基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计分析

基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计分析

邰晓峰

身份证号码： 23010419870430**** 哈尔滨市平战人防工程设计院有限公司

摘要：近些年来可以看到，建筑业发展迅速。对于普通人来说，房子的质量对他们未来的正常生活有很大的影响。因此，有效提高施工质量已成为人们普遍关注的问题。混凝土结构离不开的一点是耐久性，目前我国对于此的研究还远远不够。在研究过程中，本文从这方面入手，对耐久性的相关作用和设计进行探讨，希望能对相关人员今后的工作起到积极的作用。

关键词：耐久性；建筑工程；混凝土；结构设计；分析

引言：切实加快建设项目建设，已成为国民经济健康发展的关键。在此过程中，要特别注意有效提高建设项目各方面的整体质量。在这个前提下，建设工程的各个环节显得尤为重要。对于耐久性，以往很少进行具体的要求，必须明确要求才能设计出更加合理的方案，将对推进城市化进程，提高人民生活质量，促进我国建设的顺利开展起到非常积极的作用。

一、混凝土耐久性结构设计方法

（一）混凝土耐久性的设计与原则

在混凝土结构的应用中，周围环境对混凝土结构的材料性能有很大的影响。随着使用时间的增加，混凝土的性能会发生变化。因此，混凝土结构的耐久性设计是非常重要和必要的。日本一位著名教授提出，耐久性设计应充分考虑材料质量、施工工艺等因素。目前，我国积极推进预制房屋建设，预制混凝土结构在市场上得到了广泛的应用。它不仅要具有较强的耐久性和抗震性能，还要保证结构的安全性。同时，新修订的统一标准明确将结构设计的年使用极限按结构的预期设计寿命分为四类。它们是临时建筑、易替换的结构构件、民用建筑和纪念建筑。第一类产品的设计使用寿命为5年。第二种设计使用寿命一般为25年左右。第三类的设计使用寿命大多为50年。最后一类产品的设计使用寿命为100年，这只是一般的范围。事实上，会有一些偏差，但不会有太大的差异。

（二）混凝土耐久性设计分析

在特殊的建筑环境中，混凝土设计中使用的材料也应具有特殊的属性。在冻融环境中，应首先考虑反复冻融对钢筋混凝土结构的破坏和影响。在混凝土设计中，应选择合适的防冻材料，以提高混凝土结构的防冻指标，保证混凝土的耐久性。如果是使用寿命短的临时建筑，在具体设计中可以适当降低材料选择要求。只要在使用寿命内能够满足正常使用，如果大量使用耐用材料，消耗就会增加，造成资源成本的波动。

二、我国建筑结构耐久性设计存在的问题

（一）没有形成标准，没有形成全面可靠的技术体系

在建筑结构耐久性设计中，没有健全的体系。没有全面、完善、可靠的技术体系。虽然结构材料的性能对结构的耐久性有一定的要求，如结构保护层的混凝土配比、抗氧化离子渗透性等，但尚未进行系统的力学研究。这意味着研究混凝土的耐久性还有很长的路要走。

（二）土建结构工程整体牢固性差

这个问题在中国并不少见。由于火灾和地震造成的人为破坏，整个垮塌是引人注目的。特别是在地质条件复杂、土壤承载能力差的地区。在土木工程设计中，设计前的论证和安全水平的意识往往被忽视，后果令人震惊。

（三）耐久性影响因素分析不全面

影响耐久性的因素没有全面的分析，在具体的结构设计过程中没有注意到实际结构设计的细节和工艺问题。在这个过程中，我们没有注意到实际的结构设计细节和技术问题。举一个简单的例子，如果注浆不科学，导致结构密实度不足，则需要进行加固。

三、影响混凝土耐久性设计的因素

（一）环境影响

在实际使用过程中，混凝土结构与周围环境有着非常密切的关系。在实际的混凝土结构耐久性设计过程中，有必要充分考虑建筑物的实际应用水平和建筑物的运行环境。在某些特殊情况下，混凝土结构内部材料会随着使用时间的延长而发生变化，这将对整个混凝土结构的使用寿命产生一定的影响。根据具体使用环境，对混凝土结构进行合理设计，有效延长其使用寿命。为了进一步提高混凝土的耐久性，需要在实际设计工作中充分整合混凝土的运行环境，进行科学合理的设计。

（二）寿命设计

建筑混凝土结构和所有产品都有一定的使用寿命。一般来说，在建筑混凝土寿命设计的过程中，可以进一步分为使用寿命、预期使用寿命、设计使用寿命等类型的。

（三）混凝土碳化

混凝土碳化过程是指混凝土结构中的某些碱性物质与周围空气中的二氧化碳同时发生化学反应，导致混凝土的主要成分、结构和全面性发生巨大变化。混凝土结构会导致碱度降低，进一步损伤结构内部钢筋的钝化膜，增加钢筋结构的腐蚀速率。在建筑混凝土结构的实际设计过程中，抗碳化能力已成为一个非常重要的衡量指标。通过有效提高混凝土结构的抗碳化能力，可以进一步提高混凝土结构的耐久性。

（四）混凝土碱-集料反应

它是因为混凝土结构中的碱性物质与集料中的某些活性成分结合后局部体积膨胀而引起的局部受力破坏。水泥、外加剂和水是混凝土制作中不可缺少的基本材料。一般情况下，在原材料的顶部会有一些可溶性的碱性物质，这些物质会与硅胶聚合形成硅胶物质，硅胶物质在剧烈的作用下会使水膨胀，对混凝土结构造成局部损伤，导致开裂。

四、提高混凝土结构耐久性的方法

（一）改进混凝土结构基础设计

如果工程需要不同程度的沉降，则对于基础的设计和处理方法与一般不同。混凝土覆盖层将承受一些额外的外部应力，这可以防止地下室地板由于过度的外部应力而开裂或下沉。同时，还可以起到维护天然地基的作用，从而从根本上解决地基的维护机制。对于一般的地下室建筑，由于列下轴承盖的形式非常复杂，而地沟的塑料薄膜的形状也很复杂，所以这种建筑也是非常复杂的。这不仅增加了防水设计的难度，也增加了施工成本。因此，加强建筑整体耐久性设计是本研究的重要组成部分。

（二）充分的振动和维护

它可以提高混凝土表面的密实度，降低混凝土的渗透性。养护和防护不良对混凝土的抗碳化、耐腐蚀性能有很大影响。因此，充分的振动有助于提高混凝土的耐久性。

（三）加强混凝土结构设计施工管理

所谓加强管理，不仅在施工阶段，而且在后期的维护阶段。早期钢筋混凝土结构的施工只是其中的一半，项目维护是工作的另一重要组成部分。这项工作不容忽视。因此，工程建设与工程维护同等重要。工程建设单位在工作安排中应认识到这一点，将两者放在平等的位置，平衡好施工与维修的关系。

（四）加强建筑混凝土结构加固的防腐设计

当建筑混凝土变硬时，混凝土表面会变硬。但当钝化程度超过一定的阈值时，钝化膜将被消耗，混凝土钢筋将被腐蚀开裂。因此，有必要采取适当的防腐措施来提高建筑混凝土结构的耐久性。因此，在设计工作中，应适当控制水胶比，通过加强混凝土结构的密实度来避免钢筋锈蚀。

（五）施工要求和规范

在具体的施工过程中，有必要提出准确的施工要求。一般情况下，混凝土搅拌时应按要求进行清理操作。配合比严格按照配合比进行，有效保证混凝土质量。同时，一些施工规范必须严格遵守。整个项目可以正常进行。

五、结束语

根据本文的分析与研究。可以得出，建筑施工离不开耐久性。从设计方案开始，就必须将耐久性考虑在内。目前实际工作中仍然存在很多问题，为了解决这些困扰，本文提出了可以实施的举措，能够有效的提高耐久性，以此来提高整个工程的完成度和建筑质量。尽管情况较为复杂，但工作中还是需要因地制宜的进行考虑和研究，及时发现问题并解决，以此推进整个工程的顺利建设。

参考文献：

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[2]刘博.解析建筑工程中混凝土结构耐久性的影响因素与控制途径[J].低碳世界，2017（03）：179-180.

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