試論混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計方法

摘 要：對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計方法進行研究的過程中，應(yīng)先研究混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的定義，同時深入地剖析設(shè)計過程中存在的現(xiàn)狀和理念，結(jié)合全生命周期成本，不斷總結(jié)和完善混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性的設(shè)計方法，并且準(zhǔn)確地預(yù)測出結(jié)構(gòu)的使用壽命。文章便對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性概述以及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計方法兩個方面的內(nèi)容進行了詳細的分析和探討，從而詳細地論述了如何做好混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計工作。

關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；耐久性；設(shè)計方法

現(xiàn)階段，在我國的道路工程和建筑工程的施工建設(shè)過程中，采用的最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式就是混凝土結(jié)構(gòu)，由于混凝土結(jié)構(gòu)具有較強的環(huán)境特性和使用特性，因此，越來越多的建筑機構(gòu)也更加地重視混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題了?；炷两Y(jié)構(gòu)的耐久性好壞對于工程施工的整體質(zhì)量是有著重要的影響的，同時由于耐久性的延續(xù)，其還會直接影響工程項目的使用壽命。從我國的工程項目中開始運用混凝土結(jié)構(gòu)以來，因為混凝土結(jié)構(gòu)的自身所產(chǎn)生的質(zhì)量問題，對工程的施工情況也產(chǎn)生的一定影響，而其最主要原因就是混凝土的耐久性沒有達到合格的標(biāo)準(zhǔn)，即使是在歐美等發(fā)達國家中，其在工程方面所產(chǎn)生的費用也已經(jīng)占到了工程總費用的一半以上，在我國也是如此，因此，其結(jié)構(gòu)的耐久性問題也已經(jīng)成為了整個行業(yè)普遍關(guān)注的問題，其造成的損失和事故直接威脅著社會的安定和團結(jié)。

1 混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性概述

在深入研究混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的過程中，應(yīng)對其不斷的進行總結(jié)，而所謂的耐久性就是指混凝土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在事前可以預(yù)測到的工作環(huán)境中，并且在很多外界因素的影響下，在規(guī)范的時間內(nèi)對污染物侵蝕、天氣以及使用等各種因素所導(dǎo)致的劣化作用進行抵抗的過程，在這段抵擋外界因素的規(guī)定的時間之內(nèi)，不用采取相應(yīng)的養(yǎng)護和維修的措施就可以繼續(xù)發(fā)揮固有的作用，充分地保證了混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和實用性，使其符合工程項目的實際要求。

在定義混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的過程中，對于其影響的因素主要歸納為三個方面，分別為功能、環(huán)境以及經(jīng)濟，而在特定的條件下，外界的不可抗拒的因素肯定也會侵蝕混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，另外，混凝土自身結(jié)構(gòu)是很難保證絕對穩(wěn)定的，隨著時間的不斷推移，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性肯定也是逐步的降低的，因此，在道路工程以及建筑工程等項目的使用過程中，混凝土結(jié)構(gòu)在正常和自然的損耗下，其耐久性就也會受到不同程度的影響。在此行業(yè)中，對混凝土結(jié)構(gòu)的作業(yè)區(qū)域進行了詳細地分析，根據(jù)其實際的應(yīng)用情況一共將其分為了六大應(yīng)用環(huán)境，即海洋、大氣、化學(xué)物質(zhì)、環(huán)境水、土壤以及特殊工作環(huán)境，而對于混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性來說，其是結(jié)構(gòu)自身的一種綜合性能，對結(jié)構(gòu)的整體承載力和正常使用會產(chǎn)生一定的影響，并且隨著時間的不斷推移，在計算混凝土結(jié)構(gòu)的使用狀態(tài)和承載能力的過程中，也應(yīng)將其耐久性納入進來。

2 混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計方法

隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用也是越來越廣泛，而在實際施工經(jīng)驗和應(yīng)用經(jīng)驗不斷積累的情況下，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的思路也在不斷地發(fā)生著變化，在工程項目的設(shè)計工作中也開始重點研究混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計工作中，同時對其耐久性也在進行的不斷的試驗和更新。在二十一世紀(jì)初，我國對發(fā)達國家的與混凝土耐久性設(shè)計有關(guān)的先進經(jīng)驗進行充分的研究，同時在進行了完整的歸納后頒布了《海港工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》，在2005年時，我國的土木工程學(xué)會又在此基礎(chǔ)上制定并頒布了《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計及施工指南》，在之后的區(qū)區(qū)幾年內(nèi)，在行業(yè)中又相繼地頒布了與混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計相關(guān)的多種規(guī)范制度和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，隨著這些文件的問世，我國在世界上的混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計領(lǐng)域也逐漸的占有了一席之地，并且也具有了獨立的設(shè)計思想，在建筑工程項目使用壽命的延長方面以及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計方面也是具有代表性的話語權(quán)的。

通常情況下，在現(xiàn)階段對混凝土結(jié)構(gòu)進行耐久性設(shè)計的過程中，在行業(yè)中主要存在著兩大設(shè)計方法，第一種是起源于歐洲國家的設(shè)計方法，設(shè)計單位首先會根據(jù)項目業(yè)主單位的想法以及工程項目的實際投資情況，先對項目的使用壽命進行初步的預(yù)測，之后應(yīng)大致的判定工程項目施工建設(shè)的現(xiàn)場環(huán)境，應(yīng)能夠準(zhǔn)確地預(yù)測到混凝土結(jié)構(gòu)在使用過程中可能會遭受到的必要腐蝕，找到產(chǎn)生腐蝕性效果的各類因素，接著應(yīng)在對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計的過程中，將能夠有效抵抗環(huán)境作用的極限方程融入進來，最后應(yīng)利用極限狀態(tài)的計算方法對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性進行準(zhǔn)確的驗算。這一方法能夠大致的判定出混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性情況，然而卻也是只能通過材料的層面對其進行表面行的判定，在結(jié)構(gòu)的使用計算模型等方面所起到的作用是較小的，所以，這一設(shè)計方法在實際計算過程中是較少應(yīng)用的，并且權(quán)威性較差。

第二種設(shè)計的方法則是將實際應(yīng)用與理論數(shù)據(jù)有效結(jié)合的方法，在計算和驗算混凝土結(jié)構(gòu)實際耐久性的過程中，還會準(zhǔn)確的判定出工程項目的內(nèi)部構(gòu)造，與第一種混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的設(shè)計方法相比，這種設(shè)計方法在形式上更加靈活，同時應(yīng)用起來也更加快捷和方便，同時也能夠較好的適應(yīng)我國現(xiàn)階段建筑行業(yè)的現(xiàn)狀，符合廣大設(shè)計人員的設(shè)計習(xí)慣，更加易于被他們所接受。而采用這種方法也是有一定的難點的，即在分析混凝土結(jié)構(gòu)耐久性系數(shù)公式當(dāng)中的可靠性指標(biāo)變化規(guī)律的過程中，設(shè)計人員必須要結(jié)合大量的實際數(shù)據(jù)進行分析和統(tǒng)計，并且在充分地研究了這些實際數(shù)據(jù)后才能確定混凝土結(jié)構(gòu)抗力的最終的分析模型。我國是一個幅員遼闊的國家，在不同的地區(qū)，其地質(zhì)地形條件都是有著較大的區(qū)別的，因此，混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用在不同的地區(qū)時，是不能夠套用在其他地區(qū)的抗力系數(shù)的，并且在其他地區(qū)的抗力系數(shù)也不能夠成為本地區(qū)的準(zhǔn)確性數(shù)據(jù)，可見，采用這種設(shè)計方法時，其在計算各種設(shè)計參數(shù)時是存在著一定的誤差的。

3 結(jié)束語

通過以上的論述，對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性概述以及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計方法兩個方面的內(nèi)容進行了詳細地分析和探討。現(xiàn)階段，隨著我國土建工程項目的數(shù)量越來越多，也出現(xiàn)了大量的新建項目和返修項目，在這些項目中的主體結(jié)構(gòu)也通常都是采用混凝土結(jié)構(gòu)的，在發(fā)達國家中也越來越重視混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題了，并且很多國家也是在付出了一定的代價后才吸取到了成功的應(yīng)用經(jīng)驗，我國自從實施了改革開放的政策后，各個地區(qū)也開始建設(shè)了大量的建筑工程項目，所以，我國在對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題進行研究的過程中，應(yīng)充分地吸收發(fā)達國家的成功的應(yīng)用經(jīng)驗，通過參照這些可靠的數(shù)據(jù)進行科學(xué)化和系統(tǒng)化的研究以及強化分析，全面地判定出建設(shè)工程項目的使用壽命以及混凝土結(jié)構(gòu)的耐久度設(shè)計，從而進一步強化和改進混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計工作，在保證了各類型施工項目整體質(zhì)量的同時，盡可能地延長其使用壽命，從而促進我國建筑工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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