试论建筑工程钢筋混凝土结构的安全性和指标分析

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wdelaopologo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  内容摘要:随着近年建筑业的发展,施工期钢筋混凝土结构的安全问题备受社会关注。在施工过程中,对钢筋混凝土结构进行必要的安全分析显得尤为重要,安全分析应主要建立在以结构荷载、荷载效应和抗力以及合理计算的基础上。文章在建筑结构可靠性理论的基础上,
  研究并讨论了荷载、荷载效应及抗力的特点并进行必要的安全分析。 
  论文关键词:施工期  荷载效应  安全分析
  中图分类号:TU198文献标识码: A
  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。 建筑结构的风险概率随着结构的寿命不断变化。在结构寿命的初始阶段——施工阶段结构的风险概率最大,如果处理不当,很容易导致安全事故的发生。因此开展对施工期结构安全的研究是十分紧迫而必要的。 结合工程实际调查,提出了影响施工期结构安全性的主要因素,并进行了相应分析。 从施工荷载和钢筋混凝土构件早期承载性能两方面着手对施工期结构的特性做了浅要研究。总结归纳了施工荷载的主要种类,针对梁、板、柱三类主要受力构件的早期承载力性能在进行合理假设基础上进行研究。针对施工期结构的时变性特征,提出了一种分析施工结构的简化分析法——模块化方法,大大提高了分析效率。提出了一种将施工结构受力分析与抗力分析进行统一,从而对施工结构安全进行控制的参数:安全因子。 下面我就施工期荷载进行分析介绍:
  一、施工期荷载的特点 
  (1)随着施工过程的不断进行,施工期结构的荷载类型也不断发生着变化。如在楼板浇注时,模板与支架的重量就应该归为恒荷载的范畴;但是当浇筑完成、模板拆除时,附近单元拆下来的模板与支架堆就应该归为活荷载。 
  (2)在施工期由于混凝土内含有大量的水分,随着水分的蒸发以及混凝土的不断收缩变化,混凝土的重量也会随之产生变化。所以,虽然混凝土在正常使用过程中的重量变化是可以忽略的,但在施工期混凝土重量的变化是影响施工结构安全的重要因素。 
  (3)由于施工所在地的经济、地理、结构类型以及施工单位的现场管理水平、施工方案、环境温湿度、施工场地条件等因素的影响,从而使得在施工的不同阶段所产生的活荷载类型有很大的不同。 
  (4)一些处于施工期的工程活荷载有着显著的动力荷载特征,荷载效应大大增加,按照相关规定的要求对于此类的活荷载应该乘以1.1~1.3的动力系数;某些建筑材料堆积在建筑中的局部面积上,这些材料堆就会以集中荷载的形式出现。 
  二、施工期抗力的特点 
  1、施工期与正常使用期抗力的异同 
  2、不同阶段抗力的变化存在着较大的差异 
  在施工期内钢筋混凝土结构的抗力会随着时间的不断增加而逐渐增长,这一增长值在前期会较大。当达到28 d龄期后,增长值会逐渐变小,而抗力也会逐渐接近设计时所要求的范围。而在使用期前期结构的抗力变化较小,但随着时间的推移,混凝土碳化、钢筋腐蚀的影响从而使得整个结构的抗力逐渐下降。  转贴于 中国论文下载
  3、抗力分析的时间有着很大的差异 
  根据相关建筑结构可靠度设计统一标准的规定,一般建筑的设计基准期为50 a,但结构施工期只有2~3 a。施工期的抗力分析应该归为短暂工况抗力分析,一些外界因素的影响可忽略不计,如地震作用、强风作用等。 
  4、施工期抗力的影响因素 
  影响钢筋混凝土结构构件抗力的主要因素有混凝土时变强度、钢筋与混凝土间黏结、早期抗力计算方法、构件几何尺寸、縱筋配筋率、钢筋类别等。  在施工期中,混凝土的抗压强度与浇注龄期呈正比关系,而早龄期构件的抗力直接受混凝土强度的影响,早龄期构件抗力的增长速度又与拆模时间有着密切的关系。在实际工程中,混凝土强度的推算是以同条件下养护试块为依据的,因此,进行必要的试块与实体强度的对比分析,在施工期中的安全分析上是一种有效的手段。 
  5、施工期结构的可靠度 
  相比较于使用阶段和老化阶段,在施工期结构的整体风险较大。所以,进行钢筋混凝土结构施工期可靠度和安全性分析是必要的,而且这一分析应该建立在准确把握荷载及荷载效应、抗力的时变特性及可靠度指标合理计算的基础上。在我国现在对施工期结构的可靠度分析方法较少,并且对施工荷载的统计资料很不全面。在建筑施工期内,安全性和可靠度的分析是随时间的变化而不断变化的,多数情况下,采用的是离散型的时间冻结进行处理,把施工期建筑结构化为一序列时不变结构进行受力分析,研究结构工作过程中若干最不利状态,在每个状态的分析过程中均不考虑结构性能随时间的变化。在实际分析中,首先力学分析的最不利工作状态的确定,应根据建设经验、现场调查、结构特点和建造过程确定;其次确定各个最不利工作状态的荷载种类,并对其进行适当的荷载组合;最后确定在结构强度、刚度和稳定性计算校核中使用的安全系数,并考虑结构所处的工作状态及其在各个工作状态的持续时间、施工超载发生的概率等因素的影响。 
  施工期结构构件的可靠度应根据实际施工过程中结构的外形、施工进程、材料性能的变化来进行计算。定义结构施工期各施工进程的经时结构功能函数为: 
  Z(t)=R(t)-SG(t)-SL(t) 
  将对各施工进程的抗力R(t)和荷载效应SG(t),SL(t)进行分析计算,最后由一次二阶矩方法求得可靠度指标。 
  影响既有混凝土框架结构安全性的因素有很多,如结构构件的承载能力(包括梁、板、柱、基础)、结构构件使用历史情况与环境、变形(构件挠度与位移、层间位移和顶点位移)、构件外观(混凝土裂缝开展情况、钢筋锈蚀情况等)、构造与连接、地基基础、整体性能等方面。在实际的既有混凝土框架结构安全性鉴定工作中,我们可以通过实地调研、详细调查和现场检测获得所需的数据和资料,通过工程实践经验以及分析比较,确定影响待评价对象的各个因素。
   总之,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。 
其他文献
本文是科普文章,以通俗易懂的文字讲述了核电的优点和原理,介绍了核电站的工作过程及安全保障,还阐明了核废料处理及我国核电发展的情况.
摘 要:近些年来,随着人口数量急剧增加、经济日益发达,突出的水资源供需矛盾同样反应到了世界范围的灌溉事业上。此外,还存在着进一步降低建设和运行成本,提高灌溉效益,防止灌溉土地盐碱化、沼泽化等问题。所以本文就存在问题展开探讨。  关键词:园艺作物;节水灌溉;对策;效益  中图分类号:TU986文献标识码: A  引言  节水灌溉就是指以较少的灌溉水量取得较好的生产效益和经济效益。节水灌溉的基本要求,
期刊
该文从挂篮荷载计算、施工流程、支座及临时固结施工、挂篮安装及试验、合拢段施工、模板制作安装、钢筋安装、混凝土的浇筑及养生、测量监控等方面人手,介绍了S226海滨大桥
期刊
《工程索引》(The Engineering Index,简称EI)是美国工程信息公司(Engineering information Inc.)出版的著名工程技术类综合性检索工具。收录文献几乎涉及工程技术各个领域。例如:动力、电工、电子、自动控制、矿冶、金属工艺、机械制造、管理、土建、水利、教育工程等。它具有综合性强、资料来源广、地理覆盖面广、报道量大、报道质量高、权威性强等特点。EI 录入的文
期刊
摘要:在道路桥梁工程的实际施工中,混凝土路面施工技术具有自身的一系列特点,它的运用也对工程的成败具有十分重要的作用。混凝土路面施工技术要讲究科学的施工方法,注意各方面不利因素对其造成的影响。只有做到科学施工,合理建设,才能保证道路桥梁建设的质量。本文对道路桥梁工程中混凝土路面施工技术进行了探讨。  关键词:路桥;混凝土;路面;施工技术  中图分类号: TU74 文献标识码: A   一、混凝土路面
期刊
摘要:针对水泥工程实践中,项目进度管理往往不能按照预期目标实现,并且管理人员无法及时准确获知其原因的问题,本文提出了EPC水泥工程项目进度管理研究方法,并通过oracle平台完成了系统的设计。该系统实现了进度计划的编制、审批以及实际进度的预警等,方便了管理层实时对进度的监控,保证了项目的完成进度。  关键词:EPC、水泥工程项目、进度管理  中图分类号:TV42文献标识码: A    0 引言  
期刊
根据国务院第三次全国文物普查领导小组办公室制定的以及,上海市三普办已于3月31日圆满完成全市19个区(县)的实地文物调查阶段验收工作.据验收结果初步统计.上海市共调查登记
摘要:在土木工程里是需要经常使用混凝土的,生产混凝土的技术不是很复杂,而且造价不高,原材料也很丰富。而当代的这些建筑物为了追求庞大宏伟的视觉效果通常会建造大体积的混凝土工程。但是体积大的混凝土工程就会出现室内外温差,如果有操作不规范的情况就可能产生裂缝,对建筑物和施工人员的生命安全会造成很大程度的影响。本文就大体积混凝土裂缝控制进行分析与研究。  关键词:大体积混凝土;裂缝;控制  中图分类号:T
期刊
摘要:园林绿化工程的施工,其过程不但需要较强的专业性和技术性的支撑,还需要确保施工工程艺术特点的完美体现。因此,在具体的园林绿化工程施工过程中,只有以先进的工程理论为指导,用更加专业化的施工技术为保证,控制好施工现场与质量相关的所有环节,才能保证园林工程的施工质量。本文就园林工程施工质量要点进行分析与研究。  关键词:园林工程;施工质量;要点  中图分类号: TU986 文献标识码: A  引言 
期刊
该文从挂篮荷载计算、施工流程、支座及临时固结施工、挂篮安装及试验、合拢段施工、模板制作安装、钢筋安装、混凝土的浇筑及养生、测量监控等方面人手,介绍了S226海滨大桥
期刊