摘 要:對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)方法進(jìn)行研究的過(guò)程中,應(yīng)先研究混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的定義,同時(shí)深入地剖析設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的現(xiàn)狀和理念,結(jié)合全生命周期成本,不斷總結(jié)和完善混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性的設(shè)計(jì)方法,并且準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)出結(jié)構(gòu)的使用壽命。文章便對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性概述以及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)方法兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討,從而詳細(xì)地論述了如何做好混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)工作。
關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu);耐久性;設(shè)計(jì)方法
現(xiàn)階段,在我國(guó)的道路工程和建筑工程的施工建設(shè)過(guò)程中,采用的最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式就是混凝土結(jié)構(gòu),由于混凝土結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的環(huán)境特性和使用特性,因此,越來(lái)越多的建筑機(jī)構(gòu)也更加地重視混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問(wèn)題了?;炷两Y(jié)構(gòu)的耐久性好壞對(duì)于工程施工的整體質(zhì)量是有著重要的影響的,同時(shí)由于耐久性的延續(xù),其還會(huì)直接影響工程項(xiàng)目的使用壽命。從我國(guó)的工程項(xiàng)目中開(kāi)始運(yùn)用混凝土結(jié)構(gòu)以來(lái),因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)的自身所產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題,對(duì)工程的施工情況也產(chǎn)生的一定影響,而其最主要原因就是混凝土的耐久性沒(méi)有達(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn),即使是在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家中,其在工程方面所產(chǎn)生的費(fèi)用也已經(jīng)占到了工程總費(fèi)用的一半以上,在我國(guó)也是如此,因此,其結(jié)構(gòu)的耐久性問(wèn)題也已經(jīng)成為了整個(gè)行業(yè)普遍關(guān)注的問(wèn)題,其造成的損失和事故直接威脅著社會(huì)的安定和團(tuán)結(jié)。
1 混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性概述
在深入研究混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的過(guò)程中,應(yīng)對(duì)其不斷的進(jìn)行總結(jié),而所謂的耐久性就是指混凝土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在事前可以預(yù)測(cè)到的工作環(huán)境中,并且在很多外界因素的影響下,在規(guī)范的時(shí)間內(nèi)對(duì)污染物侵蝕、天氣以及使用等各種因素所導(dǎo)致的劣化作用進(jìn)行抵抗的過(guò)程,在這段抵擋外界因素的規(guī)定的時(shí)間之內(nèi),不用采取相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)和維修的措施就可以繼續(xù)發(fā)揮固有的作用,充分地保證了混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和實(shí)用性,使其符合工程項(xiàng)目的實(shí)際要求。
在定義混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的過(guò)程中,對(duì)于其影響的因素主要?dú)w納為三個(gè)方面,分別為功能、環(huán)境以及經(jīng)濟(jì),而在特定的條件下,外界的不可抗拒的因素肯定也會(huì)侵蝕混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性,另外,混凝土自身結(jié)構(gòu)是很難保證絕對(duì)穩(wěn)定的,隨著時(shí)間的不斷推移,混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性肯定也是逐步的降低的,因此,在道路工程以及建筑工程等項(xiàng)目的使用過(guò)程中,混凝土結(jié)構(gòu)在正常和自然的損耗下,其耐久性就也會(huì)受到不同程度的影響。在此行業(yè)中,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的作業(yè)區(qū)域進(jìn)行了詳細(xì)地分析,根據(jù)其實(shí)際的應(yīng)用情況一共將其分為了六大應(yīng)用環(huán)境,即海洋、大氣、化學(xué)物質(zhì)、環(huán)境水、土壤以及特殊工作環(huán)境,而對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性來(lái)說(shuō),其是結(jié)構(gòu)自身的一種綜合性能,對(duì)結(jié)構(gòu)的整體承載力和正常使用會(huì)產(chǎn)生一定的影響,并且隨著時(shí)間的不斷推移,在計(jì)算混凝土結(jié)構(gòu)的使用狀態(tài)和承載能力的過(guò)程中,也應(yīng)將其耐久性納入進(jìn)來(lái)。
2 混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)方法
隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展,混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用也是越來(lái)越廣泛,而在實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)不斷積累的情況下,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的思路也在不斷地發(fā)生著變化,在工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作中也開(kāi)始重點(diǎn)研究混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)工作中,同時(shí)對(duì)其耐久性也在進(jìn)行的不斷的試驗(yàn)和更新。在二十一世紀(jì)初,我國(guó)對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家的與混凝土耐久性設(shè)計(jì)有關(guān)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行充分的研究,同時(shí)在進(jìn)行了完整的歸納后頒布了《海港工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》,在2005年時(shí),我國(guó)的土木工程學(xué)會(huì)又在此基礎(chǔ)上制定并頒布了《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)及施工指南》,在之后的區(qū)區(qū)幾年內(nèi),在行業(yè)中又相繼地頒布了與混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)相關(guān)的多種規(guī)范制度和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),隨著這些文件的問(wèn)世,我國(guó)在世界上的混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域也逐漸的占有了一席之地,并且也具有了獨(dú)立的設(shè)計(jì)思想,在建筑工程項(xiàng)目使用壽命的延長(zhǎng)方面以及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)方面也是具有代表性的話語(yǔ)權(quán)的。
通常情況下,在現(xiàn)階段對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行耐久性設(shè)計(jì)的過(guò)程中,在行業(yè)中主要存在著兩大設(shè)計(jì)方法,第一種是起源于歐洲國(guó)家的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)單位首先會(huì)根據(jù)項(xiàng)目業(yè)主單位的想法以及工程項(xiàng)目的實(shí)際投資情況,先對(duì)項(xiàng)目的使用壽命進(jìn)行初步的預(yù)測(cè),之后應(yīng)大致的判定工程項(xiàng)目施工建設(shè)的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,應(yīng)能夠準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)到混凝土結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中可能會(huì)遭受到的必要腐蝕,找到產(chǎn)生腐蝕性效果的各類(lèi)因素,接著應(yīng)在對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的過(guò)程中,將能夠有效抵抗環(huán)境作用的極限方程融入進(jìn)來(lái),最后應(yīng)利用極限狀態(tài)的計(jì)算方法對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性進(jìn)行準(zhǔn)確的驗(yàn)算。這一方法能夠大致的判定出混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性情況,然而卻也是只能通過(guò)材料的層面對(duì)其進(jìn)行表面行的判定,在結(jié)構(gòu)的使用計(jì)算模型等方面所起到的作用是較小的,所以,這一設(shè)計(jì)方法在實(shí)際計(jì)算過(guò)程中是較少應(yīng)用的,并且權(quán)威性較差。
第二種設(shè)計(jì)的方法則是將實(shí)際應(yīng)用與理論數(shù)據(jù)有效結(jié)合的方法,在計(jì)算和驗(yàn)算混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)際耐久性的過(guò)程中,還會(huì)準(zhǔn)確的判定出工程項(xiàng)目的內(nèi)部構(gòu)造,與第一種混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的設(shè)計(jì)方法相比,這種設(shè)計(jì)方法在形式上更加靈活,同時(shí)應(yīng)用起來(lái)也更加快捷和方便,同時(shí)也能夠較好的適應(yīng)我國(guó)現(xiàn)階段建筑行業(yè)的現(xiàn)狀,符合廣大設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)習(xí)慣,更加易于被他們所接受。而采用這種方法也是有一定的難點(diǎn)的,即在分析混凝土結(jié)構(gòu)耐久性系數(shù)公式當(dāng)中的可靠性指標(biāo)變化規(guī)律的過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員必須要結(jié)合大量的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì),并且在充分地研究了這些實(shí)際數(shù)據(jù)后才能確定混凝土結(jié)構(gòu)抗力的最終的分析模型。我國(guó)是一個(gè)幅員遼闊的國(guó)家,在不同的地區(qū),其地質(zhì)地形條件都是有著較大的區(qū)別的,因此,混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用在不同的地區(qū)時(shí),是不能夠套用在其他地區(qū)的抗力系數(shù)的,并且在其他地區(qū)的抗力系數(shù)也不能夠成為本地區(qū)的準(zhǔn)確性數(shù)據(jù),可見(jiàn),采用這種設(shè)計(jì)方法時(shí),其在計(jì)算各種設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)是存在著一定的誤差的。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上的論述,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性概述以及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)方法兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)地分析和探討?,F(xiàn)階段,隨著我國(guó)土建工程項(xiàng)目的數(shù)量越來(lái)越多,也出現(xiàn)了大量的新建項(xiàng)目和返修項(xiàng)目,在這些項(xiàng)目中的主體結(jié)構(gòu)也通常都是采用混凝土結(jié)構(gòu)的,在發(fā)達(dá)國(guó)家中也越來(lái)越重視混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問(wèn)題了,并且很多國(guó)家也是在付出了一定的代價(jià)后才吸取到了成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),我國(guó)自從實(shí)施了改革開(kāi)放的政策后,各個(gè)地區(qū)也開(kāi)始建設(shè)了大量的建筑工程項(xiàng)目,所以,我國(guó)在對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問(wèn)題進(jìn)行研究的過(guò)程中,應(yīng)充分地吸收發(fā)達(dá)國(guó)家的成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),通過(guò)參照這些可靠的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)化和系統(tǒng)化的研究以及強(qiáng)化分析,全面地判定出建設(shè)工程項(xiàng)目的使用壽命以及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久度設(shè)計(jì),從而進(jìn)一步強(qiáng)化和改進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)工作,在保證了各類(lèi)型施工項(xiàng)目整體質(zhì)量的同時(shí),盡可能地延長(zhǎng)其使用壽命,從而促進(jìn)我國(guó)建筑工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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