劉化民
摘要:我國建筑結構設計規范采用可靠度設計方法的經驗及問題值得總結。可靠度方法用于不同類型結構的先決條件和難度 不一。建議有關部門在推廣可靠度方法于各類設計規范時,應廣泛征集各種看法,實事求是,穩慎對待。
關鍵詞:土建結構工程;安全性;措施;耐久性;現狀
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:2095-3178(2018)19-0063-01
前言:
通過采用混凝土作為主要材料建造的土建結構,這里所提到的
耐久性指的是混凝土的耐久性,但現實中,會有多種多樣的因素會 對混凝土的耐久性產生影響,比如說,為了謀取暴利,一些建造者 隨意增加水泥細度,不僅會減弱水泥強度,還會引起酸雨和廢氣的 污染,這些都會直接或間接的降低混凝土的耐久性。另外,土建結 構的安全性指的是結構的防破壞能力。它主要與施工水準、結構建 設、材料質量等方面有關。本文就此闡述建筑結構工程的安全性與 耐久性。
1 土建結構工程安全性與耐久性的現狀
1.1 土建結構基本上都是由混凝土所建造的。如今,針對于混
凝土結構的耐久性對土建工程施工所造成的困擾,已經成為一個世 界性的問題,并不僅僅存在于我國。尤其是土建結構的牢固性,關 乎著人民的生命財產安全,這是一個不容忽視的問題。不管從國家 的角度出發,還是從人民的利益出發,政府部門都要針對土建工程 施工設計,在牢固、安全、耐久、節能、環保等多個問題上,提出 符合客觀現實要求的法律規章政策。當然,一些技術方面的具體問 題,政策法規上是沒有必要涉及的。
從土建結構設計的角度來說,結構的安全性是通過結構的牢固 性,甚至整體的結構牢固性來體現的。總體來說,在這方面設置的 安全標準,我國比其他國家設置的同類規范是相對較低的。另外, 土建結構的安全性,這是一個更加令人重視的標準。總而言之,通 過對土建結構工程牢固性的提高,也可以直接或間接的提高它的安 全性與耐久性。
1.2 目前土建結構工程中的耐久性狀況
一直以來,混凝土是一種被公認為很持久耐用的建筑材料。但
是隨著社會發展,先前建成的許多土建結構工程都出現了比預期提 前受損、提前出現龜裂的現象,使得人們改變了原本對混凝土持久 耐用性的看法。根據相關信息顯示,我國國內的大部分土建結構工 程的平均最持久使用年限為 25 至 30 年,但是在這個期限之內,大 多需要一定的修補工程,特別是一些處于惡劣環境、氣溫變化大、 極為寒冷或嚴酷的地方更是有過之而無不及。由于鋼筋混凝土保護 層不夠厚,而且密實性不夠,多數土建工程在使用后的短時間內容 易出現一些鋼筋受損問題。
在我國,一直以來都是按照低要求來檢驗混凝土的質量。而國
外對于混凝土質量的檢測要求都是高于最低值,但又不超過最高值,
無論是低了還是高了都會被列入不合格的行列。但是在我國,只有 最低值限制,沒有最高值。這就在一定程度上影響到對水泥強度的 質量檢測,水泥細度增加,礦物成分比例就明顯提高了。
2 土建結構工程的耐久性
土建結構工程的耐久性與工程的使用壽命相聯系,是使用期內
結構保持正常功能的能力。這一正常功能包括結構的安全性和結構
的適用性,而且更多地體現在適用性上。
2.1 土建結構工程的耐久性現狀。當今大多數土建結構由混凝 土建造。混凝土結構的耐久性是當前困擾土建基礎設施工程的世界 性問題,并非我國所特有,但是這一問題至今尚未引起我國政府主管 部門和廣大設計與施工單位的足夠重視。長期以來,人們一直以為混 凝土應是非常耐久的材料。發達國家為混凝土結構耐久性投入了大 量科研經費并積極采取應對措施。我國建設部于20世紀80年代 的一項調查表明,國內大多數工業建筑物在使用25~30年后即 需大修,處于嚴酷環境下的建筑物使用壽命僅15~20年。民用建 筑和公共建筑的使用環境相對較好,一般可維持50年以上,但室外 的陽臺、雨篷等露天構件的使用壽命通常僅有30~40年。(1)由于混凝土的質量檢驗習慣上以單一的強度指標作為衡量標準,導致水泥工業對水泥強度的不適當追求,使水泥細度增加,早強的礦物成分比例提高,這些都不利于混凝土的耐久性。我國對水泥 質量的檢驗在強度上只要求不低于規定的最低許可值,而國外則同 時還要求不高于規定的最高值,如果強度超過了也被認為不合格,這 一要求還有利于水泥產品質量的均勻性。
(2)不適當地加快施工進度,尤其是對工程進度不適當的行政 干預。混凝土的耐久性質量尤其需要有足夠的施工養護期加以保 證,“早產有損生命健康”的概念同樣適用于混凝土。國內一些媒體 大加宣傳的所謂幾個月就修成一條大路、建成一座大橋或蓋成一幢 高樓的工程以及搶工獻禮工程,很可能就是今后注定要花掉大量資 金進行大修的短命工程。提前完成合同規定施工工期的工程在國外 要被罰款,因為意味著工程質量有遭到損害的可能。
(3)環境的不斷惡化,如廢氣、酸雨,我國的酸雨面積已超過國 土的30%
2.2 土建結構工程使用階段的正常檢測與維護。結構耐久性和 使用壽命的概念,與使用階段的檢測、維護和修理不能分割,對處于 露天和惡劣環境下的基礎設施工程來說尤其如此。為了保證結構安 全性和耐久性,一些工程在建成后的使用過程中,應該進行定期檢測 和維護。我國有結構工程的設計規范與施工規范,但沒有如何使用的 規范。要將結構安全質量事故減少到最低程度,還應以預防為主,通 過例行檢測及時發現問題。對于在役土建工程的檢測和評估,要建立 相應的法規和標準,要有從業人員的注冊和從業機構的資質認證制 度,在管理體制上予以規范。在土建工程的投資上,希望有關部門能 增加已建工程維修的費用。為加速路橋等公共工程建設,國家現在鼓 勵投資公司出資并給以一定期限如30年的經營收入作為補償。如 果對重要土建工程有必須進行定期檢測與評估的法規,就能保證這 些工程在一定期限后歸還國家管理和經營時仍具有良好功能,對于 設計工作壽命為100年的橋梁,至少還可正常使用70年,而不至 于30年到期后國家接收的已是一個破舊待拆的工程。
3 土建結構工程安全性與耐久性建議
3.1 土建工程使用過程中的安全性,應有定期的檢測和正常的
維護修理加以保證。對于重要土建工程,我國尚無必須進行安全檢測 的法規。在基礎設施工程的投資上有重新建、輕維修的傾向,不利于 保證工程壽命和投資效益。建議對橋、隧等重要公共基礎設施和重 要的公共建筑物,在其使用期內實施強制性的定期安全檢測。為此, 需要制定法規和編制相應的技術標準;對于土建結構工程的檢測與 評估,需要建立從業人員的注冊制度和從業機構的資質認證與監管 體制。
3.2 完善技術標準體系與管理體制,發揮學會、協會在技術標準 編制、修訂和管理中的作用;逐步淡化技術規范條文的強制性質;鼓 勵編制地方性規范(標準)和企業標準,以適應不同地區在環境地質 和經濟、技術水平上的差異,并鼓勵科技創新和技術進步。
結語
我國土建結構的設計規范,在結構構件承載能力的安全性、結構
的整體牢固性和結構的耐久性等方面的安全設置水準,總體上均低 于國外同類規范。在調整結構安全設置水準的問題上存在著不同的 見解。混凝土結構的耐久性是當前困擾土建基礎設施的世界性問題, 應當引起我國有關主管部門和設計施工單位的足夠重視。
參考文獻
[1]肖男.對土建結構工程安全性的探討[J].中國房地產業,
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[2]倪淑深.淺談土建結構工程的安全性和耐久性[J].科技 情報開發與經濟,2015.