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高強(qiáng)混凝土論文精品(七篇)

時(shí)間:2023-03-20 16:17:24

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高強(qiáng)混凝土論文

篇(1)

關(guān)鍵詞:高強(qiáng)混凝土;收縮開(kāi)裂;應(yīng)對(duì)措施

中圖分類號(hào):TV534文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

引言

高強(qiáng)混凝土作為一種新的建筑材料,以其抗壓強(qiáng)度高、抗變形能力強(qiáng)、密度大、孔隙率低的優(yōu)越性,在高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁結(jié)構(gòu)以及某些特種結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。但在工程實(shí)踐中,由于高強(qiáng)混凝土具有水膠比較低、水泥用量較大,以及砂率較高等特點(diǎn),使得混凝土收縮較大,容易開(kāi)裂。由于高強(qiáng)混凝土與普通混凝土有著不同的材料配比及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),引起高強(qiáng)混凝土收縮開(kāi)裂的主要原因也與普通混凝土有所不同,因此,對(duì)高強(qiáng)混凝土的收縮開(kāi)裂問(wèn)題,進(jìn)行系統(tǒng)地深入地研究,很有意義。

一、混凝土收縮開(kāi)裂的表現(xiàn)形態(tài)

在混凝土收縮種類中,塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和炭化收縮。

1、塑性收縮

發(fā)生在施工過(guò)程中、混凝土澆筑后4~5小時(shí)左右,此時(shí)水泥水化反應(yīng)激烈,分子鏈逐漸形成,出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā),混凝土失水收縮,同時(shí)骨料因自重下沉,因此時(shí)混凝土尚未硬化,稱為塑性收縮。塑性收縮所產(chǎn)生量級(jí)很大,可達(dá)1%左右。在骨料下沉過(guò)程中若受到鋼筋阻擋,便形成沿鋼筋方向的裂縫。在構(gòu)件豎向變截面處如T梁、箱梁腹板與頂?shù)装褰唤犹帲蛴不俺翆?shí)不均勻?qū)l(fā)生表面的順腹板方向裂縫。為減小混凝土塑性收縮,施工時(shí)應(yīng)控制水灰比,避免過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的攪拌,下料不宜太快,振搗要密實(shí),豎向變截面處宜分層澆筑。

2、縮水收縮(干縮)

混凝土結(jié)硬以后,隨著表層水分逐步蒸發(fā),濕度逐步降低,混凝土體積減小,稱為縮水收縮(干縮)。因混凝土表層水分損失快,內(nèi)部損失慢,因此產(chǎn)生表面收縮大、內(nèi)部收縮小的不均勻收縮,表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束,致使表面混凝土承受拉力,當(dāng)表面混凝土承受拉力超過(guò)其抗拉強(qiáng)度時(shí),便產(chǎn)生收縮裂縫?;炷劣不笫湛s主要就是縮水收縮。如配筋率較大的構(gòu)件(超過(guò)3%),鋼筋對(duì)混凝土收縮的約束比較明顯,混凝土表面容易出現(xiàn)龜裂裂紋。

3、自生收縮

自生收縮是指混凝土在恒溫、與外界無(wú)水分交換條件下發(fā)生的體積收縮變形。自生收縮的作用機(jī)理,可以通過(guò)混凝土的自干燥現(xiàn)象得到很好的解釋。隨著水泥水化的進(jìn)行,在硬化的水泥石中就會(huì)形成大量的微細(xì)孔。而自由水量逐漸降低,水的飽和蒸汽壓也會(huì)隨之降低,從而使水泥石內(nèi)部的相對(duì)濕度降低。但同時(shí)水泥石重量沒(méi)有任何的損失,我們把這種現(xiàn)象稱為自干燥。如圖1所示,自干燥使得混凝土內(nèi)部的毛細(xì)水凹液面的曲率半徑逐漸減少,則毛細(xì)管壓力逐漸增大,毛細(xì)水表面張力就會(huì)逐漸增大,使得混凝土受到的來(lái)自于自身的壓力增大,自生收縮隨即產(chǎn)生。

高強(qiáng)混凝土的原材料與配合比,決定了它的早期水化速度快、自干燥程度高、自收縮大等特點(diǎn)。因此,高強(qiáng)混凝土的自收縮比普通混凝土大得多。

4、炭化收縮

大氣中的二氧化碳與水泥的水化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的收縮變形。炭化收縮只有在濕度50%左右才能發(fā)生,且隨二氧化碳的濃度的增加而加快。炭化收縮一般不做計(jì)算。

混凝土收縮裂縫的特點(diǎn)是大部分屬表面裂縫,裂縫寬度較細(xì),且縱橫交錯(cuò),成龜裂狀,形狀沒(méi)有任何規(guī)律。

二、混凝土收縮與開(kāi)裂的關(guān)系

濕度梯度、溫度梯度、結(jié)構(gòu)過(guò)載和化學(xué)因素,通常產(chǎn)生0.1~1mm的裂縫。一般由于干燥和冷卻時(shí)產(chǎn)生的收縮應(yīng)變,導(dǎo)致早期開(kāi)裂。在一定的溫度、濕度情況下,當(dāng)處于硬化階段的混凝土則會(huì)產(chǎn)生溫度收縮、干燥收縮以及自生收縮。環(huán)境的溫度、濕度、構(gòu)件尺寸、混凝土的溫度、混凝土所用原材料特性以及拌和物的配合比等,對(duì)不同的收縮有著不同的影響力。

混凝土的收縮是導(dǎo)致其自身開(kāi)裂的最主要原因,是材料開(kāi)裂的導(dǎo)火線??梢?jiàn),研究收縮的意義,并不僅僅在于收縮值的大小,主要還包括收縮對(duì)混凝土開(kāi)裂趨勢(shì)的影響,但也不能忽視其他影響混凝土開(kāi)裂的因素,例如混凝土的徐變、彈性模量、抗拉強(qiáng)度以及斷裂韌性等。

混凝土的收縮和徐變對(duì)混凝土開(kāi)裂的綜合影響可以用圖4表示。

由上述分析可知,在混凝土結(jié)構(gòu)受限時(shí),由于收縮應(yīng)變所誘發(fā)的彈性拉伸應(yīng)力,與由于徐變應(yīng)變所導(dǎo)致的松弛應(yīng)力之間的相互關(guān)系,是多數(shù)混凝土結(jié)構(gòu)變形與開(kāi)裂的核心所在。顯然,為了使混凝上結(jié)構(gòu)具有最小的開(kāi)裂危險(xiǎn),那么就要求材料具有較低的彈性模量。這樣就會(huì)使得一定收縮量所引起的彈性拉應(yīng)力較小,也就具有高的抗拉強(qiáng)度,以使得拉應(yīng)力超過(guò)材料的抗拉強(qiáng)度而使材料開(kāi)裂的危險(xiǎn)減小;同時(shí),要求材料具有較高的斷裂韌性,以使得微裂紋的擴(kuò)展變得困難。但是,僅僅從純理論角度,來(lái)考慮實(shí)際的混凝上的工藝,是有相當(dāng)?shù)睦щy的。例如,增加混凝土配合比中骨料的用量,將會(huì)減小混凝土的干燥收縮,但同時(shí)又會(huì)增加材料的彈性模量及減小材料的徐變能力;而增加混凝土中的水泥用量,可提高材料的抗拉強(qiáng)度,但同時(shí)也會(huì)使材料干燥收縮變大,徐變能力減小,不利于提高材料的抗裂能力。

縱觀上述影響混凝土開(kāi)裂的各種因素可知,收縮在混凝土的開(kāi)裂中,處于舉足輕重的地位。但是也不能忽視彈性模量和徐變等其它因素對(duì)開(kāi)裂的影響。應(yīng)對(duì)混凝土的收縮開(kāi)裂進(jìn)行綜合分析。

三、高強(qiáng)混凝土收縮開(kāi)裂的抑制措施

1、高強(qiáng)混凝土自生收縮的抑制措施

引起高強(qiáng)混凝土收縮開(kāi)裂的主要原因是自生收縮。因此,抑制高強(qiáng)混凝土的自生收縮可采取下列幾種辦法。①使用高C2S和低C3A或C4AF的硅酸鹽水泥;②要盡量避免使用高細(xì)度的水泥和礦渣;③參入適量的粉煤灰等礦物摻合料;④選用高彈性模量的骨料配制高強(qiáng)混凝土;⑤摻入纖維來(lái)抑制高強(qiáng)混凝土的自收縮;⑥摻加膨脹劑、減縮劑等外加劑;⑦將輕質(zhì)材料浸水飽和后,作為骨料摻入到高強(qiáng)混凝土中,通過(guò)“自養(yǎng)護(hù)”來(lái)抑制收縮。

2、高強(qiáng)混凝土收縮開(kāi)裂的抑制措施

高強(qiáng)混凝土的收縮開(kāi)裂明顯大于普通混凝土,且與其所使用的礦物摻合料有著緊密的關(guān)系。為了改善高強(qiáng)混凝土易于收縮開(kāi)裂的缺點(diǎn),可以從兩個(gè)方面進(jìn)行。一方面是通過(guò)優(yōu)化原材料性能及配合比,從混凝土材料本身來(lái)克服其收縮開(kāi)裂大的缺陷;另一方面,可以采取“復(fù)合”的手段,通過(guò)摻加纖維等物質(zhì)來(lái)提高混凝土的抗裂性。

結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)收縮引起的開(kāi)裂問(wèn)題的原因分析與研究,本文從纖維增強(qiáng)、膨脹劑補(bǔ)償收縮及減縮劑減小收縮三個(gè)方面,初步概括出提高高強(qiáng)混凝土抗收縮開(kāi)裂能力的措施。⑴可以摻入有較大的彈性模量和較好的粘接的鋼纖維,這樣可以有效的阻止混凝土中裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展,降低高強(qiáng)混凝土的收縮開(kāi)裂趨勢(shì);⑵在高強(qiáng)混凝土中,摻入適量的膨脹劑,能明顯地提高高強(qiáng)混凝土早期抗收縮開(kāi)裂的能力;⑶摻入適量的減水劑在高強(qiáng)混凝土中,可以降低高強(qiáng)混凝土在齡期內(nèi)的收縮量,也就可以顯著地降低高強(qiáng)混凝土的收縮開(kāi)裂趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

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[4]柴鵬,混凝土裂縫自愈合影響因素研究[D],武漢:長(zhǎng)江科學(xué)院,2011.

篇(2)

關(guān)鍵詞:建筑工程,結(jié)構(gòu)裂縫,防治

 

一、工程概況

該工程為地上30層,地下3層,建筑總高度為120m。其建筑平面呈D:38m 的圓形,外圍是16 根框架柱,內(nèi)筒采用雙筒型式,里側(cè)為邊長(zhǎng)9.78m×11.83m的方筒,外側(cè)為D:17m的圓筒。最初設(shè)計(jì)采用雙筒一直到頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)體系,而且已按此設(shè)計(jì)完成地下室及地面4 層的主體結(jié)構(gòu)施工,后來(lái)新業(yè)主要求擴(kuò)大20 層以上客房的使用面積,把20層以上的圓筒取消,只保留方筒。這一結(jié)構(gòu)體系的大調(diào)整,使傳力路徑發(fā)生了重大改變,于是有關(guān)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行了深入研究和處理。隨后第5層以上按新圖紙施工,并在19 層樓面按要求取消了圓筒。

二、裂縫的原因分析

對(duì)裂縫的界定一般以可見(jiàn)縫寬>0.05mm 的稱為“宏觀裂縫”,反之則稱為“微觀裂縫”。工程中構(gòu)件產(chǎn)生裂縫的主要原因可以分為兩大類,一類是由動(dòng)、靜荷載和其他外荷載引起的裂縫;另一類是由溫度、收縮、不均勻沉降的變形荷載引起的裂縫。本工程剪力墻裂縫可認(rèn)為是由于混凝土收縮及其溫差所引起,而且前者是主要的因素?;炷潦湛s是指混凝土在不受力的情況下因變形而產(chǎn)生的體積減小,主要包括:①硬化收縮,即混凝土在水化結(jié)硬過(guò)程中,由于水泥顆粒不斷水化,毛細(xì)管及各孔隙游離水逐漸與水泥礦物質(zhì)水化,轉(zhuǎn)化為凝膠及結(jié)晶成水泥石,體積略有收縮,亦稱“自生收縮”;②失水收縮,即混凝土內(nèi)水分不斷蒸發(fā),引起體積顯著收縮,其收縮量占總體積收縮量的80%~90%,亦稱“干縮”;③碳化收縮,即大氣中的二氧化碳與水泥的水化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的收縮變形?;炷磷陨湛s發(fā)生在初凝至終凝期間,干縮發(fā)生在終凝后,初凝前的收縮因混凝土尚具塑性而不影響裂縫的產(chǎn)生。

三、混凝土收縮裂縫的主要起因

80年代以前,民用建筑中出現(xiàn)混凝土早期收縮裂縫的機(jī)率是相當(dāng)小的,90 年代后隨著我國(guó)泵送流態(tài)混凝土施工工藝的逐步推廣,工程中出現(xiàn)早期收縮裂縫的比例逐漸增大,說(shuō)明與泵送及商品混凝土的廣泛使用有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。泵送流態(tài)混凝土由于流動(dòng)性及和易性的要求,以及坍落度、水灰比增大,水泥標(biāo)號(hào)提高,水泥用量增加,骨料粒徑減小,外加劑用量增多等諸多因素的變化,導(dǎo)致混凝土的收縮及水化熱作用比以往低流動(dòng)性混凝土大幅增強(qiáng),前者的收縮變形量約為(6.0~8.0)×10- 4,而后者僅為(2.~3.5)×10- 4。美國(guó)ACll305委員會(huì)在1991 年發(fā)表的《炎熱氣候下的混凝土施工》中指出,混凝土入模溫度高,環(huán)境相對(duì)濕度低和陽(yáng)光照射引起混凝土表面水分蒸發(fā)快是產(chǎn)生混凝土早期干縮裂縫的原因。

(1)水泥。水泥水化熱被一致認(rèn)為是引起混凝土裂縫的主要原因,主要通過(guò)控制水泥用量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其的控制。常規(guī)概念認(rèn)為水泥用量越大,混凝土強(qiáng)度越高,尤其是隨著高強(qiáng)混凝土的大批量使用,混凝土配中的水泥用量逐漸增大,混凝土收縮裂縫也就相應(yīng)增多,這已成為目前建筑界的突出問(wèn)題。論文格式,建筑工程。。而實(shí)際上現(xiàn)代高強(qiáng)混凝土的研究表明,由于混合材料的出現(xiàn),混凝土強(qiáng)度與水泥用量之間并非一定成比例關(guān)系,在低水泥用量的情況下同樣可以配制出高強(qiáng)混凝土。

(2)混合材料。目前為了提高混凝土的施工可操作性,使混凝土硬化后獲得高性能最常用和最有效的方法是采用“雙摻”技術(shù),即同時(shí)摻人高效減水劑及活性摻合料。減劑能有效降低混凝土水灰比,改善混凝土拌合物的工作性能,提高混凝土強(qiáng)度,節(jié)省水泥用量?;炷林械奶砑游锂?dāng)所占比例<5%時(shí)稱為摻量,超過(guò)的則稱為混合材料。

(3)水灰比。若水灰比過(guò)大,則混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水孔及毛細(xì)孔增多,骨料與水泥石界面的泌水也增多,造成結(jié)構(gòu)疏松,混凝土拌和物的總用水量對(duì)干縮的影響較顯著。

四、本工程裂縫現(xiàn)象解釋

從以上分析可知,本工程筒體剪力墻裂縫是由于混凝土收縮引起的,不是結(jié)構(gòu)性裂縫,對(duì)所出現(xiàn)的各種現(xiàn)象可以解釋如下:

(1)當(dāng)圓筒與方筒同時(shí)存在時(shí),裂縫出現(xiàn)在圓筒外側(cè)是因?yàn)榉酵彩軋A筒所包裹,且環(huán)境相對(duì)較陰暗潮濕,空氣對(duì)流也不明顯,處在這樣好的墻體養(yǎng)護(hù)環(huán)境下,水分不易蒸發(fā),因而混凝土收縮不明顯;同樣,圓筒墻體內(nèi)側(cè)也較少發(fā)現(xiàn)裂縫。

(2)隨著樓層的增高,墻體裂縫呈增多的趨勢(shì),這是因?yàn)楦呖诊L(fēng)速加大,日曬時(shí)間延長(zhǎng),溫差大,在相同時(shí)間里混凝土失水更多,導(dǎo)致收縮裂縫發(fā)展迅速,但最終收縮量相差不大,因此呈現(xiàn)裂縫條數(shù)多則細(xì)、少則寬的規(guī)律。

(3)裂縫呈“棗核形”( 即梭形) ,不穿過(guò)樓層,是由于樓面的“模箍作用”所致。其機(jī)理是由于被約束體(墻體)的變形受到約束體(樓板及墻暗梁)的約束,隨著逐漸遠(yuǎn)離樓面及暗梁,該約束力逐漸減弱并形成收縮裂縫。在裂縫形成過(guò)程中,裂縫處必然會(huì)產(chǎn)生變形,而這種變形往上下伸展在接近樓板處因受到約束而其延伸受到限制,直至逐漸消失,因此可以認(rèn)為約束作用既引起剪力墻開(kāi)裂,又限制了裂縫的發(fā)展。

五、對(duì)剪力墻裂縫的處理措施

5.1“放”的措施

“放”就是盡量減少對(duì)混凝土收縮變形的約束,如同治水中的“放水疏導(dǎo)”法。本工程設(shè)計(jì)上可采取開(kāi)“小結(jié)構(gòu)洞”的方法,把方筒東西面長(zhǎng)墻分成2 個(gè)墻肢,洞口用磚墻封實(shí),不影響使用功能。由于在水平力作用下剪力墻結(jié)構(gòu)變形曲線呈彎曲型,到建筑上部剪力墻位移較大,其剪切剛度的局部削弱對(duì)結(jié)構(gòu)綜合剛度影響不大,因此在設(shè)計(jì)上是可行的。由于開(kāi)洞后混凝土的收縮應(yīng)力得到釋放,可以從源頭上控制裂縫的發(fā)展。

5.2“防”的措施

“防”就是采取措施減少混凝土的收縮。從前述對(duì)混凝土材料的分析可知,把混凝土配比中的水泥從365kg/m3 減小至300kg/m3,粉煤灰用量從80kg/m3 增加至120kg/m3 甚至更多,水灰比0.8適當(dāng)調(diào)低,都仍留有很大的余地。

5.3“抗”的措施

“抗”就是采取措施提高混凝土抵抗收縮變形的能力,一般可以用提高配筋率或減小鋼筋間距的辦法。本工程剪力墻配筋率合適,所以可在配筋率不變的情況下用等面積代換法,調(diào)整鋼筋間距,減小鋼筋直徑,讓水平構(gòu)造筋“細(xì)而密”,鋼筋間距由200mm 縮小至100mm 甚至80mm,把混凝土一部分的拉力轉(zhuǎn)移到鋼筋上來(lái),使混凝土的收縮趨于均勻,只在構(gòu)件中產(chǎn)生微裂縫,釋放應(yīng)力以避免或減少宏觀裂縫。

六、裂縫的評(píng)價(jià)及處理

混凝土裂縫雖然是不可避免的,但其有害程度卻是可以控制的,有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)使用條件而定。從結(jié)構(gòu)的耐久性要求、承載力要求及正常使用要求等方面考慮,按照我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定,室內(nèi)正常環(huán)境鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)最大裂縫寬度允許值為0.3mm,基本上是本工程裂縫寬度的上限值。論文格式,建筑工程。。論文格式,建筑工程。。裂縫深度H 與結(jié)構(gòu)厚度h 的關(guān)系為:h≤0.1H 為表面裂縫,本工程裂縫均屬此范圍;0.1H<h<0.5H 為淺層裂縫;0.5H≤h<1.0H 為縱深裂縫;h=H 為貫穿裂縫。論文格式,建筑工程。。論文格式,建筑工程。。根據(jù)對(duì)該工程在7 月后貼石膏的情況觀察,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裂縫有發(fā)展的趨勢(shì)。論文格式,建筑工程。。1- 4 層剪力墻原來(lái)是應(yīng)該有裂縫的,但在抹灰批蕩一段較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裂縫,說(shuō)明裂縫已趨穩(wěn)定而不需進(jìn)行修補(bǔ)。

篇(3)

關(guān)鍵詞:高性能混凝土,發(fā)展現(xiàn)狀,前景

 

傳統(tǒng)的混凝土在200年來(lái)的發(fā)展中,經(jīng)歷了幾次大的飛躍,但今天卻面臨著前所未有的嚴(yán)峻挑戰(zhàn):首先,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展,各種超長(zhǎng)、超高、超大型混凝土構(gòu)筑物,以及在嚴(yán)酷環(huán)境下使用的重大混凝土結(jié)構(gòu),如高層建筑、跨海大橋、海底隧道、海上采油平臺(tái)、核反應(yīng)堆、有毒有害廢物處置工程等的建造需要在不斷增加。論文參考。這些混凝土工程施工難度大,使用環(huán)境惡劣、維修困難,因此要求混凝土不但施工性能要好,盡量在澆筑時(shí)不產(chǎn)生缺陷,更要耐久性好,使用壽命長(zhǎng);其次,進(jìn)入20世紀(jì)70年代以來(lái),不少工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家正面臨一些鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),特別是早年修建的橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施老化問(wèn)題,需要投入巨資進(jìn)行維修或更新;最后,混凝土作為用量最大的人造材料,不能不考慮它的使用對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。傳統(tǒng)混凝土的原材料都來(lái)自天然資源。每用1t水泥,大概需要0.6t以上的潔凈水,2t砂、3t以上的石子;每生產(chǎn)1 t硅酸鹽水泥約需1.5 t石灰石和大量燃煤與電能,并排放1tCO2,而大氣中CO2濃度增加是造成地球溫室效應(yīng)的原因之一。盡管與鋼材、鋁材、塑料等其它建筑材料相比,生產(chǎn)混凝土所消耗的能源和造成的污染相對(duì)較小或小得多,混凝土本身也是一種潔凈材料,但由于它的用量龐大,過(guò)度開(kāi)采礦石和砂、石骨料已在不少地方造成資源破壞并嚴(yán)重影響環(huán)境和天然景觀。所以未來(lái)的混凝土必須是高性能的,尤其是耐久的。耐久和高強(qiáng)度都意味著節(jié)約資源。“高性能混凝土”正是在這種背景下產(chǎn)生的。

高性能混凝土作為一種新的建筑材料,其耐久性為普通混凝土耐久性的兩倍以上,可增加混凝土結(jié)構(gòu)安全使用壽命,減少造成修補(bǔ)或拆除的浪費(fèi)和建筑垃圾;可大量利用工業(yè)副產(chǎn)品和廢棄物,盡量減少自然資源和能源的消耗,減少對(duì)環(huán)境的污染;收縮徐變小,適合建造高效預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu);高性能混凝土適用于高層、大跨、大體積、大跨橋梁、海底隧道、高速公路及嚴(yán)酷環(huán)境中使用的結(jié)構(gòu)物,如核反應(yīng)堆、海上結(jié)構(gòu)和處于有腐蝕性介質(zhì)環(huán)境的結(jié)構(gòu)等的建筑和修補(bǔ)。其他用于特殊用途的智能高性能混凝土更有著其獨(dú)特的、其他混凝土難以替代的優(yōu)勢(shì)。正因?yàn)楦咝阅芑炷辆哂幸陨现T多優(yōu)越性能,自從產(chǎn)生以來(lái),便大放異彩,世界各國(guó)對(duì)其研究和應(yīng)用勢(shì)頭的發(fā)展十分迅猛。具體如下:

1.高性能混凝土在國(guó)外的研究應(yīng)用現(xiàn)狀

1986~1993,法國(guó)由政府組織包括政府研究機(jī)構(gòu)、高等院校、建筑公司等23個(gè)單位開(kāi)展了“混凝土新方法”的研究項(xiàng)目,進(jìn)行高性能混凝土的研究,并建立了示范工程。1996年,法國(guó)公共工程部、教育與研究部又組織了為期4年的國(guó)家研究項(xiàng)目“高性能混凝土2000”,投入研究經(jīng)費(fèi)550萬(wàn)美元。論文參考。法國(guó)修建的3座高性能混凝土的斜拉橋一佩爾蒂大橋以及最近建設(shè)的埃洛恩河大橋和諾曼底大橋也都使用了高性能混凝土。論文參考。

1994年,美國(guó)聯(lián)邦政府16個(gè)機(jī)構(gòu)聯(lián)合提出了一個(gè)在基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)中應(yīng)用高性能混凝土的建議,并決定在10年內(nèi)投資2億美元進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā) 各大州政府也致力于高性能混凝土的推廣和應(yīng)用。在紐約州已建成了100多座具有高性能混凝土橋面的橋梁。在華盛頓州,公路部門正在制定高性能混凝土梁的標(biāo)準(zhǔn)。

目前德國(guó)現(xiàn)行的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范已達(dá)C110級(jí),強(qiáng)度等級(jí)為當(dāng)今世界之最。挪威皇家科技研究院的科學(xué)與工程研究基金持續(xù)資助高強(qiáng)混凝土和高性能混凝土的研究。丹麥的大貝爾特工程是一座大型的隧道與橋梁連接結(jié)構(gòu),規(guī)定的設(shè)計(jì)使用壽命為100年。國(guó)外的這些抗議應(yīng)用高性能混凝土的歷程,對(duì)我們很有啟發(fā)的參考價(jià)值。

2.高性能混凝土在國(guó)內(nèi)的研究應(yīng)用狀況

1992年,吳中偉首次將高性能混凝土介紹到國(guó)內(nèi)。近年來(lái),我國(guó)高性能混凝土的研究、應(yīng)用發(fā)展較快。我國(guó)是生產(chǎn)和使用混凝土的大國(guó),混凝土的質(zhì)量在不斷地提高,涉足高性能混凝土的研究和應(yīng)用還是近10年的事。隨著高性能混凝土的優(yōu)越性不斷地得到認(rèn)可,混凝土應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)步,城市建設(shè)速度的加快,高性能混凝土獲得了迅速發(fā)展。

高性能混凝土在實(shí)際工程中獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,尤其是在高層建筑、大跨度橋梁、海上采油平臺(tái)、礦井工程、海港碼頭等工程中的應(yīng)用日益增多。

全國(guó)很多研究單位已經(jīng)研制出普通泵送高性能混凝土、大摻量粉煤灰高性能混凝土、高流態(tài)自密實(shí)高性能混凝土、纖維增加高性能混凝土、輕骨料高性能混凝土、水下不分散高性能混凝土港工與海工高性能混凝土、高拋纖維高性能混凝土等等,研制出C30-C80的各種強(qiáng)度等級(jí)的高性能混凝土和完備的混凝土耐久性檢測(cè)設(shè)備,以及掌握了配套的施工成套技術(shù)和各種混凝土耐久性檢測(cè)技術(shù)等。其中具有優(yōu)異耐久性的C30高性能混凝土即將在地質(zhì)條件復(fù)雜的深圳地鐵工程中大規(guī)模使用。

3.高性能混凝土的發(fā)展趨勢(shì)

高性能混凝土的發(fā)展,不過(guò)十幾年的時(shí)間,習(xí)慣了普通混凝土的人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)還不夠,阻礙了高性能混凝土廣泛應(yīng)用。高強(qiáng)高性能混凝土已基本被接受,而中低強(qiáng)度高性能混凝土還沒(méi)得到工程人員的普遍認(rèn)可,這就為中低強(qiáng)調(diào)高性能混凝土的普及帶來(lái)很大障礙。同時(shí),人們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到“優(yōu)質(zhì)工程必須要高性能”的。

在綠色環(huán)保日益深入人心的今天,混凝土能否長(zhǎng)期作為最主要的工程結(jié)構(gòu)材料,關(guān)鍵在于能否成為綠色建筑材料,于是高性能混凝土便將承擔(dān)歷史的責(zé)任。高性能混凝土能更多的節(jié)約水泥熟料,更有效地減少環(huán)境污染,同時(shí)也能大量降低料耗與能耗;能更多的摻加以工業(yè)廢渣為主的細(xì)摻料,節(jié)代熟料,改善環(huán)境,減少二次污染;能更大地發(fā)揮高性能混凝土的優(yōu)勢(shì),盡量減少水泥與混凝土的用量,達(dá)到節(jié)省資源、能源與改善環(huán)境的目的。

參考文獻(xiàn)

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[2]馮乃謙.高性能混凝土[M],北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

[3]馮乃謙.高性能混凝土的發(fā)展與應(yīng)用[J].施工技術(shù),2003,32(4):1-6.

[4]胡曉波.新型建筑材料講義.長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院.

[5]唐建華,蔡基偉.高性能混凝土的研究與發(fā)展現(xiàn)狀.論文天下.

篇(4)

關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土、剪力墻、施工質(zhì)量、控制

Abstract: combined with years of the actual construction experience, he reinforced confuses soil shear wall construction quality control, discussed some some of his own comments, and borrow to illustrate examples of reinforced concrete shear wall construction technology and quality control.

Keywords: reinforced concrete, shear wall, construction quality, control

中圖分類號(hào):TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

建筑高強(qiáng)混凝土的運(yùn)用隨著高層建筑的不斷出現(xiàn)而日趨廣泛,但是由于高強(qiáng)混凝土的施工質(zhì)量不易控制性,本論文就施工質(zhì)量控制要點(diǎn)來(lái)研究剪力墻高強(qiáng)混凝土,并以某高層建筑工程的實(shí)際事例來(lái)探討這些施工要點(diǎn)和措施的實(shí)施,通過(guò)事例證明這些要點(diǎn)和措施能夠比較好的保證高強(qiáng)混凝土的施工質(zhì)量。

1 選用材料

1.1 低用水量和低水膠比

為了保持投拌合物在低用水量時(shí)的流動(dòng)度就必須摻入高效減水劑,此時(shí)配和的比例:高強(qiáng)度混凝土的水膠比要小于0.40,C60~C70高強(qiáng)度混凝土的水膠比宜低于0.36,C80以上水膠比一般小于0.30。

1.2 選用材料-- 水泥

適于配置高強(qiáng)度混凝土的水泥主要有硅酸鹽類和硫鋁酸鹽系此兩大類,在建筑工程中的硅酸鹽水泥主要有:快硬硅酸鹽水泥、高強(qiáng)度硅酸水泥以及快硬無(wú)收縮硅酸鹽水泥,而硫鋁酸鹽類得主要作用則是用于配制補(bǔ)修工程用的高強(qiáng)水泥。因此配制高強(qiáng)度混凝土在選擇水泥時(shí)應(yīng)注意它與可能選用的高效減水劑之間的相容性。

1.3 選用材料--高效減水劑

根據(jù)硫酸鈉含量不同,有高濃與低濃之別,所以茶磺酸鹽甲醛縮合物,其減水效果與磺酸基在茶環(huán)上的位置及縮合核體有關(guān),但由于高強(qiáng)混凝土摻高效減水劑劑量較大,所以我們選用以高濃產(chǎn)品為宜。

1.4 選用材料-- 礦物摻合料

1)硅粉,對(duì)于強(qiáng)度不很高的高強(qiáng)混凝土硅粉的摻量較低的原因主要在于:a.硅粉混凝土具有早強(qiáng)的熱點(diǎn),但后期強(qiáng)度增長(zhǎng)幅度?。籦.硅粉的價(jià)格昂貴,摻量大時(shí)不僅增加材料費(fèi)用,而且也使粘聚性增加,增加攪拌和澆注的困難。

2)由于磨細(xì)礦渣能水化并生成凝膠,能改善混凝土的微觀結(jié)構(gòu),并使之密化,對(duì)強(qiáng)度和耐久性起著有利的作用,超細(xì)礦渣不僅有很高活性,而且能明顯改善全部膠凝材料的顆粒級(jí)配,能使其更為密實(shí);所以高爐礦渣要磨細(xì)。

2 施工工藝

2.1 施工工藝-- 澆筑

1)為了避免混凝土堆積或傾斜,就必須對(duì)下料斗的出料嚴(yán)格控制,不能急速推動(dòng)料斗,從而形成帶狀澆筑,就得盡可能使混凝土一次澆筑到位。

2)避免大塊或料層澆筑而實(shí)施整層澆筑,大塊或料層澆筑往往容易造成混凝土離析,特別是當(dāng)新制混凝土不具粘合性的時(shí)候,每層澆筑厚度應(yīng)予以限制,采用薄層澆筑方法,一般每層厚度澆筑不超過(guò)30cm,這樣就可以避免頂層混凝土的重量使底層的空氣無(wú)法逸出,如果滯留在內(nèi)的空氣導(dǎo)致混凝土搗實(shí)不全會(huì)使表面出現(xiàn)缺陷;

3)一般混凝土澆筑速度在,15m3/h 左右,灌注與震搗的速度應(yīng)協(xié)調(diào)、均衡;所以就要盡可能快地灌注混凝土,但這一速度不能超過(guò)震搗施工方法和設(shè)備允許的限度;

4)施工控制的重點(diǎn)之一就是如何降低混凝土入模溫度,降低混凝土入模溫度的常用方法是采取水泥罐加遮陽(yáng)棚,并灑冷水降溫,砂石料灑冷水降溫,并用篷布覆蓋,拌合用水采用井水,必要時(shí)加冰塊或增加制冷機(jī)組,充分利用溫低的時(shí)間澆筑混凝土等措施,保證混凝土入模溫度不高于32℃,并且保證混凝土澆筑后混凝土的內(nèi)外溫差不超過(guò)25℃(注:冬季施工混凝土入模溫度不低于5℃)。

2.2 施工工藝-- 震搗

鋼筋混凝土剪力墻采用的工藝為附著式震搗器以插入式振搗棒進(jìn)行。一般剪力墻截面雖窄但深度較深,加上細(xì)密的配筋,插入式振搗棒很難插到底,所以也只有靠附著式振動(dòng)器振動(dòng)。

附著式振搗器的數(shù)量和間距應(yīng)該符合下列幾個(gè)要求:a. 無(wú)論朝什么方向,它們之間的間距控制在.3mm 左右;b.在接合處和拐彎的地方,它們的有效距離將縮短,所以可安置在距角落和交會(huì)處2m 的地方,常設(shè)置雙排振搗器及梅花狀布置。C.在混凝土施工開(kāi)始前,打開(kāi)振搗器并用手在模板上移動(dòng),以感受振動(dòng),并且看看是否有明顯的強(qiáng)、弱區(qū),特別是確定沒(méi)有死角,否則要調(diào)整振搗器的位置,在全區(qū)域內(nèi)獲得一致的振搗效果。

2.3 施工工藝-- 養(yǎng)護(hù)

注意養(yǎng)護(hù)高強(qiáng)混凝土:

1)做好加強(qiáng)混凝土外部保溫內(nèi)部降溫措施,為了保證混凝土內(nèi)外溫差不大于25℃,減少混凝土外表層與其環(huán)境溫差,若混凝土環(huán)境溫差與混凝土外表溫差較大,宜在模板外、纏花塑料布內(nèi)設(shè)置保溫層或通少量蒸氣提高環(huán)境高溫度,澆筑混凝土前可在模板外纏花塑料布后再包囊篷布。混凝土頂面要及時(shí)覆蓋灑水保溫、保溫養(yǎng)生、達(dá)到一定強(qiáng)度后要及時(shí)鑿毛,露出石子。

2)混凝土的自然養(yǎng)護(hù)時(shí)間為兩到四個(gè)小時(shí),如需蒸汽養(yǎng)護(hù)升溫時(shí)應(yīng)控制在15℃/h,應(yīng)控制好升降溫速度---- 防止升溫過(guò)快混凝土表面體積膨脹太快而產(chǎn)生裂縫。接下來(lái)的恒溫時(shí)段是混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)的主要階段,恒溫溫度和時(shí)間是恒溫期決定混凝土強(qiáng)度及物理力學(xué)性能的工藝參數(shù),混凝土在恒溫時(shí)的硬化溫度取決于水泥的品種以及水灰的比例。有活性摻合料的高強(qiáng)混凝土恒溫要比普通混凝

土高,一般要達(dá)到70℃,左右,相對(duì)溫度保證在70~100%。降溫時(shí),應(yīng)控制在10℃/h,而且養(yǎng)護(hù)罩要密閉,當(dāng)混凝土溫度與外界溫度不超過(guò)20℃時(shí)方向撤出護(hù)罩(冬季施工時(shí)尤其注意,否則會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)沿預(yù)留管道方向產(chǎn)生裂紋和其它收縮裂紋)。拆模時(shí),如果外界溫度高于10℃應(yīng)對(duì)梁體灑水養(yǎng)護(hù)。切勿猛澆大量冷水,以免混凝土突然降溫而產(chǎn)生裂紋,拆模后要加以覆蓋養(yǎng)護(hù)防止降溫過(guò)快產(chǎn)生裂紋。

3)高強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)控制。

由于高強(qiáng)混凝土水灰比低,部分水泥得不到水化,因而易引起后期強(qiáng)度降低或結(jié)構(gòu)開(kāi)裂,所以養(yǎng)護(hù)顯得尤其重要,一般盡量避開(kāi)炎熱天氣下施工,如混凝土量不多可安排在早、晚施工,否則必須采取降溫措施。高強(qiáng)度混凝土在澆注完畢后應(yīng)在8 小時(shí)內(nèi)加覆蓋并澆水或噴灑養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù),澆水養(yǎng)護(hù)日期不得少于14 天。

2.4 施工工藝-- 溫控

由于剪力墻高強(qiáng)混凝土具有體積大、熱量不易散失的特點(diǎn),我們就應(yīng)該在澆筑后及時(shí)布置測(cè)溫點(diǎn)來(lái)進(jìn)行溫度的測(cè)量和控制,并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。

那么我們應(yīng)該如何布置測(cè)溫點(diǎn)呢應(yīng)該在混凝土表面、中間級(jí)變截面處應(yīng)力集中的部位設(shè)計(jì)測(cè)溫點(diǎn),采用溫度計(jì)觀測(cè)記錄各測(cè)溫點(diǎn)溫度及環(huán)境溫度,進(jìn)行溫度跟蹤,測(cè)溫頻率為1 次/2h,通過(guò)對(duì)記錄的數(shù)據(jù)分析。采取應(yīng)對(duì)措施,比如調(diào)整冷卻水流速計(jì)流量以協(xié)調(diào)節(jié)混凝土內(nèi)部溫度,延長(zhǎng)拆模時(shí)間等方法,待混凝土內(nèi)部最高溫度降到一定的溫度(50℃左右)時(shí)再來(lái)拆模,拆模后及時(shí)灑溫水,這時(shí)的水溫根據(jù)混凝土表面溫度定,使其覆蓋保濕、保溫養(yǎng)生不少于14d。

3 某高層建筑工程施工實(shí)例分析

某高層建筑工程項(xiàng)目具體如下:地上五層,地下一層,框架一剪力墻結(jié)構(gòu),剪力墻采用C50 混凝土,雙向配筋,配筋較密,剪力墻施工正值7 月份,天氣炎熱,白天室內(nèi)外溫度45℃左右。施工方本著質(zhì)量第一的方針,在剪力墻施工時(shí),采用了如下措施:

3.1 優(yōu)選摻合料和添加劑嚴(yán)格骨料配置

從實(shí)列來(lái)看,因?yàn)楣こ添?xiàng)目臨江,所以采用硅酸鹽水泥并摻粉煤灰,高效減水劑以及15mm 以下的卵石,。

3.2 優(yōu)化施工工藝,提高澆筑質(zhì)量

從施工的時(shí)間來(lái)看,由于施工時(shí)值夏天,白天天氣炎熱,根據(jù)工藝不宜澆筑,所以剪力墻高強(qiáng)混凝土澆筑的時(shí)間選擇在深夜;骨料在拌和前先灑水來(lái)降溫,為避免混凝土離析,澆筑時(shí)嚴(yán)格控制出料口和澆筑面的高差,為能達(dá)到一面墻一次性澆筑完畢的目的,采用兩臺(tái)混凝土泵同時(shí)澆筑。采用附著式振搗器以插入式高頻振搗棒相結(jié)合的方式進(jìn)行震搗,確?;炷撩軐?shí),在剪力墻底部、中部和中上部采用附著式振搗器,墻體雙面模板同時(shí)安裝四臺(tái)振搗器,墻體上部采用多臺(tái)高頻震搗棒同時(shí)震搗,并嚴(yán)格按照(快插慢拔、直上直下)的原則,采用梅花型布置震搗點(diǎn),并控制點(diǎn)間距不大于40,震動(dòng)器的影響半徑控制在70mm 左右以避免震搗棒和鋼筋碰撞。

3.3 嚴(yán)格養(yǎng)護(hù)措施

由于澆筑的時(shí)值盛夏,混凝土澆筑時(shí)溫度高,澆筑后應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù),比如像派專人負(fù)責(zé)灑水、蓋草袋之類的工作;還采取了在墻體下部、中部和底部布置測(cè)溫點(diǎn)來(lái)嚴(yán)格監(jiān)控混凝土內(nèi)部溫度和內(nèi)外溫差的措施,及時(shí)做好記錄,并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。正式有了如上措施的保證,經(jīng)過(guò)觀察和測(cè)量,該工程項(xiàng)目的剪力墻高強(qiáng)混凝土的施工質(zhì)量很好,達(dá)到設(shè)計(jì)要求,受到了業(yè)主和監(jiān)理的一致好評(píng)。

篇(5)

關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)形式,受力特點(diǎn),抗震性能

 

異形柱結(jié)構(gòu)(包括異形柱框架和異形柱框架剪力墻),常用于多層及小高層住宅;其框架柱采用L型、T型、十字型。這種結(jié)構(gòu)比普通框架柱有明顯的優(yōu)點(diǎn),一般住宅的框架柱多為矩形柱或方柱,柱子的短邊尺寸不小于300mm,而一般的填充墻采用墻厚為200mm,或240mm;這樣在建成后難免在室內(nèi)露柱,既影響家具的擺放,又不美觀,給住戶的使用帶來(lái)不便。而異形柱的肢寬同填充墻墻厚,在房間內(nèi)無(wú)明柱、明梁,布局規(guī)整,有效地增大了室內(nèi)的使用面積,受到用戶的追求

近年來(lái),由于土地的緊縮,多層住宅難以滿足時(shí)代要求。為提高容積率,小高層、高層住宅蜂擁而起。但是,影響建筑結(jié)構(gòu)安全的因素主要有三方面:結(jié)構(gòu)方案、內(nèi)力效應(yīng)分析和截面設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)方案雖然屬于概念設(shè)計(jì)的范疇,但由此決定的整體穩(wěn)定性對(duì)結(jié)構(gòu)安全的影響和對(duì)整座建筑物的工程造價(jià)的影響起主要作用。特別是現(xiàn)代設(shè)計(jì)多依賴于計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算,所以,結(jié)構(gòu)選型,概念設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)分析決定了作品的成敗;對(duì)于小高層,常用的結(jié)構(gòu)形式為:剪力墻(薄壁剪力墻)結(jié)構(gòu),短肢剪力墻結(jié)構(gòu),框架簡(jiǎn)力墻結(jié)構(gòu),異形柱框架剪力墻結(jié)構(gòu),配筋砌體結(jié)構(gòu)等。小高層的層數(shù)一般為8~12層;純磚混結(jié)構(gòu)的磚墻采用240mm厚或370mm厚,已不能滿足抗壓、抗剪、抗彎的要求。而配筋砌塊砌體結(jié)構(gòu),從受力上看,可以滿足小高層的要求,但其施工復(fù)雜,施工速度漫,難以推廣。論文參考。鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu),完全能滿足小高層的受力要求,但其含墻量多,自重大,含鋼量在55Kg/m2左右。比如同樣建造一座12層的住宅和建造一座20層的高層住宅,其主體每平方米含鋼量相近;且自重大,給基礎(chǔ)的附加壓力增大,所以不夠經(jīng)濟(jì)。薄壁剪力墻的墻厚可采用160mm厚,墻體太薄,梁與墻的連接,板在墻上的錨固,墻、梁、暗柱節(jié)點(diǎn)鋼筋密集,不宜施工;且其隔音、保溫效果差。短肢剪力墻結(jié)構(gòu),其墻體的配筋率比較高,《高規(guī)》規(guī)定:“短肢剪力墻截面的全部縱向鋼筋的配筋率,底部加強(qiáng)部位不宜小于1.2%,其他部位不宜小于1.0%,”而一般剪力墻的配筋率為不小于0.25%??蚣芗袅Y(jié)構(gòu),前面提到,普通的框架柱會(huì)在房間內(nèi)出現(xiàn)棱角,影響使用。

現(xiàn)在來(lái)分析異形柱框架剪力墻結(jié)構(gòu),異形柱框架剪力墻結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)的特殊形式,其柱肢截面的肢高肢厚比小于4.0,且肢長(zhǎng)不小于500mm,一般肢厚取200mm、240mm。論文參考。填充墻采用輕質(zhì)高效的墻體材料,不僅改善了建筑的保溫、隔熱性能,節(jié)約能源消耗,還能減輕結(jié)構(gòu)自重,有利于節(jié)約基礎(chǔ)建設(shè)投資,有利于減少結(jié)構(gòu)的地震作用,采用工業(yè)廢料制作的墻體,有利于利用廢料,有利于環(huán)境保護(hù),充分響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,努力搞好節(jié)能減排。鋼筋混凝土剪力墻一般布置在樓梯間、電梯間位置,對(duì)電梯設(shè)備運(yùn)行、結(jié)構(gòu)抗震、抗風(fēng)均有利。剪力墻應(yīng)對(duì)稱、均勻布置,防止扭轉(zhuǎn)。

異型柱的受力特點(diǎn):異型柱是多肢的,其剪切中心一般在平面范圍之外,受力時(shí)要靠各柱肢交點(diǎn)核心混凝土協(xié)調(diào)變形,這種變形協(xié)調(diào)使各柱肢內(nèi)存在相當(dāng)大的翹曲應(yīng)力和剪應(yīng)力,由于剪應(yīng)力的存在,使柱肢易先出現(xiàn)裂縫,也使得各肢的核心混凝土處于三向剪力狀態(tài),使得異型柱比普通柱變形能力低,脆性破壞明顯。況且,異型柱存在著純翼緣柱肢受壓的情況,其延性較差。異型柱的破壞形態(tài)為:彎曲破壞、小偏壓破壞、剪切破壞等;影響其破壞的因素有多種:如荷載角、軸壓比、剪跨比,配箍率、箍筋間距及縱筋直徑,混凝土強(qiáng)度等。由于其受力性能的復(fù)雜,設(shè)計(jì)時(shí),除了滿足計(jì)算外,還應(yīng)滿足相應(yīng)的構(gòu)造措施,來(lái)保證其強(qiáng)度和延性。

異形柱剪力墻結(jié)構(gòu)中,異形柱為雙向偏心受壓構(gòu)件;設(shè)計(jì)時(shí),按雙偏壓柱計(jì)算,嚴(yán)格控制柱子的軸壓比,則柱子的配筋基本為構(gòu)造要求;剪力墻為主要抗側(cè)力構(gòu)件?;炷烈瞬捎酶邚?qiáng)混凝土,鋼筋宜采用高強(qiáng)熱軋鋼筋;目前推廣使用三級(jí)鋼。相對(duì)普通框架剪力墻結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)的總高度,柱子的軸壓比,第一扭轉(zhuǎn)周期與第一平動(dòng)周期的比值,結(jié)構(gòu)彈性層間位移角限值等均較嚴(yán)格。

異形柱剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能:以上分析得,異型柱的受力性能比較復(fù)雜,異型柱為抗震的薄弱構(gòu)件;但作為框架剪力墻結(jié)構(gòu),本身具有兩道抗震防線,剪力墻受力明確,變形能力較好,且剪力墻的縱向剛度大,按等剛度分配的原則,則剪力墻承擔(dān)較大的地震荷載;高層中,縱橫向均勻、對(duì)稱的布置一定數(shù)量的剪力墻,能有效地吸收地震剪力。對(duì)于異型柱,其軸壓比是影響混凝土柱延性的關(guān)鍵指標(biāo),柱的側(cè)移延性比隨軸壓比的增大而降低;所以在高軸壓比的情況下,增加箍筋用量對(duì)提高柱的延性作用已很小,故設(shè)計(jì)時(shí)一般控制柱子的軸壓比,比一般框架柱的軸壓比限值小0.05。施工中注意梁柱結(jié)點(diǎn)鋼筋比較密,保證結(jié)點(diǎn)處混凝土的密實(shí),作到抗震要求的強(qiáng)結(jié)點(diǎn),弱構(gòu)件,強(qiáng)減弱彎。論文參考。

異形柱結(jié)構(gòu)最早由天津市在七十年代開(kāi)始采用。2003年,天津市建設(shè)管理委員會(huì)推出了《鋼筋混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》,2006年,建設(shè)部發(fā)行《混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ149-2006,向全國(guó)推廣。同時(shí),中國(guó)建筑科學(xué)研究院PKPM工程部編制的PKPM軟件,為設(shè)計(jì)這種結(jié)構(gòu)體系的住宅提供了方便、快捷的技術(shù)手段。值得在城市推廣使用。

篇(6)

關(guān)鍵詞:型鋼混凝土結(jié)構(gòu);抗震性能水平;容許變形值;量化指標(biāo)

abstract

combining with performance grades of reinforced concrete structures at home and abroad, the seismic

performance of steel reinforced concrete (src) structures can be induced into four levels: normal service, temporary service, life safety and collapse prevention. the failure modes and characteristics of src columns are introduced, and limit states of the four seismic performance levels and their dominating parameters are put forward. on the basis of the experiments and results of src frames and columns, the story drifts angle limitation and range of crack width on the column end are obtained for four different seismic performance levels. finally considering ideas of performance based seismic design, problems needed much further study about src structures are proposed.

keywords: steel reinforced concrete (src) structures, seismic performance levels, tolerantdeformation values, quantitative index

1. 引 言

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)(src 結(jié)構(gòu))又叫勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼骨混凝土結(jié)構(gòu),是鋼-混凝 土組合結(jié)構(gòu)的一種形式。src 結(jié)構(gòu)通過(guò)把鋼和混凝土巧妙地組合在一起,充分發(fā)揮了這兩 種材料的特性,其具有比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)承載力高、強(qiáng)度剛度大、穩(wěn)定性和抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)。隨 著超高層建筑的發(fā)展和理論研究的深入,src 結(jié)構(gòu)在我國(guó)將具有非常廣闊的應(yīng)用前景。目 前國(guó)內(nèi)外對(duì) src 結(jié)構(gòu)的研究工作和成果主要集中在構(gòu)件的承載能力,即針對(duì)強(qiáng)度計(jì)算開(kāi)展 研究[1]。隨著基于性能抗震設(shè)計(jì)理論的提出和發(fā)展,人們意識(shí)到這種傳統(tǒng)基于力的設(shè)計(jì)方 法還存在缺陷,開(kāi)展基于性能的 src 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)理論則更加科學(xué)合理,既符合當(dāng)代抗震 設(shè)計(jì)理念的發(fā)展趨勢(shì),又為工程實(shí)踐應(yīng)用和推廣型鋼混凝土結(jié)構(gòu)提供基礎(chǔ)。

確定 src 結(jié)構(gòu)在不同性能水平下的容許變形值是實(shí)現(xiàn)其基于性能抗震設(shè)計(jì)理論的前提 和關(guān)鍵。由于結(jié)構(gòu)的性能與破壞狀態(tài)有關(guān),而結(jié)構(gòu)的破壞狀態(tài)又可由結(jié)構(gòu)的反應(yīng)參數(shù)或者某 些定義的破壞指標(biāo)來(lái)確定,所以,結(jié)構(gòu)性能水平可以用這些主要的參數(shù)來(lái)劃分。容許變形值 被認(rèn)為是比較重要的反應(yīng)參數(shù),但對(duì)此方面的研究還比較欠缺,本文即在此背景下研究 src 結(jié)構(gòu)功能失效的判別參數(shù)和容許變形值的大小。

2. src 結(jié)構(gòu)的性能水平和抗震設(shè)防目標(biāo)

2.1 性能水平劃分

結(jié)構(gòu)的抗震性能水平是指建筑物在某一特定設(shè)防地震水準(zhǔn)下預(yù)期達(dá)到的最大破壞程度, 或容許的損壞極限狀態(tài)。目前對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)性能水平的劃分比較明確,比如我國(guó)現(xiàn)行抗 震規(guī)范[2]將其分為三檔,美國(guó) vision2000、fema273 和 atc-40 分為四檔,當(dāng)然還有學(xué)者 提出其他不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)。

性能水平為基于性能的抗震設(shè)計(jì)和震后修復(fù)加固提供依據(jù),對(duì)于 src 結(jié)構(gòu),結(jié)合已有 的劃分方法和試驗(yàn)理論研究成果[2],將其性能水平分為四檔,見(jiàn)表 1 所示。

表 1 src 結(jié)構(gòu)四個(gè)性能水平及其宏觀描述

tab.1 target performance levels and damage control of src structures

 

2.2 抗震性能目標(biāo)確定

結(jié)構(gòu)的性能目標(biāo)是指一定超越概率的地震發(fā)生時(shí),結(jié)構(gòu)期望達(dá)到的某種功能水平。我國(guó) 現(xiàn)行抗震規(guī)范采用小震不壞、中震可修、大震不倒的三水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo),但在表 1 提出的 src 結(jié)構(gòu)性能水平背景下,已有的三水準(zhǔn)抗震設(shè)防目標(biāo)需要更加細(xì)化。按照小中大三個(gè)地震作用 水平和“四檔”性能水平,可對(duì) src 結(jié)構(gòu)建立表 2 所示的抗震性能目標(biāo)。

表 2 src 結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)

tab.2 seismic performance objectives

 

(其中:①為基本目標(biāo),指一般使用要求的建筑應(yīng)具備的最基本性能目標(biāo);②為重要目標(biāo),指重要性很高

或地震后危險(xiǎn)性較大的性能目標(biāo);③為非常重要目標(biāo),指對(duì)安全有十分危險(xiǎn)影響的性能目標(biāo))

可以看出,排除掉不符合實(shí)際工程的情況,這里對(duì) src 結(jié)構(gòu)建立了 10 個(gè)抗震性能目標(biāo),

其比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的三水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)有所提高,且“中震可修”的性能目標(biāo)變得更加具體 化。以上三個(gè)地震作用水平、四檔結(jié)構(gòu)性能水平和 10 個(gè)抗震設(shè)防目標(biāo)的提出為實(shí)現(xiàn) src 結(jié) 構(gòu)基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論奠定了基礎(chǔ)。

3. src 框架柱的破壞模式及描述

src 構(gòu)件是在混凝土中主要配置型鋼,同時(shí)配有受力和構(gòu)造鋼筋。型鋼分為實(shí)腹式和 空腹式,實(shí)腹式型鋼主要有 i 字鋼、h 形鋼和 l 形鋼等。理論和實(shí)踐均證明,實(shí)腹式 src 構(gòu)件具有較好的抗震性能,而空腹式 src 構(gòu)件的抗震性能與普通 rc 構(gòu)件的抗震性能基本 相同。因此,這里主要研究含鋼率為 4%~8%的實(shí)腹式 src 構(gòu)件。

3.1 破壞模式和特點(diǎn)

src 柱在水平荷載作用下主要產(chǎn)生三種破壞模式,破壞形態(tài)按剪跨比的不同大致分為 三種。當(dāng)剪跨比小于 1.5 時(shí),src 柱發(fā)生剪切斜壓破壞,首先剪跨段產(chǎn)生許多大致平行的斜 裂縫,將混凝土分成斜向受壓短柱,鋼骨腹板此時(shí)基本處于純剪應(yīng)力狀態(tài),最后鋼骨腹板在

近似純剪應(yīng)力狀態(tài)下達(dá)到屈服強(qiáng)度,剪壓區(qū)混凝土壓碎而破壞;當(dāng)剪跨比為 1.5~2.5 時(shí),src

柱在反復(fù)荷載作用下發(fā)生剪切粘結(jié)破壞,首先在最大彎矩處出現(xiàn)剪切斜裂縫或豎向粘結(jié)裂 縫,隨著荷載的增加與往復(fù)循環(huán),粘結(jié)裂縫擴(kuò)展成兩條沿型鋼翼緣的豎向粘結(jié)主裂縫,最后 裂縫處混凝土保護(hù)層剝落,剪切承載力下降,構(gòu)件破壞;當(dāng)剪跨比大于 2.5 時(shí),src 柱的承 載力往往由彎曲應(yīng)力起作用,一般發(fā)生彎曲破壞,其首先在最大彎矩截面處形成水平裂縫, 隨著荷載增加,柱底縱筋屈服,緊接著型鋼翼緣屈服,隨之腹板屈服,外圍混凝土不斷剝落, 縱筋和型鋼翼緣壓屈,最后 src 柱達(dá)到最大承載力而破壞。

3.2 與 rc 柱破壞的主要區(qū)別

試驗(yàn)研究表明,src 柱比 rc 柱具有更優(yōu)越的抗震性能,其優(yōu)越性主要在于型鋼的影響。 型鋼的存在使構(gòu)件的變形能力增強(qiáng),破壞時(shí)吸收的能量增大,延性也相應(yīng)得到提高。rc 柱 的最終破壞是由于壓區(qū)混凝土的壓酥,src 柱由于設(shè)置較強(qiáng)勁的鋼骨,壓區(qū)混凝土逐漸壓 酥后,rc 部分的承載力將向鋼骨轉(zhuǎn)移,其后期仍有相當(dāng)大的變形能力來(lái)延緩破壞??梢?jiàn), 無(wú)論在承載能力和剛度方面,還是在延性和耗能能力方面,src 構(gòu)件均體現(xiàn)了良好的抗震 性能,其在不同性能水平下的變形容許值也將大于傳統(tǒng) rc 結(jié)構(gòu),這方面的研究工作值得深 入開(kāi)展。

4. src 結(jié)構(gòu)功能失效的判別標(biāo)準(zhǔn)和容許變形值大小

4.1 四個(gè)性能水平及其極限狀態(tài)

目前關(guān)于結(jié)構(gòu)性能水平的劃分方法很多,美國(guó) vision2000、fema273 和 atc-40 均將 其劃分為四種性能水平,日本和墨西哥則采取三重性能水準(zhǔn),參照已有的劃分標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)新 的“建筑工程抗震性態(tài)設(shè)計(jì)通則(試用本)”,本文按照我國(guó)抗震設(shè)計(jì)的需要和建筑損傷加重 的程度,對(duì) src 結(jié)構(gòu)采用正常使用、暫時(shí)使用、生命安全和接近倒塌四個(gè)性能水平。

傳統(tǒng)基于力的抗震設(shè)計(jì)理論將 rc 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用 極限狀態(tài),基于性能的抗震設(shè)計(jì)考慮到“投資-效益”因素,從結(jié)構(gòu)受力和業(yè)主損失兩方面出 發(fā),對(duì)應(yīng)于所提的四個(gè)性能水平,將 src 結(jié)構(gòu)的破壞極限狀態(tài)分為正常使用極限狀態(tài)、暫 時(shí)使用極限狀態(tài)、生命安全極限狀態(tài)和接近倒塌極限狀態(tài)。

4.2 不同性能水平的失效判別標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)

為了確定 src 框架柱在四個(gè)性能水平下的容許變形值,首先應(yīng)該能夠?qū)Ω鞣N性能水平 的損壞極限狀態(tài)進(jìn)行描述,相應(yīng)的就必須建立 src 柱不同性能水平的失效判別標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)。 傳統(tǒng)的 rc 結(jié)構(gòu)采用層間位移角這種單一指標(biāo)作為量化參數(shù),對(duì)于 src 結(jié)構(gòu),可以利用層 間位移角、裂縫寬度、塑形耗能、塑形轉(zhuǎn)角和延性系數(shù)等加以描述和量化。

src 壓彎構(gòu)件經(jīng)歷了混凝土開(kāi)裂、裂縫延伸擴(kuò)展,直到壓區(qū)混凝土剝落,受壓縱筋和 型鋼受壓翼緣屈服,承載力達(dá)到峰值的一系列過(guò)程,構(gòu)件最終以受壓區(qū)混凝土破碎作為喪失 承載力的標(biāo)志。為了與上述四檔性能水平相對(duì)應(yīng),可將其整個(gè)受力過(guò)程劃分為彈性階段、帶 裂縫工作階段、彈塑性工作階段和破壞階段。

在前述 src 柱破壞形態(tài)與剪跨比的定量關(guān)系基礎(chǔ)上,可以建立 src 柱三種破壞模式各 自的失效判別標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)分析,發(fā)現(xiàn)得出的三種失效判別標(biāo)準(zhǔn)之間有很多共同點(diǎn),因此可將 其歸納為統(tǒng)一的判別標(biāo)準(zhǔn)以便應(yīng)用。對(duì)于 src 柱,從開(kāi)始加載到沿柱身出現(xiàn)剪切斜裂縫或 彎曲裂縫為正常使用性能階段,此為彈性工作階段,以開(kāi)始出現(xiàn)斜裂縫或彎曲裂縫為正常使

用性能極限狀態(tài);從混凝土開(kāi)始出現(xiàn)裂縫到受拉鋼筋或型鋼受拉翼緣屈服為暫時(shí)使用性能階

段,此階段是帶裂縫工作階段,以受拉縱筋或型鋼翼緣屈服為暫時(shí)使用性能極限狀態(tài);從型 鋼開(kāi)始出現(xiàn)屈服到外圍混凝土剝落,縱筋壓屈且水平荷載達(dá)到最大值為生命安全性能階段, 此為彈塑性工作階段,以水平荷載達(dá)最大值為生命安全性能極限狀態(tài);從 src 柱承載力達(dá) 最大值到混凝土保護(hù)層嚴(yán)重剝落,直至核芯混凝土發(fā)生局部破碎且承載力嚴(yán)重下降為接近倒 塌性能階段,此階段為塑形階段,以核芯混凝土發(fā)生局部破碎為接近倒塌性能極限狀態(tài)。

4.3 不同性能水平的容許變形值

結(jié)合上述判別標(biāo)準(zhǔn),可分別以層間位移角、裂縫寬度、塑形耗能和延性系數(shù)等作為 src 結(jié)構(gòu)四個(gè)性能水平極限狀態(tài)的判別參數(shù)??紤]到其中一些指標(biāo)計(jì)算的難度,并為了與我國(guó)抗 震規(guī)范的性能指標(biāo)相一致,這里以層間位移角和框架柱的裂縫寬度作為各種性能水平極限狀 態(tài)的判別指標(biāo)。

為了得到各種性能水平的層間位移角范圍,本文對(duì)國(guó)內(nèi)外 src 試驗(yàn)柱、src 平面框架 試驗(yàn)共約 90 個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,試驗(yàn)框架柱大部分為實(shí)腹式 src 構(gòu)件,軸壓比范圍為

0.3~0.8,體積配箍率為 0.8%~2.2%。通過(guò)分析文獻(xiàn)[4]-[20]中試驗(yàn)柱和平面框架的變形性能, 以及對(duì)各個(gè)性能水平極限狀態(tài)的層間位移角統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看,所有試件在未開(kāi)裂彈性階段的層 間位移角分布范圍為 1/400~1/185,其中 1/400 對(duì)應(yīng)的 src 柱僅有不到 4%的配鋼率且軸壓 比較高,大部分試件的彈性位移角集中在 1/350~1/200 范圍內(nèi);僅有少數(shù)試件測(cè)到 src 柱 受拉鋼筋或型鋼屈服時(shí)的層間位移角,分布范圍為 1/120~1/100,有的學(xué)者統(tǒng)計(jì)為 1/133~

1/100,但大部分集中在 1/120 左右;所有試件均得到了 src 構(gòu)件在接近倒塌極限狀態(tài)的層 間位移角,其分布范圍為 1/53~1/11。

表 3 src 結(jié)構(gòu)各性能水平的層間位移角分布范圍及分布比

tab. 3 distribution range and proportion of inter-storey drift

正常使用階段

 

從上表各性能階段的層間位移角分布情況來(lái)看,src律性較好。按照各個(gè)性能水平層間位移角的分布比例,在達(dá)到一定安全保證率的情況下,將

src 框架結(jié)構(gòu)正常使用、暫時(shí)使用和接近倒塌三個(gè)性能水平極限狀態(tài)的層間位移角限值定

為 1/350、1/120 和 1/35;同時(shí),將生命安全狀態(tài)的層間位移角限值設(shè)在 1/120 和 1/30 之間, 取為 1/75。

另外,框架柱的裂縫寬度也易于作為各種性能水平極限狀態(tài)的判別指標(biāo)。文獻(xiàn)[4]-[20]

所做的 src 框架柱抗震性能試驗(yàn)中,在對(duì)層間和柱端位移角測(cè)量的同時(shí),考察到的柱端裂

縫寬度 在正 常使用 、暫 時(shí)使用 、生 命安全 和接 近倒塌 四個(gè) 性能水 平的 分布范 圍為

0.05~0.1mm、0.5~1mm、1~2mm 和大于 2mm。

綜上所述,本文提出的 src 框架結(jié)構(gòu)在不同性能水平時(shí)的層間位移角限值和柱端裂縫 寬度可總結(jié)為表 4。

表 4 src 框架結(jié)構(gòu)性能水平量化指標(biāo)限值

tab. 4 limit value of quantitative index for src structures

 

5. 結(jié)論及建議

1) 提出基于性能的 src 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)理論這一新課題,結(jié)合國(guó)內(nèi)外對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 性能水平的劃分標(biāo)準(zhǔn),將 src 結(jié)構(gòu)的性能水平劃分為正常使用、暫時(shí)使用、生命安全和接 近倒塌四個(gè)等級(jí),在此基礎(chǔ)上建立了 src 結(jié)構(gòu)的 10 個(gè)抗震設(shè)防目標(biāo);

2) 總結(jié)了 src 柱在不同剪跨比時(shí)的破壞形態(tài),提出了四個(gè)性能水平的失效判別標(biāo)準(zhǔn)和 參數(shù),建議各自的層間位移角限值分別取 1/350、1/120、1/75 和 1/35,并將對(duì)應(yīng)的柱端裂縫 寬度范圍定為 0.05~0.1mm、0.5~1mm、1~2mm 和>2mm;

3) 本文所提四個(gè)性能水平的容許變形值僅建立在少量試驗(yàn)基礎(chǔ)上,還需要將試驗(yàn)量測(cè) 結(jié)果和大量數(shù)值模擬結(jié)合起來(lái),從理論上建立容許變形值的計(jì)算公式;同時(shí),已有的 src 結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究主要針對(duì)框架結(jié)構(gòu),目前迫切需要開(kāi)展型鋼混凝土組合件和型鋼混凝土剪力墻 的試驗(yàn)研究,以便為全面實(shí)現(xiàn) src 結(jié)構(gòu)性態(tài)抗震設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

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篇(7)

【關(guān)鍵詞】預(yù)埋件;埋設(shè);技術(shù);控制

1工程概況

工程實(shí)例概況:該工程為某地一棟127m高層建筑,用途為商業(yè)和商務(wù)辦公樓,建筑面積8萬(wàn)多平方米,地下3層,地上25層。由于建筑特點(diǎn)決定,本工程外裝飾幕墻工程主要內(nèi)容有:石材幕墻、玻璃幕墻、(百葉窗、鋁合金窗、隔柵)等。本工程的施工過(guò)程中需要大量的預(yù)埋件施工,因此作為本文的實(shí)例具有很強(qiáng)的代表性,預(yù)埋件埋設(shè)質(zhì)量的好壞,肩膀各隊(duì)后面進(jìn)行的結(jié)構(gòu)搭接和外部設(shè)備安裝起到重要的影響。下面將分別就幕墻預(yù)埋件的工程特點(diǎn)和預(yù)埋件施工方法、技術(shù)及注意事項(xiàng)等分別進(jìn)行闡述。

2 建筑幕墻預(yù)埋件種類

目前在建筑幕墻常見(jiàn)的預(yù)埋件有:錨板構(gòu)造預(yù)埋件、槽型預(yù)埋件,后置埋件等三個(gè)類型。

2.1錨板構(gòu)造預(yù)埋件:錨板構(gòu)造預(yù)埋件由錨板和對(duì)稱布置鋼筋焊接(電弧焊)形成的組件。它是在土建施工時(shí)埋設(shè)的。

2.2槽型預(yù)埋件。槽型預(yù)埋件由特殊軋制槽型鋼和特殊工字型鋼(或鋼筋)焊接形成的組件。它是土建施工時(shí)埋設(shè)的。

2.3后置埋件: 由錨板和膨脹螺栓或化學(xué)螺栓(代替鋼筋)組成。它是在幕墻工程安裝施工中形成的預(yù)埋件組件。

3預(yù)埋件的加工及埋設(shè)施工方法

3.1預(yù)埋件的加工應(yīng)符合下列要求

焊縫高度必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求;焊角沒(méi)有咬邊現(xiàn)象;防銹漆涂刷是否均勻;所用材料是否符合設(shè)計(jì)要求;加工尺寸與圖是否一致;填寫(xiě)預(yù)埋件進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收表;填寫(xiě)《進(jìn)場(chǎng)物資報(bào)驗(yàn)表》以及上述資料經(jīng)過(guò)自檢和監(jiān)理人員檢查、驗(yàn)收通過(guò)后才可進(jìn)行埋設(shè)。

3.2預(yù)埋件的埋設(shè)

3.2.1 預(yù)埋件埋設(shè)之前,首先根據(jù)施工設(shè)計(jì)深化圖進(jìn)行放線定位,特別是注意轉(zhuǎn)角位置埋件的埋設(shè),并填寫(xiě)《技術(shù)交底》表備案。

3.2.2 當(dāng)每一層樓土建梁柱鋼筋綁扎完畢后,按照預(yù)埋件點(diǎn)位布置圖及標(biāo)高尺寸,根據(jù)土建梁柱尺寸控制線,在鋼筋上視具體情況用紅筆劃出預(yù)埋件埋設(shè)控制線。

3.2.3 在埋設(shè)預(yù)埋件之前,當(dāng)土建支模時(shí),就進(jìn)行分格,將預(yù)埋件分格線彈在底模外檐口處。

3.2.4 根據(jù)埋件施工圖埋件分布的情況,對(duì)埋件以軸線右邊起第一個(gè)埋件進(jìn)行編號(hào),從1 至若干個(gè)進(jìn)行埋設(shè)并以埋件檢查表填寫(xiě)埋件埋設(shè)的情況。上下、左右、前后將埋設(shè)的情況記錄下來(lái),埋件埋設(shè)后填寫(xiě)《隱蔽驗(yàn)收單》并附《檢查表》報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收。

3.3 預(yù)埋件埋設(shè)的要求

3.3.1 預(yù)埋件在埋設(shè)過(guò)程中,要以多軸線進(jìn)行埋設(shè),相對(duì)來(lái)說(shuō)軸線之間的精確度足以滿足埋件的幾何尺寸,若以單軸線定位,丈量過(guò)程中尺寸誤差會(huì)積累,造成埋件的偏位,相對(duì)軸線偏差小于20mm。

3.3.2 幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接的預(yù)埋件,應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)按設(shè)計(jì)要求埋設(shè);預(yù)埋件位置偏差上下不應(yīng)大于 10mm,上下測(cè)量依據(jù)底模用卷尺進(jìn)行測(cè)量。圖 1所示。

3.3.3 當(dāng)土建梁柱鋼筋綁扎完畢后,將預(yù)埋件用鐵絲臨時(shí)固定在鋼筋上,或點(diǎn)焊在箍筋上。

3.3.4 若預(yù)埋件埋設(shè)中碰到埋件在箍筋的空檔處,則可添加輔助鋼筋,或用鐵絲與主筋扎牢。

33.5 預(yù)埋件在埋設(shè)過(guò)程中,一定要緊貼模板(參見(jiàn)圖 2),上下、左右偏差到 20mm影響不大,而前后傾斜將造成角碼與埋件之間接觸減少,施工難度加大。采取措施,加墊鐵塊等均為點(diǎn)接觸,受力將受影響。這時(shí)候只能采用楔型鐵塊輔助修正,這樣勢(shì)必造成施工周期長(zhǎng)、成本增加。

3.3.6 埋件埋設(shè)好以后,在澆搗砼時(shí),要注意保護(hù)埋件。混凝土施工的振動(dòng)棒在埋件邊應(yīng)延長(zhǎng)振搗時(shí)間,埋件周邊的砼一定要澆搗密實(shí),避免產(chǎn)生漏漿及空鼓現(xiàn)象,影響埋件的質(zhì)量。

3.3.7預(yù)埋件在墻面埋設(shè)時(shí),在澆混凝土?xí)r,應(yīng)跟蹤進(jìn)行檢查,若埋件高出混凝土應(yīng)立即往下打,使埋件與混凝土面一樣平。

3.3.8結(jié)構(gòu)陰陽(yáng)角的埋件處理

a、陰角部位埋件的埋設(shè),依據(jù)幕墻安裝的需要在角位處拉開(kāi)50mm,否則影響今后施工安裝。

b、陽(yáng)角部位埋件的埋設(shè),陽(yáng)角處的埋設(shè)應(yīng)與陰角處埋設(shè)相反,角位兩個(gè)埋件應(yīng)貼邊靠緊。

3.3.9剪力墻處埋件施工

一般情況下,待剪力墻模板合模后埋件無(wú)法進(jìn)行調(diào)整,因而在和模前將埋件固定好,采用吊線法進(jìn)行,埋件與線錘退縮5mm,以免影響合模。

3.3.10圓弧處埋件施工

圓弧位埋件的施工,應(yīng)明確是建筑分格還是結(jié)構(gòu)分格,及時(shí)與設(shè)計(jì)溝通,以免誤差擴(kuò)大無(wú)法進(jìn)行施工。

3.3.11 當(dāng)預(yù)埋件埋設(shè)完畢后,應(yīng)做好記錄,并填寫(xiě)預(yù)埋件安裝檢查表。

4 預(yù)埋件安裝

4.1 每位埋件安裝人員清楚預(yù)埋件的施工技術(shù)、工藝,明確分工。埋件安裝前,施工單位項(xiàng)目經(jīng)理要向安裝隊(duì)長(zhǎng)、技術(shù)員及埋件安裝的有關(guān)人員進(jìn)行施工技術(shù)交底。安裝隊(duì)長(zhǎng)和技術(shù)員向埋件班長(zhǎng)、組員,進(jìn)行技術(shù)交底。同時(shí),技術(shù)交底的內(nèi)容必須知會(huì)監(jiān)理人員。

4.2 每位埋件安裝人員必須認(rèn)真領(lǐng)會(huì)技術(shù)交底內(nèi)容并執(zhí)行,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙的內(nèi)容和要求并依據(jù)施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行埋件安裝。

4.3 確定每個(gè)面、每個(gè)層的基準(zhǔn),并清楚識(shí)別基準(zhǔn)標(biāo)識(shí)。明確化學(xué)錨栓需符合設(shè)計(jì)要求及安裝方法和使用的工具及方法。

4.4 詳細(xì)的膨脹螺栓和穿透螺栓的施工方法。

4.5 詳細(xì)的化學(xué)錨栓的施工方法。

4.6 確定從那個(gè)基礎(chǔ)開(kāi)始安裝,以及安裝順序。

4.7 確定土建預(yù)埋件誤差的補(bǔ)救方案,(必要時(shí),須征得甲方、甲方監(jiān)理、土建及設(shè)計(jì)部門同意)。

4.8 埋件安裝必須按照放線的基準(zhǔn)線、埋件位置圖、節(jié)點(diǎn)圖進(jìn)行安裝。

4.9 埋件安裝應(yīng)采取可靠方法處理,主受力埋件至少采用兩方對(duì)穿螺栓加兩個(gè)膨脹螺栓,對(duì)穿螺栓直徑不小于12mm,其周圍的縫隙應(yīng)用玻璃絲布堵賽,膨脹螺栓不小于M12*110 并加環(huán)氧樹(shù)脂加固,劑量符合說(shuō)明書(shū)要求。

4.10 膨脹螺栓因不能置于鋼板內(nèi)部時(shí),應(yīng)至少保證兩個(gè)膨脹螺栓打在埋件鋼板內(nèi)部,其余允許打在外部,且中心至埋件邊緣距離不應(yīng)小于30mm,并通過(guò)厚度不小于8mm 的鋪助壓板與埋件焊牢,焊縫長(zhǎng)度不小于50mm。

4.11 埋件安裝完畢后,必須進(jìn)行防腐處理,涂刷防漆兩遍(特殊情況必須依據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行)。

4.12 應(yīng)進(jìn)行承載力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行極限拉拔試驗(yàn),并有檢驗(yàn)報(bào)告。

4.13 每個(gè)連接點(diǎn)不應(yīng)少于 2 個(gè)錨栓。

4.14 化學(xué)錨栓的安裝符合圖紙要求,安裝方法符合化學(xué)錨栓的說(shuō)明書(shū)的要求。

4.15 不允許在化學(xué)錨栓接觸的連接件上進(jìn)行焊接操作。

4.16 預(yù)埋件清鑿后應(yīng)露出金屬光澤,表面不允許有混凝土、鱗片、焊接的雜質(zhì)存在。

4.17 卡埋件和結(jié)構(gòu)預(yù)留口的預(yù)留槽口內(nèi)充滿聚苯乙烯(苯板)無(wú)混凝土雜物。

總之,建筑幕墻預(yù)埋件是幕墻的重要構(gòu)件,它與主體結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點(diǎn)是幕墻的重要連接節(jié)點(diǎn)。它的主功能是把幕墻所承受的荷載和作用,通過(guò)預(yù)埋件有效、可靠傳遞到主體結(jié)構(gòu)上。

幕墻工程施工中預(yù)埋件的質(zhì)量,埋設(shè)質(zhì)量和與轉(zhuǎn)接件的連接質(zhì)量都對(duì)幕墻的性能和使用壽命有著重大的影響,因此,重視幕墻工程的施工技術(shù)是非常有必要的。

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