建筑工程混凝土結構設計耐久性分析

劉金坪

摘 要：隨著經濟的快速發展和人們生活水平的不斷提高，對工程建設項目的施工質量和服務性能也提出了更高的要求。服務性能應該是工程建筑的基本特征，其決定整體工程建設項目的使用壽命。就我國目前的發展趨勢而言，鋼筋混凝土施工技術已經取得了較大的進步，但與國外先進技術相比仍存在一定差距。因此，應加強科學研究和分析，提高工程建筑混凝土的整體設計質量，確保工程建筑具有極強的使用性能，為建筑工程提供安全保障。

關鍵詞：耐久性;建筑工程;混凝土結構設計

中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1064（2021）04-026-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.04.013

目前，我國工程建設項目的規模較大，作為建筑工程的基本結構，混凝土的質量在一定程度上影響著整體工程施工的建設水平。因此，有必要做好鋼筋混凝土的設計，確保提高混凝土的使用性能和安全系數。

1 耐久性設計因素分析

1.1 環境影響

鋼筋混凝土的使用時間與混凝土所處環境密切相關。根據房屋的不同等級設計使用性能時，在整個設計過程中應特別注意鋼筋混凝土的環境。特殊環境中應用結構的原材料會隨著時間的變化而發生變化，從而縮短使用壽命，為了更好地進行鋼筋混凝土性能的設計工作，有必要根據所有鋼筋混凝土所屬的環境制定設計方案。

1.2 使用壽命

與普通產品一樣，用于工程施工的混凝土的使用壽命也很長。根據混凝土的自身特性及房屋建筑的使用性能進行分類，可分為規定的使用期限、估計的使用期限和設計的使用期限[1]。

1.3 構造設計

構造設計是針對鋼筋混凝土獨特部分的使用性能進行的設計工作。結構是鋼筋混凝土非常重要的部分之一，因此結構設計方案非常重要。如果結構設計方案不完善，將使整個混凝土結構遭受嚴重破壞，還會延長建筑物的維護周期，增加維護成本，甚至影響鋼筋的使用性能。

1.4 可修復能力

在正常的檢查和維護工作中，如何保持混凝土的自我修復能力是可修復設計的關鍵。制定可修復混凝土工作能力設計方案，可以確保整個應用過程中設計方案的統一性，在沒有可修復設計方案的情況下，還可以確保結構改進正常，不僅減少了維護時間，而且降低了維護成本。

1.5 材料制備

混凝土的結構性能設計已在國內外廣泛使用。如今，許多性能設計方法已明確提出為使用原材料的方法。按照原材料設計的性能要求，原材料制備設計的關鍵包括混凝土的高特性、環境的變化及原材料的可塑性。在準備原材料設計方案時，必須根據施工條件確定設計方案[2]。

2 混凝土結構耐久性設計

2.1 減少環境對混凝土的不利影響

通常來說，環境、水等都是影響鋼筋混凝土耐久性的相關因素。鋼筋混凝土可以避免出現斷面水蒸氣凝聚的問題，在惡劣環境的影響下，確保鋼筋混凝土的耐久性性能的方法相對簡單，同時避免使用稀釋劑，建筑企業對此應給予特別注意。腹板和厚壁鋼筋混凝土的使用可以減少了拐角等區域的暴露，并提高混凝土振動和維護的準確性。另外，施工過程中經常出現縫隙，尤其是接縫、沉降縫等，極易導致出現漏水和腐蝕的問題。因此，要注意特殊區域的施工，通過多種方式改善接頭的封閉特性，避免出現變形接頭以及沉降縫等問題。

2.2 施工質量規范與結構養護

施工人員必須根據相關施工標準和質量要求，更好地完成混凝土攪拌工作。例如，選擇砂涂法、砂涂法等適合的施工方法和施工技術攪拌混凝土，提升原材料的整體抗壓強度及其儲水能力。此外，施工單位還應重點關注項目建設的環境、混凝土的種類、混凝土的特性，創建更合理、有效的結構養護系統。在使用鋼筋混凝土的情況下，必須清楚地了解結構的關鍵部分以及維護和檢查的時間段，不斷完善鋼筋混凝土檢查制度，及時處理疑難問題和維護工作[3]。

2.3 改進工程建筑結構材料設計

第一，嚴格根據工程建筑的使用性能、使用壽命及工程建筑結構規格確定設計計劃。第二，全面了解原料的標準要求及使用特性。第三，根據工程建筑用鋼筋混凝土的設計標準，選擇更為有效的鋼筋混凝土原料，以提高工程質量，降低施工成本。

2.4 規范建筑工程結構的耐久性設計

根據國家的相關標準及要求，本企業制定并實施了《建筑結構設計規范》，對工程建筑的使用期限進行全面摸底，明確工程技術要點和維護工作具體要求，并要求按照建筑使用特性和鋼筋混凝土的服務性能，做好耐久性設計，推動延長結構主體的使用壽命。

2.5 完善混凝土結構地基基礎設計

在整體工程建設過程中，地基沉降與地基設計方案及其基礎水平有關，解決方法也有所不同。一旦基礎沉降相對較低，則需要與墊層保持一致，工程施工方法用于建筑物堅固的區域進行處理。在發生地基沉降的區域，通過完善混凝土結構地基基礎設計，確保地下區域的安全，且避免出現由外部力量引起的裂縫，或者再次出現沉降現象，與此同時，還能更好地解決地基保養問題[4]。

3 混凝土結構耐久性設計的優化措施

3.1 打造專業設計隊伍

分析目前鋼筋混凝土設計中的缺陷和不足，很多是由于設計方案時技術人員專業技能不扎實所導致的。改善工程建筑鋼筋混凝土性能設計的重要措施之一是提高技術人員的專業素質。因此，要組建由專業技術人員組成的設計團隊，以薪資和福利為激勵措施，吸引員工參與，激發工作熱情和積極性。在此基礎上，聘請權威專家舉辦技術專業培訓，幫助技術人員拓寬視野，提高技術人員的工作能力和業務水平。

3.2 加強設計質量把控力度

施工企業應擴大對工程建筑鋼筋混凝土設計方案質量的控制范圍，保證每個設計方案階段的質量，制定設計方案質量控制的相關規章制度，將設計人員與設計方案項目聯系起來，明確設計項目負責人的職責。要高度重視設計項目的質量，加強管理，最大程度確保工程建筑鋼筋混凝土設計的質量[5]。

3.3 有效控制混凝土澆筑過程

合理控制混凝土澆筑過程是提高工程建筑混凝土性能水平的關鍵措施之一，可以采用以下措施有效執行混凝土澆筑過程的實施和實際操作。首先，必須控制現澆混凝土的溫度，混凝土澆筑溫度應控制在現澆混凝土的有效溫度范圍內，溫度不能太高或太低，且溫度應盡量保持穩定。其次，為了使現澆混凝土獲得最佳的實際效果，必須進行混凝土澆筑，必須適當控制現澆混凝土的時間，直至達到理想的效果。最后，必須選派工作經驗豐富、業務水平高的專業技術人員進行現澆混凝土施工，以確保現澆混凝土的質量。

3.4 打牢建筑物的地基基礎

地基是工程建筑的根基，是工程建筑中最重要的部分。打牢建筑物的地基，有助于提高建筑物的質量和可靠性，延長建筑物的使用壽命。如果建筑物的地基打得不牢，整個建筑物將處于危險之中，甚至有倒塌的風險。因此，為建筑物奠定穩固的基礎，對確保建筑的穩定和質量具有十分重要的意義。在施工項目建設過程中，也可以將筑牢地基工作承包給專業的地基基礎設計施工公司，交由專業技術人員進行相關工作，保證地基基礎工作的質量。

4 結語

一般來說，只有嚴謹細致的設計施工方案，才能夠保證鋼筋混凝土的性能，特別是在惡劣環境中確保鋼筋混凝土的性能的設計施工方案。根據結構和組成的不同基本原理，選擇使用合適的鋼筋混凝土，并在此基礎上制定突發情況應急預案，處理施工過程中的問題。鋼筋混凝土性能的設計方案要應用于整個施工過程，只有這樣，才能延長鋼筋混凝土的使用壽命，更加有效地保證施工質量。

參考文獻

[1] 楊艷芝.混凝土結構設計問題中的處理方法[J].中國標準化，2017（22）：132-133.

[2] 王琳.建筑工程混凝土的耐久性能及其結構設計[J].混凝土，2018（6）：132-135，140.

[3] 高國成，龍宇.淺析混凝土耐久性后期控制解決方案分析[J].商品混凝土，2019（1）：3-4.

[4] 朱博山.高層建筑鋼筋混凝土結構設計問題分析[J].住宅與房地產，2018（34）：64-65.

[5] 徐曉霞，朱林.基于耐久性的建筑工程混凝土結構設計分析[J].江西建材，2016（23）：47-48.