高強混凝土論文范例6篇

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高強混凝土論文

高強混凝土論文范文1

【關鍵詞】高強鋼骨混凝土;應用與發展;橋梁工程 三向應力

1. 高強鋼骨混凝土綜述

HSRC結構是在鋼筋混凝土內部埋置型鋼或焊接鋼構件,并使鋼骨與混凝土組合成為一個整體共同工作,而形成的一種組合結構。其特點如下:

圖1 高強混凝土箱梁

圖2 PCI研究用T梁(1)與鋼筋混凝土結構相比,由于配置了鋼骨,使構件的承載力大大提高,從而有效的減小了梁柱截面尺寸,尤其是抗剪承載力提高、延性加大,顯著改善了抗震性能。

(2)與鋼結構相比,鋼骨高強混凝土構件的外包混凝土可以防止鋼構件的局部屈曲,提高構件的整體剛度,顯著改善鋼構件出平面扭轉屈曲性能,使鋼材的強度得以充分發揮。同時,外包混凝土增加了結構的耐久性和耐火性。

(3)鋼骨高強混凝土結構比鋼結構具有更大的剛度和阻尼,有利于控制結構的變形和振動。

鋼骨高強混凝土充分發揮了鋼與混凝土兩種材料的優點,在橋梁工程中得到了廣泛的應用,但到目前為止,國內外對其研究的成果多集中于構件的強度、剛度等方面,在施工方面經驗不多,可供參考的資料很少。而施工現場的施工質量又嚴重影響著這種組合結構性能的充分發揮。筆者結合試驗過程及具體的工程實踐提出確保鋼骨高強混凝土橋梁抗震延性的施工質量控制措施。

2. 典型高強鋼骨混凝土橋工藝參數分析

蘇州建園建設工程顧問有限公司以蘇州地區典型橋梁做研究。高新區寒山橋是此研究工程項目之一。此橋的特殊之處是東西兩側分別采用強度為70~100N/平方毫米高強鋼骨混凝土梁(圖1)和強度為35~40N/平方毫米T梁(圖2)。對不同混凝土進行造價比較。經比較,對于常規混凝土跨徑37m的梁,當采用高強鋼骨混凝土時跨徑可達44m。

圖3 最優造價曲線 高強鋼骨混凝土具有較高的強度,因此可加大跨徑或當跨徑不變時可采用較小的梁高。同時,高強鋼骨混凝土抗滲能力較強,因而氯化物的滲入可減少一半,從而提高結構的耐久性。在橋梁結構中采用高強鋼骨混凝土,效果十分明顯。蘇州建園建設工程顧問有限公司對常用的預應力混凝土梁進行優化設計。進行經費用戶效益分析如(圖3), 對于圖3所示的曲線分三部分討論:

2.1 針對跨徑小于27.4m的梁。此類梁的控制條件為預加應力階段的初始預應力。由于預加應力階段的恒載長久起作用,對于所述跨徑采用高膽混凝土無實際意義。

2.2 針對跨徑27.4~30.5m,混凝土強度41~55MPa和跨徑27.4~33.5m,混凝土強度≥55MPa的情況。由于采用高強鋼骨混凝土,梁距可以加大。在此范圍存在著梁距加大帶來的節約及由此引起單位橋面費用增加的平衡點。

2.3 針對跨徑大于30.5m,混凝土強度在41~55MPa和跨徑大于33.5m,混凝土強度大于55MPa的情況。這個范圍代表了所分析斷面高強鋼骨混凝土的最優效益。圖3還反映出:

(1)隨著梁混凝土強度的遞增,最優造價曲線右移。這意味著在單位造價不增加的情況下,梁的跨徑增大了。

(2)梁混凝土強度超過 69MPa效益減小心高強鋼骨混凝土用于較小跨徑時無明顯效益。

近些年來,蘇州市交通局和蘇州建園建設工程顧問有限公司對采用高效預應力高強鋼骨混凝土在橋梁工程中的應用進行了較為深入的研究。以圖4斷面為例,由表1可以看出,蘇州地區采用高性能混凝土空心板較普通PC空心板可節省混凝土 35%以上,可節省鋼鉸線15%以上,在16~30m跨徑范圍內,材料費用節省20%。因此對于公路橋梁工程中大量使用的空心板采用高性能混凝土井進行優化設計,其經濟效益十分可觀。

圖4 L=16m中板優化斷面

圖5 焊接順序 3. 提高鋼骨高強鋼骨混凝土質量的施工措施

施工現場的施工質量嚴重影響著這種組合結構性能的充分發揮,筆者結合工程的調查分析對組合結構中鋼骨柱施工質量的缺陷及原因進行分析, 結果顯示鋼骨高強鋼骨混凝土柱施工質量缺陷主要表現在焊接質量差、H 型鋼柱不垂直、縱向產生彎曲、鋼牛腿標高出現偏差四個方面。其中焊接質量差、H 型鋼柱不垂直,是影響鋼骨高強鋼骨混凝土柱延性的主要原因。為此我們提出如下改進工藝:

3.1 提高焊接質量的施工工藝措施。

(1)焊接前應先進行工藝試驗,以取得最佳工藝系數,達到工藝合格、質量可靠和降低成本的目的。

(2)在焊接時改手工焊為采用ZXGI000R自動埋弧焊機,焊接時在其焊縫的兩端配置引入板、引出板,做到引入板、引出板與被焊件的坡口形式相同,其長度大于60 mm ,寬度大于50 mm ,焊縫引入、引出的長度大于25 mm ,焊縫焊接完畢后用氣割割除,并修磨平整。

(3)焊接時在專用的焊接胎膜上作全自動埋弧焊,按焊接工藝要求的焊接順序進行施工,減少焊接變形。焊接順序見圖5 。

(4)施焊時,每條焊縫原則上要連續操作完成,不得不在T 字口和構件邊緣?;』驌Q焊條時,施焊后的焊縫應立即覆蓋巖棉材料給予保溫,延長焊件降溫時間。

(5)配置超聲波探傷人員跟班檢查焊接質量,不合格者應及時返修。

3.2 減少焊接變形的方法。

(1) 采用拼裝模架將H 型、十字型鋼板拼裝成型,拼裝模架如圖6所示。

圖6 拼裝模架(2)拼裝后的幾何尺寸經檢驗合格后進行定位點焊,定位點焊的焊縫長度為60 mm ,焊縫的間隔為200 mm ,焊縫高度為6 mm。

(3)對埋弧焊電流、電壓、焊接速度參數進行監控,電流:600 A~650 A ,電弧電壓:35 V~38 V ,焊接速度: 0. 42 m/ min。

(4)為防止受熱不均勻造成過大變形,施焊前應進行預熱,預熱區域應在焊縫的兩側各100 mm ,使其產生相應的反變形。

(5)劃線下料應考慮焊接收縮量,以滿足組焊成型后設計尺寸,使吊裝就位后保證柱頂、孔眼標高一致。

4. 結論與建議

(1)鋼骨高強鋼骨混凝土組合結構是鋼與混凝土的優點結合,是建造高層與大跨度結構較好的途徑,在我國具有廣闊的前景, 施工現場的施工質量嚴重影響著這種組合結構性能的充分發揮,探討它的施工方法和施工工藝具有深遠的意義。

(2)采用高強鋼骨混凝土梁板斷面高度可以降低,從而較少工程投資,這對于新建和重建橋梁均具有重要意義。

參考文獻

[1] “高強鋼骨混凝土的研究及應用” 謝劍學 甘肅工業大學碩士研究生畢業論文,2000.

高強混凝土論文范文2

論文摘要:文中結合實踐對建筑施工中如何使用高強混凝土做了論述。

開發新型優質高強混凝土,滿足結構設計要求,減輕結構自重、簡化施工工藝,降低施工成本,改變傳統的低強度等,已成為建筑施工科學研究發展方向之一。

1特點:

滿足了高層建筑及特殊結構的受力和使用要求,在高層建筑中可顯著減少結構截面尺寸,增大了工程的使用面積與有效空間;加快施工進度,保證工程質量以及節約用水、鋼材,工程成本低。高強混凝土是具有富配合比,低水灰比特點,而且高效減少劑,是配制高強混凝土必不可少的組成部分。由于高強混凝土的坍落度損失快,要求在施工中從攪拌運輸到澆筑各環節要緊扣,在短時間內完成。高強混凝土拌合物特點是粘性大,骨料不易離析,泌水量少。

2適用范圍。

高層建筑、大跨度建筑、構造物以及高效預應力混凝土等。

3工藝原理。

高強混凝土是通過摻加高效減水劑、活性摻合料,選用優質材料、合理的配比和攪拌系統的計量精度、嚴格控制水灰比的用水量,外加劑量以及澆筑成型,養護等各個環節,達到高強的目的。

4原材料:

4.1水泥:應不低于525#的硅酸鹽水泥。其質量必須符合GBJ175-85《硅酸鹽水泥,普通水泥》規定。水泥進場后,必須進行復驗,合格方可使用。

4.2細骨料:中砂、細度模量2.65-3.0容量1420kg/m3左右。符合11區級配要求,其品質符合IGJ52-79《普通混凝土用砂、質量標準及檢驗方法》規定含泥量不得超過2%。

4.3粗骨料:花崗巖碎石、石灰巖碎石,規格為0.5-2cm,最大不超過3.2cm,質地堅硬,外形接近正方形,針片顆粒狀不超過5%,壓碎指標9-12%,強度比與所配混凝土強度高20-50%,連續級配,含砂量不大于1%,各項技術指標符合JGJ53-79《普通混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法》的規定。

4.4F礦粉增強劑質量應符合以下要求:F礦粉增強劑質量不得低于6%;可溶性硅、鋁含量分別不低于8-10%與6-8%;細度控制0.08方孔篩的篩余量為1-3%。F礦粉技術特點:用內滲10%地礦粉的高強混凝土強度與對比純水泥強度基本相同,但每立方米混凝土可節省水泥40-50kg左右。改善了工藝性能,保水性好,一小時內無泌水現象。坍落度增大,滿足泵送混凝土施工要求。價格低,僅為水泥價的1/2-2/3。高效減水劑:質量應符合GB8076-87《混凝土外加劑質量標準》的規定。

4.5高效減水劑:質量應符合GB8076-87《混凝土外加劑質量標準》的規定。

4.6水:自來水。

5配合比。

高強混凝土的配合比必須滿足混的強度,耐久性要求以及施工工藝要求的和易性,可泵性,凝結時間、控制坍落度損失等。通過試配確定,并應通過現坍試驗合格后,才能正式使用。

5.1試配強度。高強混凝土配制強度,根據GBJ107-87(混凝土強度檢驗評定標準)和《高強混凝土結構施工規程建議》(初稿)的規定,并考慮現場實施條件的差異和變化確定配合比,試配強度定為所需強度等級乘系數1.15。mfcu≥mfcuk+1.64580;其中mfcu-混凝土試配強度;mfcuk-混凝土強度等級;1.645-為保證率95%系數。80-根據情況取5N/mm2。

5.2高強混凝土的水灰比控制在0.28-0.32范圍內,不大于0.32,并隨強度等級提高而降低,對C60及其以上的混凝土,水灰比應不大于0.28,拌料的和易性宜通過外加高效減水劑和外加混合料進行調整,在滿足和易性的前提下盡量減少用水量,為改善工作度,如用NF高效減水劑時,用量以不超過水泥量的1.5-2%。

5.3水泥用量宜用450-500kg/m3,對60Mpa及其以上的混凝土也不宜超過550kg/m3應通過外加礦物摻合料來控制和降低水泥量,尤其是外加硅粉可以較大幅度地減少水泥用量。高強混凝土必須采用優質水泥,其標號以525#以上。

5.4砂率一般控制在26-32%,泵送時砂率應在32-36%范圍內。

5.5摻F礦粉混凝土配合比計算宜采用絕對體積法或假定容重法,先計算出不摻F礦粉的基準混凝土配合比,再用F礦粉置換基準混凝土配合比中水泥用量的10%左右代替水泥。

5.6入模坍落度范圍根據運輸時間混凝土澆筑技術措施確定。其大小應通過高效減水劑摻量調整,坍落度的損失,通過摻載體流化劑或NF高效減水劑控制坍落度損失。

6施工工藝

6.1高強混凝土拌制:投料順序及攪拌工藝;嚴格控制施工配合比,原材料按重量計,要設置靈活,準確的磅砰,堅持車車過秤。定量允許偏差不應超過下列規定:水泥±2%;粗細骨料±3%;水、摻合料,高效減水劑±1%;高強混凝土攪拌時,應準確控制用水量,應仔細測定砂石中的含水量并從用水量中扣除,配料時采用自動稱量裝置和砂子含水量自動檢測儀器,自動調整攪拌用水。不得隨意加水;高效減水劑可用粉劑,也可制成溶液加入,并在實際加水時扣除溶液用水。攪拌時宜用滯水工藝最后一次加入減水劑;保證拌合均勻,制配高強混凝土要確保拌合均勻,它直接影響著混凝土的強度和質量要采用強制式攪拌機拌和,特別注意確保攪拌時間充分,不少于60秒。

6.2高強混凝土運輸與澆筑:快速施工。由于高強混凝土坍落度損失快,必須在盡可能短的時間內施工完畢,這就要求在施工過程中精心指揮有嚴密的施工組織,從攪拌、運輸、澆筑幾個工序之間要協調作業,各個環節要緊扣,保證一小時內完成;密實性對混凝土的強度至關重要。在施工過程中為保證混凝土的密實性,要采用高頻震搗器,根據結構斷面尺寸分層澆筑,分層震搗。澆筑混凝土卸料時,自由傾落高度不應大于2米;不同強度等級混凝土接處的施工宜先澆筑高強混凝土,然后再澆筑低等級混凝土,也可以同時澆筑。此時應特別注意,不應使低等級混凝土擴散到高混凝土的結構部位中去。

6.3養護:為免高強混凝土因早期失水而降低強度及由于內外溫差過大造成表面裂縫,因此要加強養護。高強混凝土澆筑完畢后,在八小時內加以覆蓋和澆水養生。澆水次數應維持混凝土結構表面濕潤狀態。澆水養護日期不得少于14晝夜。冬施時間要延長拆模時間,采取保溫措施,不得遭受凍害損失。

7機具:

強制式攪拌機;JS500混凝土攪拌機生產率23-27m3/h;混凝土輸送泵:HBJ60拖式混凝土輸送泵,輸送能力排出壓力5.1Mpa,水平距離620米,垂直距離115米,最大輸送量58m3/h;高頻震搗器:頻率8000-21000次/分。

8勞動組織:

泵送混凝土要多工種聯合作業。因此,要建立施工指揮體系,合理配備人員,統一協調有關泵送事宜。超級秘書網

9質量標準:

9.1高強混凝土的配制及施工,必須有嚴格的質量控制和質量保證制度。針對具體的工程對象,事先必須有設計、生產和施工各方共同制定的書面文件,提出質量控制和質量保證的具體細則,規定各種表記載的內容,并明確專人負責監督檢查和施行。

9.2高強混凝土施工前,施工單位必須對原材料性能,所配制手工勞動高強砼拌合物性能及砼硬功夫化性提出試驗結果報告,等設計單位或甲方監理單位許可后,方可施工。

9.3高強混凝土質量檢查及驗收,可參照《鋼筋混凝土工程施工及驗收規范》GBJ204-83中的有關規定。檢查內容,應包括澆筑過程的坍落度變化及凝結時間,當環境溫度與標準養護相差較大時,應同時留取在現場環境下養護的對比試件。標準養護的留取試塊宜比普通混凝土所要求的增加1-2倍,以測量早期及后期強度變化,測定抗壓極限強度的試件可用邊長為10cm立方體,對15cm邊長立方體強度的換算系數由50Mpa到90Mpa取0.95到0.91逐步遞減,中間取值可直線內插。

9.4對于大體積和大尺寸的高強混凝土工程或構件,應監測水化熱造成的溫升變化,并采取相應的防裂措施。

9.5高強混凝土強度檢驗評定標準參照《混凝土強度檢驗評定標準》GBJ107-87的有關規定。

10經濟效益。

在高層建筑中應用高強混凝土,具有縮小構件繼面的承重,增加強度,加快周轉,縮短工期等顯著的經濟效益和社會效益。

高強混凝土論文范文3

關鍵詞:發泡劑,混凝土,應用

 

將發泡劑引入混凝土,在混凝土內部產生微小密閉的均勻氣泡,可形成輕質高強、保溫隔熱性能良好的泡沫混凝土。發泡劑引入的微小氣泡在泡沫混凝土中類似滾珠軸承,幫助填充集料與膠凝材料之間的空隙,可以很好地提高混凝土的流動性和施工性;而大量泡沫的存在使得混凝土中的固相成分與氣相形成相互交織的特殊結構,保證了其具有優良的抗凍隔熱性能。泡沫混凝土還可以明顯降低因應力集中而造成的開裂現象?;炷涟l泡劑的出現為配制高流動性、高耐久性的混凝土提供了重要保證,是制備高性能混凝土材料的重要組成部分。應用于泡沫混凝土中的發泡劑主要有表面活性劑類發泡劑、蛋白質類發泡劑、蛋白質/表面活性劑復合型發泡劑。

1泡沫混凝土特性

泡沫混凝土是利用機械方式將發泡劑溶液制作成泡沫,再將泡沫混入到硅質材料、鈣質材料等以及各種外加劑和水組成的混合料中,攪拌均勻澆筑成各種所需的規格,經養護而成的含有大量封閉氣孔的輕質混凝土。相比普通混凝土,泡沫混凝土具有質輕、保溫隔熱、隔音耐火、抗震、不燃等特性,是一種環保節能的新型建筑材料。

質量輕、密度?。号菽炷恋拿芏纫话銥?00~1 200 kg/m3,比常規的建筑材料降低自重30%左右,可降低結構和基礎的造價,具有很好的抗震性能,可應用于對材料自身荷載有要求的領域。牛寧民研制的輕質發泡劑混凝土保溫隔熱性良好,容重較高密度硫鋁酸鹽泡沫混凝土減輕50%。

熱工性能好:泡沫混凝土內含有眾多獨立、不貫通的細小孔洞,熱工性能良好,通常導熱系數在0·08~0·25W /(m·K)之間,其保溫隔熱隔音效果明顯。泡沫混凝土還是很好的吸音材料,由于其內部含有大量的泡孔,當聲波傳到材料中時,由于泡孔的存在,相當一部分聲能會轉化為熱能或在漫反射中損耗掉,聲波被衰減。

高流態:由于摻入的泡沫是水膜性的,在與水泥(砂)漿混合攪拌時,部分泡沫會破裂變成水,因此泡沫混凝土是一種大水灰比的材料,一般均在0.6以上,具有很高的流動性,具有自密實的特點。

隔熱防火性能好:由于泡沫混凝土屬于多孔輕質材料,可用于樓層的向陽隔熱層和沿公路一側的隔音層。同時在防火、防水性能方面也具有良好的效果,而且可充分利用廢棄材料、節省耕地和能源、降低成本。王玉寶將膠液和松香堿液與自制防水劑按等比例混合后制得復合發泡劑,制備的泡沫混凝土在防水、隔熱性能都有顯著提高。[1]。

低彈性模量(耗能減震):泡沫混凝土的彈性模量值明顯低于普通的混凝土,其干密度在500~1500kg/m3時,其對應的彈性模量在1.0~8.0KN/mm2之間。應力波在相鄰介質達到平衡前在泡沫混凝土泡壁與泡孔之間進行多次的反射和透射,從而將一部分能量耗散;動載作用下泡沫混凝土材料本身可以產生大變形來消耗沖擊能量,泡沫混凝土相對于普通混凝土來說,具有波阻抗低、大孔隙率的特性。比普通混凝土更容易進入塑性階段,能夠更有效的反射和吸收沖擊能量。因此泡沫混凝土具有很好的吸能減震的作用。

2泡沫混凝土的生產工藝

泡沫混凝土的基本原料為水泥、石灰、水、泡沫,在此基礎上摻加一些填料、骨料及外加劑。常用的填料及骨料為:砂、粉煤灰、陶粒、碎石屑、膨脹聚苯乙烯、膨脹珍珠巖、苯脫克細骨料,常用的外加劑與普通混凝土一樣,為減水劑、防水劑、緩凝劑、促凝劑等。泡沫混凝土的生產方法有濕砂漿法和干砂漿法兩種。論文大全,發泡劑。。濕砂漿法通常是在混凝土攪拌站將水泥、砂與水等攪拌成砂漿,并用汽車式攪拌機車運至工地,再將單獨制成的泡沫加入砂漿,攪拌機將泡沫及砂漿拌勻,然后將制備好的泡沫混凝土注入泵車輸送或現場直接施工。論文大全,發泡劑。。干砂漿法是將各干組份通過散裝運輸或傳動系統輸送至施工現場,干組份與水在施工現場拌合,然后將單獨制成的泡沫加入砂漿,兩者在勻化器內拌合,然后用于現場施工。發泡劑的檢測方法主要有兩種:一種是高速攪拌法。將發泡劑溶液倒入高速攪拌機中,然后高速攪拌發泡液制取泡沫后加入混凝土充分攪拌。此法操作方便,重現性好,能較準確地反映出發泡劑的起泡能力和泡沫穩定性。是國內制泡技術普遍采用的測試方法。另一種是壓縮空氣法。此法直接用于生產泡沫混凝土的預制泡,,此法將泡沫直接吹入攪拌好的水泥漿中,減少了中間環節,更好地防止了中間環節導致的泡沫破滅。

3國外泡沫混凝土應用的新進展

泡沫混凝土既可現場制備、就地澆注,又可集中生產,還可在工廠預制成各種泡沫混凝土制品用于各種建筑工程,還可以加快工程進度,提高工程質量,在國內外的應用均呈擴大趨勢。第一,用作擋土墻。主要用作港口的巖墻。泡沫混凝土在岸墻后用作輕質回填材料可降低垂直載荷,也減少了對岸墻的側向載荷。這是因為泡沫混凝土是一種粘結性能良好的剛性體,它并不沿周邊對岸墻施加側向壓力,沉降降低了,維修費用隨之減少,從而節省很多開支。泡沫混凝土也可用來增進路堤邊坡的穩定性,用它取代邊坡的部分土壤,由于減輕了質量,從而就降低了影響邊坡穩定性的作用力。用于減少側向壓力的泡沫混凝土的密度為400~600 kg/m3。第二,作夾芯構件。論文大全,發泡劑。。在預制鋼筋混凝土構件時可采用泡沫混凝土作為內芯,使其具有輕質高強隔熱的良好性能。通常采用密度為400-600 kg/m3的泡沫混凝土。第三,用作復合墻板。用泡沫混凝土制作成各種輕質板材,在框架結構中用作隔熱填充墻體或與薄鋼板制成復合墻板,泡沫混凝土的密度通常為600 kg/m3左右。第四,用作貧混凝土填層。由于使用可彎曲的軟管,泡沫混凝土具有很大的工作度及適應性,因此它經常用于貧混凝土填層。如對隔熱性要求不很高,采用密度為1200 kg/m3左右的貧混凝土填層,平均厚度為0.05m;如對隔熱性要求很高,則采用密度為500kg/m3的貧混凝土填層,平均厚度為0.1-0.2m。第五,屋面邊坡。泡沫混凝土用于屋面邊坡,具有重量輕、施工速度快、價格低廉等優點。坡度一般為10mm/m,厚度為0.03~0.2m,采用密度為800~1200 kg/m3的泡沫混凝土。第六,用作儲罐底腳的支撐。將泡沫混凝土澆階在鋼儲罐(內裝粗油、化學品)底腳的底部,必要時也可形成一凸形地基,這樣可確保整個箱底的支撐在焊接時年處于最佳應力狀態,這一連續的支撐可使儲罐采用薄板箱底。同時凸形地基也易于清潔。泡沫混凝土的使用密度為800~1000 kg/m3[4]。

參考文獻

[1]劉佳奇,霍冀川,雷永林.發泡劑及泡沫混凝土的研究進展[J].化學工業與工程,2010,1

[2]呂勇.泡沫混凝土在建筑工程中的應用[J].黑龍江科技信息,2009,1

[3]張磊蕾,王武祥.泡沫混凝土的研究進展及應用[J].建筑砌塊與砌塊建筑,2010,1

[4]閆振甲.泡沫混凝土建筑保溫產品及應用[J].混凝土世界,2010,4

高強混凝土論文范文4

關鍵詞:材料利用率 新型材料 技術 監督

1、提高建筑材料利用率

1.1進一步推廣和使用高性能混凝土和高強鋼筋,實現建設行業的可持續發展

據相關數據統計顯示,我國每年混凝土消耗量大約為十五億立方米,建筑工程中鋼筋使用量占總體鋼材消耗量的百分之五十以上。[1]如果可以進一步推廣和使用高性能混凝土和高強鋼筋則能夠獲得更多的經濟效益、社會效益和環境效益。對于經濟效益而言,進一步推廣和使用高性能混凝土和高強鋼筋可以直接節約建筑材料的使用量,從而節約建筑工程的成本,獲得經濟效益。2010年,我國鋼材消耗整體量有可能高達一點八三億噸,而推廣和使用高性能混凝土和高強鋼筋則能夠減少三百六十六億噸鋼材的使用量,按照當年每噸鋼材的價格計算則可以直接節省大概一百二十四點四四億元的資金。同時推廣和使用高性能混凝土和高強鋼筋不僅解決了建筑工程結構中梁柱的肥胖問題,擴大建筑工程的使用面積,而且有利于促進建筑結構設計靈活多變,從而在一定程度上可以有效地提高建筑工程的使用功效。據2010年相關數據的簡略統計顯示,推廣和使用高性能混凝土和高強鋼筋所帶來的直接或者間接效益足以達到六百七十億到八百一十億元。[2]是進一步提升傳統產業技術含量重要方式的同時也有利于促進工作效率和建筑工程質量的提高,加快建筑行業推廣使用高強建筑材料的同時進一步提升建筑行業的國際競爭力。

在全面推進和使用高性能混凝土和高強鋼筋等新型材料的同時還需要注意幾個問題。第一,要注重建筑材料的技術研究,這是處于對建筑材料更新換代的考慮。建筑材料的技術研究,尤其是混凝土持久耐用和鋼筋脆斷裂兩方面的研究,可以適當地納入相關的科研規劃中,在試點、理論研究以及相關示范工程等各種方案的貫徹下,進一步推廣科研成果和進行技術創新。第二,組織對高性能混凝土和高強鋼筋建筑材料的推廣工作。這需要建筑單位的大力支持和努力,需要建筑單位設計部門和施工部門進行高度的協商和達成統一。第三,完善相關法律法規和修訂標準規范。建筑工程的設計以及工程施工人員的工作依據來源于對建筑工程標準規范,因此要進一步增加對標準規范研究上的投入,確保高性能混凝土和高能鋼筋的整體推廣和應用有一個規范的技術標準。同時,還需要相關的法律法規作保障,做到建筑工程的設計、施工單位在作業過程有章可循,為進一步推廣和使用高性能建筑材料營造一個積極環境。

1.2促進建筑材料節能科技創新,開發新型建筑材料

建筑材料資源領域的節能還需要科技創新予以一定的技術保障,要大力組織和開展一些科技攻關的活動,研制出適合本國本地、享有獨立自主知識產權的建筑技術,同時還得加快合成技術和已成熟建筑技術的推廣和應用,積極推行國際交流和合作,對于他國先進的建筑材料和建筑新技術要堅持“取之精華,去其糟粕”的汲取原則,盡可能快速地把科研最終成果應用要現實生產過程中,在實踐的過程中再創新、再發展,提高自主創新能力。“垃圾是放錯位置的資源”,那么在處理垃圾的時候則可以適當利用衛生填埋技術、生物處理技術以及焚燒發電技術,擴大資金投入,促進處理垃圾成果轉為生產力,實現建筑行業垃圾資源化。[3]另外,除了積極推廣和使用新型新型、低能耗、高節能、高性能建筑材料外,譬如新型節能的墻材料和建筑體系。還可以開發新能源,利用新能源。譬如具有一定內在潛力的可再生能源――太陽能,而他它的利用方式一般有太陽能采暖集光供水器和無污染發電等等。

1.3加強對建筑行業建筑材料資源使用的監督力度

這就要求各地負責建筑建設的部門加大對建筑行業建筑材料資源使用的監督力度,做好建筑材料樣品取樣調查的工作和進一步完善相關檢查制度,各個部門明確其工作職責,對于國家明確提出建筑行業違規材料、產品以及不合格的淘汰建筑材料要嚴格予以禁止,拒絕讓其流入建設工程中。同時,對于小區項目的建設和示范城市要著力抓好,對于新型建筑材料的生產單位或者企業則可以重點扶持,充分發揮其示范作用,從而提升建筑行業節能的整體質量。

2、總結

經濟的騰飛和繁榮帶動著建筑行業的發展,建筑的發展則又促進了建筑材料業的不斷進步。建筑材料業的不斷發展不僅滿足了各個建筑層次的需求,提升了建筑行業的總體質量,同時也成為了人類生活、生產進步的助推器,從而為我國國民經濟的發展貢獻自己的一份力量。隨著人們生活水平的不斷提高和經濟的發展,未來的建筑材料必將朝著舒適、美觀、優質、藝術等趨勢發展。

參考文獻:

[1]祖波,蔡慶,祖建,等.強化環境類專業學生就業的教學改革分析[J].安慰農學通報,2009(16)

高強混凝土論文范文5

關鍵詞:FRP;適筋梁;抗彎性能;粘結-滑移。

Abstract: With the wide application of FRP reinforcement technology, more and more domestic and foreign scholars have studied the FRP reinforced concrete structure. This paper studied the FRP reinforced concrete for flexural performance of reinforced beam and binding - slip phenomenon, summed up the destruction form of FRP reinforcing concrete optimal reinforcement beam, analyzed the damage reasons, analyzed the influence of bending bearing capacity of FRP-reinforced concrete beam and the main impact factors , analyzed the bond - slip phenomenon.

Keywords: FRP, The bending performance, Bonding - slip

中圖分類號: TU74文獻標識碼:A 文章編號:

引言

從目前國內外的發展情況來看,FRP應用與建筑業的研究開發活動正呈積極活躍的態勢。中國擁有廣闊的建筑市場,大量的鋼筋混凝土結構急需補強與加固,FRP加固技術以其高強高效、質輕、耐腐蝕性及耐久性、適用面廣和便于施工的特點受到了越來越多的高效及科研單位的青睞,其必將有力推動我國社會主義現代化建設事業的發展。

試驗研究概況

1.1材料選取。試驗梁如圖1.

所示試驗梁為矩形截面簡支梁,截面尺寸為,跨度,凈跨?;炷翉姸鹊燃墳镃20,鋼筋HRB335級,箍筋選用直徑為A6的HPB300級鋼筋,其間距150,縱筋為受力鋼筋2B12,架立筋2A8。鋼筋、混凝土的實測力學指標見表1.采用FRP力學性能及粘接劑的性能指標見表2.和表3.

表1.鋼筋、混凝土的實測力學指標(M Pa)

1.2試驗加載及量測內容。

本次試驗的裝置示意圖見圖2.試驗梁分為4組,加載方式為兩點加載,由分配梁來實現兩點加載,加載方案采用分級加載的方式在接近縱筋屈服應變的時候適當增加荷載級別以確定屈服荷載。重點量測包括梁跨中截面的平均應變、彎曲裂縫的形態發展,受拉縱筋及碳纖維的應力-應變曲線,以及粘結-滑移現象。

2.試驗結果及理論分析

主要試驗結果

混凝土應力的表達式如下所示:時,

鋼筋應力的表達式如下所示: 時,

時,,

時,

FRP拉應力的函數表達式為:

圖4. 鋼筋應力-應變曲線圖5. FRP與混凝土截面粘結-滑移模型

將FRP的作用等效為受拉鋼筋的作用,則在FRP作用下混凝土的極限承載力為:

混凝土單軸受壓分段式曲線方程:

式中和分別是單軸受壓應力-應變曲線的參數值,按下式采用:,,

表4.試驗結果與理論結果比較

4.結論。

本次試驗結果證明FRP具有較高的抗拉強度。FRP能有效提高混凝土適筋梁的抗彎

承載力,分條粘貼的加固效果優于整體粘貼,但是并非FRP層數越多越好,隨著FRP的增多梁的脆性加強且本文的計算結果與實際試驗結果接近??偨Y了粘接-滑移現象在不同階段的體現。

參考文獻

[1].GB5001‐2012混凝土結構設計規范。

[2].楊枚.碳纖維布加固高強鋼筋混凝土梁抗彎性能研究[D].大連:大連理工大學碩士學位論文,2005

高強混凝土論文范文6

摘要:本文主要從混凝土的選用,容易發生沉降的道橋過渡段施工技術要點,以及道橋防水施工路基面的處理三個方面,詳細的論述了道橋施工的技術重點問題,可與同行共同探討。

關鍵詞: 施工技術;混凝土;過渡段;道橋;道橋施工;防水

前言

隨著國民經濟的飛速發展,我國道橋建設項目也迅速增多,規模也不斷擴大,對道橋建設的要求也越來越高,下面我們來簡要分析道橋施工技術的幾個要點。

一、混凝土的選用問題分析

混凝土是當前道橋的最主要材料,如果混凝土選用不當容易使道橋出現裂縫以及破損現象,嚴重的還會對橋梁的安全構成威脅。隨著建筑業的飛躍發展新材料的應用,混凝土的強度有了很大提高。人們利用高強陶粒配制出了密度等級為 16001900,強度等級在 LC30 以上的,廣泛用于結構的高強輕集料混凝土。高強混凝土是由普通砂、高強陶粒、水泥和水或同時外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料配制而成的,通常它的強度等級在 LC30 以上,密度小于 1950 千克/立方米,它本身質量很輕,是一種理想的結構用混凝土。它和普通混凝土所不同的是涉及到了表觀密度的最大限值和最小的強度等級限值。隨著國民經濟和科學技術的發展,目前建設的橋梁逐漸向大跨度發展,這使得混凝土自重大的缺點極大的限制了橋梁跨度的進一步提高。在橋梁結構向大跨、重載、輕質、耐久方向發展的時代,高強混凝土作為一種新的建筑材料,以其高強、輕質和抗變形能力強的特點,顯然能夠克服道橋自重過大的缺陷,實現橋梁跨度的進一步提高。因此,高強混凝土當是今后橋梁建設上主要使用的材料之一。高強混凝土的優勢主要有以下幾點:減輕橋梁自重,增大橋梁的跨越能力;提高橋梁的耐久性,延長使用壽命;抗震性能好;減低橋梁高度。

二、道橋過渡段施工技術問題分析

路橋過渡段發生不均勻沉降,即橋頭跳車現象已經成為道路最常見的質量缺陷之一,下面將系統分析總結沉降的原因,并且從設計和施工兩方面提出有效的控制措施。

1、道橋過渡段不均勻沉降成因分析。一是橋梁地基。大多數橋梁地基土質的天然含水量大、空隙率大、抗剪強度低,長期的自重荷載和車輛載荷作用很容易使此段發生沉陷。二是臺背填料。選擇臺背的填料時,應盡量選透水性好的材料,但常用的透水性材料存在空隙率大的缺點,施工中很難控制其壓實度,由路基路面的恒載和車輛荷載也容易引起地基的壓縮變形,此外,填料的壓縮、固結、次固結引起路基路面結構層因行車作用而被壓縮。三是設計。由于各種原因造成的鉆探深度不足或地質鉆探布控過少,以至未能及時發現軟基存在,或準確探明軟基范圍和深度,從而造成軟基處治的理論計算與實際情況存在一定差距,導致軟基處治設計不能達到規范要求。四是施工。通常在道路橋梁施工中,由于道路與橋梁的施工順序原因,造成了橋涵兩端留下一個填土較多、施工面窄的作業段,從而導致現場施工條件極差。現實中常出現這樣的情況,由于施工單位搶工程進度,而沒有嚴格按照規范要求進行施工作業,臺背回填松鋪厚度嚴重不足,臺背排水防護做得也不到位,從而給路基沉陷留下質量隱患。

2、防治沉降的設計施工要點。通常采用砂類、滲水性土作為填料。一是加強路橋過渡段路堤填料的選擇。實施路橋過渡段路堤填筑之前,要謹慎地選擇施工路段的填料,將各種土壤作進行比試驗,并從實驗結果中,比較各種土壤的技術指標,從中選出最適宜的土壤作為過渡段路堤的填料。通常采用砂類、滲水性土等這樣的具有良好的級配水穩定性和壓實特性的材料作為填料。二是巧用土工格柵。土工格柵是一種具有很特殊的工程特性的材料,它具有典型的應力、應變分散,會約束土體的側向變形,控制路基填土的側向位移,從而增強路基的整體穩定性,由于土工格柵具有彈性,在車輛荷載的反復作用下,也會減少或不產生變形的累積,而且由于土工格柵與路基填土的摩擦作用,使上部荷載在路基中重新分配,降低了橋臺臺背局部范圍土中的垂直應力,從而減少沉降。土工格柵因以上的這些性質,而成為一種有效控制路橋過渡段不均勻沉降的措施。三是合理設置緩和過渡段。由于橋梁為剛性結構,基本不產生沉陷,而路基為柔性要允許存在變形,因此剛性橋面與柔性路面的銜接必然產生沉陷。因此,軟土地基處治時,各段不同強度之間需設置強度過渡段。同樣,地面上的路堤,亦需要設置強度過渡段。四是選擇有利于減少路橋過渡段沉降的橋臺結構。在各種型式的橋臺結構中,過渡段路堤在橋臺結構施工前填筑,不受施工作業面的限制,這樣更有利于大型機械碾壓,使壓實更加均勻,壓實度也更容易達到設計要求。五是優化施工組織。在路橋過渡段的施工組織設計中,應該首先考慮減少路橋間的工后沉降差。應盡量提前軟土地基路段的施工時間,通過增加預壓時間,來減少軟基路堤工后沉降。此外,對一些路基工后沉降可能大的工點,必須優先安排深層軟土地基和橋頭高路堤施工,并且進行靜置預壓直至符合規范要求為止。

三、防水施工路基面的處理問題分析

道橋防水施工路基面的處理,是直接影響道橋路基面防瀝青路面鋪裝層質量的重要因素之一。道橋路基面防水質量關系到道橋使用的壽命,因為如果水滲人混凝土里會使會鋼筋銹蝕,從而導致水泥混凝土脹裂和路橋結構的破壞;尤其是鋼箱式橋梁由于水的腐蝕造成鋼結構強度破壞更為嚴重。下面將簡單介紹幾種相應的處理措施。

1、道橋水泥混凝土路基澆筑后,在初凝階段使用鋼絲刷進行表面拉毛處理,這樣可增加道橋路基面的粗糙度,以增加道橋路基面與道橋防水層和瀝青路面鋪裝施工后的粘結力。道橋防水施工路基面處理的粗糙度和深度要適合所選用防水材料的需要。

2、可以通過銑刨機來對瀝青混凝土路面的開挖、翻修以及瀝青路面擁包、網紋、油浪、車轍的清除處理,來除掉道橋水泥混凝土路基表面的浮漿,以提高道橋路基面與道橋防水層和瀝青路面鋪裝的粘結強度。一般對路基面的浮漿進行清楚處理,可以使路基面的強度大大增加。

3、為了提高道橋防水的功效,通常應處理暴露水泥混凝土路基面的一些細微的缺陷。道橋水泥混凝土的基礎可能產生許多細微裂紋,而這些裂紋又往往隱藏在路基面的浮漿里,可以通過打毛處理使這些裂紋暴露出來,使得防水層能直接滲透、封堵。通常用鑿毛機來進行處理,以提高混凝土表面附著力,增加新老水泥混凝土的結合度,從而保證水泥混凝土公路澆筑形成一個整體。

四、結語

總而言之,我們建筑工作者應該充分掌握道橋施工技術要點,保障道橋施工質量,為我國道橋建設事業做出貢獻。

參考文獻

[1] 張廣彬,李文化.道橋用彈性體(SBS)改性瀝青防水卷材的開發[C]//全國第九次防水材料技術交流大會論文集,2007.

[2] 閆炳潤,閆文玲.JBS 道橋用聚合物改性瀝青防水涂料在黃河大橋上的應用[C]//全國第十次防水材料技術交流大會論文集,2008.

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