预应力混凝土建筑结构论文

2022-04-23

摘要随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化,在房屋钢筋混凝土建筑结构设计中遇到的问题也不断增多,如何突破这一瓶颈。本文结合笔者多年来工作实际,加以联合当前实际,阐述了对房屋钢筋混凝土建筑结构设计要求,强效措施,供同行参考。下面是小编整理的《预应力混凝土建筑结构论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!

预应力混凝土建筑结构论文 篇1:

浅谈火电厂混凝土建筑结构的加固

【摘要】随着我国经济的快速发展,火发电厂构建越来越多的已经进入了“老龄化”阶段,对火电厂混凝土建筑结构进行有效的加固,已经成为了当今火电厂加固混凝土结构的重要措施之一,而且所占的比重逐渐的在增加。本文主要通过我对电厂混凝土建筑结构的加固技术方面浅析自己的观点和看法,希望能会更好的应用在火电厂混凝土建筑结构中,也为有关单位提供必要的参考依据。

【关键词】火电厂;混凝土;建筑结构;加固

一、前言

随着我国当今经济的迅速发展和电力行业的水平逐渐地提高,基础性建设的已经成为了人们生产和生活中不可缺少的重要组成部分,很多火电发电厂逐渐的进入到了“老龄化”阶段。所以,加固措施在火电厂混凝土建筑结构中所占的比例也是越来越多,越来越重要。因此,火电厂混凝土建筑结构的加固技术成为了现今人们关注的重要课题之一。

二、火电厂混凝土建筑结构的加固技术要点

(一)直接加固法技术

1.对截面进行加固。在钢筋混凝土受到压力变形的部位进行混凝土现浇层的加注,可以有效地增加截面的高度,扩大截面的面积,很大程度上起到抗弯曲变形的作用,也能起到有效地补强加固效果。在适合钢筋混凝土的范围之内,混凝土建筑结构所承载的重力取决于钢筋的强度和面积,也随其增大而提高。如果在原来配筋强度不高的情况下,有效地增加主筋面积,会在一定程度上更好的提高配筋的强度,也能更好的提高构件的承载力,让使具有更好的使用性能。

2.置换混凝土。这种措施的优点相似于加大截面方法,而且在混凝土建筑结构加固以后,不会影响混凝土建筑物的净空,但是依然存在着时光时间长、任务重的不足和缺点。

3.外包钢的加固。对于外包钢的加固主要是用乳胶水泥或者是焊接等方法对梁柱周围的包型钢进行有效地加固,外包钢方法可以有效地提高混凝土建筑结构的承载力,大大的增强建筑构件的延性和刚度。对于火电厂混凝土建筑结构的加固,选用的外包钢方法很重要,也比较适合,它能有效地加固建筑截面的大小和尺寸,对外观的影响也比较小,是建筑的承载能力极大的加强,但是对于静力加固的构件必须要考虑构件的二次受力情况。外包钢加固方法主要采用的低强度刚钢材,这样不仅能减少加固构件的预应力,而且还能充分的提高加固部位的潜能;为了有效地二次结合构件的粘结性,保证新旧部件之间能共同受力,加固建筑物的强度,就要对所采用的水泥、混凝土的选用行比较严格,不仅要求收缩性小,粘结性强,还要求具有微膨胀性等。对于所采用的粘结性材料,要求能抗老化、粘结性比较强、收缩性比较小以及良好的可灌性等。

4.外贴纤维。这种加固的方法主要使用胶结材料将纤维复合性材料贴到混凝土建筑结构的受拉区域,使其能共同加固截面的强度,达到混凝土建筑结构的承载力目的。外贴纤维具有很强的腐蚀性,而且使用的时间比较长,维护费用也比较低,适合用于在火电厂混凝土建筑结构中。

5.粘贴钢板。这种方法主要是在由于混凝土建筑结构承载力不足的部位粘贴一些钢板,这样不仅能有效地加固建筑构件的承载力,而且施工还比较方便。这种方法施工比较快,在施工现场不会出现湿作业,加固后对于混凝土建筑结构的外观以及净空没有什么大的影响。但是其进行加固的所取的效果,主要来源于胶粘工艺和技术操作水平,适合在受静作用,还要在温度适中的环境中进行加固。

(二)间接加固技术

1.预应力加固。对于火电厂混凝土建筑结构的加固,采用预应力加固技术,能使预应力和外部新增加的荷载共同作用,让拉杆能够产生轴向拉力,重力通过拉杆传递到构件上,在构件上会产生偏心受压作用,这种构件能及时的克服来自外部的荷载,最佳的减少外部的荷载效应,也能及时的缓解和控制构件中出现裂缝,同时也提高了建筑的承载能力。由于水平拉杆的良好效果,构件的预应力会由于受力作用变成偏心受压,所以对于加固后的构建,其承载力主要是针对受压变弯的元构件的承载力。钢筋混凝土在预应力拉杆的作用下,形成一个结构体系,会在预应力和外荷载的同步作用下,由拉杆中产生的轴向力传输给加固的构件,能更加有效地解决混凝土建筑结构的荷载,大大的提高了建筑构件的承载力。这种方法能有效的降低加固了的构件的预应力水平,使其加固的效果更加显著,也能最大程度上提高建筑物自身的总体承载力。但是加固以后,会一定程度上对建筑物的外观有影响,其主要适用于跨径比加大、结构笨重和预应力比较高的火电厂混凝土建筑结构中。

2.支承载加固。这种方法主要是为了有效地减少建筑构件的受力,减少所加固构件自身的承载效应,提高建筑结构的承载力水平。虽然这种方法不仅简单可靠,但是很容易损害建筑物的整体形态和使用,还会一定程度上缩小空间,比较适合条件许可情况下的火电厂混凝土建筑结构中。

3.混凝土建筑结构加固技术要点。目前,我国火电厂混凝土建筑结构加固技术中,都主要是保持建筑构件的完好无损为基础。因此,所采用的现行技术对受损构件进行加固,结果会很不安全,遗留很大的隐患。所以在火电厂混凝土建筑结构加固过程中,要准确的考虑第一次损伤对建筑构件的影响,做好内力的准确计算,这样就会让火电厂混凝土建筑结构加固能加的偏向于安全。在粘钢、碳纤维等建筑加固工程中,所加固的建筑构件耐久性、抗火性还没有具体的解决方案。

三、结语

总体来说,火电厂混凝土建筑结构荷载的增加、服役时间长、结构的养护不重视、地质灾害等功能性的改变,或者是配筋不足、混凝土的强度不够、灾后的修补等质量问题,都需要及时采取加固措施。因此,加固方案的有效制定和使用中的质量就显得非常的重要,对于需要加固的火电厂混凝土建筑结构,应该根据火电厂混凝土建筑结构制定合理的方案,要遵循安全、经济、方便和快捷的原則,这样就会让火电厂混凝土建筑结构加固取得良好的效果,实现其经济效益和社会效益。

参考文献

[1]王晓鹏,胡小刚.浅谈钢筋混凝土加固技[J].黑龙江水利科技,2013(03).

[2]孙鹏志,郑妍,金刚.电厂混凝土建筑结构的加固的抓哟措施和方法[J].中国高新技术企业,2010(04).

作者:王祺

预应力混凝土建筑结构论文 篇2:

浅析房屋钢筋混凝土建筑结构的工艺设计

摘 要 随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化,在房屋钢筋混凝土建筑结构设计中遇到的问题也不断增多,如何突破这一瓶颈。本文结合笔者多年来工作实际,加以联合当前实际,阐述了对房屋钢筋混凝土建筑结构设计要求,强效措施,供同行参考。

关键词 钢筋混凝土建筑 结构设计 房屋工程 措施保障

目前,许多的房屋建筑都使用钢筋混凝土建筑结构,不言而喻,它的结构设计重要性就凸显出来了。在房屋钢筋混凝土建筑结构设计中,因设计者对其相关设计规范、政策的理解不同,再加上个人的经验不同等诸多的原因,在处理房屋钢筋混凝土建筑结构某个设计问题时,就会出现不同的处理方法,导致某些建筑结构设计不合理。本文根据笔者多年来在这方面工作的亲身体验,就房屋钢筋混凝土框架结构设计中的一些心得体会等总结如下,仅供同行参考。

一、钢筋混凝土建筑结构含义

我们说的所谓的钢筋混凝土建筑结构,实际上是指用配有钢筋增强的混凝土制成的一种结构。它所承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的,这主要包括薄壳结构、大模板现浇结构及使用滑模、升板等。它具有坚固、耐久、防火性能好,比钢结构节省钢材和成本低等优点,是用在房屋建筑、工厂等预先制成的钢筋混凝土构件,在现场拼装而成的钢筋承受拉力,混凝土承受压力的特质结构。

它的承载压力原理是在混凝土受拉区域内或相应部位加入一定数量的钢筋,使两种材料粘结成一个整体,共同承受外力。钢筋混凝土黏结锚固能力可以由混凝土收缩,将钢筋紧紧牢固而产生摩擦力;钢筋端部加弯钩、弯折或在锚固区焊短钢筋、焊角钢来提供锚固能力;钢筋与混凝土接触面上化学吸附作用力,也称胶结力;钢筋表面凹凸不平与混凝土之间产生的机械咬合作用这四种办法在具体施工中得到。

二、房屋钢筋混凝土建筑结构设计要求

前面笔者已经阐述了,在房屋钢筋混凝土建筑结构设计中,因设计者对其相关设计规范、政策的理解不同,加之个人的经验不同等诸多的原因,在处理房屋钢筋混凝土建筑结构某个设计问题时,就会出现不同的处理方法,但无论哪种方法,都要满足钢筋混凝土建筑结构设计的最基本要求:稳定性。对房屋建筑来说,在抗震设计中,房屋的高宽比是一个需慎重考虑的问题,它巨大的倾覆力矩在柱中和基础中引起的拉力和压力比较难处理。笔者结合几年来的工程实践,总结如下:要使房屋钢筋混凝土建筑结构有规范规定的安全可靠度;还要有最适合的施工机械、施工技术能力,最后就是要满足房屋的使用功能。

三、房屋钢筋混凝土建筑结构的安全问题

现今的建筑业在钢筋混凝土结构施工过程中,建筑单位不仅要保证整个工程结构的安全性,更要努力抓紧工程进度从而缩短工程的施工周期。为了达到上述两个方面的效果,在施工期必须有一个合理、安全的结构设计。但就目前我国的钢筋混凝土结构设计规范及施工规范来看,并没有对施工期结构的安全要求做出明确的要求,从而使得我国施工期结构安全事故发生率明显高于使用期结构安全事故发生率。对钢筋混凝土结构施工期的安全性研究,涉及结构在施工过程中的结构特征、抗力、荷载、荷载效应。在不同阶段,建筑结构的荷载分布以及抗力增长有很大的不同,实际生产中应该结合具体的施工结构特点,根据不同施工阶段进行相应的可靠度安全性分析,从而得到施工期内刚及混凝土结构的最不利状态,从而为施工期钢筋混凝土结构的安全分析提供重要的依据。

四、房屋钢筋混凝土建筑结构设计措施

房屋钢筋混凝土建筑结构设计措施,是保障整个房屋建设施工质量好坏的最核心因素。对此笔者重点阐述如下。

1.地基与基础的设计。笔者认为房屋的地基与基础设计是目前结构工程师在设计结构时比较重视的一个方面,笔者建议首先要注意地方性规范的重要性。由于我国地域面积较广,地质条件相当复杂,作为国家标准的《地基基础设计规范》等相关规范政策是无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定,因此,要加以重视。

2.构造措施要加强。对于大跨度柱网的框架结构,处于楼梯间处的框架柱,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,设置连续的窗过梁,可能会使外框架柱成为短柱,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,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150 mm,对屋面宜设置后浇带,后浇带处的构造措施,宜适当加强。

3.传力路线设计要简单。一般地,我们在设计结构时结构的传力路线越短,越直接,结构的工作效能越高,耗费的建材也就越少。所以笔者建议平面、立面都要简单。但需要加以注意的是钢筋混凝土结构的抗震设计,实际设计中要考虑满足《抗震规范)(GB50011-2001)第4.2.1条指出的当地基主要受力层范围内不存在软弱粘黏土层时,不超过8层且高度在25 m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房,可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。

4.碳纤维加固法的应用。在碳纤维片材延伸长度范围内应通长设置垂直于受力碳纤维方向的压条。压条宜在延伸锚固长度范围内均匀布置,且在延伸长度端部必须设置一道。每道压条的宽度不宜小于受弯加固碳纤维布条带宽度的1/2,压条的厚度不宜小于受弯加固碳纤维布厚度的1/2。碳纤维加固法是一种混凝土结构加固技术,它通过将高强度碳纤维织物或预成型板材通过改性环氧树脂粘贴于被加固构件表面达到改善结构受力性能的目的。但缺点是对环境的温度有限制,并且需要做专门的防护和处理。若防护不当,易遭受火灾和人为破坏。

5.预应力加固法。这种方法具有改变结构内力分布、卸载和加固,对其他加固方法中常见的应力应变滞后现象能较好地消除;因此在重型结构、大跨度构件或处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固中适用。

除此之外,笔者还建议围护结构最好采用轻质材料。我们从力学观点分析就可以知道,在民用和公共建筑的平面布局中,应尽量使柱网按开间等跨和进深等距布置,这样可以相应减少边跨柱距,充分利用连续梁的受力特点,以减少结构中的弯矩,使各跨梁截面趋于一致,从而提高结构的整体刚度。

五、结束语

通过上面的综合阐述和分析,笔者认为,作为房屋建筑工程最基本骨架的钢筋混凝土建筑结构设计,会影响到工程质量的优劣,关乎业主的切身利益。因此,在房屋钢筋混凝土建筑结构设计中要加强质量意识及组织机构的控制,施工管理人员以及施工人员,牢固树立质量始终是第一位的思想,建立健全各种质量责任制,使其自觉的执行有关质量要求以及规定,确保施工各个环节都能满足质量要求。

参考文献

[1]李杰等.钢筋混凝土房屋结构设计浅析[J].城市建设理论研究,2012(04).

[2]蔡一鸣,框架结构中钢筋混凝土施工质量控制初探[J].品牌(理论月刊),2010(12).

[3]曹长龙.多层钢筋混凝土框架结构设计探讨[J]科学技术与工程,2009(02).

[4]陈云杰,从建筑结构设计谈现浇钢筋混凝土楼板的裂缝问题,[J].价值工程,2010(03).

作者:肖世亮

预应力混凝土建筑结构论文 篇3:

钢筋混凝土建筑结构的加固技术研究

摘要:本文针对钢筋混凝土建筑结构的加固技术进行研究分析,结合施工技术相关应用对建筑工程造成的影响,以及钢筋混凝土建筑结构加固技术应用的重要性,分析钢筋混凝土建筑结构加固技术的实际应用,包括预应力加固、粘结外包钢加固、置换混凝土加固等技术,同时对现代建筑而言,加固技术的合理应用,有助于提高钢筋混凝土结构质量,对建筑施工技术和过程起到积极的作用。

关键词:钢筋混凝土;建筑结构;加固技术;重要性

钢筋混凝土结构在建筑行业当中的应用非常普遍,是我国建筑工程项目中非常重要的结构形式。建筑物的施工过程较复杂,施工中常存在安全与质量方面的问题,在实际工程中为保证建筑结构的安全,施工人员需要树立全面的安全防护意识,并从根源上做好建筑结构的维护工作,结合加固方式来合理控制隐患,针对可能出现的问题及时处理,从而避免建筑结构在施工过程中或投产后出现质量和安全问题。

1.钢筋混凝土结构中使用加固技术的重要性

从现代工程技术实际出发,建筑结构加固技术的运用具备一定复杂性、专业性,在实际运用过程中除了涉及到专业施工方面的需求之外,也涉及到大量施工标准、施工工艺、材料投入、现场管理等方面。不同的建筑结构形式的施工对技术方面都有不同要求,同时还受到不同工艺与审美观念等的影响,在加固技术使用基础上也有部分的相似,因此需要积极的将实践转化为理论成果。钢筋混凝土结构在现在建筑行业被广泛使用,但在实际使用當中存在一定的不足,比如混凝土在使用规范化方面不合理,比如施工中擅自更改配比;也有因为技术原因而导致结构设计不合理,从而出现事故隐患。钢筋混凝土结构和其他结构的主要区别在于其缺陷是在使用过程中逐步凸显的,因此使用加固技术非常有必要。现阶段由于施工过程的复杂化和专业化,施工设计与施工技术等均可能存在各种缺陷,并随着时间的推移会导致结构承载力降低、抗裂性小等问题频繁的出现,当出现这类问题之后只有采取合理加固措施才可以保证建筑质量[1]。

2.建筑结构加固技术运用原则

首先在加固之前施工人员必须要对原有建筑结构有详细了解,对建筑本身使用材料有清晰认识,在熟悉原本结构性能基础上根据加固方案来进行科学合理施工。同时还要对建筑原本结构进行系统勘察、鉴定与分析,针对原本建筑结构中存在的缺陷与损伤等问题进行详细分析,结合受力情况合理探究,只有这样才可以避免施工出现隐患进而杜绝事故发生。其次是建筑加固施工中还需要保证结构方案的顺利实施与经济合理,其中将经济性、施工科学、施工便捷等列为主要因素。在加固方案选择基础上要考虑方案可行性方面的问题,结合原本结构加固的受力特征来对原本结构进行详细的分析,确保结构传力线路明确并安全可靠[2]。在市场经济条件下方案选择还需要尽可能考虑加固技术水平等,选择较经济的施工方案来节约施工成本。另外要减少原本结构承载能力降低对结构带来的损伤,确定方案之前要对原有结构有全面详细了解。最后还要做好对实际情况的检验和核查,从而确定加固技术的方案,为加固施工开展奠定良好基础。

3.钢筋混凝土建筑结构的加固技术研究

3.1 预应力加固

不同加固技术使用场合不同,预应力加固技术可以运用在钢筋混凝土结构发生腐蚀并且这种现象比较严重的场合,结构主体承载能力的降低与混凝土严重开裂的情况下,施工使用这种技术可以达到预期目标。在施工之前确定建筑结构本身具体情况,对其充分了解,比如结构出现锈蚀与开裂时间和成都等,调查分析之后根据施工指标来确定加固方案。预应力加固技术对混凝土结构强度有较高要求,无法达到强度标准的结构可以使用其他加固技术。预应力加固技术操作原理主要是通过设置支护结构来分散整体结构受力点,从而提高总体承载能力。要想达到预期加固效果施工人员需要合理设置支撑杆分布位置和数量,在重点区域甚至可以适当增加支撑杆数量来提高强度[3]。

3.2 粘结外包钢

这种技术原理是通过钢筋混凝土构件外部包裹型钢或者是板钢,同时使用内粘结技术将外包钢材与钢筋构件等紧密粘结在一起,利用钢材的抗拉性和抗压性来分担钢筋结构本身收缩承载力。这种施工方式操作简单,现场工作量比较低,使用中很容易受到外界因素影响。这一项技术在当前使用中受到了人们的重视,但是在工程实际中需要消耗大量钢材,施工中受到湿度、温度等的影响,无保护措施的情况下施工质量无法保证,因此施工范围有限。

3.3 置换混凝土技术

在使用置换混凝土加固技术的时候施工人员要提前清理原混凝土,使用全新混凝土来浇筑。随着建筑行业不断发展混凝土技术与质量不断提高,实用新型混凝土替代旧混凝土效果良好,可以提升整体建筑质量来达到建筑加固的目的。

结语:

综上,在钢筋混凝土结构施工过程中或投产后中使用加固技术,延长建筑结构使用寿命,改善建筑使用过程中出现的钢筋开裂与材料腐蚀等问题。目前钢筋混凝土加固技术种类较多,本文简单分析部分内容,为相关施工单位的施工开展提供参考意见。

参考文献

[1]王玉. 建筑结构工程钢筋混凝土结构加固设计常用方法探讨[J]. 砖瓦世界, 2020, 000(012):52.

[2]张波. 钢筋混凝土建筑结构加固改造技术及其在工程中的应用[J]. 中国室内装饰装修天地, 2020, 000(007):101.

[3]钱莉佳. 建筑结构工程钢筋混凝土结构加固设计常用方法探讨[J]. 商品与质量, 2019, 000(044):278.

作者简介:李梅:1987.11; 女; 民族:汉族; 籍贯:新疆;学历:硕士;研究方向:新型建筑材料。

作者:李梅

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