混凝土強度等級范例6篇

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混凝土強度等級范文1

【關鍵詞】混凝土強度等級;梁柱節點;處理

混凝土強度等級不同,結構梁柱節點處理需注意的細節也就不同,原因在于混凝土強度等級會度梁柱節點施工質量產生影響,所以必須依據混凝土強度等級進行梁柱節點施工,以免處理不當,引發施工問題。為了探討建筑工程梁柱節點施工工藝,筆者現以混凝土框架建筑工程為例,對混凝土框架建筑不同強度等級下的梁柱節點處理措施作詳細分析,內容如下。

1.混凝土框架建筑施工中存在的問題

混凝土框架建筑施工可能會受到混凝土強度等級的影響,尤其是在梁柱混凝土工程施工中,混凝土強度等級不同,處理難度就越大,就越需要在梁柱節點處理前期弄清混凝土的強度等級,確保梁柱節點處理的有效性,以免在引發施工問題的同時,降低了混凝土結構強度,影響了結構的受力性能。

現代混凝土框架結構建筑在設計施工時一般遵循“強柱弱梁”設計原則,目的是為了提高建筑結構的抗震性,防止建筑在震中倒塌。除了該設計原則外,現代建筑施工還會堅持“強節點、強錨固”以及“強剪弱彎”兩項設計原則。為了滿足上述設計要求,現澆混凝土框架結構建筑的柱混凝土強度比梁混凝土強度要高很多倍,且建筑樓層數量越多,高度越高,梁混凝土強度與柱混凝土強度之間的差距就越大,設計施工難度系數便越高。深析現澆混凝土框架結構建筑施工工藝,不難發現梁柱節點處理是其施工中的一個關鍵點,也是建筑施工中存在的一個關鍵問題,一旦施工處理不當,建筑工程質量及建筑結構穩定性必將受到影響。為此現代建筑施工還應重視梁柱節點處理,重視不同混凝強度等級下的梁柱節點處理。

2.不同強度等級下的混凝土梁柱節點施工

2.1不同強度等級下的混凝土鄰接面留設

現代建筑大多采用鋼筋混凝土做主要施工材料,建筑結構形式也多以鋼筋混凝土結構為主?;谶@一結構背景,建筑結構梁柱節點的復雜性更深,設計時極易受荷載組合內力影響,為滿足設計需要,要求建筑豎向結構的混凝土強度等級必須大于橫向結構上的混凝土強度等級,因而導致梁柱混凝土強度差出現,增加了梁柱節點處理難度。如果建筑工程結構屬鋼筋混凝土結構,則梁柱節點施工一般會在柱腳位置留設水平施工縫,若柱頂也需留設,則多留于相應的梁底處。如果施工時建筑豎向結構構件與橫向結構構件同時進行混凝土澆筑、振搗,則無需留設施工縫。

2.2混凝土強度等級不同下的梁柱混凝土澆搗

根據高層建筑多數使用商品混凝土或現場攪拌站泵送澆搗的情況,梁柱節點核心區的混凝土澆搗方法為:不管柱頂留或不留施工縫,均應先用塔吊吊斗或混凝土泵輸送柱等級的混凝土就位,分層振搗,在樓面梁板處留出45°斜面。在混凝土初凝前,隨之泵送澆筑樓面梁板的混凝土。采用這種方法澆搗樓層柱、墻、梁、板混凝土時,應重點控制高低強度等級混凝土的鄰接面不能形成冷縫,故宜在柱頂梁底處留設施工縫,以縮小節點核心區高強度等級混凝土澆搗時間,避免高低強度等級混凝土的鄰接面形成冷縫。同時對梁柱節點鋼筋密集的核心區用小型插入振搗器加強振搗,杜絕漏振死角,對于鋼筋確實過分密集的情況,應事先和設計單位聯系采取適當的技術措施,確保節點核心區混凝土的密實性和設計強度。

2.3梁柱節點隨同樓面統一澆搗

梁柱節點處不同強度等級混凝土采用分別澆搗的施工方法,給施工帶來不便,且容易形成鄰接面的冷縫,故當柱子混凝土強度等級高于梁板混凝土強度等級不超過二級時(10N/mm2) ,可考慮梁柱節點處的混凝土隨同梁板一起澆搗。但應當指出:此時,梁柱節點處的混凝土強度如果取用梁板的混凝土強度,會引起柱在豎向荷載作用下的承載力不足,以及地震作用下節點核心區的抗剪承載力不足,所以一般不應采用。

3.梁柱節點裂縫處理

梁柱節點施工中可能會產生裂縫,這需要在施工時對裂縫做正確處理,以免影響施工質量。在處理裂縫之前,應先對裂縫產生的原因進行分析,觀點如下:

3.1裂縫產生的原因

梁柱節點裂縫形式多為微裂縫,這類裂縫并非荷載力作用造成,不是結構裂縫,所以不會對建筑結構穩定性造成過大影響,但由于裂縫的存在影響美觀性,所以施工中仍然需要采取措施對裂縫進行控制。梁柱節點處理中裂縫產生的原因包括以下幾個部分:

(1)梁柱節點位置,梁混凝土強度與板混凝土強度是有所差距的,當差距為兩個等級時,混凝土結構的水泥用量、水灰比設計、施工用水等都不相同,從而導致混凝土澆筑施工產生不同的水化熱,收縮性能有異,最終造成梁柱節點裂縫,影響建筑美觀。

(2)梁柱交界處施工,柱子的斷面面積比梁結構截面面積要大,結構剛度也相對要強,柱混凝土結構收縮會對梁混凝土結構收縮性能產生約束,進而導致混凝土裂縫。

(3)不同強度等級混凝土中,強度較高的混凝土水泥用量較多,內部含砂率、坍落度也比強度等級低的混凝土要大,加之梁柱節點施工存在不同強度等級,所以很容易產生高低混凝土強度等級差,導致梁柱交界處裂縫。

3.2防止梁柱節點處裂縫的措施

根據上述原因分析,采取改進的具體措施如下:

(1)要求混凝土攪拌廠調整配合比設計,在滿足強度等級及可泵性的條件下,對柱子混凝土,減少水泥用量、減少含砂率、增加石子含量、減少坍落度、減少用水量,并對粉煤灰和外加劑的用量也需作相應的調整。

(2)節點處的混凝土實行“先高后低”的澆搗原則,即先澆高強度等級混凝土,后澆低強度等級混凝土,嚴格控制在先澆柱混凝土初凝前繼續澆搗梁板的混凝土,事先作好技術交底和準備工作。

(3)梁板的混凝土采用二次振搗法,即在混凝土初凝前再振搗一次,增強高低強度等級混凝土交接面的密實性,減少收縮。

(4)在產生裂縫相對較多的梁的側面,增加水平構造鋼筋,提高梁的抗裂性。

4.結束語

綜上所述,現代建筑施工中難免會遇到梁柱節點處理問題,考慮到梁柱節點處理工藝的好壞直接影響著建筑結構的施工有效性,甚至有可能對建筑結構穩定性造成影響,所以本文強調建筑施工必須做好不同強度等級下的梁柱混凝土結構施工,依據混凝土強度等級來施工梁柱構件,以免破壞結構受力,影響梁柱節點部位的施工質量。在本篇文章中,筆者著重論述了不同混凝土強度等級下的梁柱節點處理問題,并給出了相應的處理措施,希望對同行工作有所幫助。 [科]

【參考文獻】

[1]余方菲.建筑混凝土框架結構節點施工及問題分析[J].中國新技術新產品,2011(10).

混凝土強度等級范文2

【關鍵詞】高層建筑多強度等級混凝土施工技術

中圖分類號:[TU208.3]文獻標識碼:A 文章編號:

混凝土的強度等級是指混凝土的抗壓強度。混凝土的強度等級應以混凝土立方體抗壓強度標準值劃分。采用符號C與立方體抗壓強度標準值表示?;炷恋目箟簭姸仁峭ㄟ^實驗得出的,我國采用邊長為150mm的立方體作為混凝土抗壓強度的標準尺寸試件。用非標準尺寸的試件進行試驗,其結果應乘以折算系數,換算成標準立方體強度:200mm×200mm×200mm的試件,折算系數為1.05;100mm×100mm×100mm的試件,折算系數取0.95。

按照《普通混凝土力學性能試驗方法標注》GB/T50081-2002,制作邊長為150mm的立方體在標準養護(溫度20±2)℃、相對濕度在95%以上)條件下,養護至28d齡期,用標準試驗方法測得的極限抗壓強度,稱為混凝土標準立方體抗壓強度,以fcu表示。按照GB50010-2010《混凝土結構設計規范》規定,在立方體極限抗壓強度總體分布中,具有95%強度保證率的立方體試件抗壓強度,稱為混凝土立方體抗壓強度標準值(以MPa計),fcu,k表示。

依照標準實驗方法測得的具有95%保證率的抗壓強度作為混凝土強度等級。

按照GB50010-2010《混凝土結構設計規范》規定,普通混凝土劃分為十四個等級,即:C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60,C65,C70,C75,C80。例如,強度等級為C30的混凝土是指30MPa≤fcu,k

影響混凝土強度等級的因素主要有水泥等級和水灰比、 集料、 齡期、 養護溫度和濕度等有關。

在高層建筑結構設計中,為了滿足柱軸壓比以及截面尺寸不能過大的要求,使得柱混凝土設計強度高于梁板的設計強度成為必然,而且隨著建筑物高度的增大,兩者的差值會越大。 在施工中為保證不同強度等級混凝土的施工質量,確保滿足設計要求,使得梁柱節點處的施工難度增大。

一、工程情況

某住宅小區是由A、B、C三棟高層建筑組成,其中A、C棟為地上30層,B棟為地上32層,地下1層,裙樓3層,框剪結構。 總建筑面積126000m2,建筑高度112.915m。該工程設計為多種強度等級的混凝土。 其中豎向構件混凝土強度等級分別為C50、C45、混凝土強度C40、C35、C30、C25,梁板結構混凝土強度為C25。

二、多強度等級混凝土澆筑方案

當柱、 核心筒墻混凝土強度等級高于梁、板混凝土強度等級不超過2級時(10MPa)可根據實際情況采用柱、 核心筒墻混凝土隨同梁、 板一起澆注。 但考慮到梁柱節點處的混凝土強度如果取用梁、 板的混凝土強度,可能會引起柱在豎向荷載作用下的承載力不足,以及地震作用下節點核心區的抗剪承載力不足,可相應采用加插短筋(柱主筋數的0~50%)的方法進行補強。 整個方案應征得設計單位同意。

當地下室外墻與梁板混凝土強度等級不同,柱和核心筒體與梁板混凝土強度等級不同,級差大于2級以上時,在柱、 墻梁底向上10mm~15mm處設置水平施工縫,柱、墻混凝土分兩次澆筑。 第一次先澆筑柱和核心簡體混凝土到梁底面向上15mm處;第二次澆筑混凝土前,在梁柱核心簡體距離柱邊梁上設置鋼絲網片,應在支梁側模前做好此工作;澆筑不同強度等級混凝土的順序為:先核心筒體區梁、 柱、 墻高強度等級混凝土,其次澆筑地下室外墻混凝土(分次澆筑),再澆筑梁、 板混凝土(分次澆筑)。必須在梁柱節點高區混凝土和地下室外墻混凝土初凝前澆筑梁板混凝土。 為避免梁、板低強度等級混凝土流入柱、 核心筒墻高強度等級混凝土范圍,以及防止高強度等級混凝土流淌過遠,造成浪費。 因此在施工過程中,在柱、 核心筒墻、 梁板節點處四周確定合適的距離(600mm)加設鋼絲網。

三、混凝土澆筑方式及流程

混凝土的施工可根據一次澆注方量、澆注種類、 混凝土供應情況、 氣溫、 機械及人員等情況,每個自然層采取分兩次澆注或一次性澆注的方法。 其具體方式及流程如下:(1)主體結構中每個自然層作為兩個施工段:澆筑柱、 核心筒墻混凝土(混凝土澆至梁底向上15mm處)安裝梁、 模板,梁板鋼筋工程+澆筑梁、 板混凝土。 (2)每個自然層作為一個施工段,即柱、 核心筒墻、 梁、板混凝土一次性澆筑。 混凝土澆筑順序:澆筑核心筒墻澆筑柱混凝土澆筑梁、板混凝土。

四、施工過程質量控制

1、確定各強度等級混凝土配合比

施工單位應提前對商品混凝土攪拌站試驗室提出各種強度等級的混凝土技術指標(混凝土加緩凝劑,初凝時間不小于8h等)。 同時應要求實驗室考慮在滿足強度等級及可泵性的條件下,對柱子混凝土,盡可能減少水泥用量、 減少水灰比、 減少含砂率、 減少坍落度、 增加石子含量,并對粉煤灰和外加劑的用量作相應的調整。 商品混凝土攪拌站試驗室按照相應技術要求進行試配制。 試配后制作試塊,測量坍落度、初凝時間、 終凝時間,到28天進行強度試驗。試驗各項指標合格,開出各種配合比單經監理工程師確認后,按配合比投料攪拌混凝土。 每次攪拌的混凝土要求沙、 石料同一產地,水泥同一廠家同一批號,外加劑同一廠家生產的產品。

2、混凝土坍落度選擇

在施工現場必須加強不同強度等級混凝土輸送監督和調度工作。 根據澆筑部位的不同選用不同強度等級及不同坍落度的混凝土,控制好澆筑進度,確保強度等級不同的混凝土在初凝前整體澆筑完畢。 同時在現場,應對每車混凝土都進行坍落度檢測。

3、混凝土的運輸與澆注

混凝土運輸應以最少的轉載次數和最短時間,從攪拌地點運到澆筑地點。 其混凝土的延續時間不宜超過相應的規定。

作為攔截高強度等級混凝土的方式,鋼絲網片的設置與梁板鋼筋綁扎同時進行,位置位于在梁上距柱邊距離600mm處,鋼絲網片應綁扎牢固,能夠抵抗混凝土澆注時的沖擊力。 澆筑時,先澆筑柱、 核心筒墻的高強度等級混凝土區;后澆筑梁板低強度等級混凝土區,澆筑混凝土的原則允許高強度等級混凝土流至梁上距柱邊距離600mm,超過鋼絲網片,不允許低強度等級混凝土流入柱、 核心筒墻區。 對少量通過網眼滲入梁底的冷漿要及時處理干凈。 當采用輸送管輸送混凝土時,應由遠而近澆筑;同一層的混凝土,先豎向結構后水平結構的順序,分層連續澆筑;當不允許留施工縫時,區域之間,上下層之間的混凝土澆筑停歇時問,不得超過混凝土初凝時間。

梁板的混凝土采用二次振搗法,即在混凝土初凝前再振搗一次,增強高低強度等級混凝土交接面的密實性,減少收縮。混凝土自吊斗口下落的自由傾落高度不宜超過2m。 梁、 板應同時澆筑,澆筑方法應由一端開始用 “趕漿法” 即先澆筑梁,根據梁高分層階梯形澆筑。 當達到板底位置時再與板的混凝土一起澆筑,隨著階梯形不斷延伸,梁板混凝土澆筑連續向前推進。 和板連成整體高度大于1m的梁,允許單獨澆筑。澆筑時,澆筑與振搗必須緊密配合,第一層下料慢些,梁底混凝土充分振實后再下二層料。用 “趕漿法” 保持水泥漿沿梁底包裹石子向前推進,每層均應振實后下料,梁底及梁幫部位應振實,振搗時不得觸動鋼筋及預埋件。梁,柱節點鋼筋較密時,澆筑此混凝土時,宜用小粒徑石子同強度等級的混凝土澆筑,并用小直徑振搗棒振搗。

4、混凝土養護

混凝土養護應及時,使其不會因溫差和強度等級不同而產生收縮裂縫。 澆水次數以能使混凝土面層保持濕潤狀態為準,特別是梁。 除了板面澆水外;還應在板下梁側澆水養護,并盡可能推遲梁側模的拆模時間。 防水抗滲混凝土養護期不少于14天;一般混凝土養護不少于7天;后澆帶混凝土養護不少于28天。

參考文獻:

[1] 鮑永宏. 高層建筑中混凝土施工的技術特點及實例[J]. 科技經濟市場, 2006,(08) .

[2] 李志偉. 淺論高層建筑工程中的混凝土施工技術[J]. 科協論壇(下半月), 2009,(01) .

[3] 韓鐵軍, 劉學科, 劉少福. 高層建筑多強度等級混凝土施工技術[J]. 城市道橋與防洪, 2009,(08)

[4] 鐘煥標. 論析建筑工程項目中高層建筑混凝土的施工[J]. 廣東科技, 2010,(08)

混凝土強度等級范文3

【關鍵詞】梁柱節點;混凝土;施工方法

混凝土是建筑施工中常用的建筑材料,是建筑的主要組成部分,隨著社會的不斷發展,混凝土的種類越來越多,其強度的分類也逐漸增多,而且不同強度等級的混凝土,其施工所應用的范圍也有所不同,根據實踐發現,梁柱的節點處采用不同等級的混凝土建設出的效果與質量更好。在建設梁柱時,需要注意的事項主要是對不同等級混凝土鄰接面的留設以及澆搗施工等事項,而且在施工中常見的問題就是梁柱節點處裂縫問題,筆者結合多年經驗,分析了施工方法、產生裂縫的原因,并提出施工的注意事項,以供相關人員參考。

1.梁柱節點處不同強度等級混凝土施工方法

在施工過程中首先要注意的是施工方法的選用以及效果,梁柱的節點部位容易出現裂縫,這與施工過程的技術操作有很大的關系,節點處需要采用不同強度等級的混凝土,這項操作比較復雜,考驗了施工人員的技術以及施工方法,梁柱的結構有橫向與豎向之分,在施工過程中需要考慮不同結構的承重荷載問題,需要根據不同情況選擇適合的方法進行施工,常見問題是不同強度混凝土的鄰接面留設問題、不同強度等級混凝土要采用不同方式澆搗問題,這兩種方法都可以提高梁柱的質量。

1.1不同等級混凝土鄰接面的留設

梁柱節點處不同強度等級混凝土在施工的過程中,要注意其鄰接面的留設問題,這注意是因為梁柱節點的施工操作比較復雜,而且采用不強度等級的混凝土,其特性有所差異,而且梁柱的結構對豎向的荷載要求比較高,一般豎向結構采用的混凝土強度等級比較高,這樣可以有效的避免節點出現裂縫,而且也可以延長梁柱的使用壽命。橫向結構的混凝土可以采用強度稍低的,這也可以保證梁柱的結構更加穩固,而且混凝土水平結構的施工縫一般在柱底處,有時考慮到施工要求也可以預留在柱頂處,這主要是根據施工的步驟與操作過程決定的。比如,如果在澆筑混凝土的過程中,梁柱節點處的水平、垂直荷載需要同時進行時,在梁柱的頂部就不需要留出施工縫,所以在施工的過程中,施工的步驟需要多方面考慮,這樣才能保證混凝土的留設更加科學,施工的方法更加合理,同時可以提高梁柱的質量與美觀度。

1.2梁柱節點不同強度等級混凝土澆搗需分別處理

澆搗施工是混凝土加工過程的重要步驟,而且不同的混凝土強度其澆搗的步驟與方法也有所不同,在操作過程中需要有所區分?;炷翝矒v的過程對梁柱節點的質量有著重要影響,所以不同強度等級的混凝土在施工中,需要詳細的劃分后再進行澆搗處理。無論柱頂有沒有留施工縫,都應該先利用塔吊吊斗或者是其他設備將混凝土就位,然后再進行分層振搗,要注意的是在樓面梁板處要留出45°的斜面。這樣在混凝土要凝固之前,就能送出樓面梁板的混凝土。高低強度等級混凝土的領結面不能有冷縫,因此應該在柱的上面留設施工縫,這樣就能減小梁柱節點重要部分高強度等級混凝土澆搗的時長,也就減少了高低強度等級混凝土的領接面變成冷縫的現象。針對梁柱節點鋼筋密集的主要區域,要利用小型振搗器,這樣才能增強振搗,避免了漏振死角。

2.梁柱節點隨同樓面統一澆搗

梁柱節點處不同強度等級混凝土采用分別澆搗的施工方法,給施工帶來不便,且容易形成鄰接面的冷縫,故當柱子混凝土強度等級高于梁板混凝土強度等級不超過二級時,可考慮梁柱節點處的混凝土隨同梁板一起澆搗。但應當指出:此時,梁柱節點處的混凝土強度如果取用梁板的混凝土強度,會引起柱在豎向荷載作用下的承載力不足,以及地震作用下節點核心區的抗剪承載力不足,所以一般不應采用。

3.施工注意事項

產生梁柱節點不同混凝土強度等級處裂縫的原因主要是:第一,梁柱節點處,混凝土的強度等級相差較大,(相差兩個等級)時,不同強度等級的混凝土,其水泥用量、水灰比、用水量都不同,柱子體積大,水泥用量多,產生的水化熱高,高低強度等級混凝土的收縮有差異。第二,柱子斷面大,剛度大,梁的截面相對較小,受柱子的強大約束,梁混凝土的收縮受限制,也容易產生裂縫;第三,商品混凝土配合比中,高強度等級混凝土的水泥用量偏多,水灰比、含砂率、坍落度偏大,也會導致高低強度等級混凝土交界附近產生裂縫;第四,現澆梁板的梁在板下,上面保養的水被充分吸收,而梁得不到充足的養護水分,造成梁的內外不均勻收縮,也容易導致梁的兩側面產生裂縫;第五,有的梁側面水平方向的構造鋼筋太少,對梁的抗收縮裂縫不利。

根據上述原因分析,采取注意的事項有:

第一,要求混凝土攪拌廠調整配合比設計,在滿足強度等級及可泵性的條件下,對柱子混凝土,減少水泥用量、減少含砂率、增加石子含量、減少坍落度、減少用水量,并對粉煤灰和外加劑的用量也需作相應的調整。

第二,節點處的混凝土實行“先高后低”的澆搗原則,即先澆高強度等級混凝土,后澆低強度等級混凝土,嚴格控制在現澆柱混凝土初凝前繼續澆搗梁板的混凝土,事先作好技術交底和準備工作。

第三,梁板的混凝土采用二次振搗法,即在混凝土初凝前再振搗一次,增強高低強度等級混凝土交接面的密實性,減少收縮。

第四,在產生裂縫相對較多的梁的側面,增加水平構造鋼筋,提高梁的抗裂性。

第五,嚴格控制混凝土拌合物的坍落度,節點核心區柱子部位混凝土采用塔吊輸送,以期降低坍落度。在現場,對每車混凝土都應進行坍落度檢測。

第六,加強混凝土的養護,特別是梁,除了板面澆水外,還應在板下梁側澆水,在滿堂承重腳手架未拆除之前,可以用高壓水槍對梁進行澆水養護,并推遲梁側模的拆模時間。

4.結語

我國常見的施工問題就是梁柱節點處的裂縫問題,這主要與梁柱節點處采用不同強度等級的混凝土有關,同時也考驗著施工的技術與水平,梁柱的建筑結構有橫向與豎向之分,其荷載的要求也有所不同,一般對豎向結構的混凝土強度要求較高,在對混凝土進行澆搗過程需要有所區分,這樣才能保證梁柱的質量與美觀性。施工的方式或者操作出現失誤很容易導致梁柱出現裂縫,所以在施工的過程中,一定要注意混凝土強度的差異性,根據施工的要求,對這些混凝土進行加工調整,在澆搗時注意先后順序,保證強度高的混凝土優先澆筑的施工原則,這樣才能有效的降低梁柱出現裂縫的概率。 [科]

【參考文獻】

[1]李坤.不同強度等級混凝土梁柱節點承載力實驗研究[D].合肥工業大學,2004.

混凝土強度等級范文4

關鍵詞:減水劑;抗滲;強度;混凝土

隨著建筑技術的不斷發展和人們對建筑使用要求的提高,在很多鋼筋混凝土結構中,要求混凝土不但具有高強度,而且還要具有一定的抗滲性。

為保證實際工程中防水混凝土的抗滲性能,常要求:1)使工程防水混凝土抗滲標號有更可靠的安全系數;2)良好的和易性和可泵性;3)混凝土較小的收縮性。

這就要求混凝土不但要采用合理的級配,而且還需要添加有效的外加劑,以改善混凝土的技術指標和施工性能。因此在混凝土施工中,外加劑已逐步成為混凝土技術不可缺少的第五組份而廣泛使用。據統計發達國家80%以上的混凝土均采用了外加劑。筆者在洛陽市建筑工程公司的協助下,對減水劑進行了比較系統的試驗研究,本文重點介紹在此方面的研究成果。

1 外加劑的研究

如何降低混凝土的水灰比,減少游離水,而又不致影響混凝土的施工和易性是配制高抗滲混凝土的關鍵。經研究減水劑較好的解決了這一矛盾。

1.1 減水劑的試驗研究

1.1.1 試驗用減水劑品種 1)SJ-1:β-萘磺酸甲醛縮合物;2)SJ-2:芳香族磺酸鹽甲醛縮合物;3)SJ-3:β-萘磺酸甲醛高縮合物;4)SJ-4:亞甲基二萘磺酸鈉;5)SJ-5:聚次甲基萘磺酸鈉;6)SJ-6:與MF基本相同;7)SJ-7:屬木質素系減水劑。

1.1.2 減水劑分散性試驗 由于減水劑的分散作用,使水泥凝聚體釋放出原來所包裹的游離水,促使水泥充分水化。而且在滿足一定施工和易性條件下,降低了拌和水用量,減少了硬化混凝土因游離水分蒸發造成的孔隙通路。因此提高了混凝土的強度和抗滲性。判定減水劑分散效果好壞的一種方法,是在水灰比相同的條件下,試驗減水劑對水泥漿的流動性的影響大小,當水灰比相同,流動度越大,分散性就越好,其減水效果也越佳。

十種不同摻量減水劑對水泥漿流動度的影響結果,見表1。

表1 減水劑對水泥流動度的影響

該試驗用水泥為黃河“同力”的42.5普通硅酸鹽水泥,水灰比為0.29。

1.1.3 減水劑引氣性試驗 引氣作用可使混凝土引進適量的空氣,形成無數小氣泡分散于混凝土或砂漿中,有利于進一步改善混凝土的和易性,可更多地減少用水量,有利于提高混凝土的抗滲和抗凍性。

減水劑的發泡性及泡沫穩定性,對混凝土引氣大小有直接關系。試驗采用測量減水劑的發泡高度和消泡時間來判斷各種減水劑引氣性。試驗結果見表2。

表2 減水劑發泡高度和消泡時間的測定結果

1.1.4 試驗結果分析 通過對減水劑的分散性和引氣性試驗,從表1和表2中可以看出:

1)各種減水劑都能提高水泥的流動性,其中以萘系列減水劑分散效果較好;2)SJ-1、SJ-3、SJ-4不宜發泡,實屬一種非引氣型高效減水劑。SJ-2、SJ-5、SJ-6、SJ-7易發泡且不宜消退,屬引氣型減水劑;3)減水劑摻量超過1%時,對提高水泥分散性幾乎無多大作用。而發泡高度受減水劑溶液濃度影響也不明顯。

2 高抗滲混凝土配制試驗2.1 C30混凝土配制試驗

2.1.1 原材料及性能 水泥:黃河“同力”42.5普通硅酸鹽水泥。

砂:洛陽伊河細砂,比重2.61,細度模數2.14,含泥量3.0%。

石子:洛陽伊河卵石,比重2.78,偃師石灰巖碎石,比重2.70,二種骨料粒徑5~22mm占 50%,20~40mm 占50%。

2.1.2 抗滲試驗結果 混凝土抗滲試驗結果列于表3中。

表3 混凝土抗滲結果

本試驗由于抗滲儀的限制,僅加壓至2.0MPa終止,泄水壓后立即取下試塊剖開觀察,發現在2.0MPa的水壓下,卵石骨料混凝土滲透高度17~39mm,碎石骨料混凝土滲水高度42~49mm。充分說明采用減水劑配制高抗滲防水混凝土,具有顯著效果。試驗還表明卵石混凝土比碎石混凝土抗滲性能要好。

4 結束語

通過以上試驗,可以在實際工程中,根據具體要求,在不改變原材料規格的條件下,選用不同的外加劑,配制出具有不同技術性能和施工性能的混凝土。例如,洛陽市農業銀行辦公大樓的地下結構、蓄水消防池采用了雙摻技術(即摻入減水劑和膨脹劑);工程質量優良,被省列為技術推廣工程。實踐證明,在混凝土中摻加減水劑不但便于施工和操作人員的掌握、提高工程質量;而且在降低工程造價提高經濟效益方面效果也非常顯著。

參考文獻

混凝土強度等級范文5

關鍵詞:鋼筋混凝土;結構設計;優化

前言

簡言之,和其他材料相比,鋼筋混凝土具有較強的優勢,所以在建筑工程中廣泛應用。鋼筋混凝土的優勢不僅體現原材料上,還體現在設計方法、施工技術,制各工藝等方面。綜合其優勢分析,使得鋼筋混凝土在結構建筑材料領域扮演的角色越來越重要。

一、鋼筋混凝土建筑結構設計的現狀

20世紀后期以后,在建筑工程行業,由于鋼材料的不斷提高,鋼筋混凝土組合結構得到了發展,建筑造型和功能要求日趨多樣化,無論是工業建筑還是民用建筑,都在結構設計中遇到樂各種難題。因此作為一個結構設計人員需要在遵循各種規范的條件下大膽靈活的解決這些問題。在實際設計過程中對于各結構設計人員經常遇到的這些問題,每個人的理解不同,就可能對整個設計帶來相當大的區別。因此在規范條文中沒有具體規定,往往容易被忽視,給工程質量留下巨大的隱患。

二、鋼筋混凝土結構設計的優化措施

鋼筋混凝土結構設計優化是在保證建筑使用功能和總體效果的前提下,通過結構體系的合理選擇、結構布置的科學優化、結構受力的詳細計算分析等,使整個鋼筋混凝土結構既安全可靠,又經濟合理。優化設計后的建筑結構,既滿足結構設計規范要求,又使結構各構件之間達到最佳比例關系,以提高結構整體的抗震、抗風、防火等性能。根據筆者的總結歸納,鋼筋混凝土結構設計優化可從五個方面來開展。

1.結構計算方法的優化

鋼筋混凝土結構計算分析方法是結構設計優化的關鍵。首先是對結構體系選擇的優化,主要是確定經濟合理的結構型式、柱網尺寸和剪力墻布置等;其次是對結構構件進行優化,在已確定結構體系和結構布置的前提下,確定經濟合理的構件截面尺寸、混凝土強度等級、鋼筋強度等級和配筋量。在傳統設計中,結構體系的確定和構件截面尺寸是憑經驗假定的,然后進行分析計算,校核是否滿足規范要求,是一種被動的設計方法。優化設計也需要先進行假設,但假設目的不一樣,所采用的分析方法也不同,優化設計在初始假設后,需按一定的方法通過多次分析和調整,從而獲得最優的設計方案。在傳統設計中,構件尺寸一般先按經驗確定,然后進行強度驗算。在優化設計時,應對不同構件布置方式和不同截面尺寸進行配筋計算,并作經濟比較,以確定最優構件布置方式和截面尺寸。如抗震等級為三級的較大跨度的梁,支座配筋較大且采用大直徑鋼筋時,梁面通長鋼筋可采用小直徑通長鋼筋如2根12,與支座鋼筋搭接或焊接,以減少鋼筋量節約成本。

2.結構設計規范的理解

鋼筋混凝土結構優化設計須深入地掌握相關結構設計規范,理解規范實質,并注意規范的適用范圍和規范使用的配套性。按《建筑樁基技術規范》(JGJ94-2008)、《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2011)進行樁基設計時,必須注意所采用規范與參數取值的匹配性。在計算樁數時,荷載效應采用標準組合,對應的抗力采用單樁承載力特征值;在確定承臺高度及配筋,驗算材料強度時,荷載效應取基本組合,采用相應的分項系數,對應的抗力計算采用材料強度設計值??拐饓Ψ旨訌姴课缓头羌訌姴课唬吘墭嫾旨s束邊緣構件和構造邊緣構件,這兩種邊緣構件的配筋相差很大,應分別按不同的構造要求進行配筋。設計優化前必須透徹地理解概念,勿盲目提高標準,以免造成設計浪費。

3.設計參數取值的優化

為取得良好的優化效果,在設計參數取值上要進行優化。對毛坯房,要根據各地具體情況和房屋設計標準,合理考慮各功能空間的二次裝修荷載。在計算墻體荷載時,應考慮實際墻體高度、長度和開洞影響,墻體高度的取值應扣除鋼筋混凝土梁板的高度,墻體長度的取值應扣除鋼筋混凝土墻柱的長度,并應扣除洞口面積。消防車等荷載宜按等效荷載取值。樓面活荷載按實際使用功能合理取值,并按規范規定考慮樓面活荷載的折減。正確取用抗震設防烈度、場地類別,合理確定風荷載標準值和風載體型系數,必要時可根據風洞試驗確定風載體型系數。根據不同荷載組合和不同計算內容選用荷載分項系數。在進行基礎設計時,當上部結構傳給基礎的荷載為設計值時,應將設計值轉換成標準值。

4.高性價比材料的選用

鋼筋的選用。在選用鋼筋強度等級時,應盡可能采用性價比高的高強度鋼筋。對于配筋按強度控制的構件,應優先選用HRB400鋼筋。對于按最小配筋率控制配筋的受彎構件,在現版GB50010-2010#混凝土結構設計規范$出臺前大家的認知是,當混凝土強度等級大于C30時,采用 HRB400比HPB235 可降低20%用鋼量;當混凝土強度等級等于C30時,采用HRB400比HPB235可降低7.5%用鋼量;當混凝土強度等級小于C30時,采用HRB400與HPB235的用鋼量相同。故對于按最小配筋率控制配筋的受彎構件,當混凝土強度等級大于C30時,應優先采用HRB400鋼筋,而當混凝土強度等級小于C30時,宜采用價格較低的 HRB335或HPB235鋼筋?,F版GB50010-2010《混凝土結構設計規范》在第8.5.1條注解的第二條明確:板內受彎構件(不包括懸臂板)的受拉鋼筋,當采用強度等級400MPa、500MPa的鋼筋時,其最小配筋百分率允許采用0.15和 45ft/f y中的較大值,比起原規范的0.20和45ft/f y中的較大值,采用HRB400鋼筋在采用C30混凝土時的最小配筋率約為0.18,在采用C25混凝土時的最小配筋率約為0.16,遠小于采用 HRB235的0.2和45ft/f y中的較大值。由新規范的條文可以看出國家開始提倡采用高強度的鋼筋,推廣HRB400、HRB500作為主導鋼筋。

混凝土的選用。常用強度等級的混凝土強度每提高一級,單價提高5%-18%;混凝土強度對柱及剪力墻軸壓比的影響很明顯,應優先使用高強度等級的混凝土;對梁來說,混凝土的強度等級對梁的承載力變化不大,應使用低強度等級混凝土;對板來說,雖然提高強度等級對承載力有提高,但強度等級提高后最小配筋率相應增大,樓板開裂的幾率也增大,所以板應使用低強度等級的混凝土。

目前設計機構中對混凝土強度等級確定有一種認識:墻柱與梁板強度等級相差在兩級以內;關于這一條在舊版規范中有,新版規范中已經去掉了,所以當墻柱混凝土強度等級很高時,梁板混凝土強度等級可以不跟隨墻柱變化;但是在施工中要采取嚴格措施:控制梁柱節點區為高強度等級,保證高低強度等級交界區的混凝土密實性。

實際工程中混凝土強度等級的選擇應該注意以下幾點:①普通的結構梁板一般宜選用C251C30;②剪力墻、柱混凝土強度等級按軸壓比控制,宜選用較高強度等級混凝土,并使軸壓比盡量接近規定上限,同時又要使絕大部分豎向構件為構造配筋;③高層建筑墻、柱混凝土強度等級應分段選用不同強度等級。

結語

綜上可知,建筑工程的結構優化是一個復雜切急需解決的的難題,結構優化帶來的經濟效益也是巨大的,因此,上文主要研究了鋼筋混凝土結構優化設計。

參考文獻:

混凝土強度等級范文6

中圖分類號: TU97 文獻標識碼: A

1.引言

隨著國民經濟持速發展,為了節省土地,增加經濟、社會效益和環境效益,城市高層建筑框架結構房屋越來越多,目前住宅小區亦逐步發展為高層住宅群。高層建筑的框架結構梁和柱混凝土強度等級相差很大,作為從事的監理工作而言,為此不得不重視高層框架結構梁柱節點混凝土澆筑關鍵部位的施工監理質量控制工作,來確保施工質量的結構安全性?,F場監理如何控制高層框架結構梁柱節點混凝土澆筑質量?本人結合工作中遇到的工程實例淺談一些經驗和體會,以供同仁參考和指點。

2.高層建筑框架梁和柱混凝土強度設計

一般高層框架結構工程中,粱板和柱混凝土的設計強度等級是不同的,由下向上逐層柱砼強度降低,特別是下部柱的混凝土強度比梁板混凝土強度要高得多,強度等級差別到4級的設計案例很多。因為框架柱承受上部全部荷載,而梁板是單層受力,所以框架柱混凝土的設計強度等級一般都高于梁板。隨著框架層數的增多,它們之間砼強度的差距就更大,而梁板受力不受層數的影響。

舊版《高層建筑混凝土結構技術規程》規定不應超過2級可按同低強度,而新版《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ3-2010無此規定,但未規定如何處理,近幾年都風行起一個不是規定的“規定”:梁和柱的砼強度等級差別2級內的節點混凝土按低等級澆筑,這個不是規定的“規定”,曾有設計師核算過能保證其質量。但本人負責的監理工程堅持要求承建單位在梁和柱節點處的砼強度等級差別1級以上的,梁柱節點處混凝土必須按高等級澆筑,以切實保證質量,提高結構安全系數。

3.框架梁和柱節點處的不同強度等級混凝土施工難度

由于高層建筑梁和柱混凝土強度等級不同,梁柱節點處的混凝土施工造成很大的困難。梁和柱的砼強度等級差高于2級以上的(含2級),梁柱節點處的混凝土必須按高強度澆筑(同柱砼),采取常規的45°法鋼絲網攔截工藝,其方法施工非常困難,對于商品砼(塌落度160-180)極為困難,質量難以保證。實踐證明,采用的45°法鋼絲網攔截混凝土方法弊端很多,由于鋼絲網設置難以保證其牢固性,而且難承受振搗產生的擠壓力,加之商品砼流動性大從網眼流淌混凝土,致使不敢振搗,本人懷疑結合處砼難以保證密實度達到要求,且網眼流淌下來的混凝土形成不規則的施工縫,甚至形成冷縫。

4.框架梁和柱節點處的不同強度等級混凝土施工新技術新工藝的應用

針對45°法鋼絲網攔截混凝土工藝存在的種種弊端,本人從多年的實踐工程中總結出既省成本(人工和材料)又操作方便的梁柱節點不同強度等級混凝土攔截新工藝新技術(采用特制檔板攔截砼法,在施工案例中再闡述),在某工程中取得施工單位的支持和理解,采用了該工藝和技術并取得了一定的效果。

4.1高層建筑梁板柱節點混凝土的施工監理的質量控制要點

按施工慣例,對框架柱混凝土一般先澆搗此梁底低15-20毫米的部位,然后進行梁板混凝土二次澆筑。但高層框架結構混凝土梁板部位強度與混凝土柱部位強度一般是不一樣的,有的承建商為了施工方便把柱與梁板交接部位的柱混凝土也澆筑成與梁板相同強度等級的混凝土,這樣施工使柱和梁節點部位的混凝土強度降低了,降低了柱的承載能力,造成了質量隱患。再說全現澆混凝土框架柱的混凝土工程量一般是算至樓板面層的,上述做法實為是一種偷工減料的行為。作為監理單位應本著誠信、公正、科學的監理準則對工程質量實施事前、事中、事后控制。在高層框架結構施工監理中,根據結構混凝土設計強度等級,要求承包商按部位分級澆筑混凝土,只有這樣做才能確保框架結構混凝土的施工質量。具體監理控制要點如:

施工監理事前控制要點:監理項目中標后,組織監理人員進入施工現場,主要是熟悉施工圖紙,特別是熟悉結構設計說明和相關的設計文件,從基礎到各層結構的混凝土設計強度等級要充分了解和掌握。

認真編制監理細則和旁站細則,主要突出怎樣做好事前、事中、事后對高層建筑梁柱板節點混凝土澆筑的監控要點。在圖紙會審或審查承包商的施工組織設計中,應重點審查承包商是否在施工組織設計中明確了按梁板和柱混凝土強度等級施工的,如沒有就要強調承包商按設計要求去做,并要求承包商向施工班組做好技術交底和檢查工作,分清梁板和柱混凝土強度等級。如果高層框架梁和柱的混凝土強度等級差距在兩個等級范圍內,為了便于施工方便,可以同設計單位和監理(建設單位)協商,使梁和柱的混凝土強度等級統一,但是只能提高混凝土強度等級不能降低混凝土強度等級,如果現澆混凝土強度等級差距大于兩個等級,梁柱一定要按照各自的混凝土強度等級進行澆筑。

施工監理事中控制要點:嚴格按照設計要求的混凝土強度等級進行對號入座施工?,F澆混凝土柱的設計強度等級一般高于梁板兩個等級以上。在澆搗混凝土時,柱子對梁板垂直斷面部位要按照柱子設計混凝土強度等級澆筑,也就是柱左右或前后靠梁板部位的混凝土強度等級與柱相同。由于柱與梁相交處有應力擴散角,所以把柱邊的梁端混凝土強度提高一些是有好處的,我們一般要求從柱邊向梁另一端澆至長度為梁高或1.5倍的梁高(因此部位混凝土所增加的混凝土價差一般建設單位是同意按實結算的,另承建商為保證混凝土澆筑質量也會采取此種方法施工的)。梁柱節點砼澆筑施工時現場旁站非常重要。如現澆樓面梁板混凝土,在梁上設計和規范要求的位置插入“特制檔板”(實例中再闡述),先督促澆筑梁柱節點高強度混凝土,節點澆筑時間和拔除檔板后再澆筑時間要逐一做好旁站記錄和混凝土澆筑記錄。另對澆筑各部位的混凝土強度要認真確認,做到確認無誤后才能澆筑。監理旁站的重點,為了防止梁二次澆搗混凝土出現施工縫(即冷縫),節點部位混凝土在初凝前,即應拔除檔板進行梁板混凝土澆筑,另此部位應加強振搗。在施工中監理除抽測混凝土坍落度、要求做好梁板混凝土試塊見證取樣外,同時對梁柱節點部位的混凝土也分批量見證取樣試塊,以確認梁柱節點部位混凝土標養和同條件試塊強度達到設計要求。梁柱節點部位混凝土澆筑后,應用潮濕草包或麻袋及時覆蓋,夏季可防暴曬,潮濕草包可以降溫,減緩混凝土的凝結時間,冬季僅作保溫防凍措施就可以了。在工序驗收上增加了一道梁柱節點混凝土的報驗工序,監理可把檢查驗收結論寫在上面。

施工監理事后控制要點:拆除模板后要嚴格檢查梁柱節點部位的混凝土是否出現有施工縫及其它質量缺陷情況。復核試塊檢測結果是否符合設計要求。待混凝土齡期到后用回彈儀檢測梁柱節點和其它部位的混凝土強度,是否與柱混凝土強度相同,是否與留置的試塊強度相吻合。

如有質量問題,組織施工方技術負責人、專業監理工程師及建設單位和相關單位技術人員討論研究制定補救措施,嚴重的還需結構設計師復核和鑒證,拿出設計處理方案,安排監理專人督促整改。

4.2施工監理實例:

4.2.1工程實例

某大樓,框架柱的混凝土設計強度等級地下室、1-7層為C50,8-13層為C45,14-16層為C40,以上為C30,梁板均為C30,強度等級差別最大4個等級。取得施工單位的理解和支持,我們監理要求的施工方法如圖1所示。

4.2.2施工過程監理控制

在施工過程中監理要認真審查承建方申報的專項施工方案,所采用的施工方法是否能切實保證施工質量,監理審查后予以批準實施,具體施工過程監理控制如下:

檔板制作(見圖2,圖3,圖4)

檔板宜用價格便宜、韌性強和不易斷裂的木工膠合板或竹膠合板制作,按主筋Φ25為例進行制作檔板,檔板應根據梁的斷面尺寸和梁的配筋情況制作。

甲檔板的寬度尺寸b為梁寬兩邊各減去梁兩邊鋼筋保護層厚度加上梁邊鋼筋直徑,按主筋Φ25制作檔板為例,鋼筋保護層加主筋取值50毫米。如圖2所示。

乙檔板按照箍筋的放樣尺寸得出梁配筋位置,再在梁寬(即甲檔板中間)鋸兩條比梁中間箍筋直徑寬3毫米的2道槽,槽深與梁高相同。如圖3所示。

丙檔板與乙檔板相似,在乙檔板寬的1/2處鋸分開。與乙檔板不同的是,丙檔板中間2道槽要鋸成正反2個 “г”形的滑槽,主要是為了防止靠梁邊50毫米處的混凝土流淌。

采用泵送商品混凝土,坍落度一般為12-18厘米,混凝土流動性大,為了防止混凝土沿梁自動流淌離柱過遠,要設置特制檔板阻礙混凝土流淌,檔板與柱的距離一般按照柱邊加梁高確定(按規范和設計要求)。檔板靠梁的箍筋插入,此部位也正是梁箍筋的加密區域,檔板直插留直槎,符合規范臨時留直槎的要求。另一個原因是這樣可借助箍筋的支撐減輕部分混凝土對檔板的側壓力。

梁是兩肢箍,甲、丙檔板配合同時使用,稍進行加固。使用時先插甲檔板,后插丙檔板,把丙檔板朝兩邊分開,配合使用更能阻止混凝土流淌。

梁是四肢箍,乙、丙檔板配合同時使用,稍進行加固。使用時先插乙檔板,后插丙檔板,把丙檔板朝兩邊分開,配合使用更能阻止混凝土流淌。

4.2.3檢查驗收

拆除模板后經監理檢查,梁混凝土接頭處施工縫留設平直、觀感好,而且混凝土結合得很好。砼齡期到后用回彈儀檢測梁兩端混凝土強度與柱混凝土強度基本相同;留置的試塊(同條件、標養),經檢測強度也相同,均符合設計要求。

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