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        工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)防腐設(shè)計(jì)問題探討

        2021-12-11 01:17:23
        全面腐蝕控制 2021年5期
        關(guān)鍵詞:防腐鋼結(jié)構(gòu)介質(zhì)

        徐 娜

        (大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠規(guī)劃設(shè)計(jì)研究所,黑龍江 大慶 163000)

        0 引言

        在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,之所以會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題,主要是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)材料發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),又或者是發(fā)生了電化學(xué)反應(yīng)。在酸、堿、鹽腐蝕介質(zhì)的影響下,會(huì)使混凝土材料以及鋼筋材料發(fā)生膨脹及剝落現(xiàn)象,進(jìn)而會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成破壞,不僅影響建筑物使用壽命,也影響了建筑結(jié)構(gòu)安全。在工業(yè)建筑工程中,鋼結(jié)構(gòu)材料以及鋼筋混凝土材料比較常用。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)材料來說,如果在潮濕環(huán)境下,往往會(huì)和空氣中的水分發(fā)生電解腐蝕反應(yīng),從而導(dǎo)致鋼筋生銹,一旦構(gòu)建自身發(fā)生脫落、開裂等現(xiàn)象很容易影響鋼筋強(qiáng)度,無法保證結(jié)構(gòu)安全[1]。

        1 選擇適合的材料

        針對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)結(jié)構(gòu)形式選擇適合的材料,以此來降低腐蝕發(fā)生概率,對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)建筑工程來說,發(fā)生腐蝕問題的概率比較高,所以需要應(yīng)用防腐材料,避免防腐層脫落,以此保護(hù)主體結(jié)構(gòu)?;诜栏O(shè)計(jì)角度,如果工業(yè)建筑屬于大跨度可以采用鋼結(jié)構(gòu)形式,其他工程盡量不采用鋼結(jié)構(gòu)形式。設(shè)計(jì)人員可以考慮鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),合理選擇混凝土材料,這樣能夠提升整體的防護(hù)能力。混凝土材料中主要包括水泥、骨料、水、粉煤灰以及外加劑等等,針對(duì)水泥材料需要進(jìn)行嚴(yán)格控制,尤其要保證水泥砂漿凝結(jié),減少雜質(zhì)影響,避免出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)松散,這樣也能夠降低腐蝕問題發(fā)生概率。對(duì)水泥材料進(jìn)行選擇時(shí),需要盡量控制鉀離子以及鈉離子的含量,對(duì)于集料進(jìn)行選擇時(shí),需要控制活性礦物質(zhì)的含量,避免發(fā)生結(jié)構(gòu)體積膨脹,并且還需要對(duì)含堿量、外加劑以及單位體積用水量進(jìn)行嚴(yán)格控制,合理加入粉煤灰以及礦砂等物質(zhì),這樣能夠提升防腐性能,還能夠提升建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

        2 合理調(diào)整結(jié)構(gòu)布局

        在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員需要對(duì)廠房?jī)?nèi)的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化布置,這樣能夠使得腐蝕介質(zhì)得到及時(shí)回收和處理,在下風(fēng)向以及地下水下流方向需要發(fā)揮自然環(huán)境的引流效應(yīng),減少建筑物的腐蝕程度。針對(duì)建筑空間進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),也應(yīng)該優(yōu)先考慮線性結(jié)構(gòu)形式,這樣能夠與風(fēng)向保持一致。針對(duì)工業(yè)廢水也需要合理排放,使其能夠及時(shí)排出室外,這就需要對(duì)排水坡度進(jìn)行合理設(shè)置,保證排水通暢性,避免由于積水導(dǎo)致腐蝕問題。在工業(yè)生產(chǎn)中也需要針對(duì)氣液輸送管道進(jìn)行合理設(shè)計(jì),如果需要進(jìn)行架空敷設(shè)的情況下,應(yīng)該設(shè)計(jì)在管道結(jié)構(gòu)的最下方,這樣能夠及時(shí)掌握泄漏問題,采取有效地解決措施。

        3 采取針對(duì)性防護(hù)措施

        對(duì)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐設(shè)計(jì)時(shí),使用的防腐措施要具有針對(duì)性。一般情況下可以采用外涂層方法,在鋼筋以及構(gòu)件的表面涂抹一層防腐涂層,這樣能夠與有害離子進(jìn)行隔離,比較常用的材料為聚合物材料、樹脂類涂層,尤其要考慮新型復(fù)合阻銹劑,以此減少混凝土膨脹。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,也應(yīng)該優(yōu)先考慮新型鋼筋,比如:鍍鋅鋼筋,這種材料具有較好的耐腐蝕能力,但是價(jià)格比較高,還需要根據(jù)具體情況合理選擇。

        4 控制腐蝕介質(zhì)

        在工業(yè)建筑中,常見的腐蝕介質(zhì)包括:氣態(tài)腐蝕介質(zhì),固態(tài)腐蝕介質(zhì)以及液態(tài)腐蝕介質(zhì)。設(shè)計(jì)人員進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)防腐設(shè)計(jì)時(shí),要對(duì)腐蝕程度進(jìn)行合理劃分。一般來說,腐蝕問題與諸多因素存在密切聯(lián)系,尤其與周圍環(huán)境息息相關(guān),如果建筑物處于潮濕環(huán)境下很容易受到酸堿鹽等物質(zhì)的影響,進(jìn)而導(dǎo)致局部結(jié)構(gòu)腐蝕,所以需要對(duì)環(huán)境因素給予重點(diǎn)分析才是有效的,適度控制措施,避免凝結(jié)水的形成,這樣能夠降低結(jié)構(gòu)腐蝕發(fā)生概率。針對(duì)氯氣也需要進(jìn)行有效控制,合理應(yīng)用相應(yīng)的凈化裝置,降低腐蝕氣體濃度,避免發(fā)生金屬電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象,從源頭上控制腐蝕介質(zhì),以此來保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)[2]。

        5 結(jié)語

        綜上所述,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員需要從結(jié)構(gòu)腐蝕問題出發(fā),綜合分析相應(yīng)的影響因素。針對(duì)具體的因素采用針對(duì)性的防護(hù)措施,不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,尤其要對(duì)材料進(jìn)行合理選擇,針對(duì)結(jié)構(gòu)布局進(jìn)行合理調(diào)整,并且還需要針對(duì)腐蝕介質(zhì)加大控制力度,從而使得建筑結(jié)構(gòu)防腐設(shè)計(jì)方案具有較強(qiáng)的可行性,為工業(yè)建筑的安全奠定基礎(chǔ)。

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