尺寸偏差较大等因素造成钢筋保护层超标,并且在混凝土浇筑后,又不能直观的看到其内部结构,因而给工程质量带来隐患。 除了原材料质量因素以外,钢筋混凝土结构构件的钢筋保护层偏差直接影响到钢筋混凝土构件的力学性能及耐久性,关系到建筑物的使用安全及使用寿命,。因此,参与建设、施工的各方均应足够重视并关注钢筋混凝土结构的保护层问题。下面就笔者参与建设工程质量监督工作以来所积累的经验和体会,对钢筋混凝土结构保护层厚度的控制提出几点见解供大家探讨。 一、对钢筋混凝土结构保护层厚度控制的重要性分析 1、从力学角度分析 钢筋混凝土结构构件是由钢筋和混凝土组成。从原材料的力学性能而言,钢筋具有较强的抗拉强度;混凝土则具有较高的抗压强度,而其抗拉强度却很低。这种组合发挥了它们各自的优势性能,共同承担结构构件所承受的外部荷载。因此,一般我们在考虑钢筋混凝土的受力条件时,着重考虑的是混凝土的受压应力和钢筋的受拉应力。而钢筋混凝土结构构件中钢筋的实际受拉应力是否能与设计计算应力相吻合,主要取决于钢筋在结构中的位置是否正确。这也正是我们要求控制钢筋保护层厚度的主要原因。 一般来讲,无论是梁还是板,受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如挑梁的受力筋应设在构件上部受拉区,如果钢筋保护层厚度过大,轻则由于钢筋不能有效发挥其应有的抗拉作用,而使混凝土受拉应力超标产生裂缝,重则由于悬挑结构上部钢筋所受拉力的力矩高度(h0)变小,而使钢筋受拉应力超标发生结构断裂。此类事故在建设史上并不少见。再比如,大面积的现浇楼板,下排钢筋如果垫得过高,保护层过大,在外加荷载作用下,混凝土下部受拉应力超标,也会产生板底裂缝。 2、从钢筋与混凝土的粘结力分析 钢筋与混凝土之所以能共同工作,是因混凝土硬化并达到一定强度后,两者之间建立了足够的粘结强度,这种相互作用力称为握裹力。钢筋在混凝土中的保护层必须具有一定的厚度,才能保证混凝土与钢筋之间的握裹力。如果钢筋保护层厚度过小,钢筋过分靠近结构构件的边缘,容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混凝土剥落,直接导致握裹力的减小。另外,钢筋保护层过小,表层混凝土将随着时间的推移而逐渐碳化,边缘钢筋失去保护作用而导致钢筋锈蚀,钢筋与混凝土之间也会失去粘结力,从而使构件的承载力降低,严重时还会导致整个结构体系的破坏。 3、从构件的耐久性分析 保护层的作用除上所述之外,顾名思义还起着保护钢筋不被锈蚀的作用,以确保钢筋混凝土结构的耐久性。影响钢筋混凝土结构耐久性的因素很多,除了特殊的外界因素以外,在一般使用条件下,主要考虑大气的侵蚀而使钢筋氧化生锈。而混凝土不密实、裂缝、钢筋保护层偏小,再加上混凝土碳化以及钢筋的电化学反应等因素就会因此加速这种侵蚀过程。钢筋氧化锈蚀又会导致体积膨胀,致使混凝土保护层开裂造成恶性循环,更加加快钢筋锈蚀进程,从而大大缩短建筑物的使用寿命。因此,保证保护层厚度在设计及规范规定范围之内,就能最大程度的保护钢筋免受锈蚀,延缓混凝土碳化深度到达钢筋表面的时间,确保结构的使用年限。 对一些特殊环境下的建筑物,如处于腐蚀气体环境下的建筑结构,设计上对混凝土结构的钢筋保护层还要作一些专门的规定,以确保建筑结构的耐久性。 4、从混凝土的防火要求分析

浅谈钢筋保护层的重要性及控制

关于控制钢筋混凝土现浇板保护层质量的几点建议 袁丹鑫 (丹阳市建设工程质量检测中心 212300) [摘要]本文阐述了钢筋混凝土现浇板保护层的重要性,并提出关于其主要病害控制措施的几点建议。 [关键词] 混凝土钢筋保护层标高控制点等量代换 1.引言 钢筋混凝土结构工程中受力钢筋的位置准确与否,直接关系到混凝土结构的承载力和耐久性。而保证受力钢筋的混凝土保护层厚度符合国家规范,则是准确控制钢筋设计位置所必须达到的最基本的要求。多年的检测经验,我们发现钢筋混凝土结构中,梁、柱等保护层一般控制较好,主要问题出在现浇板保护层。本文论述了钢筋混凝土现浇板保护层的重要性,并提出准确控制钢筋设计位置的几点建议。 2.混凝土保护层的重要性 钢筋混凝土是由两种不同性质的材料组成的组合体。从材料的物理力学性能来讲,钢筋具有较强的抗拉、抗压强度,而混凝土只具有较高的抗压强度,抗拉强度却很低,两种不同性质材料能组合在一起,共同工作,首先是由于钢筋与混凝土之间有着很好的粘结能力,使两者能牢靠地粘结在一起,在荷载作用下,两者之间不会产生相对滑动而整体工作;再者是钢筋与混凝土二者的线膨胀系数相接近(钢材的线膨胀系数为0.000012,混凝土为0.00001~0.000014),在温度发生变化时,不致因二者膨胀不同而破坏他们的整体性;同时,混凝土还能很好地保护钢筋,使钢筋免于锈蚀。这样既发挥了各自的受力性能,又能很好地协调工作,共同承担结构构件所承受的外部荷载。在结构计算时,钢筋混凝土构件是作为一个整体来承受外力的;又由于混凝土的抗拉强度很低,为简化计算,一般混凝土只考虑承受压应力,而拉应力则全部由钢筋来承担。对于受力构件截面设计来讲,受拉的钢筋离受压区越远,其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大,这样钢筋发挥的效率也就越高。所以一般来讲,无论是梁还是板,受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。钢筋保护层厚度偏大会导致受拉钢筋作用力有效高度降低,混凝土受拉区域易开裂而破坏。而钢筋保护层厚度偏小会导致钢筋锈蚀,断面减小,强度降低,钢筋与混凝土之间失去粘结力,构件整体性受到破坏,严重时还会导致整个结构体系的破坏。所以钢筋保护层厚度偏小不利于钢筋混凝土构件的耐久性和防火性。 在实际工程中,主要存在板上部负弯矩钢筋保护层厚度偏大和板下部钢筋保护层厚度偏小甚至露筋等问题。据有关资料统计,目前现浇板开裂原因中70%左右是由于钢筋位置不正确导致保护层厚度不规范引起的。 3.现浇板病害形成的主要原因及控制钢筋混凝土现浇板保护层质量的几点建议 3.1工程施工队施工不规范,需从施工上控制 钢筋混凝土现浇板的主要施工步骤是立模板、铺设钢筋网、浇筑混凝土。其中铺设钢筋网是重要环节,施工人员往往对现浇板钢筋保护层不够重视,在施工时常常草草了事,以为钢筋网铺好后就大功告成了,而对加垫块很随意,垫块不仅样式多,摆放位置也很随意,垫块根本起不到作用,加上施工人员在钢筋网上随意踩踏,在浇筑混凝土之前,钢筋位置已经严重偏位。在浇筑混凝土时,一些所谓的垫块不知道冲到何方,加上混凝土成堆堆放,一些钢筋抵抗不住压力而下沉。这样的板浇筑好之后,检测结果不是板底保护层偏薄,就是板负弯距筋保护层偏厚,有的甚至超出规范很多,后者尤为突出。 在这里向大家介绍一种简单而又非常有效的方法,此方法是我们在结合一些现浇板钢筋保护层检测结果比较好的工程的实际经验和一些理论因素构思而成的。 ①保证垫块质量符合要求,建议使用塑料卡垫块,保证垫块数量充足。板均应从距梁或墙相交边(角) 100mm起双向安装混凝土垫块。在板的下部钢筋交叉点下按纵向、横向间距500mm~700mm安装混凝土垫块,在板的支座上层钢筋下安装塑料卡垫块,间距为1000mm~1500mm。虽然塑料卡垫块成本较高,但从功效和成果方面来讲,使用定位件大大提升了工作效率,提高了工程质量,还可以缩短部分工期。 ②保证垫块支垫位置的正确。现浇板受力钢筋保护层垫块应支垫在纵横筋节点处,如果支垫在纵横筋节 点间,该筋只要受力就会弯曲变形了。(见图1、图2) ③在保证以上两点之后,就要保证板浇注的厚度了,设想如果板的浇注厚度大于设计要求了,即使钢筋 的定位符合要求也会造成板上部受力钢筋保护层厚度大于设计要求。为了防止板浇注厚度偏厚建议在

浅谈钢筋混凝土工程(论文设计)

应用职业技术学院毕业论文 教务处制

毕业论文项目表

摘要 钢筋混凝土结构的裂缝控制是建筑工程中很重要的问题之一。本文在系统分析了裂缝产生的原因及大量的工程实践和现场实验研究的基础上,从抗与放的设计以及综合技术措施两方面,探讨裂缝控制。 钢筋混凝土结构具有良好的耐久性、耐火性、可模性以及整体性等优点,广泛地用于房屋建筑工程中. 由于设计、施工、材料、养护诸多因素的影响,常导致钢筋混凝土构件产生裂缝,笔者对其产生的原因进行科学的分析,找出问题的症结,制订切实可行的预防措施和处理方法,及时排除隐患切实可行、效果好。钢筋混凝土工程是建筑工程施工的主要工种之一。由于钢筋混凝土结构在建筑工程中被广泛采用,因此,在建筑施工中钢筋混凝土工程无论在人力、资金或对工期的影响等方面都占有重要的地位。钢筋混凝土工程按施工方法分为现浇钢筋混凝土工程和装配式钢筋混凝土工程。现就现浇钢筋混凝土工程谈谈其质量的控制。 关键词:钢筋混凝土;工程;质量

目录 摘要 ................................................................. I 第1章绪论 . (1) 第2章钢筋混凝土工程质量概述 (2) 2.1 模板工程 (2) 2.2 钢筋工程 (2) 2.3 混凝土工程 (2) 第3章钢筋混凝土裂缝的原因分析 (4) 3.1 裂缝产生的原因 (4) 3.1.1 混凝土水灰比塌落度过大或使用过量粉砂 (4) 3.1.2 混凝土施工中过分振捣模板垫层过于干燥 (4) 3.1.3 混凝土浇捣后过分抹干压光和养护不当 (4) 3.1.4 楼板的弹性变形及支座处的负弯矩 (5) 3.1.5 后浇带施工不慎而造成的板面裂缝 (5) 3.1.6 施工措施 (5) 3.2 裂缝的处理方法 (6) 第4章钢筋混凝土裂缝的防治措施 (7) 4.1 针对温度裂缝 (7) 4.2 针对荷载裂缝 (7) 4.3 针对干缩裂缝 (7) 4.4 具体防治措施 (7) 4.4.1 提高全员质量意识充分认识裂缝危害 (7) 4.4.2 加强设计质量监控做好施工方案设计 (8) 4.4.3 加强对进场材料的控制 (8) 4.4.4 加强施工过程的质量控制 (8) 4.5 混凝土的早期养护 (9) 第5章裂缝的处理方法 (10) 5.1 表面处理法 (10) 5.2 填充法 (10) 5.3 灌浆法 (10)

混凝土保护层浅述

摘要:在钢筋混凝土构件中,为防止钢筋锈蚀,并保证钢筋和混凝土牢固黏结在一起,钢筋外面必须有足够厚度的混凝土保护层。对于此混凝土保护层也有所规定,它不应小于钢筋直径,也不应小于粗骨料最大粒径的1。25倍,所以要确定好适当的厚度。对所选的混凝土也要根据环境条件的影响(露天,雨天或者室内),其质量的影响,还有设计使用年限,确定其耐久性等等,进行设计及施工。其实此保护层在不同构件中的厚度都是有所差别的,比如是基础中钢筋的保护层厚度,或者是辅助钢筋,还是预制混凝土构件的保护层厚度。因此,这种必要的保护层主要与钢筋混凝土结构构件、环境因素、混凝土的选择等因素都有很大的关系,明确这些方面至关重要。 关键词:钢筋混凝土的作用碳化厚度耐久性要求影响 混凝土结构中钢筋并不外露而被包裹在混凝土里面。由钢筋外边缘到混凝土表面的最小距离称为保护层厚度。混凝土保护层的作用如下:1.维持受力钢筋及混凝土之间的握裹力 混凝土结构中钢筋能够受力是因为其与周围混凝土之间的黏结锚固 作用。受力钢筋(尤其是变形钢筋)与混凝土之间的咬合作用是构成握裹力的主要的成分。钢筋周围混凝土的握裹力很大程度上取决于混凝土握裹层的厚度,是成正比的。为了保护受力钢筋的抗力能够正常发挥,受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于其直径。 2.保护钢筋免遭锈蚀 混凝土结构与钢结构相比,其突出优点是耐久性好。这是由于混凝土

的碱性环境使包裹在其中的钢筋表面形成钝化膜而不宜锈蚀。但是,由于浇筑混凝土过程中离析、泌水、沉陷而形成的毛细孔道和裂隙;混凝土收缩、温度变化或受力后引起的裂缝使大气中的水和二氧化碳或其他酸性介质得以渗入混凝土内部,中和了混凝土的碱性而使其变成中性的碳酸钙,这个过程称为碳化。碳化随时间由混凝土表面向内部发展,其速度与混凝土的质量及环境有关。 当碳化到达钢筋表面以后,钢筋由于失去钝化膜的保护,可能因电化学作用而锈蚀,从而引起锈胀裂缝,甚至削弱钢筋截面,最终降低锚固作用和承载能力。碳化的时间与保护层厚度有关,因此一定的保护层厚度是保证结构耐久性所必须的条件。 调查表明,我国混凝土结构的耐久性普遍较差。由于传统的混凝土强度偏低,抗碳化能力不强,加之保护层厚度偏小,一般使用单位又缺乏合理的维护检修,甚至对结构粗暴使用。因此,我国不少混凝土结构不能保证在50年的设计使用年限内应有的使用功能和承载能力。大多数工业建筑使用25~30年后即需大修;对于有害介质环境中的建筑,使用寿命仅15~20年。民用建筑及公共建筑的室外构件,如阳台等也往往出现钢筋锈蚀现象,甚至酿成事故。因此,从耐久性和可持续发展的角度,我国混凝土保护层的厚度应适当增加。 3.对构件受力有效高度的影响 从锚固和耐久性的角度,钢筋在混凝土保护层中的厚度应该越大越好;然而从受力的角度而言,则正好相反。保护层厚度越大,构件截面有效高度就越小,构件的受力将受到影响。

浅谈钢筋混凝土框架结构设计

浅谈钢筋混凝土框架结构设计 【摘要】现在越来越多的建筑物使用钢筋混凝土结构,故钢筋混凝土结构在整个建筑市场起到越来越重要的地位。在钢筋混凝土结构设计中,每个设计者的经验不同,对规范的理解不同,所以在处理某个设计问题时,也就会采取不同的处理方法。本文主要论述了钢筋混凝土框架结构的受力特点,以及钢筋混凝土框架结构设计的一般过程。可供此类工程设计人员参考借鉴。 标签框架结构;建筑设计;结构设计 前言 随着我国钢材量的不断提高,钢筋混凝土组合结构在建筑行业得到了迅速发展,随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化,无论是工业建筑还是民用建筑,在结构设计中遇到的各种难题也日益增多,因而作为一个结构设计者需要在遵循各种规范下大胆灵活的解决一些结构方案上的难点、重点。 一、钢筋混凝土框架结构的受力特点分析研究 框架结构由梁柱杆系构成,能够承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。一般设计成双向梁柱抗侧力体系,主体结构均宜采用刚接模式。抗震设计时,为协调变形和合理分配内力,框架结构不宜设计成单跨结构。竖向荷载作用下,框架结构以梁受弯为主要受力特点,梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。水平荷载作用下,框架柱承担水平剪力和柱端弯矩,并由此产生水平侧移,在梁柱节点处,由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力。因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。在多高层建筑中,抵抗水平力成为确定和设计结构体系的关键问题。多高层建筑中常用的结构体系有框架,剪力墙,框架剪力墙,筒体以及组合高层建筑随着层数和高度的增加作用对地震作用和风荷载,高层建筑的承载能力、抗震性能、材料用量和造价高低,与其所采用的结构体系又密切相关。不同的结构体系适用于不同的层数、高度和功能。 二、钢筋混凝土框架结构设计程序分析研究 1、结构布置———结构方案的确定。一是柱网布置。框架结构的柱网布置既要满足生产工艺和建筑平面布置的要求,又要使结构受力合理,施工方便。总的原则是均匀、对称、受力合理、传力可靠。建筑平面布置主要有内廊式、统间式、大宽度式等几种。与此相应,柱网的布置方式可以分为内廊式、等跨式、对称不等跨式等几种。二是承重框架的布置。抗震设防区,柱在两个方向均应有梁拉结,亦即沿房屋纵横向均应布置梁系。因此,实际的框架结构是一个空间受力体系。但为计算分析方便起见,把实际框架结构看成纵横两个方向的平面框架。纵向框架和横向框架分别承受各自方向上的水平力,而楼面竖向荷载则依据楼盖结构布置方式的不同而按不同的方式传递。对于现浇平板楼盖,竖向荷载向距离较近的梁上传递。三是次梁的布置。洞口边(楼梯,电梯井)、隔墙下要布置次梁。再者,在结构需要的地方,如为满足板跨4m ,也要布置次梁。 2、结构分析与设计。一是结构分析基本原则。结构按承载能力极限状态计算和按正常使用极限状态验算时,应按国家现行有关标准规定的作用(荷载)对结构的整体进行作用(荷载)效应分析;必要时,尚应对结构中受力状况特殊的部分进行更详细的结构分析。结构分析中所采用的各种简化和近似假定,应有理论或试验的依据,或经工程实践验证。计算结果的准确程度应符合工程设计的要求。结构分析应符合下列要求:满足力学平衡条件;在不同程度上符合变形协调条件,

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