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混凝土保护层浅述

混凝土保护层浅述
混凝土保护层浅述

摘要:在钢筋混凝土构件中,为防止钢筋锈蚀,并保证钢筋和混凝土牢固黏结在一起,钢筋外面必须有足够厚度的混凝土保护层。对于此混凝土保护层也有所规定,它不应小于钢筋直径,也不应小于粗骨料最大粒径的1。25倍,所以要确定好适当的厚度。对所选的混凝土也要根据环境条件的影响(露天,雨天或者室内),其质量的影响,还有设计使用年限,确定其耐久性等等,进行设计及施工。其实此保护层在不同构件中的厚度都是有所差别的,比如是基础中钢筋的保护层厚度,或者是辅助钢筋,还是预制混凝土构件的保护层厚度。因此,这种必要的保护层主要与钢筋混凝土结构构件、环境因素、混凝土的选择等因素都有很大的关系,明确这些方面至关重要。

关键词:钢筋混凝土的作用碳化厚度耐久性要求影响

混凝土结构中钢筋并不外露而被包裹在混凝土里面。由钢筋外边缘到混凝土表面的最小距离称为保护层厚度。混凝土保护层的作用如下:1.维持受力钢筋及混凝土之间的握裹力

混凝土结构中钢筋能够受力是因为其与周围混凝土之间的黏结锚固

作用。受力钢筋(尤其是变形钢筋)与混凝土之间的咬合作用是构成握裹力的主要的成分。钢筋周围混凝土的握裹力很大程度上取决于混凝土握裹层的厚度,是成正比的。为了保护受力钢筋的抗力能够正常发挥,受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于其直径。

2.保护钢筋免遭锈蚀

混凝土结构与钢结构相比,其突出优点是耐久性好。这是由于混凝土

的碱性环境使包裹在其中的钢筋表面形成钝化膜而不宜锈蚀。但是,由于浇筑混凝土过程中离析、泌水、沉陷而形成的毛细孔道和裂隙;混凝土收缩、温度变化或受力后引起的裂缝使大气中的水和二氧化碳或其他酸性介质得以渗入混凝土内部,中和了混凝土的碱性而使其变成中性的碳酸钙,这个过程称为碳化。碳化随时间由混凝土表面向内部发展,其速度与混凝土的质量及环境有关。

当碳化到达钢筋表面以后,钢筋由于失去钝化膜的保护,可能因电化学作用而锈蚀,从而引起锈胀裂缝,甚至削弱钢筋截面,最终降低锚固作用和承载能力。碳化的时间与保护层厚度有关,因此一定的保护层厚度是保证结构耐久性所必须的条件。

调查表明,我国混凝土结构的耐久性普遍较差。由于传统的混凝土强度偏低,抗碳化能力不强,加之保护层厚度偏小,一般使用单位又缺乏合理的维护检修,甚至对结构粗暴使用。因此,我国不少混凝土结构不能保证在50年的设计使用年限内应有的使用功能和承载能力。大多数工业建筑使用25~30年后即需大修;对于有害介质环境中的建筑,使用寿命仅15~20年。民用建筑及公共建筑的室外构件,如阳台等也往往出现钢筋锈蚀现象,甚至酿成事故。因此,从耐久性和可持续发展的角度,我国混凝土保护层的厚度应适当增加。

3.对构件受力有效高度的影响

从锚固和耐久性的角度,钢筋在混凝土保护层中的厚度应该越大越好;然而从受力的角度而言,则正好相反。保护层厚度越大,构件截面有效高度就越小,构件的受力将受到影响。

因此,确定混凝土保护层厚度应综合考虑锚固、耐久性及有效高度三个因素,在能保证锚固和耐久性的条件下可尽量取较小的保护层厚度。而规范给出的保护层最小厚度正是保护层厚度的最低限度取值。确定保护层厚度的原则:

1.粘结锚固作用及握裹层厚度

钢筋与混凝土之间的粘结锚固主要是依靠钢筋横肋与混凝土咬合齿之间的挤压作用。国内外许多学者用有限元方法分析了握裹层中,尤其是咬合齿附近的应力状态,且进一步用强度准则分析了握裹层混凝土的变形、裂缝和破坏过程。得出的结论是:随着与钢筋表面距离的加大,咬合齿侧压力的承载面积迅速扩大。因此随着保护层厚度的增加,钢筋与混凝土之间的粘结锚固强度增大。这已为大量试验研究所证实。但握裹层混凝土中应力很快扩散衰减,因此有效的握裹层仅在钢筋表面有限的范围内。

分析和试验都表明,在带肋钢筋的混凝土咬合齿附近集中了较大的挤压应力,往往形成内裂区。裂缝多为肋前斜裂缝及肋面挤压破碎,其范围在2倍肋高左右,再向外侧以环向拉应力形成提供环箍作用的混凝土约束层。在钢筋握裹层中配臵的构造钢筋大大加强了这种环箍约束作用。因此应力随着直径的加大而迅速扩大衰减。从粘结锚固机理看,钢筋周围握裹力主要集中在厚度约为钢筋直径的范围内,尤其是混凝土强度较高及配有约束钢筋时更是如此。因此,从设计的角度看,一般钢筋的保护层厚度不应小于受力钢筋的直径,钢筋间距有不应小于同样的数值。

在实际设计时,钢筋间距及保护层厚度并非越大越好。这一方面是因为这样做必然加大构件截面,减小有效高度,因而不经济;另一方面当保护层过厚时,构件一旦开裂,将导致比较宽的构件表面裂缝。因此,为了避免一旦开裂而形成较宽的裂缝,对于保护层过大的情况还应进行裂缝宽度的验算加以控制;或采用在保护层中配钢筋网片的方法,控制可能的开裂和裂缝宽度。

2.混凝土耐久性的要求

20世纪80年代末,我国曾就混凝土结构的耐久性进行过综合调查。调查内容为不同气候地区、不同建筑物的混凝土碳化及规律;钢筋锈蚀情况及影响;腐蚀性介质对结构寿命的影响以及对混凝土结构耐久性现状的评价。调查表明,影响混凝土结构耐久性的主要因素有三个:环境条件;混凝土的自身质量;结构的使用年限。

(1)耐久性与环境条件的关系

混凝土的碳化和脱钝,受力钢筋的锈蚀与锚固作用削弱,都与周围环境中的有害介质及物理、化学作用有关。环境条件是影响混凝土耐久性的最主要因素。传统设计只含糊地将其区分为“室内正常环境”及“露天或室内高湿度环境”两类。这样过于简单粗糙的考虑不能反映环境条件的重要影响。因此,在确定混凝土保护层的最小厚度时,应区别对待不同条件下的保护层厚度。

(2)混凝土的质量

混凝土强度等级是其组成成分和性能的综合反映,可与混凝土保护层的最小厚度建立关系。一般情况下强度等级高的混凝土比较密实,炭

化速度和有害介质入侵的速度慢,耐久性相对较好。因此,在其他条件相同的情况下,混凝土保护层的厚度可以相对较小。在确定混凝土保护层最小厚度时,混凝土质量的影响可以反映为混凝土强度等级这一基本设计参数。

(3)设计使用年限

我国绝大多数建筑物设计使用年限为50年。因此,在确定混凝土保护层最小厚度时,一般均按50年考虑。对于安全等级较低的临时建筑,虽然其设计使用年限仅为5年,基本可以不考虑时间因素的影响,但从钢筋与混凝土的粘结锚固和受力角度而言,太薄的保护层厚度不妥,故仍应保持保护层最小厚度的要求。对于安全等级较高的,设计使用年限100年的重要建筑物,应提出更为严格的混凝土保护层厚度要求。

保护层的其他构造要求还有:

1.露天悬臂构件

处于二、三类环境中的悬臂板,其上表面应另作水泥砂浆保护层或采取其他保护措施。这是由于该处的负弯矩钢筋受力开裂后,裂缝开口向上,特别容易受到腐蚀物的侵入。悬臂结构的多余约束少,一旦钢筋锈蚀,容易造成在悬臂根部折断的严重后果。因此应特别加强保护钢筋免受侵蚀的措施。

2.厚保护层中的表面配筋

大型建筑和大型土木工程中,混凝土保护层可能达到40毫米以上,在框架顶层端节点的角部受力主筋的弯狐处,也可能形成厚度很大的

混凝土保护层。在新规范中规定:当梁柱中纵向受力钢筋的保护层厚度大于40毫米时,应对保护层采取有效的防裂构造措施。常用办法是在构件表面配臵焊接的或绑扎的细直径构造钢筋网片。

3. 100年使用年限时的要求

对处于一类环境中设计工作寿命为100年的房屋结构,保护层厚度应增加40%,并且还应采取表面保护及定期维修等措施。

混凝土及钢筋混凝土工程施工工艺

钢筋混凝土施工工艺 (一)施工程序 其施工程序如下: 施工准备→材料采运→加工→模板、钢筋制安→砼拌和→运输→浇筑振实→养护→拆模→养护→检查验收。 (二)模板工程 (1)本工程砼施工主要采用定型钢模,其余混凝土施工根据设计图纸中砼构件的尺寸确定合适模板的材料、尺寸及形状,拼制模板时,板边要平直,接缝严密,不得漏浆。 (2)模板材质应符合相应的国家和行业规定,木材的质量应达到III等以上的材质标准,腐朽、严重扭曲或脆性的木材严禁使用。钢模厚度不应小于3mm,钢板面应尽可能光滑,不允许有凹坑,褶皱和其他表面缺陷。模板的金属支撑件材料也应符合有关行业规定。 (3)根据混凝土构件的施工详图进行施工测量放样,重要的结构多设控制点,以便检查校正。模板安装过程中,必须经常保持足够的临时固定措施,以防倾覆。安装的模板之间的接缝必须平整严密。模板安装应符合设计及规范要求。 (4)模板支撑由侧板、立档、横档、斜撑和水平撑组成,支撑必须保证牢固,在混凝土振捣过程中不会产生位移变形。 (5)安装支撑、调整完毕后的模板,在模板与砼接触面涂上防锈保护涂料和脱模涂料。模板安装合格后方能进行下道工序的施工。 (三)钢筋 本工程主要是指钢筋的采购、运输、验收、保管、加工、制作、安装等内容。 1、钢筋的材质 (1)所有钢筋均应按施工详图及有关文件、指示进行订购,进场钢筋的外观符合技术规范的要求,并具有出厂证明和试验报告单,钢筋表面或每捆(盘)均有标志并交给工程师审查。在使用之前按批号及直径依据钢筋试验规程取样试验,如拉伸试验、弯曲试验,凡检验、试验不合格的,一律清退出场,以保证钢筋质量。 (2)钢筋砼结构用的钢筋,其种类、钢号、直径及其它性能指标等均应符合施工详图及有关设计文件的规定。 (3)钢筋必须按不同等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆存,不得混杂,且应立牌以资识别。在贮存、运输过程中应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库(棚)内,露天堆置时,应垫高并加遮盖。 2、钢筋的试验 钢筋在加工使用前,应分批进行机械性能试验: (1)钢筋分批试验,以同一炉(批)号、同一截面尺寸的钢筋为一批,取样的重量不大于60kg。 (2)根据厂商提供的钢筋质量证明书,检查每批钢筋的外表质量,并测量每批钢筋的代表直径。 (3)在每批钢筋中,选取经表面检查尺寸测量合格的两根钢筋中各取一个拉力试件和一个冷弯试件,如一组试验项目的一个试件不符合监理人规定数值时,则另取两倍数量的试件进行

浅析钢筋混凝土结构中钢筋保护层的作用

浅析钢筋混凝土结构中钢筋保护层的作用 摘要:钢筋保护层除对钢筋防护作用外,其力学作用也是不容忽视的,钢筋保护层过厚或过薄都对结构的表面裂缝宽度、承载力的大小以及钢筋与混凝土之间的粘结强度都有直接影响,日常施工中,部分施工管理人员和操作人员对钢筋的保护层设置不重视,很容易导致钢筋保护层过厚或过薄,从而造成结构隐患,降低钢筋保护层的功能。 关键词:保护层;厚度;粘结力;作用 1、概述 在日常施工中,我们经常碰到部分施工管理人员和操作人员对钢筋的保护层设置极不重视的做法,如在浇筑楼板混凝土时,采用随打随提钢筋网片或用石子垫置保护层厚度的方法,此类操作很容易导致钢筋保护层过厚或过薄,从而造成结构隐患,究其原因主要是由于施工人员对保护层的作用理解不深,没有重视钢筋保护层厚度所其的功能。 2、钢筋保护层的作用 从字面上理解,钢筋保护层的作用主要是对钢筋起防护作用,避免钢筋因暴露在自然条件下而产生锈蚀,降低其承载能力和耐久性。钢筋保护层除以上作用外,其力学作用也是不容忽视的,钢筋保护层过厚或过薄都对结构的表面裂缝

宽度、承载力的大小以及钢筋与混凝土之间的粘结强度都有直接影响,下面针对保护层厚度过厚和过薄两种情况进行力学作用分析。 3、钢筋保护层力学作用分析 3.1钢筋保护层过厚 当保护层过厚时,将明显减少构件截面的有效高度h0,根据钢筋混凝土结构设计原理可知,截面的有效高度与截面的承载力的关系为平方关系(如下式): 从上式可以看出,h0的减少会大大降低截面的承截力MP,下面举例进行定量分析: 例如:单向受力板,板厚h=100mm,C20混凝土(混凝土弯曲抗压设计强度值fcm=11N/mm2),板设计配筋为φ10底板筋。 ?算:当保护层厚度为15mm时 其截面有效高度110=h-c-d÷2 =100-15-10÷2=80mm 1米宽板带的最大承载力MPmax为: MPmax==0.4bh02fcm =0.4×1000×802×11 =28.16×106(N?mm) 当保护层厚度为25mm时: 其截面有效高度:ho=h-c-d÷2

混凝土最小保护层厚度规范

混凝土保护层 目录 1、定义 2、作用 3、最小厚度 4、《规范》关于混凝土保护层的其它规定 1、定义 混凝土保护层是指混凝土构件中,起到保护钢筋避免钢筋直接裸露的那一部分混凝土,其厚度为纵向钢筋(非箍筋)外缘至混凝土表面的最小距离。保护层最小厚度的规定是为了使混凝土结构构件满足的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。 2、作用 (1)混凝土结构中,钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同材料组成的复合材料,两种材料具有良好的粘结性能是它们共同工作的基础,从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出要求,是为了保证钢筋与其周围混凝土能共同工作,并使钢筋充分发挥计算所需强度。(2)钢筋裸露在大气或者其他介质中,容易受蚀生锈,使得钢筋的有效截面减少,影响结构受力,因此需要根据耐久性要求规定不同使用环境的混凝土保护层最小厚度,以保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。(3)对有防火要求的钢筋混凝土梁、板及预应力构件,对混凝土保护层提出要求是,为了保证构件在火灾中按建筑物的耐火等级确定的耐火限的这段时间里,构件不会失去支持能力。应符合国家现行相关标准的要求。 3、最小厚度混凝土保护层厚度大,构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。但是,过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大,就会影响其使用性能(如破坏构件表面的装修层、过大的裂缝宽度会使人恐慌不安),而且由于设计中是不考虑混凝土的抗拉作用的,过大的保护层厚度还必然会造成经济上的浪费。因此,《混凝土结构设计规范》9.2.1条,规定纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,且应符合下表的规定。一般设计中是采用最小值的。纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm) 环境类别板、 墙、 壳 板、 墙、 壳 板、 墙、 壳 梁梁梁柱柱柱 ≤C20 C25- C45 ≥C50 ≤C20 C25- C45 ≥C50 ≤C20 C25- C45 ≥C50 一20 15 15 30 25 25 30 30 30 二a - 20 20 - 30 30 - 30 30 二b - 25 20 - 35 30 - 35 30 三- 30 25 - 40 35 - 40 35 注:基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm.

浅探钢筋混凝土建筑物裂缝成因及防治措施示范文本

浅探钢筋混凝土建筑物裂缝成因及防治措施示范文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

浅探钢筋混凝土建筑物裂缝成因及防治 措施示范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 0 引言 钢筋混凝土的建筑物出现裂缝较为普遍。许多钢筋混 凝土结构的破坏都是从裂缝开始的,必须十分重视裂缝的 成因、预防和处理,尤其是要避免和控制有害贯穿性裂缝 的出现,以确保建筑物的安全性、适用性、耐久性,最大 程度地保证人们的生命和财产安全。 1 钢筋混凝土建筑物裂缝原因分析 造成钢筋混凝土建筑物开裂、渗水的原因较为复杂, 涉及的因素颇多,大致可分为三类:温差过大引起的温度 裂缝;荷载过大引起的变形裂缝;混凝土干缩引起的变形 裂缝。

1.1 温度裂缝温度裂缝一般是由于大气温度变化、周围环境温度太高或者大体积混凝土施工时产生的水化热等因素造成。有关研究表明,当混凝土内外温差10℃时,冷缩值为0.01%,如果混凝土内外温差20℃~30℃时,其冷缩值为0.02%~0.03%,而混凝土的极限拉伸值只有 0.01%~0.02%,所以当其大于混凝土极限拉伸值时混凝土就开裂。 1.2 荷载裂缝荷载裂缝是建筑物在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。一般多出现在构件的受拉区域、受剪区域或者振动严重等部位。产生的主要原因是结构设计不合理、施工方法错误、承载能力不足、地基沉降不均匀等。 1.3 干缩裂缝干缩裂缝一般是由于材料缺陷引起的。研究表明,水泥加水后变成水泥硬化体,绝对体积减小,毛细孔缝中水溢出产生毛细压力,使得混凝土产生毛细收缩,由此引起水泥砂浆的干缩值为0.1%~0.2%,混凝土的

浅谈钢筋混凝土构件保护层

作者简介:孙秀红 女 土木工程系 1 孙秀红 刘红霞 [文章摘要] 钢筋混凝土构件的保护层厚度直接影响着构件的耐久性和承载能力,所以在钢筋混凝土构件设计和施工中应采取有效控制措施,保证保护层厚度的准确性。 [关 键 词] 钢筋混凝土构件,保护层,承载力,耐久性,控制措施 0 引言 混凝土保护层被完全碳化通常是钢筋锈蚀的重要前提,而碳化所需时间同其厚度成正比,构件的耐久年限主要取决于混凝土保护层完全被碳化所需要的时间。从这个角度来讲,增加混凝土保护层厚度,可以保证结构的使用寿命。但试验证明[1] ,过厚的保护层会降低受弯构件开裂弯矩,当试验荷载处于破坏荷载的15%~20%时,构件就开始出现裂缝。同时,过厚的保护层容易在构件表面出现较大的收缩及温度裂缝,在受外力碰撞后容易破碎缺损,对结构耐久性有不利影响。所以,可以针对使用年限、大气环境、水灰比等参数对混凝土保护层厚度进行耐久性优化设计[2] ,并在此基础上,采取有效的施工控制措施,确保钢筋混凝土构件保护层位置的正确。 1 钢筋混凝土构件保护层厚度的确定 1.1 钢筋混凝土构件的工作原理 钢筋混凝土构件由钢筋和混凝土组成。就原材料的力学性能而言,钢筋有较强的抗拉、抗压强度,但混凝土只有较强的抗压强度,而抗拉强度却很低。但两者弹性模量接近,有较好的化学胶结力、摩擦力和机械咬合力,所以二者结合,既能发挥各自的材料强度,大大提高构件的承载力,又能很好地协调工作,改善混凝土的脆性。结构计算时,由于混凝土的抗拉强度很低,为简化计算,一般混凝土只考虑承受压应力,而拉应力则全部由钢筋来承担。为防止钢筋锈蚀和保证钢筋与混凝土的紧密粘 结,梁、板、墙、柱都应具有足够的保护层(受力钢筋外边缘到混凝土外边缘的最小距离称为保护层厚度)。 1.2 保护层对混凝土结构承载力的影响 钢筋混凝土构件截面承载力设计时,从受弯构件的正截面承载力计算式:M ≤ Mu = α1*fcbh 02*αs [3]可以看出,混凝土开裂后拉力完全由钢筋承担,弯矩M 与截面的有效高度h 02成正比。即h 0(受拉钢筋合力作用点到混凝土受压区边缘的距离)越大,其受拉钢筋离受压区越远,其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大,这样钢筋发挥的力学效能也就越高。 保护层过厚时,会使截面的有效高度h 0减小,削弱构件的承载能力,特别是对那些截面高度较小的构件,这种情况更明显、更危险;然而保护层如过小,即受拉钢筋靠近钢筋混凝土构件的边缘时,则会产生以下后果:钢筋周围由于粘结滑移所引起的裂缝很容易发展到构件表面,形成沿纵向钢筋的裂缝,使保护层混凝土发生劈裂破坏,而且难以抵御外界氯离子及其他介质侵入结构内部,导致钢筋、混凝土腐蚀破坏及形成应力腐蚀,直接影响结构的耐久性,甚至还会导致整个构件的破坏。 1.3 保护层对混凝土结构耐久性的影响 在钢筋混凝土结构中,保护层作用体现在两个方面:一是物理保护:混凝土紧紧包裹在钢筋表面,保护钢筋免受外力和环境中有害物质的直接侵害;二是化学保护,水泥水化时析出大量的Ca (OH) 2 ,

混凝土保护层浅述

摘要:在钢筋混凝土构件中,为防止钢筋锈蚀,并保证钢筋和混凝土牢固黏结在一起,钢筋外面必须有足够厚度的混凝土保护层。对于此混凝土保护层也有所规定,它不应小于钢筋直径,也不应小于粗骨料最大粒径的1。25倍,所以要确定好适当的厚度。对所选的混凝土也要根据环境条件的影响(露天,雨天或者室内),其质量的影响,还有设计使用年限,确定其耐久性等等,进行设计及施工。其实此保护层在不同构件中的厚度都是有所差别的,比如是基础中钢筋的保护层厚度,或者是辅助钢筋,还是预制混凝土构件的保护层厚度。因此,这种必要的保护层主要与钢筋混凝土结构构件、环境因素、混凝土的选择等因素都有很大的关系,明确这些方面至关重要。 关键词:钢筋混凝土的作用碳化厚度耐久性要求影响 混凝土结构中钢筋并不外露而被包裹在混凝土里面。由钢筋外边缘到混凝土表面的最小距离称为保护层厚度。混凝土保护层的作用如下:1.维持受力钢筋及混凝土之间的握裹力 混凝土结构中钢筋能够受力是因为其与周围混凝土之间的黏结锚固 作用。受力钢筋(尤其是变形钢筋)与混凝土之间的咬合作用是构成握裹力的主要的成分。钢筋周围混凝土的握裹力很大程度上取决于混凝土握裹层的厚度,是成正比的。为了保护受力钢筋的抗力能够正常发挥,受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于其直径。 2.保护钢筋免遭锈蚀 混凝土结构与钢结构相比,其突出优点是耐久性好。这是由于混凝土

的碱性环境使包裹在其中的钢筋表面形成钝化膜而不宜锈蚀。但是,由于浇筑混凝土过程中离析、泌水、沉陷而形成的毛细孔道和裂隙;混凝土收缩、温度变化或受力后引起的裂缝使大气中的水和二氧化碳或其他酸性介质得以渗入混凝土内部,中和了混凝土的碱性而使其变成中性的碳酸钙,这个过程称为碳化。碳化随时间由混凝土表面向内部发展,其速度与混凝土的质量及环境有关。 当碳化到达钢筋表面以后,钢筋由于失去钝化膜的保护,可能因电化学作用而锈蚀,从而引起锈胀裂缝,甚至削弱钢筋截面,最终降低锚固作用和承载能力。碳化的时间与保护层厚度有关,因此一定的保护层厚度是保证结构耐久性所必须的条件。 调查表明,我国混凝土结构的耐久性普遍较差。由于传统的混凝土强度偏低,抗碳化能力不强,加之保护层厚度偏小,一般使用单位又缺乏合理的维护检修,甚至对结构粗暴使用。因此,我国不少混凝土结构不能保证在50年的设计使用年限内应有的使用功能和承载能力。大多数工业建筑使用25~30年后即需大修;对于有害介质环境中的建筑,使用寿命仅15~20年。民用建筑及公共建筑的室外构件,如阳台等也往往出现钢筋锈蚀现象,甚至酿成事故。因此,从耐久性和可持续发展的角度,我国混凝土保护层的厚度应适当增加。 3.对构件受力有效高度的影响 从锚固和耐久性的角度,钢筋在混凝土保护层中的厚度应该越大越好;然而从受力的角度而言,则正好相反。保护层厚度越大,构件截面有效高度就越小,构件的受力将受到影响。

混凝土保护层的最小厚度

混凝土保护层的最小厚度 混凝土保护层的最小厚度取决于构件的耐久性和受力钢筋粘结锚固性能的要求。 (1)从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出的要求是为了保证钢筋与其周围混凝土能共同工作,并使钢筋充分发挥计算所需的强度。 (2)根据耐久性要求的混凝土保护层最小厚度,是按照构件在50年内能保护钢筋不发生危及结构安全的锈蚀确定的。 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,且应符合表9-13的规定。 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm)表9-13 注:基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm。 板、墙、壳中分布钢筋的保护层不应小于表9-13中相应数值减10mm,且不应小于10mm。梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层不应小于15mm。 处于一类环境且由工厂生产的预制构件,当混凝土强度等级不低于C20时,其保护层厚度可按表9-13中的数值减少5mm;处于二类环境且由工厂生产的预制构件,当表面采取有效保护措施时,保护层厚度可按表9-13中一类环境数值取用。预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm;预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值取用。 当梁、柱中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度大于40mm时,应对保护层采取有效的防裂构造措施。处于二、三类环境中的悬臂板,其上表面应采取有效的保护措施。 3.特殊条件下的混凝土保护层 (1)一类环境中,设计使用年限为100年的结构混凝土保护层厚度应按表9-13的数值增加4006;当采取有效的表面防护措施时,混凝土保护层可适当减

少。 (2)三类环境中的结构构件,其受力钢筋宜采用环氧树脂涂层带肋钢筋。 (3)对有防火要求的建筑物,其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。 (4)处于四、五类环境中的建筑物,其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。

钢筋混凝土中的钢筋保护层

混凝土的保护层 摘要:在钢筋混凝土构件中,为防止钢筋锈蚀,并保证钢筋和混凝土牢固黏结在一起,钢筋外面必须有足够厚度的混凝土保护层。对于此混凝土保护层也有所规定,它不应小于钢筋直径,也不应小于粗骨料最大粒径的1。25倍,所以要确定好适当的厚度。对所选的混凝土也要根据环境条件的影响(露天,雨天或者室内),其质量的影响,还有设计使用年限,确定其耐久性等等,进行设计及施工。其实此保护层在不同构件中的厚度都是有所差别的,比如是基础中钢筋的保护层厚度,或者是辅助钢筋,还是预制混凝土构件的保护层厚度。因此,这种必要的保护层主要与钢筋混凝土结构构件、环境因素、混凝土的选择等因素都有很大的关系,明确这些方面至关重要。 关键词:钢筋混凝土的作用碳化厚度耐久性要求影响 混凝土结构中钢筋并不外露而被包裹在混凝土里面。由钢筋外边缘到混凝土表面的最小距离称为保护层厚度。混凝土保护层的作用如下: 1.维持受力钢筋及混凝土之间的握裹力 混凝土结构中钢筋能够受力是因为其与周围混凝土之间的黏结锚固作用。受力钢筋(尤其是变形钢筋)与混凝土之间的咬合作用是构成握裹力的主要的成分。钢筋周围混凝土的握裹力很大程度上取决于混凝土握裹层的厚度,是成正比的。为了保护受力钢筋的抗力能够正常发挥,受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于其直径。 2.保护钢筋免遭锈蚀 混凝土结构与钢结构相比,其突出优点是耐久性好。这是由于混凝土的碱性环境使包裹在其中的钢筋表面形成钝化膜而不宜锈蚀。但是,由于浇筑混凝土过程中离析、泌水、沉陷而形成的毛细孔道和裂隙;混凝土收缩、温度变化或受力后引起的裂缝使大气中的水和二氧化碳或其他酸性介质得以渗入混凝土内部,中和了混凝土的碱性而使其变成中性的碳酸钙,这个过程称为碳化。碳化随时间由混凝土表面向内部发展,其速度与混凝土的质量及环境有关。 当碳化到达钢筋表面以后,钢筋由于失去钝化膜的保护,可能因电化学作用而锈蚀,从而引起锈胀裂缝,甚至削弱钢筋截面,最终降低锚固作用和承载能力。碳化的时间与保护层厚度有关,因此一定的保护层厚度是保证结构耐久性所必须的条件。 调查表明,我国混凝土结构的耐久性普遍较差。由于传统的混凝土强度偏低,抗碳化能力不强,加之保护层厚度偏小,一般使用单位又缺乏合理的维护检修,甚至对结构粗暴使用。因此,我国不少混凝土结构不能保证在50年的设计使用年限内应有的使用功能和承载能力。大多数工业建筑使用25~30年后即需大修;对于有害介质环境中的建筑,使用寿命仅15~20年。民用建筑及公共建筑的室外构件,如阳台等也往往出现钢筋锈蚀现象,甚至酿成事故。因此,从耐久性和可持续发展的角度,我国混凝土保护层的厚度应适当增加。 3.对构件受力有效高度的影响 从锚固和耐久性的角度,钢筋在混凝土保护层中的厚度应该越大越好;然而从受力的角度而言,则正好相反。保护层厚度越大,构件截面有效高度就越小,构件的受力将受到影响。 因此,确定混凝土保护层厚度应综合考虑锚固、耐久性及有效高度三个因素,在能保证锚固和耐久性的条件下可尽量取较小的保护层厚度。而规范给出的保护层最小厚度正是保护层厚度的最低限度取值。 确定保护层厚度的原则: 1.粘结锚固作用及握裹层厚度 钢筋与混凝土之间的粘结锚固主要是依靠钢筋横肋与混凝土咬合齿之间的挤压作用。国

钢筋混凝土保护层的作用

钢筋混凝土保护层在保证结构受力性能、结构安全和持久性、结构耐火性能等方面具有重要作用。目前建筑施工中较普遍的存在混凝土保护层质量问题,关系到建筑物的安全和使用寿命,在施工过程中,应采取措施进行有效控制. 钢筋混凝土保护层质量对钢筋混凝土结构的受力性能、耐久性和耐火性能等都具有很大影响,直接关系到建筑物的安全和使用寿命。在施工过程中必须高度重视并加强质量控制。 混凝土结构一般应注意两种保护层厚度:一是受力主筋保护层厚度。如梁的受力主筋外边缘至混凝土外缘之间的最小距离,即主筋外皮到结构间外表面的尺寸。二是箍筋和构造筋的保护层厚度。如梁的箍筋外皮到结构构件表面的尺寸。架立筋保护层厚度,以箍筋内净高尺寸。架立筋保护层厚度,以箍筋内净高尺寸控制 混凝土保护层的功能和作用 保证混凝土与钢筋共同工作,确保结构力性能 混凝土与钢筋共同工作,是保证结构构件承载能力和结构性能的基本条件。混凝土是抗压性能较好的脆性材料,钢筋是抗拉性能较好的延性材料。这两种材料各以其抗压、抗拉性能优势相结合,就构成了具有抗压抗弯抗剪抗扭等结构性能的各种结构形式的建筑物或结构物。 混凝土与钢筋共同工作的保证条件,是依靠混凝土与钢筋之间有足够的握裹力。握裹力主要有三种力构成: (1)粘结力(粘着力)。它是混凝土与钢筋表面的粘结力。 (2)摩擦力。当结构处于受力状态时混凝土与钢筋表面产生一种摩擦力。 (3)机械咬合力。它是由于钢筋表面凸凹不平与混凝土接触面产生一种咬合力。 由粘着力、摩擦力、咬合力这三种力构成的握裹力,直接关系到钢筋混凝土结构的性能和承载能力。保证混凝土与钢筋之间的握裹力,就要求保护层要有一定的厚度。如果保护层厚度过小,则混凝土与钢筋之间不能发挥握裹力的作用。因此规范规定混凝土保护层厚度的最小尺寸,不应小于受力钢筋的一个直径。 保护钢筋不锈蚀,确保结构安全和耐久性 影响钢筋混凝土结构耐久性,造成其结构破坏的因素很多,如氯离子侵蚀、冻融破坏;混凝土不密实,裂缝;混凝土碳化,碱——集反应,在一定环境条件下都能造成钢筋锈蚀引起结构破坏。 钢筋锈蚀后,铁锈体积膨胀,体积一般增加到2~4倍,致使混凝土保护层开裂,潮气或水分渗入,加快和加重钢筋继续锈蚀,使钢筋锈短,导致建筑物破坏。 混凝土保护层对防止钢筋锈蚀具有保护作用。这种保护作用在无有害物质侵蚀下才能有效。但是,保护层混凝土的碳化,给钢筋锈蚀提供了外部条件。因此,混凝土碳化对钢筋锈蚀有很大影响,关系到结构耐久性和安全性。保护钢筋不应受高温(火灾)影响,使结构急剧丧失承载力 保护层具有一定厚度,可以使建筑物的结构在高温条件下或遇有火灾时,保护钢筋不因受到高温影响,使结构急剧丧失承载力而倒塌。因此保护层的厚度与建筑物耐火性有关。 混凝土和钢筋均属非燃烧体,以砂石为骨料的混凝土一般可耐高温700℃。钢筋混凝土结构都不能直接接触明或火源,应避免高温辐射,由于施工原因造成保护层过小,一旦建筑物发生火灾,会造成对建筑物耐火等级或耐火极限的影响。这些因素在设计时均应考虑,混凝土保护层按建筑物耐火等级要求规定的厚度设计时,遇有火灾可保护结构或延缓结构倒塌时间,可谓人口疏散和物资转移提供一定的缓冲时间。如保护层过小,可能会失去这个缓冲时间,造成生命、财产的更大损失。 混凝土保护等质量存在的问题 (1)施工中混凝土超出设计选定的保护层厚度,会使有效厚度H0减小,影响结构承

浅谈钢筋混凝土保护层厚度控制

浅谈钢筋混凝土保护层厚度控制 苏州市建设工程质量监督站翁哲 【简介】钢筋混凝土保护层是关系到钢筋混凝土结构构件力学性能和建筑物使用寿命的重要因素,根据笔者的工作经验的体会,提出几点见解供大家探讨。 【关键字】钢筋保护层控制 钢筋混凝土结构是房屋建筑、市政工程中被广泛采用的结构形式。在我们的建设工程质量监督的日常工作中,对钢筋混凝土结构工程实体质量的检查监督无疑是一个重点。由于钢筋混凝土工程量大面广,在检查中我们经常发现一些施工单位在施工过程中对混凝土结构中的钢筋保护层厚度控制不严,造成钢筋位置不准。再加上模板尺寸偏差较大等因素造成钢筋保护层超标,并且在混凝土浇筑后,又不能直观的看到其内部结构,因而给工程质量带来隐患。 除了原材料质量因素以外,钢筋混凝土结构构件的钢筋保护层偏差直接影响到钢筋混凝土构件的力学性能及耐久性,关系到建筑物的使用安全及使用寿命,。因此,参与建设、施工的各方均应足够重视并关注钢筋混凝土结构的保护层问题。下面就笔者参与建设工程质量监督工作以来所积累的经验和体会,对钢筋混凝土结构保护层厚度的控制提出几点见解供大家探讨。 一、对钢筋混凝土结构保护层厚度控制的重要性分析 1、从力学角度分析 钢筋混凝土结构构件是由钢筋和混凝土组成。从原材料的力学性能而言,钢筋具有较强的抗拉强度;混凝土则具有较高的抗压强度,而其抗拉强度却很低。这种组合发挥了它们各自的优势性能,共同承担结构构件所承受的外部荷载。因此,一般我们在考虑钢筋混凝土的受力条件时,着重考虑的是混凝土的受压应力和钢筋的受拉应力。而钢筋混凝土结构构件中钢筋的实际受拉应力是否能与设计计算应力相吻合,主要取决于钢筋在结构中的位置是否正确。这也正是我们要求控制钢筋保护层厚度的主要原因。 一般来讲,无论是梁还是板,受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如挑梁的受力筋应设在构件上部受拉区,如果钢筋保护层厚度过大,轻则由于钢筋不能有效发挥其应有的抗拉作用,而使混凝土受拉应力超标产生裂缝,重则由于悬挑结构上部钢筋所受拉力的力矩高度(h0)变小,而使钢筋受拉应力超标发生结构断裂。此类事故在建设史上并不少见。再比如,大面积的现浇楼板,下排钢筋如果垫得过高,保护层过大,在外加荷载作用下,混凝土下部受拉应力超标,也会产生板底裂缝。 2、从钢筋与混凝土的粘结力分析 钢筋与混凝土之所以能共同工作,是因混凝土硬化并达到一定强度后,两者之间建立了足够的粘结强度,这种相互作用力称为握裹力。钢筋在混凝土中的保护层必须具有一定的厚度,才能保证混凝土与钢筋之间的握裹力。如果钢筋保护层厚度过小,钢筋过分靠近结构构件的边缘,容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混凝土剥落,直接导致握裹力的减小。另外,钢筋保护层过小,表层混凝土将随着时间的推移而逐渐碳化,边缘钢筋失去保护作用而导致钢筋锈蚀,钢筋与混凝土之间也会失去粘结力,从而使构件的承载力降低,严重时还会导致整个结构体系的破坏。 3、从构件的耐久性分析 保护层的作用除上所述之外,顾名思义还起着保护钢筋不被锈蚀的作用,以确保钢筋混凝土结构的耐久性。影响钢筋混凝土结构耐久性的因素很多,除了特殊的外界因素以外,在一般使用条件下,主要考虑大气的侵蚀而使钢筋氧化生锈。而混凝土不密实、裂缝、钢筋保护层偏小,再加上混凝土碳化以及钢筋的电化学反应等因素就会因此加速这种侵蚀过程。钢筋氧化锈蚀又会导致体积膨胀,致使混凝土保护层开裂造成恶性循环,更加加快钢筋锈蚀进程,从而大大缩短建筑物的使用寿命。因此,保证保护层厚度在设计及规范规定范围之内,就能最大程度的保护钢筋免受锈蚀,延缓混凝土碳化深度到达钢筋表面的时间,确保结构的使用年限。 对一些特殊环境下的建筑物,如处于腐蚀气体环境下的建筑结构,设计上对混凝土结构的钢筋保护层还要作一些专门的规定,以确保建筑结构的耐久性。 4、从混凝土的防火要求分析

混凝土最小保护层厚度规范

混凝土最小保护层厚度规范 1、定义 2、作用 3、最小厚度 4、《规范》关于混凝土保护层的其它规定 1、定义 混凝土保护层是指混凝土构件中,起到保护钢筋避免钢筋直接裸露的那一部分混凝土,其厚度为纵向钢筋(非箍筋)外缘至混凝土表面的最小距离。保护层最小厚度的规定是为了使混凝土结构构件满足的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。 2、作用(1)混凝土结构中,钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同材料组成的复合材料,两种材料具有良好的粘结性能是它们共同工作的基础,从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出要求,是为了保证钢筋与其周围混凝土能共同工作,并使钢筋充分发挥计算所需强度。 (2)钢筋裸露在大气或者其他介质中,容易受蚀生锈,使得钢筋的有效截面减少,影响结构受力,因此需要根据耐久性要求规定不同使用环境的混凝土保护层最小厚度,以保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。 (3)对有防火要求的钢筋混凝土梁、板及预应力构件,对混凝土保护层提出要求是,为了保证构件在火灾中按建筑物的耐火

等级确定的耐火限的这段时间里,构件不会失去支持能力。应符合国家现行相关标准的要求。 3、最小厚度混凝土保护层厚度大,构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。但是,过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大,就会影响其使用性能(如破坏构件表面的装修层、过大的裂缝宽度会使人恐慌不安),而且由于设计中是不考虑混凝土的抗拉作用的,过大的保护层厚度还必然会造成经济上的浪费。因此,《混凝土结构设计规范》9、2、1条,规定纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,且应符合下表的规定。一般设计中是采用最小值的。 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm) 环境类别板、墙、壳板、墙、壳板、墙、壳梁梁梁柱柱柱 ≤C20C25-C45≥C50≤C20C25-C45≥C50≤C20C25-C45≥C50一 xx15302525303030二a-2020-3030-3030二b-2520-3530-3530三-3025-4035-4035 注:基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm、 4、《规范》关于混凝土保护层的其它规定第9、2、2条处于一类环境且由工厂生产的预制构件,当混凝土强度等级不低于C20时,其保护层厚度可按本规范表9、2、1中规定减少5mm,但预应力钢筋的保护层厚度不应小于15mm;处于二类环境且由工厂生

钢筋保护层厚度规范

钢筋保护层厚度分析分享 保护层指的是混凝土上面那层小部分垫层。混凝土保护层是指混凝土构件中,起到保护钢筋避免钢

2.关于厚度的规定 第9.2.2条处于一类环境且由工厂生产的预制构件,当混凝土强度等级不低于C20时,其保护层厚 度可按本规范表9.2.1中规定减少5mm,但预应力钢筋的保护层厚度不应小于15mm;处于二类环境且由工 厂生产的预制构件,当表面采取有效保护措施时,保护层厚度可按本规范表9.2.1中一类环境数值取用。 预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm;预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度 应按梁的数值取用。 第9.2.3条板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于本规范表9.2.1中相应数值减10mm,且不 应小于10mm;梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm. 第9.2.4条当梁、柱中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度大于40mm时,应对保护层采取有效的防裂 构造措施。处于二、三类环境中的悬臂板,其上表面应采取有效的保护措施。 第9.2.5条对有防火要求的建筑物,其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。处于四、五类环境中的建筑物,其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。 第10.1.2条国家标准 GB50204—2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》规定必须对重要部位进 行结构实体检验,主要检验混凝土强度和钢筋保护层厚度。钢筋保护层厚度检验,需要对重要构件,特 别是悬挑梁和板构件,以及易发生钢筋位移、易露筋的部位,采用非破损(用先进的钢筋保护层厚度测 定仪)或局部破损的方法检验。此时,纵向受力钢筋保护层厚度的允许偏差,对梁类构件为-7—+10mm;对板类构件为-5—+8mm。钢筋保护层厚度检验的合格点率为 90%及以上时为合格。 当合格点率小于 90%,但不小于 80%,可再抽取相同数量的构件检验,当两次抽减总和计 算的合格点率为 90%及以上时才能判为合格。且每次抽样结果中不合格点的最大偏差均不 应大于允许偏差的1.5倍。 3室内正常环境下板、墙保护层15mm,梁、柱保护层20mm 4露天或室内高湿度环境: 1、砼强度小于等于C20时,板、墙保护层35mm,梁、柱保护层45mm 2、砼强度C25或C30时,板、墙保护层25mm,梁、柱保护层35mm 3、砼强度大于等于C35时,板、墙保护层15mm,梁、柱保护层25mm 基础按有无垫层区分:有垫层时40mm,无垫层时70mm 保护层具体还要按设计图纸定,图纸设计保护层厚度有可能有小幅调整。

钢筋保护层厚度及间距

钢筋保护层厚度及钢筋间距检测 1.适用范围 1.1适用于测定建筑工程混凝土结构内部钢筋的间距和钢筋保护层厚度检测。 1.2钢筋保护层厚度的检测,可采用非破损或局部破损的方法,也可采用非破损方法并用局部破损方法进行修正。 1.3局部破损方法适用于少量结构测点的抽样检测,其检测准确性较高,也可与非破损检测方法结合使用。 1.4非破损检测方法因对被检测结构无损伤,适用于大量结构构件、大面积检测。 1.5所选择的检测面宜为混凝土表面,应清洁、平整,并避开金属预埋件。 1.6对于具有饰面层的构件,其饰面层应清洁、平整,并与基体混凝土结合良好;饰面层主体材料以及夹层均不得含有金属,对于含有金属材质的饰面层应进行清除。如不能清除,在检测时对检测数据有影响的构件,须与委托单位协商,对样本进行更换。 1.7对于厚度超过50mm的饰面层,宜清除后进行检测,或者钻孔验证;不得在架空的饰面层上进行检测。 1.8对于含有铁磁性原材料的混凝土应进行足够的实验室验证后方可进行检测。 2.技术依据 2.1 GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》。 2.2 JGJ/T 152-2008《混凝土中钢筋检测技术规程》

3.检测仪器、设备 3.1检测所使用的仪器设备应符合相关规范、标准的要求。目前本中心所采用的设备为PROFOMETER 4钢筋定位仪和KON-RBL(D+)钢筋位置测定仪两种,均采用电磁感应法检测。 3.2当钢筋保护层厚度不大于60mm时,本中心的仪器设备检测误差满足不大于1mm的要求;当钢筋保护层厚度大于60mm时,宜采用局部破损方法进行修正。 3.3仪器设备应定期进行校准,正常情况下,仪器校准有效期一般为一年。当发生以下情况之一时,应对仪器进行校准: 3.3.1新仪器启用前 3.3.2超过校准有效期限 3.3.3检测数据异常,无法进行调整 3.3.4经过维修或更换主要零配件(如探头、天线等) 3.4由于中心采用电池供电的仪器,进入施工现场检测前应确保设备电源充足,检测结束后应对仪器进行保养。 3.5仪器在检测前应进行预热或调零,调零时探头必须远离金属物体。在检测过程中,应经常检查仪器是否偏离初始状态并及时进行调零。 4.环境条件 4.1环境温度:-10℃~+40℃,严禁在>50℃的环境下使用设备。 4.2相对湿度:<90%RH 4.3检测现场周围无强交变电磁场;仪器设备不得长时间阳光直射。 5.检测程序 5.1构件选取及测点数量要求

混凝土保护层

混凝土保护层编辑混凝土保护层是指混凝土结构构件中最外侧钢筋边缘至构件表面范围用于保护钢筋的混凝土 目录1定义 2作用 3最小厚度 4《规范》 1定义,简称保护层。(这是2010版本的新规范对前版本的修改)[1] 保护层 2作用(1)混凝土结构中,钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同材料组成的复合材料,两种材料具有良好的粘结性能是它们共同工作的基础,从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出要求,是为了保证钢筋与其周围混凝土能共同工作,并使钢筋充分发挥计算所需强度。 (2)钢筋裸露在大气或者其他介质中,容易受蚀生锈,使得钢筋的有效截面减少,影响结构受力,因此需要根据耐久性要求规定不同使用环境的混凝土保护层最小厚度,以保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。 (3)对有防火要求的钢筋混凝土梁、板及预应力构件,对混凝土保护层提出要求是,为了保证构件在火灾中按建筑物的耐火等级确定的耐火限的这段时间里,构件不会失去支持能力。应符合国家现行相关标准的要求。 3最小厚度混凝土保护层厚度大,构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。但是,过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大,就会影响其使用性能(如破坏构件表面的装修层、过大的裂缝宽度会使人恐慌不安等),过大的保护层厚度亦会造成经济上的浪费。因此,《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中,规定设计使用年限为50年的混凝土结构,最外层钢筋的保护层厚度应符合下表的规定;设计使用年限为100年的混凝土结构,最外层钢筋的保护层厚度不应小于下表中数值的1.4倍。普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,且应符合下表的规定。一般设计中是采用最小值的。 混凝土保护层最小厚度(mm) 环境类别板、墙、壳梁、柱、杆 一 15 20 二a 20 25 二b 25 35 三a 30 40 三b 40 50 注:1 混凝土强度等级不大于C25时,表中保护层厚度数值应增加5mm; 2 钢筋混凝土基础宜设置混凝土垫层,基础中钢筋的混凝土保护层厚度应从垫层顶面算起,且不应小于40mm. 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中8.2.1条,还规定当有充分依据并采取下列措施时,可适当减小混凝土保护层的厚度。 1.构件表面有可靠的保护层; 2.采用工厂化生产的预制构件; 3.在混凝土中掺加阻锈剂或采用阴极保护处理等防锈措施; 4.当对地下室墙体采取可靠的建筑防水做法或防护措施时,与土层接触一侧钢筋的保护层厚度可适当减小,但不应小于25mm。 4《规范》第9.2.2条处于一类环境且由工厂生产的预制构件,当混凝土强度等级不低于C20时,其保护层厚度可按本规范表9.2.1中规定减少5mm,但预应力钢筋的保护层厚度不应小于15mm;处于二类环境且由工厂生产的预制构件,当表面采取有效保护措施时,保护层厚度可按本规范表9.2.1中一类环境数值取用。 预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm;预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值取用。 第9.2.3条板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于本规范表9.2.1中相应数值减10mm,且不应小于10mm;梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm.

钢筋混凝土建筑物结构检测的常见项目

钢筋混凝土建筑物结构检测的常见项目 现在我国大多数的建筑物类别都属于钢筋混凝土结构的建筑物,钢筋混凝土建筑物有诸多优势,和传统的砖瓦房相比,抗震等级更高,而且在承重能力方面也更有优势,不过,对于钢筋混凝土建筑物结构检测主要包括哪些内容,大家对其的了解有多少呢?接下来的时间,小编就来给大家详细的介绍下关于钢筋混凝土建筑物的检测项目都有什么? 一、混凝土结构的检测 1、混凝土强度 混凝土构件的强度是重点检测项目,目前检测混凝土强度的常用方法有回弹法、超声法、钻芯法等,不同的检测方法有不同的适用范围和使用优势,我们在对混凝土构件检测时,需要根据现场的实际环境选择最适宜的检测方法。 2、混凝土构件质量 混凝土构件外观往往会存在多种质量问题,比如:孔洞、麻面、裂缝等多种常见问题,我们在对混凝土构件进行检测时,混凝土构件的外观质量问题是不容忽视的检测项目。 3、变形和损伤 关于混凝土构件变形检测项目有多个,常见的有:沉降速度不均匀、混凝土构件的挠度等。损伤的检测项目有:有害元素造成的构件损伤、环境因素造成的损伤、人为损伤以及灾

害损伤等。 二、钢筋结构的检测 1、钢筋锈蚀情况的检测 钢筋很容易出现锈蚀的问题,多种钢结构材料如果长期暴露在环境中,但是得不到有效的处理的话,多会出现锈蚀状况,钢筋的锈蚀问题除了肉眼可观外,还可以通过多种方法进行检测,比如:综合分析法、电化学测定法、剔凿检测法等。 2、钢筋力学性能检测 对钢筋进行物理力学性能检测时,检测结果需要符合产品的标准规范,可以在钢筋混凝土结构的建筑物中截取小段钢筋用于实验室检测,通过实验结果来查看钢筋的力学性能和其他质量性指标是否达标。只有质量优胜的钢筋,才能保证钢筋混凝土建筑物的使用安全性。

钢筋混凝土介绍

钢筋混凝土 在每一个国家,混凝土及钢筋混凝土都被用来作为建筑材料。很多地区,包括美国和加拿大,钢筋混凝土在工程建设中是主要的结构材料。钢筋混凝土建筑的普遍性源于钢筋的广泛供应和混凝土的组成成分,砾石,沙子,水泥等,混凝土施工所需的技能相对简单,与其他形式的建设相比,钢筋混凝土更加经济。混凝土及钢筋混凝土用于桥梁、各种地下结构建筑、水池、电视塔、海洋石油勘探建筑、工业建筑、大坝,甚至用于造船业。 钢筋混凝土结构可能是现浇混凝土结构,在其最后位置建造,或者他们可能是在一家工厂生产混凝土预制件,再在施工现场安装。混凝土结构在设计上可能是普通的和多功能的,或形状和布局是奇想和艺术的。其他很少几种建材能够提供建筑和结构如此的通用性和广泛适用性。 混凝土有较强的抗压力但抗拉力很弱。因此,混凝土,每当承受荷载时,或约束收缩或温度变化,引起拉应力,在超过抗拉强度时,裂缝开始发展。在素混凝土梁中,中和轴的弯矩是由在混凝土内部拉压力偶来抵抗作用荷载之后的值。这种梁当出现第一道裂缝时就突然完全地断裂了。在钢筋混凝土梁中,钢筋是那样埋置于混凝土中,以至于当混凝土开裂后弯矩平衡所需的拉力由纲筋中产生。 钢筋混凝土构件的建造包括以被建构件的形状支摸板。模型必须足够强大,以至于能够支承自重和湿混凝土的静水压力,工人施加的任何力量都适用于它,具体的手推车,风压力,等等。在混凝土的运作过程中,钢筋将被放置在摸板中。在混凝土硬化后,模板都将被移走。当模板被移走时,支撑将被安装来承受混凝土的重量直到它达到足够的强度来承受自重。 设计师必须使混凝土构件有足够的强度来抵抗荷、载和足够的刚度来防止过度的挠度变形。除此之外,梁必须设计合理以便它能够被建造。例如,钢筋必须按构造设计,以便能在现场装配。由于当钢筋放入摸板后才浇筑混凝土,因此混凝土必须能够流过钢筋及摸板并完全充满摸板的每个角落。 被建成的结构材料的选择是混凝土,还是钢材、砌体,或木材,取决于是否有材料和一些价值决策。结构体系的选择是由建筑师或工程师早在设计的基础上决定的,考虑到下列因素: 1.经济。常常首要考虑的是结构的总造价。当然,这是随着材料的成本和安装构件的必需劳动力改变的。然而,总投资常常更受总工期的影响,因为承包商和业主必须借款或贷款以便完成建设,在建筑物竣工前他们从此项投资中将得不到任何回报。在一个典型的大型公寓或商业项目中,建筑成本的融资将是总费用的一个重要部分。因此,金融储蓄,由于快速施工可能多于抵消增加材料成本。

浅探钢筋混凝土建筑物裂缝成因及防治措施(标准版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 浅探钢筋混凝土建筑物裂缝成因及防治措施(标准版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

浅探钢筋混凝土建筑物裂缝成因及防治措 施(标准版) 0引言 钢筋混凝土的建筑物出现裂缝较为普遍。许多钢筋混凝土结构的破坏都是从裂缝开始的,必须十分重视裂缝的成因、预防和处理,尤其是要避免和控制有害贯穿性裂缝的出现,以确保建筑物的安全性、适用性、耐久性,最大程度地保证人们的生命和财产安全。 1钢筋混凝土建筑物裂缝原因分析 造成钢筋混凝土建筑物开裂、渗水的原因较为复杂,涉及的因素颇多,大致可分为三类:温差过大引起的温度裂缝;荷载过大引起的变形裂缝;混凝土干缩引起的变形裂缝。 1.1温度裂缝温度裂缝一般是由于大气温度变化、周围环境温度太高或者大体积混凝土施工时产生的水化热等因素造成。有关研究

表明,当混凝土内外温差10℃时,冷缩值为0.01%,如果混凝土内外温差20℃~30℃时,其冷缩值为0.02%~0.03%,而混凝土的极限拉伸值只有0.01%~0.02%,所以当其大于混凝土极限拉伸值时混凝土就开裂。 1.2荷载裂缝荷载裂缝是建筑物在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。一般多出现在构件的受拉区域、受剪区域或者振动严重等部位。产生的主要原因是结构设计不合理、施工方法错误、承载能力不足、地基沉降不均匀等。 1.3干缩裂缝干缩裂缝一般是由于材料缺陷引起的。研究表明,水泥加水后变成水泥硬化体,绝对体积减小,毛细孔缝中水溢出产生毛细压力,使得混凝土产生毛细收缩,由此引起水泥砂浆的干缩值为0.1%~0.2%,混凝土的干缩值为0.04%~0.06%,而混凝土的极限拉伸值只有0.01%~0.02%,所以当其大于混凝土的极限拉伸值由此产生混凝土裂缝。 2钢筋混凝土建筑物裂缝的防治措施 从微观方面分析,混凝土有裂缝是绝对的,没有裂缝是相对的。

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