混凝土结构设计论文范文第1篇
关键词:混凝土;裂缝防治;结构裂缝
普通混凝土在配制过程中会发生复杂的物理化学变化,由于自身组成材料的不同特性,其硬化后抗拉强度仅为其抗压强度的1/8～1/13,当混凝土在荷载或温湿度作用下,产生拉应力,混凝土产生弹塑性及收缩温度变化,从而产生裂缝。如何预防和处理混凝土裂缝,需要我们从设计、材料、施工、养护等环节采用科学合理的方法。
一、混凝土裂缝产生的原因
(一)设计因素
1.设计板厚不够时,又不做挠度验算,整体挠度偏大,同样会引起板四角裂缝。
2.建设方为提高土地利用率,要求房屋设计时,房屋的长度过长,但同时未设置伸缩缝,在温湿度的作用下,容易在薄弱环节产生收缩裂缝。
3.面布局凹凸较多,即转角也越多,转角处由于应力集中形成薄弱部位,混凝土在收缩及温差变化下产生裂缝。
4.基础设计时处理不当,引起不均匀沉降,使上部结构产生附加应力,导致楼板裂缝。
5.楼板双向受力,按单向板配筋,引起裂缝。
(二)原材料因素
1.现大量采用的商品混凝土,为满足坍落度大、流动性好的泵送要求,过量添加泵送剂、粉煤灰等,造成水灰比相对较大,粗骨料少而砂浆多,当混凝土脱水收缩凝固时,产生塑性收缩裂缝。
2.为满足不同的混凝土性能要求,会在混凝土中添加减水剂、膨胀剂、缓凝剂等外掺材料,使用不当或计量存在偏差,造成混凝土开裂。
3.拌合用水的质量不符合要求,含杂质,碱性严重或含泥浆量大等。
(三)施工因素
1.在混凝土浇筑过程中过分浇捣,造成粗骨料沉落;混凝土表面呈沁水现象,在混凝土表面形成砂浆层,导使混凝土的表层比下层干缩性大,待水蒸发后,形成裂缝。
2.混凝土垫层、模板过于干燥,没有浇水湿透,造成混凝土中的水分被过多的吸收,造成混凝土裂缝。
3.混凝土收浆时,过分压光,使混凝土表面出现一层砂浆细骨料,使得水泥浆中的Ca(OH)2与空气中的CO2发生化学生成CaCO3,即发生了碳化反应,而碳酸钙在浇筑硬化后期会引起混凝土的碳化收缩,导致混凝土楼板出现裂缝。
4.施工速度过快,上荷早,在混凝土尚未达到一定强度时,在混凝土面上堆载、施工,造成早期混凝土受损,在混凝土早期强度低或无强度时,承受弯压、拉应力,导致混凝土裂缝。
5.施工缝未按规定处理或处理不适当;后期施工扰动前期混凝土,延误混凝土入模时间,在浇筑过程中加入生水等均能造成混凝土裂缝。
(四)混凝土养护因素
1.夏季施工,混凝土在高温时段入模,未采取降温散热措施,混凝土内部温升累积,内外温差过大,导致混凝土形成裂缝。
2.冬季施工未采取防冻措施,在不宜施工的气候条件下,勉强施工。
3.屋面板施工完成后,长时间未进行保温隔热层施工,长期日晒雨淋,受温度应力的影响形成裂缝。
二、裂缝预防措施
(一)设计方面的主要预防措施
1.尽量采用规则的平面和立面设计,避免平面和立面形状的突变。统计资料表明:很多混凝土结构的裂缝是由于平面和立面设计不合理造成的,钢筋混凝土结构物应尽量采用规则的平面和立面设计,避免平面和立面形状的突变。对于平面布置呈U、L、T状的复杂平面形式、超过50m 的狭长的平面布置、同一结构的高差太大等不规则现象严重的平面及立面形式尽量少用。
2.设计应正确对地基情况提出处理方案,同时还应注明板块在施工荷载、使用活荷载和二次装修荷载的限值,设计配筋时应按楼板等效荷载计算板的配筋。
3.构件配筋要合理,间距要适当。在满足结构受力验算及最小配筋率的前提下,可尽量配置钢筋等级低、直径小的钢筋,以增强构件的整体抗裂性能。主次梁交合处主梁设加强箍筋或附加吊筋;大截面梁设置腰筋;主梁在集中应力处,宜加设抗剪钢筋;大跨度、较厚的现浇板,上面中心部位宜配置构造钢筋;构件断面突变或因开洞、留槽等可引起应力集中才处设置加强筋。
4.房屋阳角处楼面板,跨度≥3.9m的楼面板、屋面板,均应设置双层双向通长钢筋,房屋阳角处钢筋间距不宜大于100mm,屋面板跨度≥3.9m的楼面板厚度不宜大于150mm,钢筋直径不宜小于Φ8;3.6m≤跨度<3.9m的楼面板,其板角处上部钢筋间距不宜大于100mm,伸入板内长度不宜小于1/3L,下部钢筋间距不宜于150mm,分布筋间距不宜大于200mm。
5.应重视屋面、外墙的保温隔热设计,保温隔热层传热系数宜≤1.0W/(m2·K)。当屋面采用架空隔热层时,应有通风措施。
(二)材料方面的主要预防措施
1.严格控制商品混凝土质量,现场取样按取样标准严格执行。施工单位在订购商品混凝土时,应根据工程的不同部位和特性提出对商品混凝土的质量要求。
2.严格控制外加剂的质量,科学合理的添加外加剂,以减少水泥和水的用量,从而避免产生裂缝。
3.使用洁净水源,一般来说,选用城市自来水均可满足混凝土的拌合用水的要求。
(三)施工方面的主要预防措施
1.混凝土浇筑。为避免砼产生分层、离析,浇筑时应严格控制拌合物自由落差。浇筑可分层分段进行,但应注意层与层,段与段之间浇筑时间间隔不得超过初凝时间,以免出现施工缝。
2.提高混凝土振捣技术水平。地下室混凝土应全面细致地进行振捣,下料和振捣要形成一定的顺序,防止漏振、欠振。要在下层混凝土初凝前下上层混凝土,振动棒直插入下层混凝土中5～l0cm,以保证接层部位砼的质量。要严格控制振捣时间,以混凝土开始灌浆和冒气泡为准,不得欠振或超振。
3.充分利用先进的施工管理模式和科学的操作程序,建立健全完善的技术、质量管理体系;提高管理人员和操作人员的素质,严格控制施工过程,制定科学可供操作的各项措施。避免因施工造成人为隐患。
(四)养护方面的主要预防措施
1.混凝土的早期保湿养护对于避免早期开裂很重要,还需注意季节性气候条件的不同对混凝土的内外温差的影响。混凝土的早期失水收缩裂缝是地下室墙体开裂的因素之一。一般来说,“带模养护”不能代替“保湿养护”,保湿养护应采用“小水慢淋”的方式,使新浇的地下室混凝土墙体处在潮湿并且温度相对稳定的环境当中。在湿度较低、日照强烈、风速较大的地区,往往地下室墙体在施工的过程中不便苫盖,使混凝土的失水进一步加剧。而在冬季,气温较低,在干燥的气候条件下,表面失水也不容忽视。
2.楼(屋)面板混凝土浇筑后,应按国家标准《混凝土结工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)的规定,及时采取有效的养护措施,防止混凝土早期收缩裂缝。屋面板经养护后应及时进行保温隔热层施工或采取临时保温隔热措施,防止混凝土开裂。
三、结论
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在设计、材料、施工养护等环节中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。要彻底消除裂缝现象,尚有待不断提高施工技术和不断积累经验,采用更为科学合理的解决方法。
参考文献
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[5]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京.中国建筑工业出版社,1997.
混凝土结构设计论文范文第2篇
摘 要：随着时代的不断进步和经济的飞速发展，我国的城市化程度日益加深，这对我国未来的经济社会建设具有重大的意义和深远的影响。但是，随着城市化发展，人们对生活质量的要求越来越高，对房屋建筑的性能要求越来越全面，如舒适性、功能性、节能型等性能都成为建筑工程施工设计过程中不可忽视的问题。其中，建筑工程的质量尤其重要，加强对建筑工程结构加固技术的应用，找出适合的加固方法，提高建筑工程质量已经成为我国建筑工程施工过程中十分重要的环节，因此，我们必须要对其给予高度的重视，满足人们和社会的需求，以促进经济发展、提高人们生活水平。
关键词：建筑工程；结构加固技术；现状；方法
一旦建筑物因为一些原因而不能够继续满足某种功能的要求或者对满足某种功能的要求产生怀疑的时候，我们就必须对建筑物的整体结构或者建筑物结构的某一部分进行检测，当检测结果显示被检测的建筑物存在安全隐患时，就需要对该建筑物进行一定的加固处理，严重时甚至要进行拆除重建。在我国，约有三分之二的大城市都处于地震区，每次发生地震时都会对当地的建筑物造成十分严重的破坏，此外，随着我国城市化进程的发展，人口和建筑物的密集程度越来越高，发生火灾的频率也迅速增加，所引发的后果日益严重，这十分不利于人们的工作和生活。因此，加强对建筑工程加固技术的应用是时代背景下的一项基本要求。
一、我国建筑工程结构加固技术的发展现状
随着我国建筑行业的迅速发展，人们对建筑工程结构加固的要求越来越高，我国政府也对建筑工程施工方面给予了相对较高的关注。目前，我国已经颁布了一些相关的行为规范，包括《建筑抗震加固技术规程》、《混凝土结构加固技术规范》等，都对建筑工程施工过程中所采用的加固方法、所遵循的加固基本原则、所使用的加固材料、以及施工安全和工程验收等环节做出了十分明确的规定和要求。这能够在很大程度上促进和推动我国建筑工程结构加固技术的发展和应用。然而，由于人们大多都习惯了使用传统的加固经验，在混凝土结构加固实践中不能很好的做出改变，也没有从更深的层次对加固技术进行探索分析，导致我国的加固技术进步缓慢。这使得我国建筑工程加固技术仍然处于相对较为落后的传统工艺阶段，技术含量较低。
二、建筑工程结构加固的意义和原因
所谓建筑工程加固技术，就是指通过采用各种技术措施来提高建筑工程的质量和可靠性，使建筑物能够满足安全性、耐久性、适用性等要求。进行建筑工程结构加固的意义在于满足对建筑结构强度的要求，依据我国建筑工程施工规范的规定，建筑工程结构设计应该遵循极限状态设计的原则，混凝土结构必须满足结构应用要求，以确保其符合相关规定的刚性、强度和耐久性标准。
然而，由于各种各样的原因，导致建筑物难以完全符合人们的需求，建筑结构不得不进行加固处理。在我国常见的加固原因包括以下几个方面。第一，设计过程中存在缺陷。建筑工程设计人员设计过程中，虽然已经综合考虑了建筑结构安全及使用的各种影响因素，但在实际应用时，由于各个结构的独特性，使其难以将所有的因素都通过设计中所采用的数学模型表现出来。第二，勘察造成的缺陷。勘察人员在建筑工程施工前期会对建筑场地进行实地勘察，收集建筑基地的实际地形资料，以根据实际情况适当调整施工方法，保证建筑物的质量。但是，若不能真实反映勘察过程中的地基土和地下水情况，那么，将极可能造成建筑工程的缺陷。第三，施工过程中造成的缺陷。主要包括了施工队伍缺少专业系统的培训、人员素质低下、施工管理混乱等原因。此外，建筑物的不当使用、恶劣的环境、自然灾害等因素也会对建筑物造成破坏，使其不得不进行加固处理。
三、我国目前常用的建筑工程结构加固方法
（一）外包钢加固法
外包钢加固法的加固原理是：通过在建筑构件的两角或四角外包上型钢，使建筑构件的受力性能大大增强，从而实现加固的目的。这种加固方法有湿式和干式两种，一般湿式加固法效果更好。外包钢加固法具有操作简便，现场工作量小的优点，适用于不能增大建筑构件截面积却又要较大程度增强承载力的情况，例如钢筋混凝土柱、梁、腹杆的加固等。
（二）加大截面加固法
加大截面加固法，顾名思义，就是在建筑构件的外面外包混凝土，从而使建筑构件的横截面积大大增加，配筋量也大幅度提升，进而使建筑构件的承载能力得到增强的一种加固方法。这种方法在我国较为传统，加固工艺也十分简单，因此应用范围极广。一般在梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固中都可使用这种方法。
（三）粘贴钢板加固法
这种加固方法的原理是用特制的建筑结构胶在混凝土构件表面粘贴钢板，令它们能够共同工作、整体受力，从而达到加固的目的，结构承载能力大幅度提升。粘贴钢筋加固法对建筑结构胶具有非常高的要求，其必须要满足粘结力强、强度高、耐老化、线膨胀系数小、弹性模量高等要求。
四、建筑工程加固方法的选择要点
目前，在我国常见的建筑工程结构加固技术有很多，它们各具特点，适用于不同的加固情况，对此，在进行加固方法的选择时，要仔细分析，进行可靠性鉴定，依据鉴定的结果和结构功能降低的原因，并综合考虑建筑结构布置特征、建筑主体结构传力承力特征、新增功能要求以及建筑物周围环境等各个方面的影响因素，以确保加固技术应用的结果能满足人们的实际需求。
五、结束语
建筑工程的质量关系到国家的经济发展和人们的生活安全，是社会民生的一个热点问题，受到了各界的广泛关注。而建筑结构的科学加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分，因此，我们应该对建筑工程加固技术给予高度的重视。首先，严格遵守相关规范是最基本的要求。其次，要加强加固技术在建筑工程中的应用，选择合适的加固方法，确保建筑物的质量能够符合设计要求。最后，还要注重对建筑工程加固技术的创新和发展，这是在经济和科技不断进步的时代背景下促进建筑工程发展的一项基本要求，对我国的长远发展具有重要意义。
参考文献：
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[3] 李江濤.简述建筑工程结构加固技术[J].建筑工程技术与设计，2015（21）：57-57.
混凝土结构设计论文范文第3篇
摘 要：水利工程设施可以实现对水流的整合和分配，降低水涝灾害的发生几率，还能够将收集的水资源利用到农业灌溉、水产养殖及人民的日常生产生活中去，由此不难发现，投入更多的人力、物力及财力兴建水利水电工程设施是有百利而无一害的。只有这样才可以切实的提升国家的综合实力，才能够提升群众的生活品质。文章结合当前的具体状态，分析了水利项目常见的土石方工程相关内容。
关键词：水利；水电；土石方；施工
引言：如果不能控制好丰富的水利资源，就会使得洪水灾害泛滥，造成巨大的经济损失，所以国家重视水利工程设施的修建，水利水电工程的土石方施工具有综合性强、系统性强的显著特点，施工过程也是极其复杂和繁琐的，会受到诸多不确定性因素的影响和制约，所以我们必须采取恰当合理及先进的施工工艺开展施工，提高水电工程建设水平和质量。
1 水利工程施工中几种常见的土石方施工技术
现阶段，我国的水利水电工程土石坝的高度呈现不断增高的趋势，而且数量也不断增多，建设的势头很猛，技术也在不断成熟与进步中，尤其是大型施工机械的利用方便了高石坝的大量建设。
1.1 爆破工艺
当前时期，爆破工艺有了很大的发展，其技术含量明显的增加了。此时的爆破设备改变了，过去使用的大多数是手风钻，此时已经变成了潜风钻。此类设备的效率非常高，而且它的技术特色显著，在具体的工作中能够明显的提升钻孔的精确性，便于工作者合理的控制工作的品质。站在工艺的层面上来分析，经由技术工作者合理的变革炸药车，此时得到了一种全新的装药机械，它不但明显的提升了装药的水平，而且效益很好，在我们国家的很多地方都有使用。
1.2 明挖工艺
在现代化社会发展中，微差爆破技术、光面爆破技术、预裂爆破技术等都得到了显著的发展，在水利工程施工中得到了广泛的应用。在具体的开展施工工作的时候，为了保证挖掘工作顺畅开展，保证精准，一些机构常常使用高坡开挖措施。这种措施非常先进，所以我们可以很好的掌控它的稳定性，保证挖掘工作顺畅开展。
1.3 土石坝施工
所谓的土石坝，具体的说就是使用碾压等措施，将所在区域的土和石料等混合到一起，筑造成坝体。这种坝的结构非常简单，而且便于开展施工活动，同时还能够节省材料。其对坝基的规定不是很严格，在如今的项目建设过程中，土石坝被大量的应用。它在我们国家的项目之中占据的比例非常高。由于它们的材料不一样，因此可以分成筑坝材料为石渣、爆破石料和卵石的堆石坝；筑坝材料为土和沙砾的土坝；以上两种材料所占比例相当的土石混合坝。按照土石坝不同的施工方法可分为：冲填式土石坝、碾压式土石坝、爆破堆石坝以及水中填土坝等。其中应用最为广泛的是碾压式土石坝。按照土石坝不同的坝高可分为：H<30m的低坝、30m≤H<70m的中坝、以及H≥70m的高坝。
对于土石坝来讲，它的优点非常多，比如，在建设的时候不需要远距离运输材料，此时就能够明显的节省长距离运输的费用。其次，它的性能很好，一般是散粒状态的，能够很好的应对变形现象，所以它对地基的规定不是很严格。第三，在维修的时候，因为它的结构不复杂，因此很好操控。第四，在工作中，工序不多，工艺不复杂。不过这并不表示它没有任何的缺陷。第一个问题是，它单独的布置溢洪道，这主要是因为其坝顶无法溢洪导致的。第二是天气会对粘性土产生很大的影响。第三是它的下沉现象非常明显。第四，它的导流不像是其他方法那样便捷。
对于水利项目来讲，土石坝是一类非常常见的结构，而且会不断加大应用力度。在具体的开展工作的时候，为了保证施工的品质，工作者可把各类有序的工艺用到其中，这样就可以确保坝体的品质良好。当前时期，此类施工工艺的类型繁多，而且价位不是很高，因此被大量的使用。
1.4 地下项目施工
在当前时代，水利项目必须发挥出应对洪灾灾害，浇灌田地等的功效。在建设的时候，地下洞室是非常关键的一个建设步骤，要先保证施工的品质，就必须变革工艺，使用先进的工艺。当前时期，相关工作者已获取了充足的经验，此时的土石方项目品质良好。
2 工程概况
某混凝土拱坝工程设计工期11月，土石方开挖总量约4000万立方米，混凝土浇筑总量约1400万立方米。工程选择了5个混凝土系统、5个人工砂石料系统、6个弃渣场、3个中转场和2个石料场，施工现场土石方的调度与调配比较复杂。
3 施工准备
在技术准备方面，准备了施工现场进行土石方爆破的，采用了复式交叉链接的起爆网络技术方案，适合工程的实际需要。土石方明开挖的量一般，就采用孔底设置柔性垫层的小梯段爆破法，在土石方的调配方面，经过精细地计算和规划，基本到预期的利用水平，采用高土坝的方式，预建立21个地下洞室，并配套相应的机械化施工设备。
4 施工程序
4.1 爆破程序
采用复式交叉连接的非电起爆网络，2489个炮孔分为258段，总延时8.1s，总装药35960t一次起爆，围堰拆除时，对埋有灌浆钢管的厚75cm的混凝土防渗墙实施爆破拆除，其中上横围堰，长598m，总装药1536t，分为402段，总延时17.8s一次爆除；下横围堰长890m，总装药8950t，分为290段，总延时9.5s，一次起爆。
4.2 土石方明挖程序
主要使用钻孔机械、运输机械、辅助机械以及挖装机械等现代化机械，坝高240m，开挖量为4000万立方米，边坡高度为330m。
4.3 土石坝施工程序
主要使用混凝土面板堆石坝技术，滑模工艺可以确保项目能够在规定的时间内完成，还能够节省物质，保证配比得当。
5 质量安全措施
第一，要切实提升工作者的质量安全意识，经由不定时的培训，使得工作者能够真正的从内心之中认识到安全的关键意义。第二，要建立合理的品质安管体系。第三，要做好质量安全控制过程，严格抓好事前、事中、事后的质量安全，确保项目不存在隐患。第四，要积极的开展监督工作，不断完善有关的法规，做好宣传活动，而且要完善举报制度，充分调动各方力量对工程的质量安全进行监督和举报，推进我国的法制化进程；第五，要提高队伍整体素质，编制质量安全手册，进行新进员工的培训工作，新工程开工前，对新开工工程进行全面技术交底，使作业人员熟知作业内容及质量要求。
6 结束语
通常来讲，在开展土石方项目的时候，会遇到很多干扰要素，它们的存在不但导致施工工作无法顺畅开展，还影响到施工的品质，因此为了保证品质，就要求施工者必须要和时代同步，使用优秀的工艺，在工作的时候必須考虑环境等多方面的要素，确保项目和生态的和谐共处，确保水利项目的真正作用得以有效的发挥。
参考文献：
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混凝土结构设计论文范文第4篇
摘要：现阶段土木工程的发展速度较快，不仅规模日益增大，施工中所需求的技术和材料也越来越多，但是在很多土木工程建筑工程的实际施工中，由于一些技术的应用缺乏科学性，同时后续的维修工作质量较差等多方面的原因，导致其施工质量达不到预期，存在一定的安全隐患。因此需要重视土工工程中混凝土加固补强技术的方法和具体应用情况，从而进一步的提升建筑的安全稳定性。本文基于这一观点，先简单说明土木工程混凝土施工中存在的质量问题，后重点阐述基于土木工程混凝土加固补强技术方法及应用。
关键词：土木工程;混凝土;加固补强技术
1.土木工程混凝土施工中存在的质量问题
木工程施工完成以后，其建筑在使用的过程中需要面对的各项灾害影响较多，包括常见的火灾和地质灾害都可能导致建筑结构受损。因此要对建筑进行加强防护工作，使其可以更好地面对各种不可预知的灾难，同时也提高建筑自身的抵御能力，减少因灾害问题所造成的各项损失。之所以导致土木工程中存在混凝土结构的问题，其主要的影响因素在于施工的过程中没有对建筑施工进行严格的技术管控和标准化的监督。
在应用加固技术的时候，首先需要重视了解需要加固的混凝土构件的需要受力情况，通过对实际情况的了解来制定具有针对性和科学性的加固方法和选择加固技术，在满足施工实际需求的同时进一步提高其施工过程中的稳定性，避免事故的发生，也使得应用加固技术之后可以达到预期的目标。其次在加固的过程中需要对加固材料进行相应的了解，根据混凝土加固设计的方案，选择具有针对性的材料，同时满足不同加固方式的具体需求，结果最后的混凝土结构能够形成有效协调并且符合当前力学的应用原理，使其具备更高的安全性。
2.基于土木工程混凝土加固补强技术方法及应用
2.1截面加大加固法
针对当前土木工程施工中所存在的混凝土结构的各类问题，截面加大加固法也是常用的一种加固技术。而加大截面法主要应用原理是通过增设混凝土加层或者是砂浆层的方式来增大构件的横截面积，从而提升混凝土结构的承载能力。目前截面加大加固法的技术发展较为成熟，并且还具有操作简单的特性，并且能够适用各种普通墙体柱等混凝土构件的加固。不仅如此应用截面加大加固法，还可以保持原先混凝土结构的受力，方向不变仍旧保持原先的受力水平。因此在混凝土加固过程中截面加大加固发是常常被运用的一种技术，而且还可以有效地提升混凝土承载能力。在具体应用的过程中需要根据原先混凝土结构的受力特点来分析其结构存在的薄弱环节，加固技术具有较强的针对性，然后设计加固方案的时候可以根据相关的要求来进一步地增大其减面积。比如，在土木工程施工中，在对建筑的梁和板等受弯构建进行加固的时候，一般就会选择增加上、下侧受压的方式，但是在具体实施中还好是需要详细的划和增大原来构建的截面加固的形式，在有效的增大截面的同时也在确保加固作业的顺利展开，确保最后可以达到预期的施工标准。
2.2外包钢加固法
外包钢加固法主要是利用束缚原结构从而增强钢筋混凝土构件的抗变形和承载能力，也是一种复合加固方法，应用外包钢加固技术之后其混凝土构件的整体性更好。在具体应用的过程中，一般需要对构件的四个角展开外包角钢的工作，增加结构整体的刚度，同时也为了进一步提升及加固的质量，还可以通过焊接的方式将其横向连成一个整体，实现对原有混凝土构件的协同工作。外包钢加固技术有着自身的应用优点，不仅操作方法较为简单，并且现场作业量较少，在有效提高其混凝土构件稳定性的基础上，还可以根据实际需求适当的调整和增加截面的抗震和承载能力。但是外包钢加固技术在应用的过程中需要消耗大量的钢材，并且由于其技术的自身特殊性，常常被运用在节点位置的加固上，因此其处理难度较大。现阶段常用的外包钢加固技术大致可以分为两类，第一种是外粘型钢材加固法，同时也叫做湿式加固法，这种加固技术在施工的过程中较为简单并且快捷。但是这种加固方法在施工的过程中需要。升温措施对其进行辅助施工，从而加快其固化的过程，进一步优化混凝土结构的售价结构。第二种类型是无黏结外包型加固法，也叫做干式加固法。第二种加固技术相比于第一种其操作过程更为简单，但是其混凝土构件承载力的提升幅度却不高。无黏结外包型加固法在对其外包装和原有固件进行加固的过程中，并没有进行连接，二者还是各自独立，并没有形成一个有机的整体，这也是影响混凝土构件承载能力的一个较大原因，因此这种方法在加固过程中被利用的次数较少。
2.3粘贴钢板加固法
这种加固技术的工作原理主要是通过钢板与补强结构的共同作用，从而进一步的提升混凝土的应用状态，增强结构的刚度和提升其承载能力。由于这种加固方法自身的特殊性，这种技术常常被应用于一些薄弱位置或者是墙体表面混凝土的价格。且这一种加固技术除了施工过程中较为简单，硬化所需要的时间和占用的空间都较小。这种加固技术应用之后不会对混凝土的结构外形产生影响，同时其加固效果质量还较好加固，费用较低。但是具有随行性较差的特点，不适用于一些特殊结构的梁和异形结构梁。粘贴钢板加固法在应用的过程中，对混凝土还具有选择性的，并不适合用来处理混凝土的结果，而且一般情况下选择这种加固技术，其混凝土的强度需要达到C15以上。并且对于周围环境也有一定的要求，要求温度不大于60摄氏度，而湿度则是不能超过70%，如果其环境达不到这个要求，在施工之前就需要采取相对应的预防措施，确保加固的质量达到标准。
2.4贴碳纤维加固法
这种混凝土加固技术在应用的过程中主要运用胶黏剂将构建外层和碳纤维增强聚合物进行粘附处理，从而进一步的增强其混凝土结构的抗震性。这种加固技术是一种新兴的加固方法，主要是利用碳纤维材料自身所具有的优越性能。因为碳纤维增强聚合物的强度较高，但是质量轻，同时还具备较强耐腐蚀性。因此将这种碳纤维材料运用到加固过程中可以保持混凝土结构外形不产生变化，同时进一步地提升其加固的强度和效果，从而进一步提升混凝土构件负载能力和改善其受力特性。并且碳纤维材料作为一种新兴的加固材料，在运用的过程中其费用较高，同时对加固施工人员的专业技术能力有较高的要求。因此为了充分利用碳纤维聚合物的性能，可以达到预期的施工效果，施工的过程中需要对施工的多个方面进行有效管控。而纤维复合材料加固方法在施工中起应用具有普遍性，适用于各个种类的构建和部件的混凝土加固工作。但是在施工中为了充分发展碳纤维材料加固法的作用，需要做好充足的前期基础资料的准备工作，根据不同的结构和对于黏贴方式的需求不同，选择最为科学的碳纤维加固方式。
结束语：综上所述，可知目前我国大部分的土木建筑工程的规模较大，导致了建筑的负荷量提升，在施工的过程中所使用的各种材料的种类也明显提升，也影响了土木工程施工的质量。所以需要重视其混凝土加固技术的应用，通过使用更多全新的技术进一步提升其建筑的总体质量，同时在施工的过程中还需要增强对混凝土加固技术的研究，针对混凝土构件的实际受力和受损情况规划合理的加固工作方案，针对性地提升混凝土构件质量，有效地提升其同工程的整体施工质量，减少安全隐患的发生。
参考文獻
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混凝土结构设计论文范文第5篇
1 西北地区混凝土路面在排水设计中存在的问题
(1) 路表排水设计中的问题。降落在路面表面和路肩表面的降水若不能迅速排走, 一方面会造成路面积水滞留, 雨天行车时形成雾障而影响行车安全;另一方面会因路表积水时间过长而加速沥青混凝土面层的损坏。从目前的状况来看, 降落在地面的水大部分沿路面的横向和纵向坡度流向路肩和路基外, 还有相当一部分水通过裂缝、接缝、路面混合料的孔隙渗入路面结构内部。而相当多的公路在中央分隔带的排水设计中, 中央分隔带与路基接触的周边未做防水、排水处理, 这样中央分隔带区域势必形成滞水带, 最终将这些水分渗透到路基土层内部, 对路基造成严重危害。
(2) 路基排水设计中的问题。在公路运营的实际状况中, 边沟与截水沟出现的问题最为常见。许多边沟在长度、坡低坡度及断面的尺寸中设计不符合要求, 导致降水不能及时排除路面, 过多的水分渗入路基, 长期浸泡引起路基沉陷, 使路基失去稳定性和使用性能。
(3) 抗滑表层和下面层设计中的问题。公路设计人员在沥青混凝土路面结构设计中, 往往将中面层设计为Ⅰ型密级沥青混凝土, 如AC—20Ⅰ型等;而下面层则设计为空隙率较大的Ⅱ型沥青混凝土, 如AC—25Ⅱ或AC—30Ⅱ型;他们将采用AK—13型或AK—16型为抗滑表层。但事实上, 为了满足构造深度这一指标, 施工方在抗滑表层的施工过程中, 往往减少压实遍数, 降低碾压温度以追求表面平整度, 从而使其实际空隙率增大。因此, 只要遇到降雨, 抗滑表层内部往往积水较多, 同时, 由于路面开裂及表面水少量的渗入, 使得不少水分滞留在混合料的空隙中, 这样, 下面层基往往泡在水中。这样, 常期的积水浸泡使得集料之间的黏结力丧失, 久而久之, 则会出现坑槽、松散等现象破坏路面。
2 排水不畅对路基、路面的危害
路面病害都不同程度地与地表水和地下水侵蚀有关, 水的作用加剧路基和路面结构的损害, 缩短了它们的使用寿命。 (1) 自由水渗入路基, 使无粘结粒状材料和地基土的强度降低, 承载力下降; (2) 由于移动车辆产生高动力压力, 也会引起基层的细颗粒产生唧泥, 出现脱空、错台、开裂等现象; (3) 自由水渗入混凝土路面基层内, 使基层强度降低, 承载力下降; (4) 对冰冻地区, 排水不畅将会使路面发生冻胀破坏; (5) 路面排水不畅使行驶中的车辆明显感到滑移, 影响司机行车安全[1]。
3 完善公路排水采取的对策
3.1 边沟排水的结构型式
从我国目前的状况来看, 高等级公路切方路段普遍采用60cm宽深的梯形边沟, 为防止边沟水的倒灌渗入路面结构层, 公路在施工的过程中, 可采用在边沟下设置矩形渗沟或加深边沟。
3.2 路面结构层内部排水对策
一般而言, 路面结构层排水系统分路面边缘排水系统和路面排水层排水系统。如果将渗入路面结构层内的水分, 先沿路面结构层的层间间隙或层内空隙横向渗流入由透水性材料组成的路肩纵向集水沟, 再集中排出路外, 这种排水系统称为路面边缘排水系统。为提高公路的防排水性能, 在公路施工的过程中, 可根据道路的实际情况, 来确定路面边缘排水系统和路面排水层排水系统[1]。
3.3 地下水的排水对策
对地下水的排水, 一般采用盲渗沟的渗透方式。具体做法是将地下水汇集于沟内, 并将水排到指定地点。实践证明盲渗沟能疏干表层土体, 截断及引排地下水, 降低地下水位, 增加坡面稳定性, 并能防止地下细颗粒土壤被冲移动作用。为此, 可在地下水位高而路基填土又受限制的地方, 在施工的过程中可沿两侧设置盲渗沟来降低地下水位, 达到防排水的功能[2]。
3.4 提高沥青混合料抗渗性能的对策
水损害路面的一个原因还与沥青混合料抗渗性能不高有关。许多道路在施工的过程中, 沥青混凝土面层厚度与最大粒径不匹配, 导致路面出现松散的现象。因此, 应将路面抗渗性能作为一个重要的指标来控制, 尤其是沥青混合料应从原材料的选择、配合比的确定到施工中摊铺与碾压的控制, 从而提高路面的耐久性能。 (1) 提高沥青性能的方法。提高沥青的抗渗性首先要提高沥青黏附性。那么在施工的过程中, 可采用改性沥青、掺加抗剥离剂, 并在矿粉中掺加适量的水泥或磨细生石灰粉, 这对提高沥青混合料水稳定性都将会起到明显作用。 (2) 选择适当级配范围的方法。在施工的过程中, 设计人员往往从选择适当级配上考虑, 提高沥青用量及提高4.75mm～9.5mm规格集料的用量, 这样做都将会提高混合料的抗渗性, 但还有一个因素要考虑进来, 那就是应考虑其高温稳定性能指标能否达到要求, 这一点至关重要。
3.5 防止下封层的渗水对策
公路施工人员都知道, 下封层的主要作用是防止进入沥青混凝土路面的水分下渗到基层中。就目前的状况来看, 下封层一般采用层铺法施工的单层式沥青表面处置, 这种方法可以阻止一部分水分下渗, 且方便快捷、施工容易, 但却不能有效地阻止水分下渗。那么比较有效的做法是采用拌和法砂粒式沥青混凝土, 或在洒布透层沥青后, 在基层顶面铺设有纺土工布。为进一步修正基层的平整度, 可用轻型光轮压路机来回碾压直至下面的沥青泛至土工布表面, 这样做的目的是有效阻止面层或透水基层中的水分侵入到基层中, 真正起到防水作用。
总之, 公路排水设计是公路设计的重要内容之一, 公路的排水设计对路基的稳定性及路面的使用寿命具有显著的影响。为此, 设计人员在设计过程中, 要综合考虑各种影响设计的因素, 如公路等级、降雨强度、地下水情况、地形地质、施工现状等, 力求设计符合实际情况, 这样才能确保公路的稳定性和行车安全, 达到经济、合理、高效的目的。
摘要：防排水设计是公路混凝土路面设计中的重要组成部分。本文阐述了西北地区混凝土路面在排水设计中存在的问题, 并就这些问题提出相应的解决对策以提高公路的防排水性能。
关键词：混凝土路面,排水设计,问题及对策
参考文献
[1] 彭安平.浅析高速公路水泥混凝土路面排水设计[J].湖南交通科技, 2006 (1) .
混凝土结构设计论文范文第6篇
1.1 施工工序的复杂性
钢筋混凝上结构施工,通常包括以下工序流程:准备工作→测量与放样、模板架立→钢筋架立→埋件安装→混凝土浇筑→混凝土养护、拆模、消缺等。这些工序工作面的位置是不断变化的,给施工质量管理控制带来困难。
1.2 施工工序产品的过程性
工序产品的过程性是指工序产品不直接构成建筑最终产品,工序产品可能仅是为制造建筑产品的临时支架,如建筑模板支撑系统,或虽进入最终产品,如混凝土、钢筋等,但必须与其它工序产品融合构成新的筑产品,并由此造成工序产品的不可替换性。
1.3 施工工序产品的易损性
钢筋混凝土结构施工工序产品的易损性是指钢筋混凝土结构施工期间,前道工序产品作为后道工序产品施工作业的平台和支架,受后续工序施工作业影响,其品质会遭受破坏。而且,前道工序成果在后道工序实施后,通常会变成隐蔽工程,其缺陷不能及时识别:即使未隐蔽,也会因混凝土的硬化成型,使缺陷的处理异常困难,由此造成现浇钢筋混凝土建筑结构开裂质量问题,严重的发生倒塌事故。
1.4 施工期钢筋混凝土结构的时变性
新浇筑的混凝土重力荷载以及施工活荷载,必须通过模板支撑以及二次支撑传递到下面先前已浇好的一层或多层楼板,在每一阶段,施工荷载都由混凝土时变结构和支撑系统组成的临时承载系统承担,这一临时承载系统的形状和混凝土材料性能与支模层数、施工周期密切相关,其承担施工荷载随施工工序不断变化。这种由混凝土时变结构和支撑系统组成的临时承载系统称为时变结构体系。
在一个施工循环内的不同施工工序:混凝土浇筑、混凝土养护、底层支撑拆除、新浇筑楼层上架设模板支撑、钢筋绑扎等,由于作业性质不同,各工序所需施工设施、材料、施工人员数量差异较大,导致作用于时变结构体系的荷载随施工工序(即随时间)不断变化。
钢筋混凝土结构材料性能的时变性,来自于早龄期混凝土中水泥水化反应还未完成,混凝土未经充分养护,早龄期混凝土强度和弹性模量尚处于发展阶段,随时间逐渐增长,钢筋混凝土结构构件的受力性能也随时间变化。建设工程施工质量管理与控制必须考虑钢筋混凝土结构施工阶段的上述特性。钢筋混凝土结构施工工序产品的易损伤性,要求施工工序质量管理模式向施工循环转变;钢筋混凝上结构施工组织设计必须考虑施工阶段的时变性特性,加强技术设计强化概念设计。
2 从概念设计上着手注意几个问题
关于强柱弱梁节点。这是为了实现在罕遇地震作用下,让梁端形成塑形铰,柱端处于非弹性工作状态,而没有屈服,但节点还处于弹性工作阶段。强柱弱梁措施的强弱,也就是相对于梁端截面实际抗弯能力而言柱端截面抗弯能力增强幅度的大小,是决定由强震引起柱端截面屈服后塑性转动能否不超过其塑性转动能力,而且不致形成“层侧移机构”,从而使柱不被压溃的关键控制措施。柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小,以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。因此,当建筑许可时,尽可能将柱的截面尺寸做得大些,使柱的线刚度与梁的线刚度的比值尽可能大于1,并控制柱的轴压比满足规范要求,以增加延性。验算截面承载力时,人为地将柱的设计弯距按强柱弱梁原则调整放大,加强柱的配筋构造。梁端纵向受拉钢筋的配筋不得过高,以免在罕遇地震中进入屈服阶段不能形成塑性铰或塑性铰转移到立柱上。注意节点构造,让塑性铰向梁跨内移。
关于“强剪弱弯”措施;强剪弱弯是保证构件延性,防止脆性破坏的重要原则,它要求人为加大各承重构件相对于其抗弯能力的抗剪承载力,使这些部位在结构经历罕遇地震的过程中以足够的保证率不出现脆性剪切失效。对于框架结构中的框架梁应注意抗剪验算和构造,使其满足相关规范要求。
注意构造措施。对于大跨度柱网的框架结构,在楼梯间处的框架柱由于楼梯平台梁与其相连,使得楼梯间处的柱可能成为短柱,应对柱箍筋全长加密。这一点,在设计中容易被忽视,应引起重视;对框架结构外立面为带形窗时,因设置连续的窗过梁,使外框架柱可能成为短柱,应注意加强构造措施;对于框架结构长度略超过规范限值,建筑功能需要不允许留缝时,为减少有害裂缝(规范规定裂缝宽度小于0.3mm),建议采用补偿混凝土浇筑。采用细而密的双向配筋,构造间距宜小于150mm,对屋面宜设置后浇带,后浇带处按构造措施宜适当加强。
3 质量管理与控制的施工循环模式
钢筋混凝土结构产品施工终结的标志是一个施工循环的结束而不是施工工序的结束。施工阶段钢筋混凝土结构所具有的特性,使以施工工序为核心的现行钢筋混凝土结构施工质量管理与控制模式,无法避免工序产品因后续施工作业损伤而引起的建设工程质量降低。
为此,作者提出以钢筋混凝土结构内在品质为目标的质量控制新模式,即在以工序产品质量管理与控制的基础上,引入跨工序的钢筋混凝土结构质量管理。控制模式,把工序产品质量管理与控制体系延伸到钢筋混凝土结构的一个施工循环。这样建设工程质量管理与控制的起点是施工工序的开始,终点是一个施工循环的结束,而不是施工工序的结束。因此,要求在原有施工工序质量管理与控制方法、措施的基础上,一切质量活动延伸到施工循环结束。工序产品质量监督检验以施工工序结束控制,同时把工序产品质量保护的监督检验纳入建设工程质量管理与控制之中,以有效杜绝因工序产品损伤造成的建设工程质量降低事故。
在一个施工循环内,对每道工序实施施工质量管理与控制和工序产品质量保护管理与控制。工序施工质量管理与控制方法与传统建设工程质量管理与控制方法相同,同时设置工序产品保护的质量管理与控制措施,它在每道施工工序结束、工序产品检查验收后实施。例如对模板架立产品经检查验收后即进入产品保护程序,安排模板架立工人专人维护管理,采取随钢筋架立实时修补损伤,随混凝土浇筑作业巡视模板支架的稳定性能,发现问题及时加固维护:对钢筋骨架产品质量保护,安排钢筋绑扎工人专人跟踪维护,采取随混凝土浇筑头提拉踩扁的钢筋骨架以及重设马凳等措施,由此实施工序产品质量保护措施。
为验证该质量管理与控制模式的有效性,作者在某综合楼施工中进行了尝试。该建筑为多层现浇钢筋混凝土结构,施工采用2层模板,10d施工周期。为保证施工工序产品不被后道工序破坏,保证钢筋混凝土结构的施工质量,施工单位采取了以施工循环为标志的工序产品质量管理与控制方法。通过采取工序施工质量管理与工序产品质量保护措施,使该工程质量达到优良标准,混凝土结构表面平整光洁,无因负筋混凝土保护层过大造成的开裂以及露筋现象。
摘要：本文结合混凝土建筑结构的施工特性,探索质量管理与控制的创新模式、施工概念设计原则。