當(dāng)前位置:工程項(xiàng)目OA系統(tǒng) > 建筑OA系統(tǒng) > 建筑工程項(xiàng)目管理軟件
控制體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)措施
申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話:400-8352-114
【摘 要】體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)在耐久性方面仍存在問題,文內(nèi)對(duì)體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上淺述現(xiàn)階段采取的防護(hù)措施,指出其仍存在的一些問題,并提出提高體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的措施。
【關(guān)鍵詞】控制;體外;預(yù)應(yīng)力;混凝土;結(jié)構(gòu);技術(shù)措施 體內(nèi)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)由于預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置于混凝土內(nèi)部,降低了混凝土的澆筑質(zhì)量,而且管道灌漿的施工質(zhì)量也難以保證,這些因素使得體內(nèi)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的耐久性容易出現(xiàn)問題。體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)在耐久性方面有其獨(dú)有的優(yōu)勢:體外預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置于混凝土外,不影響混凝土的振搗密實(shí),而且索設(shè)置于混凝土體外,便于檢測、重新張拉和更換。體外索的檢測可以預(yù)防破壞事故的發(fā)生,而索的重新張拉及索的更換,可以保證力筋的應(yīng)力水平及結(jié)構(gòu)的可靠性,延長了結(jié)構(gòu)的壽命,使其在壽命期內(nèi)經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于體內(nèi)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。 1 體外預(yù)應(yīng)力筋腐蝕破壞原理 1.1 體外預(yù)應(yīng)力筋的腐蝕機(jī)理 同普通混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋腐蝕一樣,體外預(yù)應(yīng)力筋的腐蝕也是一個(gè)電化學(xué)反應(yīng)過程:由于預(yù)應(yīng)力筋某兩點(diǎn)處的材質(zhì)和環(huán)境的差異,分別引起兩點(diǎn)間的電位差,不同電位的區(qū)段之間形成陽極和陰極,陽極反應(yīng)和陰極反應(yīng)的進(jìn)行將導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力筋破壞。預(yù)應(yīng)力筋表面有一層氧化膜,由于應(yīng)力作用、氯離子穿透等引起錒筋表面鈍化膜脫落,裸露的鋼筋表面處于活化狀態(tài),在腐蝕環(huán)境中,鋼筋便發(fā)生陽極反應(yīng),鐵原于失去電子變成鐵離子,進(jìn)入溶液。 1.2 應(yīng)力腐蝕斷裂和氫脆 與普通混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋不同體外預(yù)應(yīng)力筋長期處于高應(yīng)力狀態(tài),在特定的腐蝕環(huán)境中很容易出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕,在腐蝕過程中會(huì)產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象。應(yīng)力腐蝕一般是指金屬在拉伸應(yīng)力和腐蝕環(huán)境的共同作用下發(fā)生脆性斷裂。在這種腐蝕過程中,應(yīng)力阻止裂縫尖端形成保護(hù)膜,在應(yīng)力下裂縫尖端保護(hù)膜不停破裂,露出滑移臺(tái)階,裂縫尖端表面活性上升,在腐蝕介質(zhì)中形成小陽極和大陰極的應(yīng)力腐蝕電池,其裂縫尖端為陽極,金屬表面為陰極,這種腐蝕電池加大了快速陽極溶解,使裂縫向深度發(fā)展直至斷裂。應(yīng)力腐蝕是金屬結(jié)構(gòu)危害最大的破壞之一,其腐蝕速度遠(yuǎn)大于無應(yīng)力狀態(tài),有可能在毫無預(yù)兆的情況下發(fā)生脆斷。 氫脆是指氫原子擴(kuò)散到裂縫尖端的金屬內(nèi)部,使這些部位的金屬變脆,在同拉應(yīng)力共同作用時(shí)產(chǎn)生脆斷。氫也會(huì)引起金屬塑性降低,開裂和斷裂,因而又稱為氫損傷。在應(yīng)力作用下氫會(huì)在結(jié)構(gòu)缺口和裂縫尖端的三向拉應(yīng)力區(qū)集合,應(yīng)力強(qiáng)度愈高局部聚集的氫越多,在拉應(yīng)力共同作用下,體外預(yù)應(yīng)力筋脆斷。 1.3 疲勞腐蝕機(jī)理 金屬的疲勞腐蝕系指構(gòu)件在交替變應(yīng)力與腐蝕環(huán)境的共同作用下產(chǎn)生的脆性斷裂。其形成的破壞比單純的交變應(yīng)力或單純的腐蝕作用造成的破壞嚴(yán)重得多。腐蝕疲勞破壞可以在很低應(yīng)力下發(fā)生,也沒有一定的腐蝕介質(zhì),而且在鋼筋的活化區(qū)、純化區(qū)都會(huì)發(fā)生。由于體外預(yù)應(yīng)力筋在錨固端之間沒有受到約束,在活荷載作用下可能產(chǎn)生獨(dú)立于梁的振動(dòng),處理不當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋更容易發(fā)生疲勞腐蝕而失效破壞。 2 混凝土的質(zhì)量劣化 同普通混凝土結(jié)構(gòu)一樣,體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量劣化原因主要有以下幾種。 2.1 混凝土的熱脹冷縮 混凝土也具有熱脹冷縮,浸水膨脹,失水收縮的特點(diǎn),當(dāng)混凝土處于溫濕度交替急驟變化時(shí),其表面及內(nèi)部的體積變化不協(xié)調(diào),從而出現(xiàn)裂縫,降低結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度。 2.2 堿集骨料反應(yīng) 堿一骨料反應(yīng)是組成混凝土中的水泥、外摻合料、外加劑或拌合水中的可溶性堿和混凝土的空隙中,以及集料中能同堿反應(yīng)的活性成分在混凝土的使用期逐漸發(fā)生的一種化學(xué)反應(yīng)。該反應(yīng)引起的開裂破壞是整體性的。 2.3 混凝土的碳化 混凝土碳化是指空氣中的co2引起混凝土中性化的過程,如果體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)沒有配置體內(nèi)主筋,碳化過程對(duì)結(jié)構(gòu)的受力性能影響很小。此外表面可磨損、空隙中的鹽類結(jié)晶、凍脹循環(huán)也會(huì)造成混凝土質(zhì)量的劣化。 3 體外預(yù)應(yīng)力筋及錨具的防護(hù) 體外預(yù)應(yīng)力筋是體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件,它是通過錨具將預(yù)應(yīng)力傳遞給主體結(jié)構(gòu),它們的耐久性是決定結(jié)構(gòu)耐久性。為此,必須采取必要措施保護(hù)體外預(yù)應(yīng)力筋及錨具。 3.1 對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的防護(hù) 與體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋不同,體外預(yù)應(yīng)力筋沒有混凝土保護(hù)層,鋼索直接暴露在自然環(huán)境中,且預(yù)應(yīng)力筋又是對(duì)腐蝕極其敏感,若防護(hù)不當(dāng)極容易腐蝕破壞,將造成巨大損失,目前對(duì)體外索的防腐保護(hù)大體可分為三類。 3.1.1 裸露預(yù)應(yīng)力筋束鍍鋅或涂層保護(hù) 對(duì)鋼筋表面鍍鋅實(shí)際是一種犧牲陽極用陰極保護(hù)法,在腐蝕介質(zhì)中鋅原子失去電子變?yōu)殛栯x子而出現(xiàn)腐蝕,從而使陰極的鋼筋受到保護(hù)。這種方法造價(jià)低、結(jié)構(gòu)簡單,但缺點(diǎn)也多;鍍鋅溫度達(dá)400℃左右,會(huì)造成鋼絞線或鋼絲強(qiáng)度降低;由于鍍鋅是犧牲陽極保護(hù),可能引起氫產(chǎn)生氫脆加速破裂,尤其在不含氧的非氧化性酸環(huán)境中發(fā)生;鋼絲直接暴露在大氣中,容易碰撞損傷,不利體外預(yù)應(yīng)力筋防腐;鍍鋅防腐污染環(huán)境。 3.1.2 套管加填充材料防腐 這種方法是在索的外面加套管,待張拉完預(yù)應(yīng)力筋后,在套管內(nèi)灌注填充材料,其中索可以是鍍鋅鋼絲或鋼絞線、涂環(huán)氧涂層鋼絞線、裸鋼絲或鋼絞絲。這種防腐系統(tǒng)增加了兩層防腐屏障(填充材料和套管),因此防腐性能優(yōu)于第一種,但造價(jià)也較高。 3.1.3 采用單股無粘結(jié)鋼絞線 單股無粘結(jié)鋼絞線是將鋼絞線擠入pe套管并內(nèi)充油脂而形成,它自身具有防護(hù)系統(tǒng),可以不用管道而單獨(dú)使用,也可以外面加套管,并充入灌漿材料構(gòu)成具有多重防護(hù)功能的防護(hù)體系。無粘結(jié)鋼絞線直接在工廠生產(chǎn),不僅提高質(zhì)量,而且提高鋼絞線在運(yùn)輸、存儲(chǔ)、安裝過程的耐腐蝕性。單股無粘結(jié)鋼絞線外加套管的結(jié)構(gòu),無論采用剛性灌漿材料還是非剛性灌漿材料,均可進(jìn)行索力調(diào)整及單根索或整束索更換。 3.2 體外預(yù)應(yīng)力筋的減振和錨固處理 體外預(yù)應(yīng)力筋僅在錨固和轉(zhuǎn)向塊處受到約束,當(dāng)梁受到活載作用時(shí),轉(zhuǎn)向塊(錨固端)間的預(yù)應(yīng)力筋就可能產(chǎn)生獨(dú)立于梁的振動(dòng),如果體外索的固有頻率和梁的固有頻率接近,就可能發(fā)生共振。共振不僅影響梁的正常使用,甚至導(dǎo)致體外索斷裂,梁破壞,因此,應(yīng)采取構(gòu)造上的措施來避免體外索和梁發(fā)生共振,即避免體外索與梁的固有基本頻率相近。 參考文獻(xiàn) [1]王強(qiáng).建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[m].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2006. [2]中國建筑科學(xué)研究院.混凝土實(shí)用手冊(cè)[m].北京:中國建工出版社.2001- 1為什么制氧工程和建材工程屬于冶煉工程
- 2中鐵二局新運(yùn)公司甘青項(xiàng)目部召開剩余施工任務(wù)總體部署研討會(huì)
- 32014年一級(jí)建造師機(jī)電工程復(fù)習(xí)資料—計(jì)器具的建立和使用條件
- 4中鐵八局昆建公司獲評(píng)昆明市連續(xù)二十五年“守合同重信用”企業(yè)
- 52015招標(biāo)師《招標(biāo)采購項(xiàng)目管理》模擬試卷三(10)
- 6如何打造真正的節(jié)能建筑
- 7廣航局中標(biāo)廣西北海港鐵山港區(qū)疏浚工程
- 8勁性混凝土鋼結(jié)構(gòu)工程施工
- 9工程造價(jià)構(gòu)成計(jì)控總結(jié)2006(三)
- 102015年二級(jí)建造師《市政工程實(shí)務(wù)》每日一練(5.27)
- 11二級(jí)建造師市政工程復(fù)習(xí)要點(diǎn):路拌瀝青碎石
- 12【9月17日預(yù)測】天津建筑鋼材價(jià)格小幅降價(jià)
- 1309年造價(jià)工程師建設(shè)工程技術(shù)與計(jì)量(土建)精華(107)
- 14選擇攪拌站大小要考慮混凝土用量的峰值
- 15安全帶的使用方法及標(biāo)準(zhǔn)有哪些?
- 16住房城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳關(guān)于開展2015年度全國綠色建筑創(chuàng)新獎(jiǎng)申報(bào)工作的通知
- 17論建筑與景觀的特色
- 18地震作用效應(yīng)怎么調(diào)整?
- 19湖北關(guān)于印發(fā)《全省老樓危樓安全排查整治工作實(shí)施方案》的通知
- 20 東營市住建委展開春季復(fù)工“拉網(wǎng)式”安全大檢查
- 21[湖北]3×30m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁剛構(gòu)橋設(shè)計(jì)圖紙28張(雙柱墩配樁基礎(chǔ))
- 22焊接電流和保護(hù)氣體對(duì)大電流MAG焊焊縫成形的影響
- 23高層建筑有哪些基礎(chǔ)形式及特點(diǎn)?
- 24OA協(xié)同辦公系統(tǒng)建筑行業(yè)辦公管理軟件最新功能發(fā)布
- 252015年二級(jí)建造師《水利水電工程實(shí)務(wù)》每日一練(9.2)
- 26采購管理:工程項(xiàng)目的采購管理
- 27【招標(biāo)師】招標(biāo)采購法律法規(guī)與政策經(jīng)典試題22
- 28擋土墻
- 29中鐵十六局五公司關(guān)角隧道項(xiàng)目部召開“雙百大干”動(dòng)員會(huì)
- 30信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理中的溝通管理
成都公司:成都市成華區(qū)建設(shè)南路160號(hào)1層9號(hào)
重慶公司:重慶市江北區(qū)紅旗河溝華創(chuàng)商務(wù)大廈18樓