建筑工程中钢筋混凝土结构的安全分析

期刊: 环球科学 2023年第12期 DOI: PDF下载

赵春辉

吉林省松原市宁江区城市管理综合保障中心。邮编138000

摘要

近些年来,我国的建筑事业发展日新月异,各种优质的材料也逐渐被研发出来,应用在所建造的钢筋混凝土结构建筑当中,钢筋混凝土就是其中一个对于建筑行业来说具有重大意义的材料。随着建筑业的发展,施工期的安全问题成为一个重要的难题,例如建筑工程中施工期钢筋混凝土结构的安全问题就备受社会大众的关注。在建筑施工的过程中,钢筋混凝土结构需要经过仔细反复的研究与分析,才可以降低建筑工程中的危险。而对于钢筋混凝土结构安全分析,主要通过研究施工期结构荷载,荷载效应,抗力以及计算等几个方面。在本文中会具体详述。


关键词

施工期;建筑工程;钢筋混凝土结构;安全分析

正文


随着我国社会经济的快速发展,人民的生活水平得到了快速提高,也因此推动了我国建筑行业的迅猛发展。随着安全教育的普及,人们安全意识的不断提高,在关注建筑物的功能性和方便性外,对建筑的质量安全也开始加以重视,目前建筑的钢筋混凝土结构的施工是重要一个环节,这个环节质量的好坏直接关系着整个建筑物的整体质量。因此,除了要严格按照混凝土结构施工规范标准开展施工外,还需要全面考虑影响钢筋混凝土施工质量的因素,并在实际操作过程中开展好排查和监督工作,发现问题必须及时的提出,制定切实的解决措施,以确保钢混结构的质量能够满足建筑工程的需求。为了做好安全分析,下面就建筑施工中钢筋混凝土结构施工技术的安全方面展开分析。

一、施工期结构荷载的安全分析

    混凝土是由多种材料混制而成,其中包括大量的水,随着水分的蒸发混凝土会不断的收缩,以至于混凝土降低重量,虽然说这种重量的变化比较微小,在正常使用中基本可以忽略不计,但在施工过程中这个问题不容忽视,如果在施工时施工人员忽略这一小问题就有可能会导致结构荷载的失衡,造成大的建筑事故,所以施工人员必须保证在施工过程中认真负责。

    在钢筋混凝土结构的施工中,每个施工周期分为主要的三个建设阶段,即浇筑、拆支撑模板、养护阶段。养护阶段是浇筑阶段和拆支撑模板阶段的过度阶段,如果这两个阶段中结构构件所承受的荷载发生突变,那养护阶段的性质和作用也会因此发生改变。不同的施工阶段要求不一样,也都拥有自己的特点,荷载类型更是不相同,例如在建筑楼板的时候,模板以及支架的重量可以考虑归在恒荷载计算,而当浇筑完成后,对支架以及模板进行拆除后,这两者的重量就归在活荷载范围内进行计算。不同的荷载类型会带来不一样的结果,对于整个建筑的结构设计有很大的影响。

除此之外,对于施工工程所在地的经济状况、地理特点、建筑物的结构类型,甚至包括施工地的环境状况、施工方案、管理状况、现场施工条件等等这些因素,都会对对活荷载的类型产生相对的影响,因此在施工前要充分的考虑施工现场多方面的问题,以确定活荷载的类型,达到保证施工安全进行的目的。【1】

二、通过分析荷载效应进行安全分析

施工期荷载效应是由施工期各个结构承受的荷载通过施工期结构的分析所得。施工期结构的的形状以及所使用材料的性质随着时间不断变化,他们受着施工现场的条件影响,因此,荷载效应的分析很复杂。

荷载效应的系数一般通过分析施工结构来得到,而钢筋混凝土的自重荷载就可以借助荷载传递系数来从宏观上得到结果。由于施工过程中不确定性很大,所以各荷载效应的系数被视为是随机变量。在钢筋混凝土结构的施工过程中,结构的变化使得各荷载效应系数也随着时间以及施工的进度而发生的变化,综合考虑钢筋混凝土结构施工期的整个阶段中,尤其是框架结构,新浇筑的混凝土楼板会从一开始的不承受荷载变成慢慢分担一部分结构自重荷载,这样荷载传递的规律与混凝土凝结期间的一切外界因素有关,包括环境温度以及混凝土的徐变,因此养护阶段的工作对日后结构的承重情况有着至关重要的作用。【2】

三、施工期间抗力的安全分析

在钢筋混凝土结构的施工过程中,由没有达到设计强度的钢筋混凝土构件以及支架模板系统临时组织起来的结构体系有不稳定性。随着施工时间的增长,钢筋混凝土构件力学性能也在发生变化,所以对钢筋结构早起抗力情况的统计与分析在建筑过程中具有很大的意义。

不同阶段抗力的变化是不同的,相互之间差异也很大,这种抗力是钢筋混凝土结构才产生的,在施工过程中,这种抗力的大小不是恒定的,它会随着时间的变化而不断的增长,这一增长在前期相对较快,当混凝土凝结期28天一过,增长变得缓慢,在增长减缓中抗力达到设计值范围。而钢筋混凝土结构在产生这种抗力的前期变化较小,随着时间的推移,不断经受外界因素的影响,混凝土会碳化,强度减小;而混凝土中存在大量的水分,钢筋经过长时间的侵染会遭到腐蚀,导致整个钢筋混凝土强度减弱,结构抗力下降。施工期钢筋混凝土结构抗力受很多因素的影响,例如钢筋混凝土之间的粘结力,钢筋的型号等等都会影响到钢筋混凝土的抗力性能,因此,要是想良好的发挥钢筋混凝土抗力这一重要条件,就必须注意因素,预防问题的出现。【3】

在施工期间,对钢筋混凝土试块的强度进行检测对于施工期中安全分析有着很重要的作用,因为一般情况下,在实际操作中只有依据相同条件下养护试块才能够正确的推算中混凝土的强度抗压强度以及浇筑时间,而混凝土的强度会直接影响抗力。

四、施工期结构的特点

在施工过程中,要求对钢筋混凝土结构的可靠程度以及最重要的安全性能进行分析,一般在施工阶段、投入使用阶段以及老化阶段中施工阶段整体的风险是最大的,可是根据现今我国状况来说,对于施工期结构的可靠度分析的方法还相当不成熟,施工荷载的统计资料也不全面。

在建筑施工期间,各个阶段都在不断的变化,随着施工进度,施工期的增加,对施工期的安全可靠性的分析也不一样,在大多数情况下,采用离散型的实践分析,将施工期建筑结构视为一系列不变的结构,再进行受力分析,将施工结构中最不利的状态进行研究分析,对于结构性能会随着时间的变化而产生变化这一可能抛在脑后。在实际的分析中,采用各种有效的方法对力学中一系列不利的状态仔细的分析,认真的研究,最终确定最不利工作状态的荷载状况,对其进行适当的组合,争取组成结构强度、刚度、以及稳定性最佳的组合。找到结构工作状态,以及持续时间的最佳系数,保证工程质量与安全。【4】

结论:在建筑过程中的不同阶段,我们对于钢筋混凝土结构的分析过程也不一样,相对应的建筑结构产生的荷载效应也都不一样,所以,在实际的施工操作中,相关人员一定要做到具体问题具体分析,一切从实际情况出发,全面考虑到来自各个方面的影响,才能够正确的对施工期中钢筋混凝土结构进行安全分析。【5】

参考文献

【1】毛海明.钢筋混凝土结构加固技术分析及在实际工程中的运用.【J】建材与装饰.2018.20.008.

【2】魏海滨.试论建筑结构钢筋混凝土加固技术方法.【J】建材与装饰.2018-08-027.

【3】王文玮,杨志青,李文祥等.大跨度钢筋混凝土结构主梁托梁拔柱增设钢箱梁加固关键技术.【J】施工技术.2018.04.0125.

【4】李洪波,吕杰,马腾龙等.一种钢筋混凝土框架托梁拔柱改造加固结构.【J】施工技术.2021.11.05.

【5】王贺迪,孙纪龙.钢筋混凝土结构屋盖局部大跨度斜交龟背式拱形钢网架滑移施工技术研究与应用.【J】施工技术.2018.S4.413.


 

 

 


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