時間：2022-10-14 06:27:56
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇鋼筋混凝土論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：地震強度延性地震力降低系數
地震災害是人類面臨的嚴重自然災害之一。地震具有突發性的特點,至今可預報性仍然很低。強烈地震常造成人身和財產的巨大損失。我國屬地震多發國家,需要考慮抗震設防的地域遼闊,因此研究結構的抗震性能在我國具有充分的必要性。
我國的現代抗震設計理論是從五十年代開始,在國際抗震理論的推動下發展起來的,并逐漸形成了自己的特色。在積累了相當的研究成果和實踐經驗的基礎上,相繼制定了74、78、89規范和新修訂的2001抗震設計規范(GB5001122001)按2001年規范設計的建筑物的抗震能力較89規范可提高10%～15%,其技術含量達到國際先進水平。但由于受國家經濟實力的限制,安全可靠度的設置仍低于美國等發達國家。
要想更好的執行規范就必須明確抗震規范制定的基本思想,明確抗震設計的基本原則。下面著重從以下幾個方面做以闡述。
1在地震作用下,一味地追求結構的強度并不可取,結構的延性是非常重要的
地震分為小震、中震和大震。所謂小震指的是常遇地震,50年出現的概率大約為63%,重現期為50年。中震是指50年出現的概率約為10%,重現期為475年。而大震指的是罕遇地震,50年出現的概率為2%～3%,重現期為1641～2475年。對于偶然性和隨機性很大的地震荷載,要想使結構強度一定大于結構反應,幾乎是不可能的,而且是十分不經濟的。受社會承受犧牲的能力和經濟制約的因素,我們只能從概率的角度出發,使結構在一定的概率保證下能安全正常地發揮作用。這就決定了抗震設計的基本原則,在我國即通常所說的“小震不壞,中震可修,大震不倒”。
在“小震”作用下,要求結構不受損傷或不需修理仍可繼續使用。從結構抗震分析角度來說,就是要求結構在“小震”作用下保持準彈性反應狀態,而不進入使建筑物中斷使用和產生非結構構件破壞的非彈性反應狀態;同時結構的側向變形應控制在合理的限制范圍以內,目的是使結構具有足夠的抗側向力剛度。
中震大概相當于我們的設防烈度地震,當遭遇到中震作用時,結構可以有一定程度的損壞,經修復或不經修復仍可繼續使用。從經濟角度來說,維修費用不能太高。
對發生概率極小的罕遇大震(“大震”的烈度比設防烈度約高一度左右)。要求當結構在遭遇“大震”作用時,不應倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。
這樣一個抗震設防目標是非常經濟合理的。因為地震的發生太偶然,倘使我們一味地追求結構的強度以保證中震甚至是大震作用下結構不壞,這將會使極大量的材料在絕大部分時間里,甚至在整個壽命期內都處于不能充分發揮作用的狀態,這樣做是不明智的。
在上述設計原則指導下,就要求結構處于這樣一種狀況:當小震來臨,應確保所有的結構構件在抵抗地震作用力時,具有足夠的強度,使其基本上處于彈性狀態。并通過驗算小震作用下的彈性位移共同來保證結構不壞。處于這個階段的結構構件不會發生明顯的非線性變形,也不必需要采取特殊的構造措施。在中震作用下,結構的某些關鍵部位超過彈性強度,進入屈服,發生較大變形,達到非線形階段,這時,我們就特別提出延性要求(延性指當地震迫使結構發生較大的非線性變形時,結構仍能維持其初始強度的能力,是結構超過彈性階段的變形能力,它是結構抗震能力強弱的標志。它包括承受極大變形的能力和靠滯回特性吸收能量的能力,它是抗震設計當中一個非常重要的特性)。當中震來臨的時候,因為結構具有非彈性特征,某些關鍵部位超過其彈
性強度,進入塑性狀態。由于它有一定的延性,它的非線性能夠承擔塑性變形,使它在變形中能夠耗費
和吸收地震能量。代價是可能導致較寬的裂縫,混凝土表皮起殼、脫落,可能有一定的殘余變形,但不至于導致安全失效,以達到中震可修的設防目標。處于這個階段的結構,對延性就會提出相應的要求,而延性就要靠精心設計的細部構造措施來保證。當大震來臨的時候,結構的非線性變形非常大,也可能發生不可修復的破壞。處于這個階段的結構就需要通過計算它的彈塑性變形來保證結構不致倒塌。
所以,通常我們只需要按小震作用效應和其它荷載效應的基本組合,驗算構件截面抗震承載力及結構的彈性變形。而中震作用效應則需要結構靠一定的塑性變形能力(即延性)來抵抗。所以結構延性對建筑抗震是極其重要的。
2地震力降低系數的大小決定了設計地震力取值的大小,從而決定了對延性要求的大小
由上所述,用于承載力設計的地震作用可以取到小震水平,當更大的地震來臨的時候,則靠結構的延性去抵抗。所以,我們并不取用設防烈度地震作用力來進行結構承載力設計,而需要把設防烈度地震力降低一個系數,稱為地震力降低系數。
地震力降低系數取得越大,設計地震作用就取得越小;地震力降低系數取得越小,設計地震作用就取得越大。在同一個設防烈度下,地震力降低系數取得越大,地震作用就越小,那么按此小的地震作用設計出來的結構的屈服水準就越低,意味著結構在相應強烈程度地震下形成的非彈性變形就越大,這就要求結構具有較大的延性來保證它較大的非彈性變形的實現,因而對延性提出的要求就更高。這一延性等級的結構即為較低設計地震力取值2較高延性要求的“高延性等級”結構。地震力降低系數取得
越小,地震作用就越大,那么按此大的地震作用設計出來的結構的屈服水準就越高,意味著結構在相應強烈程度地震下形成的非彈性變形就越小,這就只需要要求結構具有較小的延性來保證它較小的非彈性變形的實現,因而對延性提出的要求就越低。這一延性等級的結構即為較高設計地震力取值2較低延性要求的“低延性等級”結構。同理,在同一個設防烈度下,地震力降低系數取為中等,地震作用也為中等,因而對延性提出的要求也為中等。這一延性等級的結構即為中等設計地震力取值2中等延性要求的“中等延性等級”結構。這樣,地震力降低系數的大小實際上就決定了設計地震力取值的大小,從而決定了對延性要求的大小。
中國規范規定把設防烈度地震作用降低約3倍來進行承載力設計,即設防烈度地震作用反應譜除以地震承載力降低系數3,而得到設計所用的反應譜。并且中國規范按設防烈度從大到小對結構延性提出了從高到低的要求,具體是用抗震等級來表示,共分為一級、二級、三級、四級四個等級。
初步印象是:中國的地震力降低系數的取值偏低。這似乎說明中國的地震力取值較高,因而并不需要對結構提出高延性要求。其實不然,在對比了中國和西方國家的設防地震作用反應譜曲線之后,我們發現,在中長周期范圍內,西方要比中國高,也就是說,中國在較低的反應譜水平下降低3倍,跟西方在較高的反應譜水平下降低5倍,甚至更多之后的作用水平是相差不多的,這就說明,中國對抗震結構應提出相當于西方地震力降低系數等于5,甚至高一檔次的高延性要求。
3“能力設計法”已為各國普遍接受。通過能力設計法以選擇性質不同的主要抗側力構件,在地震作用影響產生大變形的情況下,能夠形成較好的耗能機制
為了使鋼筋混凝土結構在地震引起的動力反應過程中表現出必要的延性,就必須通過能力設計法,使塑性變形更多地集中在比較容易保證良好延性性能或者具有一定延性能力的構件上。能力設計法的具體思路有三步:
(1)第一步是選擇一個可接受的塑性變形機構。所選機構的位移延性應該靠塑性鉸處最小非線性轉動來達到。一旦選定了合適的塑性變形機構,就可以精確地確定能量耗散部位。能力設計法在選擇塑性變形機構的選擇上存在兩種不同的方案:
一種是“梁鉸機構”。其具體措施是人為地較大幅度增加柱端的抗彎能力,使除底層柱底以外的各柱端在較強地震作用下,原則上不進入屈服后狀態,即不出現塑性鉸。由于柱端原則上不進入屈服,曲率較小,因此對除底層柱底的其它各層柱端不必提出嚴格的軸壓比控制條件,即不必一定要把柱端的受力狀態控制在離大、小偏心受壓界限狀態尚有一定距離的延性較好的大偏心受壓狀態。這種機構主要靠梁端出鉸來耗散地震能量。
另一種是“梁柱鉸機構”。其具體措施是只在一定程度上人為增大柱的抗彎能力,因此,從總體上說,柱端雖然與梁端相比相對較強,但在較強和很強地震作用下,柱端仍有可能進入屈服,只不過梁端出現塑性鉸的機會較多、較早,塑性轉動較大;柱端塑性鉸則出現相對較遲,塑性轉動相對較小。只要對柱的軸壓比控制較嚴,使柱端不出現小偏心受壓和離大、小偏壓分界狀態過近的大偏心受壓情況,再通過加強對柱端塑性鉸區的約束,就可以使柱端具有所需的、不十分苛刻的塑性轉動能力(延性能力)且不致壓潰。這種機構主要靠梁柱共同出鉸來耗散地震能量。
對比以上兩種方案,前者實際上是提高了柱的強度,加強了柱的彈性變形能力。在實際配筋當中,縱筋用量相對較多,箍筋用量相對較少。后者實際上是提高了柱的塑性變形能力,在實際配筋當中,縱筋用量相對較少,箍筋用量相對較多。
中國規范選擇了第二個方案,即“梁柱鉸機構”。這即是我們通常所說的“強柱弱梁”。為了實現能力設計方法中的強柱弱梁機構,我們通常的做法是對柱截面的組合彎矩乘以增大系數;也可以對由梁端實際配筋反算出梁端可抵抗彎矩,即實配彎矩乘以增大系數的方法來實現,并用增大后的彎矩值進行柱端控制截面的承載力設計。
(2)第二步是要通過人為增大各類構件的抗剪能力,使其不致在強烈地震作用下,在結構延性未發揮出來之前出現非延性的剪切破壞。這即是我們通常所說的強剪弱彎。通常的做法是用剪力增大系數增大梁端、柱端、剪力墻端、剪力墻洞口連梁端以及梁柱節點處的組合剪力值,并用增大后的剪力設計值進行受剪控制截面控制條件,進行驗算和設計。具體措施也有兩類。
一類是直接對一跨梁兩端截面的順時針或反時針方向的組合彎矩值乘以增大系數,再與梁上作用的豎向重力荷載代表值一起從平衡關系中求得梁端剪力。
另一類是沿順時針或反時針方向求得一跨梁兩端截面按實際配筋能夠抵抗的彎矩,對其乘以增大系數,再與梁上作用的豎向重力荷載代表值一起從平衡關系中求得梁端剪力。
(3)第三步是通過相應的構造措施,保證可能出現塑性鉸的部位具有所需的塑性轉動能力和塑性耗能能力。通常通過箍筋加密,限制軸壓比等措施來給予保證。
上述三個步驟所采取的措施是相互關聯的。第二步措施是第一步措施實現的前提和保障;因為只有塑性鉸區不致先期發生剪切失效,才能夠有梁柱塑性鉸區的塑性轉動。第一步措施要求較嚴,則第三步則可相對較弱。反之,第一步的措施較松,則對第三步的要求就較嚴格。因為如果柱彎矩增強系數很大,大到能保證除底層以外的其它柱端都不出現塑性鉸,則并不需要對軸壓比和約束箍筋提出嚴格的限制,即并不需要使柱處于延性較好的大偏壓狀態和使柱具有很強的轉動能力。這即是形成梁鉸機構。而如果控制柱的彎矩增強系數,使梁端出鉸較柱端出鉸較早、較多、轉動較大,柱端出鉸則相對較遲、較少、轉動較小。這即是“梁柱鉸機構”。此時,就需要對柱軸壓比提出一定的限制,使柱端的受力狀態處于大偏壓,同時,加強對塑性鉸區箍筋的約束,以提高塑性鉸的轉動能力,這樣就提高了柱端的延性能力,使之在所需要的塑性轉動下不至于被壓壞。所以,柱的彎矩增大系數越大,對軸壓比的限制和箍筋的約束要求就越低;彎矩增大系數越小,對軸壓比的限制和箍筋的約束要求就越高。
4幾種基本抗震體系的性能
(1)框架結構體系:按上述的能力設計思路,通過合理設計,可以把框架結構做成延性框架。延性框架在大震作用下,通過先出現梁鉸、后出現柱鉸這樣一種耗能機構耗散大量的地震能量,結構能夠承受一定的側向變形。所以純框架結構是一種抗震性能很好的結構。但是我們同時也看到由于純框架的抗側剛度較小,造成的側移值比較大,因此建造高度不宜太高。非結構構件比如填充墻在地震作用下,也可能出現裂縫和破壞?？蚣芎吞畛鋲χg的硬性聯結造成的剛度增大效應也可能造成設計上未考慮到的增大的側向力。倘若是半高的填充墻,還會導致形成短柱,剛度增大,承受很大的剪力,造成柱子的剪切破壞。
(2)剪力墻結構體系:剪力墻結構的承載力及剛度都很大,側移變形小,因此它的使用范圍可以比純框架結構更高。適用于框架結構構件的非線形抗震性能的原理總體上也可以用于剪力墻,也可以把剪力墻設計成為延性剪力墻,也可以以穩定的方式來耗散地震能量。但是,剪力墻中不論是墻肢還是連梁,它的截面的特點是短而高,這類構件對剪切變形相當敏感,容易出現裂縫,容易出現脆性的剪切破壞。因此需進行精心合理的設計,才能夠使剪力墻具有良好的抗震性能和良好的延性能力。剪力墻的破壞形態與其剪跨比有很大關系,對剪跨比很小的矮墻,以剪切破壞形態為主,塑性變形能力很差,所以在抗震結構中應避免采用矮墻。對于懸臂墻的能量耗散,主要是通過墻底出鉸來進行的。而對于聯肢墻,經過合理地設計開洞位置,使它的能量耗散機理與具有強柱弱梁的梁鉸機構相似,形成強墻弱梁,即連梁梁端出鉸,墻底出鉸,而墻體的其它地方,均不出現塑性鉸。否則,倘若連梁強于墻肢,則會出現與柱鉸機構一樣的層變形機構。對于較長的懸臂墻,通常通過人為開洞使之變成聯肢墻,因為懸臂墻作為靜定結構,一旦有一個截面破壞失效,就會導致結構失效和倒塌,而聯肢墻則可設計成強墻弱梁,出鉸數目較多,耗能較大。同框架設計的強剪弱彎一樣,連梁及墻肢也需要通過“強剪弱彎”來提高其抗剪承載能力,推遲剪切破壞,從而改善其延性。但是受其自身截面特點的影響,構件仍不能保證不發生剪切破壞,特別是連梁,一般情況下的普通配筋連梁很難實現高延性,設計時,必須專門采取措施改變其性能。
(3)框架2剪力墻結構體系:是把框架和剪力墻結合在一起共同抵抗豎向和水平荷載的一種體系,它利用剪力墻的高抗側力剛度和承載力,彌補框架結構抗側剛度差,變形較大的弱點。由于剪力墻與框架協同工作,改善了純框架和純剪力墻的變形性能,總變形減小,層間變形減小,而且上下趨于均勻,框架上下各層柱的受力也比較均勻。另外,在地震作用下,剪力墻承擔了大部分剪力,框架只承擔很小的一部分剪力,通常都是剪力墻先屈服,剪力墻屈服后將產生內力重分配,框架分配的剪力將會增大,如果地震作用繼續增大,框架結構也會屈服,使之形成曲線分布吻合最好。
從辦公樓非線性地震反應時程分析以及三種側向力分布模式下的靜力彈塑性分析的最后塑性鉸分布圖可以看出,辦公樓滿足強柱弱梁的抗震要求。時程分析(EL2CENTRO地震波輸入下)以及三種側向力分布模式下的靜力彈塑性分析所得出的最大層間位移角分別為:1/70,1/143,1/117,1/118,均小于規范給出的鋼筋混凝土框架結構彈塑性位移角限值[θp]=1/50,因此,該辦公樓滿足罕遇地震作用下的變形要求。
5結論
(1)與常規結構靜力彈塑性分析方法相比,考慮土2結構相互作用的結構靜力彈塑性分析方法有其特殊性,結構靜力彈塑性分析中的側向力分布模式、目標位移的確定方法需重新確定。
東一時區1號-6號樓包含兩棟22層的高層樓、兩棟多層框架樓、部分商業裙樓及地下兩層?？偨ㄖ娣e150300m2.該工程的基礎為一整體平板式筏基，長185m，寬95m，基礎埋深12.5m.然而，各個區域基礎的厚度各不相同，裙樓處0.8m，A區、C區主樓1.5m，B區主樓2.5m，再通過寬0.8m、1.2m的后澆帶將整體平板式筏基分成6塊?；A混凝土強度等級為C30、S8自防水混凝土。周圍外墻的施工縫位于筏板上表面200mm處。全部筏基混凝土澆筑量為28000m3，其中B區的混凝土澆筑量為17000m3.
大體積鋼筋混凝土施工裂縫控制
大體積鋼筋混凝土施工的關鍵是控制裂縫的產生，而裂縫控制涉及到施工、設計、環境等多方面因素。首先是控制材料的質量和混凝土配比，而重點是控制施工各階段的溫度。為了驗算由溫差和混凝土收縮所產生的溫度應力，是否超過當時的基礎混凝土的極限抗拉強度，我們進行了防裂的理論計算，以便制定有效防裂措施。假設選取平面尺寸及厚度較大的B2區進行驗算，其短邊長54.78m，厚度2.5m，2.5/54.78=0.048﹤0.2，符合均勻收縮的假定。
1.計算絕熱溫升值及各齡期的降溫溫差：
Tmax=WQ/CV=335×334720/（993.7×2400）=47℃
齡期3d時水化熱最大，其絕熱溫升值：
T3=0.65×Tmax=0.65×47=30.6℃
各齡期混凝土的降溫溫差如下：
T（3-6）=1.41℃；T（6-9）=2.35℃；T（9-12）=4.23℃；
T（12-15）=4.7℃；T（15-18）=4.23℃；T（18-21）=2.8℃；
T（21-24）=1.9℃；T（24-27）=1.41℃；T（27-30）=0.47℃；
2.各齡期混凝土的收縮當量溫差
按照：Ty（t）=εy（t）/α
εy（t）=εy（1-e-0.01t）。M1.M2.…。Mn
計算得：Ty（3-6）=1.35℃；Ty（6-9）=1.31℃；Ty（9-12）=1.37℃；
Ty（12-15）=1.26℃；Ty（15-18）=1.28℃；Ty（18-21）=1.18℃；
Ty（21-24）=1.15℃；Ty（24-27）=2.31℃；Ty（27-30）=1.10℃；
3.各齡期混凝土的綜合溫差
由各齡期的降溫溫差和收縮當量溫差相加而得。如：T（3-6）=1.41+1.35=2.76℃
4.各齡期混凝土彈性模量
按公式E（T）=Ec（1-e-0.09t）計算得：
E（3）=0.26×105（1-e-0.09t）=0.0616×105N/mm2
E（6）=0.108×105N/mm2；E（9）=0.1443×105N/mm2；
E（12）=0.1716×105N/mm2；E（15）=0.1924×105N/mm2；
E（18）=0.2080×105N/mm2；E（21）=0.2210×105N/mm2；
E（24）=0.2370×105N/mm2；E（27）=0.2371×105N/mm2；
E（30）=0.2430×105N/mm2.
5.計算最大溫度應力
綜上所述，混凝土30d齡期抗拉強度為1.75N/mm2，抗拉安全系數為1.76/1.493=l.172﹥1.15，能夠滿足要求，但富余量不大，雖然設計中鋼筋布置較密，且配有抗裂筋，但還是應該采取防裂措施。底板混凝土內部的最高溫度為：3d后的實際溫度30.6℃+混凝土入模溫度30℃=60.6℃；混凝土表面溫度可達到30℃-40℃?；诒本┫募救掌骄鶞囟仍?5℃-28℃，因此這表明混凝土整體澆筑后不會產生表面裂縫。
大體積鋼筋混凝土施工措施
1.混凝土的配制
混凝土選用低熱值的礦渣水泥或普通硅酸鹽425號水泥，用量在356kg/m3以內，摻入10%的粉煤灰，以減少水化熱，增加可泵性。粗骨料要求選用含泥量﹤1%，針片狀顆粒﹤15%的碎石，細骨料為細度模數﹥2.3，含泥量﹤3%的粗中砂，水灰比控制為0.5，坍落度180mm-200mm.另外，按水泥用量的14%摻入UEA膨脹劑，能有效防止龜裂，提高防水性能。摻入0.7%EP-T型緩凝減水劑，對水泥的水化熱有延時、延峰的作用（試驗復試可緩凝18h），大大提高了混凝土結構的抗裂性能。
2.主要施工措施
（1）鋼筋：在墊層上量出頂層及底層筋的位置，按照量線排放鋼筋，頂層和底層鋼筋架立采用架立柱，架立柱由6φ25二級鋼筋作立筋，φ10@200箍筋綁焊構成，間距1500mm.
（2）澆筑：由遠到近、自下而上逐層沿混凝土的流淌方向連續澆筑，在前一層混凝土初凝之前將后一層混凝土澆灌完畢，并沿混凝土推移方向逐段拆卸泵管。
（3）振搗：在出料口布置兩臺振搗棒，解決上部振搗；在流淌坡角處布置兩臺振搗棒，確?；炷撩軐?。為了防止混凝土集中堆積，應該先振搗出料口處，形成自然流淌坡度；然后全面振搗，振搗時間15s-30s為宜，并以砂漿上浮，石子下沉不出氣泡為止，插捧間距400mm-500mm為宜。
（4）表面處理：泵送混凝土表面水泥砂漿較厚，振搗后用長度3m的刮尺刮平、搓壓、整平、檢查標高，待至初凝階段將一種礦物骨料耐磨損地面材料均勻地撒于表面，用磨光機磨光，使耐磨材料與混凝土形成一個整體，成為高致密性的耐磨地面，滿足地下車庫地面的要求。實踐證明這種地面處理方法，能減少混凝土水分蒸發，防止筏基表面出現沉裂現象，增強抗裂能力，并能在8h內轉入下道工序。
（5）養護：耐磨地面處理完后立即灑水，嚴密覆蓋一層塑料布和一層巖棉被，減少內外溫差。
（6）接縫施工。一方面由于筏板基礎的頂底中有三層水平鋼筋，支設和拆除側面模板相當困難，因此后澆帶采用小網眼鋼板作為側面模板，同時穿過鋼筋固定，澆筑完混凝土后小網眼鋼板也不必取出。小網眼鋼板內貼一層鋼絲窗紗，既減少了漏漿，也增強了豎向抗裂性能。另一方面，外墻施工縫設置兩道止水帶，一道鋼板止水帶置于外墻正中，另一道橡膠止水帶置于外墻外皮處，這樣可有效防止外墻施工縫處滲漏。
（7）測溫：因為底板表面系數大，只能在不同部位代表性地布孔測溫，測溫管采用了φ40鋼管，底部焊上底板，用溫度計測溫，測溫時間間隔為前三天2h一次，此后4h一次，要求密切注意觀測混凝土內部溫度變化。測溫時若發現內外溫差﹥25℃，就需要及時加蓋巖棉被。
（8）為了控制入模溫度在30℃以下，可采用的方法是：
①用巖棉被覆蓋砂石，減少陽光直曬；
②泵管上包裹隔熱材料，并灑水降溫；
③氣溫超過35℃時，攪拌混凝土并加入冰水。
大體積鋼筋混凝土施工體會
東一時區1號-6號樓工程基礎施工完成后，經過一冬一夏的觀察均未發現任何裂縫，總結其原因在于：
①適度的配筋率是抗裂的基本保證；
②加入高效緩凝劑，推遲水化熱峰值的出現，相應地提高該時刻的混凝土抗拉強度；
關鍵詞：樓板裂縫結構加固
一、裂縫產生的原因
混凝土水灰比、塌落度過大，或使用過量粉砂
混凝土強度值對水灰比的變化十分敏感，基本上是水和水泥計量變動對強度影響的疊加。因此，水、水泥、外摻混合材料、外加劑溶液的計量偏差，將直接影響混凝土的強度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收縮大，抗拉強度低，容易因塑性收縮而產生裂縫。泵送砼為了滿足泵送條件：坍落度大，流動性好，易產生局部粗骨料少、砂漿多的現象，此時，砼脫水干縮時，就會產生表面裂縫。
混凝土施工中過分振搗，模板、墊層過于干燥
混凝土澆筑振搗后，粗骨料沉落擠出水分、空氣，表面呈現泌水而形成豎向體積縮小沉落，造成表面砂漿層，它比下層混凝土有較大的干縮性能，待水分蒸發后，易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝土之間灑水不夠，過于干燥，則模板吸水量大，引起混凝土的塑性收縮，產生裂縫。
混凝土澆搗后過分抹干壓光和養護不當
過度的抹平壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面，形成含水量很大的水泥漿層，水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣，引起表面體積碳水化收縮，導致混凝土板表面龜裂。而養護不當也是造成現澆混凝土板裂縫的主要原因。過早養護會影響混凝土的膠結能力。過遲養護，由于受風吹日曬，混凝土板表面游離水分蒸發過快，水泥缺乏必要的水化水，而產生急劇的體積收縮，此時混凝土早期強度低，不能抵抗這種應力而產生開裂。特別是夏、冬兩季，因晝夜溫度大，養護不當最易產生溫差裂縫。
樓板的彈性變形及支座處的負彎矩
施工中在混凝土未達到規定強度，過早拆模，或者在混凝土未達到終凝時間就上荷載等。這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形，致使砼早期強度低或無強度時，承受彎、壓、拉應力，導致樓板產生內傷或斷裂。施工中不注意鋼筋的保護，把板面負筋踩彎等，將會造成支座的負彎矩，導致板面出現裂縫。此外，大梁兩側的樓板不均勻沉降也會使支座產生負彎矩造成橫向裂縫。
后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫
為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應力，規范要求采用施工后澆帶法，有些施工后澆帶不完全按設計要求施工，例如施工未留企口縫；板的后澆帶不支模板，造成斜坡搓；疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
二、裂縫的預防措施
1、嚴格控制混凝土施工配合比。根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確配合比。嚴格控制水灰和水泥用量。選擇級配良好的石子，減小空隙率和砂率以減少收縮量，提高混凝土抗裂強度。
值得注意的是近十幾年來，我國一些城市為實現文明施工，提高設備利用率，節約能源，都采用商品混凝土。因此加強對商品混凝土進行塌落度的檢查是保證施工質量的重要因素。
2、在混凝土澆搗前，應先將基層和模板澆水濕透，避免過多吸收水分，澆搗過程中應盡量做到既振搗充分又避免過度。
3、混凝土樓板澆筑完畢后，表面刮抹應限制到最小程度，防止在混凝土表面撒干水泥刮抹。并加強混凝土早期養護。樓板澆筑后，對板面應及時用材料覆蓋、保溫，認真養護，防止強風和烈日曝曬。
4、嚴格施工操作程序，不盲目趕工。杜絕過早上磚、上荷載和過早拆模。在樓板澆搗過程中更要派專人護筋，避免踩彎面負筋的現象發生。通過在大梁兩側的面層內配置通長的鋼筋網片，承受支座負彎矩，避免因不均勻沉降而產生的裂縫。
5、施工后澆帶的施工應認真領會設計意圖，制定施工方案，杜絕在后澆處出現混凝土不密實、不按圖紙要求留企口縫，以及施工中鋼筋被踩彎等現象。同時更要杜絕在未澆注混凝土前就將部分模板、支柱拆除而導致梁板形成懸臂，造成變形。
三、裂縫的處理方法。
1、對于一般混凝土樓板表面的龜裂，可先將裂縫清洗干凈，待干燥后用環氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發現龜裂時，可用抹壓一遍處理。
2、其它一般裂縫處理，其施工順序為：清洗板縫后用1：2或1：1水泥砂漿抹縫，壓平養護。
3、當裂縫較大時，應沿裂縫鑿八字形凹槽，沖洗干凈后，用1：2水泥砂漿抹平，也可以采用環氧膠泥嵌補。
鋼筋混凝土房屋具有非常明顯的不可逆性，落成之后后期修正的難度較大，因此必須要將全部的難點疑點集中在設計環節加以妥善解決。鋼筋混凝土結構主要是由鋼筋與混凝土按照一定的比例配合而成的，兩者共同受力，是統一的工程結構，具有不可分割性。鋼筋混凝土房屋的主要承重構件就是鋼筋與混凝土，前者具有理想的抗拉性能，后者具有高度的抗壓性能，不同材質的結合使用，能將抗拉性能與抗壓性能融合于一體，增強鋼筋混凝土房屋的梁柱、剪力墻、樓板等承載能力，產生良好的力學作用，是一種具有高度現實意義的房屋設計結構。
2鋼筋混凝土房屋設計中存在的問題與對策分析
2．1基礎結構方面
2．1．1地下室底板由于土地資源的緊張，業主為了最大限度地利用有限的土地資源，在進行鋼筋混凝土房屋設計的過程當中，往往會選擇加筑地下室，以擴充可使用的空間。對于存在地下室的鋼筋混凝土房屋而言，如果在設計的過程當中不注重地下室樓板的承載能力，很有可能會造成建筑物發生沉降或者是傾斜的問題，增加安全隱患。當地下室樓板設計承載力與實際承載力誤差大于20%的時候，混凝土底板就會出現裂縫，裂縫持續擴大，危及房屋與業主的安全。為了避免因地下室底板承載力不足而造成沉降，設計人員在進行設計的過程當中，可以著重在持力層與地下板之間規定要布置褥墊進行施工，降低附加應力的影響。
2．1．2防水功能鋼筋混凝土房屋的防水功能主要立足于柱下承臺的形式基礎方面，受柱下承臺的形式基礎的制約，整個房屋的基槽地模形狀往往會產生很大的變化，例如放坡、陰陽角等的位置與數量都會相應地改變與增多，增加防水工序的施工難度。為了進一步確保鋼筋混凝土房屋的防水性能，提高業主的居住質量，設計人員需要就柱下承臺的形式基礎作出充分的調整，將自然因素納入設計考慮的范疇，如雨季與旱季的防水性能的要求，關鍵在于繪制包絡圖，參照包絡圖的相關數據，對柱下承臺的形式基礎作出改變，使放坡以及陰陽角的位置與數量都趨于穩定，彰顯鋼筋混凝土房屋防水功能的規律性，降低施工難度。
2．1．3外墻配筋在以往的鋼筋混凝土房屋設計工作當中，設計人員經常采用的都是底部固結和頂部鉸接的計算模型以及單向板的計算方式，但是卻忽略了鋼筋結構的影響因素，如雙向板、梁柱鋼筋籠等方面，導致了計算結果與實際情況存在很大的誤差，無法保證外墻配筋比例的合理性與科學性。鑒于此，由于在鋼筋混凝土房屋設計當中，外墻配筋的計算方法多種多樣，缺乏統一的標準，筆者建議設計人員先行建立統一的計算方法使用制度，明確使用底部固結和頂部鉸接的計算模型以及單向板的計算方式的具體情況，縮小計算結果與實際情況的客觀誤差。
2．1．4獨立基礎鋼筋混凝土房屋的獨立基礎主要是天然地基錐體獨立基礎，存在明顯的基礎坡面，在以往的設計工作當中，存在著的明顯問題就是以1∶3的比例進行坡度規劃。而1∶3的比例由于基礎坡面的坡度過大，施工人員在進行混凝土搗實的時候，施工難度非常大，施工設備上不去，只能采用人工搗實的方法，施工效率低，搗實的質量不理想。為了克服基礎坡面過大的問題，可以嘗試如下兩種的設計方法:一是按照1∶1的比例進行坡度規劃，使坡度盡量保持平緩。二是直接廢除椎體獨立地基的設計方法，建議采用階梯型基礎的設計方法，以保證鋼筋混凝土房屋獨立基礎的設計質量。
2．2上部結構方面
2．2．1挑梁與墻體鋼筋混凝土房屋設計中挑梁與墻體部分的問題集中表現在挑梁變形與墻體外閃方面，因為鋼筋混凝土房屋結構的受力情況不均勻，容易出現局部受力過大的問題。為了避免挑梁變形與墻體外閃，設計人員可以在挑梁端頭設計的時候添加構造柱結構的設計，所謂的構造柱，即是通過在挑梁附近加筑一條梁柱，將每層的挑梁連接在一起，避免因局部受力過大而導致出現挑梁變形與墻體外閃的問題，其中的物理原理是:將本來集中在挑梁的壓力通過構造柱卸載到各層結構當中，將壓力分散，繼而消除挑梁變形與墻體外閃的問題。
2．2．2梁柱強度以往的鋼筋混凝土房屋設計工作普遍存在著“強柱強梁”的問題，“強柱強梁”即是立柱與橫梁的強度過大，對整個房屋結構造成硬性破壞。鑒于此，為了減輕房屋結構的硬性破壞，設計人員應該采用“強柱弱梁”的設計方法，即是立柱的強度系數略高于橫梁的強度系數，這種設計方法，主要是針對在強烈地震之下，將損失降到最低而產生的，根木目標在于避免梁柱同時倒塌，使整個鋼筋混凝土結構的房屋瞬間崩潰，以保證梁先倒塌，柱后倒塌，提高鋼筋混凝土房屋的抗震性能，具體內容可參閱《建筑抗震設計規范》(建標［2006377號］)。
2．2．3鋼筋保護層厚度鋼筋混凝土構件的保護層厚度一直存在著取值過小的問題，舊版03G101標準圖集規定的混凝土保護層是從縱筋的最外皮到混凝土邊緣的距離，而新版11G101標準圖集規定的混凝土保護層則是從箍筋的最外皮到混凝土邊緣的距離，由于測量的具置發生了較大的變化，因此保護層的具體數值也要作出相應的調整，鋼筋的混凝土保護層厚度從墊層頂面算起應大于42mm，對梁類構件為－7—+10mm;對板類構件為－5—+8mm，其中的合理誤差在(1．00±0．85)之間。
2．2．4剪力墻目前，鋼筋混凝土房屋設計中剪力墻部分普遍存在的問題就是單肢剛度偏大，并且布置非常不均勻，為梁板等構件的設計帶來負面的影響，剪力墻單肢剛度偏大所造成的直接結果就是容易發生應力破壞。鑒于此，設計人員在進行第一級別剛度的剪力墻設計的時候，將其單肢剛度控制在4．5以上，同時總肢數應當在5以上，依照整體的框架結構，合理設計剪力墻。
3結束語
1．1麻面麻面主要值指的是混凝土結構表現上凹凸不平的小點，但是其并沒有產生露筋。造成麻面問題的主要原因是模板質量問題，由于其缺乏一定的平整度、密實度以及濕潤度，造成了混凝土振搗過程中不能有效的將混凝土材料中的氣泡及時排出，在振搗結束后沒有進行相應的養護處理，由此產生了混凝土麻面問題。
1．2裂縫混凝土裂縫病害問題可以分為混凝土結構表面裂縫和內部裂縫兩種，造成混凝土結構裂縫問題的影響因素相對較多。在水利水電工程混凝土結構施工過程中，由于溫度和濕度的變化、施工工期的連續性問題、混凝土早期振動問題、施工過程中的地基不均勻沉降問題以及混凝土主體結構長期外露等情況都可能會導致一定程度上的混凝土裂縫。
2主要混凝土病害的預防措施
以上多提到的水利水電工程鋼筋混凝土病害問題，通過在施工前期或者施工過程中采取相應的控制手段，是能對病害問題進行有效控制和避免的，以下就對主要病害的預防措施進行分析。
2．1蜂窩預防在對鋼筋混凝土結構蜂窩問題進行預防處理時，首先應在對材料配合比進行有效控制的前提下，對材料質量以及計量進行準確檢查。其次，在材料攪拌過程中應注意攪拌的均勻性。第三，在進行澆筑作業時，混凝土的自由傾落高度應保持在2m范圍以內，如果自由傾落的高度過長，則應及時采取相應的溜槽以及串筒等措施輔助混凝土下料。在進行混凝土搗實處理的過程中，應注意采取封層搗實的方法進行。另外還需要在灌注時注意觀察混凝土模板、支架以及堵縫等情況。
2．2露筋預防為了對混凝土結構中存在的露筋現象進行預防處理，首先應注意在灌注前對保護層厚度以及鋼筋位置準確性進行檢查，使其保護層厚度能夠得到有效保障，可以采用在間隔1m的鋼筋上固定水泥砂漿墊塊的方式確保保護層厚度的一致性。其次在選擇石子材料時，應注意石子顆粒的最大尺寸都應在鋼筋凈距的3/4以下，如果鋼筋截面較小且比較密集時，可以采用細石混凝土對其進行灌注。最后，嚴格控制拆模時間和拆模質量，并對存在的鋼筋脫扣現象進行及時調整和修正。
2．3麻面預防進行混凝土麻面預防首要注意問題是保持模板面的整潔性，表面不能附有雜物。其次在進行混凝土模板灌注前，應用清水將模板清晰干凈并保證其濕潤。隨后將模板進行拼接處理，對于模板之間的存在的裂縫問題應采取相應的措施進行填補，防治漏漿現象的發生，最后在進行振搗處理時應保持振搗作業的連續性和均勻性，確保混凝土材料中的氣泡能夠均勻排出。
2．4裂縫預防鋼筋混凝土裂縫問題預防應從以下幾個方面進行:首先在混凝土結構施工過程中應注意對混凝土內外部溫度變化進行良好的控制，并選用合適的添加劑。其次在進行較大范圍的混凝土澆筑施工時，應注意澆筑方案的合理性，減低其水熱化程度從而避免施工縫現象。最后在對整體施工管理工作加強質量控制的同時，應制定相應的后期養護方案。
3水利水電工程鋼筋混凝土病害的治理措施
通常情況下對于水利水電工程鋼筋混凝土的蜂窩、麻面、露筋等表面危害進行處理的主要原因是確保鋼筋混凝土的內部結構不受到相應的侵蝕作用，所以對于這部分病害的治理，可以采用在其表面涂抹一定比例的水泥砂漿方式進行處理，對于水泥砂漿的比例應控制在1∶2－2.5之間。在采取該項手段進行表面處理的過程中，需要注意的是砂漿涂抹前應對其表面進行清洗濕潤，并加強砂漿初凝后的養護處理。當然，在露筋和蜂窩病害問題較為嚴重的情況下，僅僅采取在其表面涂抹水泥砂漿的方式不不能達到良好的治理效果的，應在去除凸出骨料顆粒和不密實混凝土的基礎上，采用高強度等級的細石混凝土進行修補和搗實處理工作。其次對于混凝土裂縫的治理，主要應根據混凝土裂縫的寬度不同制定出相應的處理措施從而對其抗滲性和整體性進行修復。通常情況下，大于0.5mm的混凝土裂縫可以采取水泥灌漿的方法進行治理。除此之外在對夾層進行處理的過程中，需要首先將夾層中的雜物清除，并使其在充分濕潤作用下采用高一等級強度的細混凝土材料進行搗實和養護處理。
4結語
關鍵詞：銹蝕；鋼筋混凝土；粘結性能
1鋼筋與混凝土的粘結
鋼筋與混凝土這兩種性質不同的材料之所以能有效地結合在一起共同工作，主要是由于混凝土硬化后鋼筋與混凝土之間產生了良好的粘結力，從而使鋼筋與混凝土之間能夠實現應力傳遞，建立起結構承載所必需的工作應力。
鋼筋只有通過與混凝土的粘結與錨固才能產生強度和延性，鋼筋與混凝土之間的粘結作用是普通鋼筋混凝土結構承載受力的前提，因此，鋼筋混凝土結構的粘結問題，在工程實踐中以及在理論研究方面都具有重大意義。
2銹蝕對鋼筋混凝土粘結性能的影響
影響鋼筋與混凝土粘結性能的因素很多，包括箍筋設置、保護層厚度、鋼筋直徑、混凝土強度等等。其中，鋼筋的銹蝕是降低鋼筋與混凝土之間的粘結性能的一個重要因素。許多學者研究發現，由于碳化、氯化物侵蝕等原因導致鋼筋銹蝕后，鋼筋與混凝土間的粘結性能會發生變化。
2.1銹蝕鋼筋混凝土的粘結性能的退化機理
一般認為，鋼筋與混凝土的粘結作用由三部分組成，混凝土中水泥凝膠體與鋼筋表面的化學膠著力；鋼筋與混凝土接觸面間的摩擦力；鋼筋與混凝土的機械咬合力（包括變形鋼筋的表面凸出的肋及端部彎鉤）。
混凝土內鋼筋銹蝕在鋼筋表面形成疏松的銹蝕層。其銹蝕產物是一層結構疏松的氧化物，它包裹在鋼筋表面，隔離了鋼筋與混凝土表面的接觸，從而降低了鋼筋與混凝土之間的膠結作用，會導致試驗鋼筋和混凝土之間的初期粘結性能的改變。
鋼筋銹蝕后其體積會增大，一般認為鋼筋的銹蝕體積膨脹2～6倍，下圖1是部分銹蝕產物的體積對比。
銹脹力在混凝土中產生劈裂應力，并在混凝土中產生裂縫，隨著鋼筋表面的進一步銹蝕，鋼筋與混凝土間的粘結力將受到一定的影響。下圖2可以表示銹蝕對粘結性能的影響。
2.2銹蝕鋼筋混凝土粘結性能研究的意義
鋼筋的銹蝕使其與混凝土的粘結性能發生退化，從而使混凝土構件的結構性能產生退化，嚴重影響鋼筋混凝土結構的安全和正常使用。研究銹蝕后構件內鋼筋與混凝土粘結性能的退化規律，有助于恰當地評估在役結構的實際承載力，對在役結構的鑒定和耐久性分析具有重要的現實意義，對鋼筋混凝土結構的耐久性設計也具有一定的指導意義。
3銹蝕鋼筋混凝土粘結性能的研究進展
銹蝕鋼筋與混凝土的粘結性能受許多因素影響。研究表明，銹后鋼筋混凝土構件的粘結性能主要與鋼筋的銹蝕程度、配箍情況、鋼筋的表面形狀、鋼筋直徑和混凝上保護層厚度，混凝土強度退化等因素有關。
3.1銹蝕方法
吳慶通過對比人工氣候加速銹蝕和恒電流加速銹蝕試件的粘結性能發現：由于人工氣候環境下鋼筋的銹蝕機理與恒電流加速方法不同，使得人工試件鋼筋靠近保護層一側銹蝕相對嚴重，而背離保護層一側鋼筋銹蝕程度較小，這與自然環境條件下的鋼筋銹蝕特征相同，鋼筋與混凝土間的粘結損失不大；同等情況下恒電流加速銹蝕鋼筋表現為沿圓周是均勻的，且通電加速對鋼筋的變形肋銹蝕尤為嚴重，銹蝕產物的流失也比較嚴重，導致相同的銹脹裂縫寬度對應的銹蝕率比人工氣候條件下要大得多。因此，相同銹蝕程度構件的粘結性能明顯低于人工氣候加速銹蝕試件。
3.2銹蝕程度
由于實驗條件所限，早期對銹蝕鋼筋與混凝土粘結性能的研究認為，銹蝕對變形鋼筋的粘結影響不大。直到上世紀90年代，沙特學者模擬了鋼筋銹蝕的全過程以后發現，在銹蝕程度不大情況下對粘結是有利的，這為銹蝕結構粘結性能的研究發展奠定了基礎。
3.3配箍情況
文獻表明，箍筋對銹蝕光面鋼筋與混凝土之間的粘結強度有很大的影響。在腐蝕率不大的情況下，比起無箍筋試件，設置箍筋的試件其粘結強度隨腐蝕率提高較為明顯，如當腐蝕率為5.2%時，粘結強度是未銹時的5倍。原因可能是由于箍筋的存在，一方面延緩了徑向微裂縫向混凝土表面的發展，另一方面又限制了順筋裂縫寬度的發展，改善了銹后混凝土對鋼筋的制約作用，從而提高了殘余粘結強度。
3.4鋼筋類型
一般結論認為，在微銹情況下，光面鋼筋的極限粘結強度大幅度提高，變形鋼筋極限粘結強度增長的幅度明顯小于光面鋼筋；在保護層銹脹開裂后，光圓鋼筋粘結強度突然降低，變形鋼筋粘結強度不會發生突變。
造成兩種鋼筋極限粘結強度變化差異過大的原因是：
3.4.1光面鋼筋與混凝土之間的粘結強度主要取決于二者之間的摩擦力，摩擦力的提高對粘結強度增長有顯著的影響。因此，微銹使光面鋼筋表面的粗糙度有了明顯提高，鋼筋與混凝土間的摩擦力大幅度增長，進而導致粘結強度成倍增加；變形鋼筋與混凝土之間的粘結強度主要來自于機械咬合力，而摩擦力的提高對粘結強度增長的影響則相當有限；
3.4.2一旦混凝土銹脹開裂，由于能量的釋放，導致徑向壓力突然降低，光圓鋼筋粘結強度也隨之迅速下降；而對于變形鋼筋，在混凝土銹脹開裂前后，鋼筋變形肋與混凝土的咬合面積沒有發生突變，因此粘結強度也不會發生突變。
Johnston就銹蝕變形鋼筋的粘結強度進行了研究，鋼筋的銹蝕靠室外自然銹蝕和室內潮濕環境人工銹蝕兩種方法進行，研究歷時一年多，結論是：銹蝕對變形鋼筋的粘結影響不大，前六個月粘結應力基本不變，12個月或15個月后略有增加。由于一般建筑結構使用期幾十年甚至更長，所以他們的試驗僅適用于結構使用早期的情況。
4存在問題
目前國內外學者針對銹蝕鋼筋混凝土粘結性能變化規律做了不少試驗研究和理論分析工作，獲取了寶貴的研究資料，但仍有許多問題需要進一步研究，概括如下：
4.1建立的粘結-滑移本構關系多為平均粘結應力與滑移的關系，較少有考慮沿錨長不同位置的差異。
4.2粘結試驗的方法基本上可以分為兩類：梁式試驗和拔出實驗。由于拔出試驗的試件制作及試驗裝置比較簡單，試驗結果便于分析，因此長期以來仍用作對鋼筋粘結性能進行相對比較的基準。
4.3往復荷載作用下銹蝕鋼筋與混凝土粘結性能變化的初步規律是研究銹蝕鋼筋混凝土結構構件抗震性能的基礎，目前有關往復荷載下銹蝕鋼筋混凝土粘結性能的研究較少。
鋼筋的銹蝕使其與混凝土的粘結性能發生退化，從而使混凝土構件的結構性能產生退化，嚴重影響鋼筋混凝土結構的安全和正常使用。
5結語
研究銹蝕后構件內鋼筋與混凝土粘結性能的退化規律，有助于恰當地評估在役結構的實際承載力，對在役結構的鑒定和耐久性分析具有重要的現實意義，對鋼筋混凝土結構的耐久性設計也具有一定的指導意義。
參考文獻
[1]范穎芳，周晶，黃振國.受氯化物腐蝕鋼筋混凝土構件承載力研究[J].工業建筑，2001，31（5）：3-5
論文摘要:鋼筋銹蝕是造成鋼筋混凝土橋梁耐久性損傷的最主要和最直接因素，也是混凝土橋梁耐久性破壞的主要形式之一。本文從銹蝕機理、影響因素和影響后果等方面進行了綜述性討論。
鋼筋銹蝕是一個比較普遍、并且嚴重威脅結構安全的耐久性問題。它在影響結構物耐久性因素中，占據主導地位。美國、英國、德國和日本等國每年均花費巨資用于混凝土結構的耐久性修復，其中鋼筋銹蝕占有相當大的比例。我國也有相當數量的鋼筋混凝土橋梁相繼進入老化期，鋼筋銹蝕的研究和防治顯得非常重要。
鋼筋銹蝕是造成鋼筋混凝土橋梁耐久性損傷的最主要和最直接因素，也是混凝土橋梁耐久性破壞的主要形式之一。鋼筋銹蝕對橋梁結構的破壞分為三個時期：前期是鋼筋表面局部銹蝕出現銹斑、銹片等；中期是鋼筋整個表面銹蝕，并產生膨脹，與保護層脫離，發生層裂；后期表現為鋼筋鐵銹進一步膨脹，混凝土本身發生破壞，出現順筋脹裂，混凝土脫離，直至鋼筋不斷銹蝕，有效截面不斷減小，橋梁結構承載力不斷下降，鋼筋混凝土構件喪失基本承載能力。
一、鋼筋混凝土橋梁中鋼筋銹蝕機理
正常情況下，由于初始混凝土的高堿性，鋼筋混凝土橋梁結構力筋表面形成一層致密的鈍化膜，使其處于鈍化狀態。但隨著環境介質的侵入，鈍化膜逐漸遭到破壞，從而導致腐蝕的發生。
力筋發生銹蝕需要三大基本要素：
（一）力筋表面鈍化膜的破壞；
（二）充足氧的供應；
（三）適宜的濕度（RH＝60～80％）。
三個要素缺一不可，第一要素為誘發條件，而腐蝕速度則取決于氧氣及水分的供應。
鋼筋的銹蝕一般為電化學銹蝕。發生電化學銹蝕必須具備3個條件：
1、在鋼筋表面形成電位差；
2、在陰極部位鋼筋表面存在足夠的氧氣和水；
3、在陽極區，使陽極部位的鋼筋表面處于活化狀態，即鋼筋表面的鈍化膜遭到破壞。
在氧氣和水的共同作用下，鋼筋表面不斷失去電子發生電化學反應，逐漸被銹蝕，在鋼筋表面生成紅銹，引起混凝土開裂。
對于鋼筋混凝土橋梁，在一般環境條件下，鋼筋的銹蝕通常由兩種作用引起：一種是混凝土碳化作用；一種是氯離子的侵蝕。二氧化碳和氯離子對混凝土本身都沒有嚴重的破壞作用，但是這兩種環境物質都是混凝土中鋼筋鈍化膜破壞的最重要又最常遇到的環境介質：混凝土碳化使混凝土孔隙溶液中的Ca(OH)2含量逐漸減少，PH值逐漸下降，鈍化膜逐漸變得不再穩定以至于完全被破壞，使鋼筋處于脫鈍狀態；周圍環境中的氯離子從混凝土表面逐漸滲入到混凝土內部，當到達鋼筋表面的混凝土孔溶液中的游離氯離子濃度超過一定值（臨界濃度）時，即使混凝土堿度再高，pH值大于11.5值，Cl-也能破壞鈍化膜，從而使鋼筋發生銹蝕。氯鹽引起鋼筋銹蝕的發展速度很快，遠比碳化銹蝕嚴重，這種情況常發生在近海或海洋環境以及冬季經常使用除冰鹽的環境。
二、 影響鋼筋混凝土橋梁鋼筋銹蝕的主要因素
（一）混凝土的保護層厚度及完好程度和混凝土的密實度
這三個方面都與侵蝕性介質的侵蝕速度有關，保護層厚度對鋼筋銹蝕的影響呈線性關系，因此世界各國規范對保護層厚度都作了規定。我國新修訂的《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》中，對鋼筋的最小保護層厚度規定中，隨著使用環境條件的劣化，混凝土保護層厚度也在增加?；炷恋拿軐嵍扔绊懼炷恋臐B透性，滲透性高的混凝土更容易發生銹蝕。
（二）混凝土的碳化程度
混凝土的碳化降低了混凝土的堿度，造成PH值降低，給鋼筋脫鈍提供了可能。鋼筋的失重率與混凝土的碳化深度差不多呈線性關系，由此混凝土的碳化程度對鋼筋銹蝕有重大影響。
（三）環境條件
環境對鋼筋銹蝕的影響主要有以下幾個方面：溫度、濕度、二氧化碳的濃度、氧氣的濃度以及侵蝕性介質的濃度。對于鋼筋混凝土橋梁來說，影響最大的是濕度，當橋梁處在濕度較大的環境下，尤其是水位浮動的橋墩部位和浪濺區，最容易發生銹蝕。
（四）氯離子的影響
氯化物是一種很危險的侵蝕介質，但是在我國北方地區，為保證冬季交通暢行，向道路、橋梁及城市立交橋等撒除冰鹽，大量使用的氯化鈉和氯化鈣，使得氯離子滲入混凝土，引起鋼筋銹蝕破壞。
北方地區許多的工程經驗教訓表明，大量地使用除冰鹽是影響鋼筋混凝土橋梁結構耐久性的主要原因之一。根據國外的相關研究報道，使用除冰鹽的橋梁結構一般在5~10年就開始腐蝕破損造成鋼筋銹蝕，混凝土脹裂。由于到目前為止，還沒有找到能夠完全替代除冰鹽的除冰方法，除冰鹽仍將繼續使用。因此采取針對除冰鹽的防腐蝕措施是十分重要的。
三、鋼筋銹蝕對鋼筋混凝土橋梁耐久性的影響
鋼筋銹蝕的直接結果是鋼筋的截面積減少，不均勻銹蝕導致鋼筋表面凹凸不平，產生應力集中現象，使鋼筋的力學性能退化，如強度降低、脆性增大、延性變差，導致構件承載力降低。
（一）銹蝕后鋼筋的力學性能
銹蝕鋼筋抗力的降低直接影響服役結構和構件的承載能力，嚴重時可能造成結構提前失效甚至倒塌。沿鋼筋長度發生均勻銹蝕時，鋼筋的失重率近似等于鋼筋的截面面積損失率，鋼筋所能抵抗的極限拉力的降低與鋼筋截面面積銹損率基本成正比，此時，可以簡單地用銹損鋼筋的實際截面面積乘以未銹鋼筋的極限抗拉強度獲得銹蝕鋼筋的極限抗拉能力。
但是，由于混凝土材料的不均勻性、使用環境的不穩定性、鋼筋各部位受力程度的不同等因素，實際上混凝土中的鋼筋銹蝕很少有均勻銹蝕的情況，通常鋼筋截面面積損失率大于重量損失率，而且隨著鋼筋銹蝕的發展，銹蝕的不均勻性和離散性增大，重量損失率與截面面積損失率的差異也越大。因此，鋼筋極限抗拉能力的下降，除鋼筋截面的銹損、有效截面面積減小外，還有一個因素：銹損鋼筋的表面凹凸不平，受力以后缺口處產生應力集中，使銹蝕鋼筋的屈服強度和極限強度降低；且銹損越嚴重，應力集中引起的強度降低越多。
（二）鋼筋銹蝕后對鋼筋與混凝土協同工作性能的影響
鋼筋銹蝕后，鋼筋與混凝土之間的粘結錨固性能降低。試驗研究結果表明，銹蝕鋼筋混凝土主梁抗彎承載力試驗值小于只考慮銹蝕后鋼筋截面積減小、屈服強度降低計算得到的抗彎承載力值，說明鋼筋和混凝土的粘結強度降低也是銹蝕鋼筋混凝土梁抗彎承載力降低的主要影響因素之一。因此，對受拉鋼筋必須乘以協同工作系數，以考慮粘結退化對鋼筋混凝土梁抗彎承載力的影響。
理論上，考慮粘結強度降低的影響，銹蝕鋼筋混凝土梁抗彎承載力應介于未銹蝕構件和無粘結構件之間，而相同條件下無粘結受彎構件承載力約為正常構件的 70%~80%左右，那么kb 則應處于 0.7~1 之間。
（三）鋼筋銹蝕后對鋼筋混凝土橋梁結構性能的影響
關鍵詞：鋼筋混凝土，結構，裂縫，加固原則
1.鋼筋混凝土結構構件產生裂縫的機理
混凝土是由水泥、骨料、水及一些氣泡組成的多相非均勻復合材料。由于各種材料的力學性能存在差異，在混凝土硬化過程中，混凝土內部產生粘著細微裂縫，包括骨料與水泥漿粘結面上裂縫、水泥漿裂縫和骨料自身裂縫。這些裂縫呈現不規則分布，一般情況下不貫通。微觀裂縫的存在是材料固有的物理性質[1]，是不可以避免的。民用建筑中，一般認為寬度小于0.05mm的裂縫無危害，故通常假定裂縫小于0.05mm的結構為無裂縫結構。論文參考網。
鋼筋混凝土構件在使用過程中，鋼筋和混凝土一起承受荷載，兩者的彈性模量E不同，導致變形不同。如果混凝土承受的拉應力大于混凝土的抗拉強度，這些細微裂縫會相互貫通，裂縫寬度迅速增大，當裂縫寬度超過0.05mm時，便產生了肉眼可以看見的宏觀裂縫。鋼筋混凝土可見裂縫的產生和展開，是混凝土與鋼筋之間不能再保持變形協調而出現相對滑動的結果[2]。
2.裂縫產生原因及裂縫形態
2.1設計因素
設計結構采用安全儲備偏小，不做撓度及裂縫驗算，結構體系變化顯著。結構構件配筋不合理，設計中剛度不足，僅按構造配筋，不能滿足構件的實際要求，容易出現應力集中，在薄弱處產生各種受力裂縫。
2.2材料引起混凝土裂縫
材料選配不當，如水泥品種選用不當，強度不足，容易在荷載作用下產生各種受力裂縫；采用水泥漿的配比不合理，粗骨料的用量大，易形成不規則網狀裂縫，繼而導致混凝土脫落；水泥、骨料含有過量的有害物質，如骨料含活性SiO2，隨時間增長，混凝土膨脹，出現裂縫呈龜背紋狀；水泥水化熱過高，出現等距離的直線形裂縫；外加劑使用不當，鋼筋銹蝕后，體積膨脹產生沿鋼筋縱向裂縫。
2.3施工引起混凝土裂縫
混凝土攪拌、運輸時間太長、氣溫高、風速大，使水分大量蒸發，引起混凝土澆筑時坍落度太低，混凝土出現不規則的網狀裂縫；塑性混凝土下沉，被上部鋼筋阻礙，形成沿鋼筋縱向的裂縫；施工時由于管理不當，施工人員踩塌已經綁扎好的上層鋼筋，澆筑時混凝土的保護層加大，構件橫截面的有效高度減小，形成沿構件支承邊緣并垂直于構件受力鋼筋方向的裂縫；在混凝土振搗不密實處，出現空鼓，易成為各種受力裂縫的起點；昆凝土澆筑速度太快，容易在柱、板、梁的交接處形成縱向裂縫；模板變形、模板支撐下沉混凝土都會在相應部位產生裂縫。
2.4 荷載作用引起混凝土裂縫
鋼筋混凝土構件受力狀態有拉伸、壓縮、扭轉、剪切、彎曲和因沉降、收縮、溫度變形產生的約束。中心受拉構件，垂直于受力鋼筋縱向出現裂縫，貫穿構件全截面，大體等間距；中心受壓構件，在平行于受力方向出現短而密的平行裂縫，混凝土保護層有脫落現象；受扭轉構件，在構件腹部出現多條450方向斜裂縫，并向周圍以螺旋狀展開；受剪切構件，與主筋約450方向產生相互平行的斜裂縫；受彎、大偏心構件，在彎矩最大的危險截面附近從受拉邊緣出現橫向裂縫，并逐步向中性軸發展。
2.5使用環境影響產生裂縫
環境溫濕度的變化容易在結構的節點處產生裂縫，如果構件(一般為墻體)兩側溫度、濕度差別太大，則容易在構件的一側產生裂縫；鋼筋混凝土構件受酸性、鹽類介質腐蝕，容易使混凝土里的鋼筋生銹，促使混凝土保護層縱向開裂，甚至大面積剝落；構件表面受火灼熱后，整個構件出現龜裂。
3.帶裂縫結構的加固
3.1加固原則
對于不影響結構承載力的裂縫，根據裂縫起因、性狀和大小采用不同的封護方法進行修補。對于因開裂而降低承載力的結構，應采用加固措施。結構加固是通過一些有效措施，使受損結構構件恢復原有的結構功能[4]。加固方案應合理可靠、經濟實惠、方便施工，盡量減少對原建筑的損壞[5]。根據裂縫的狀況，考慮結構上的荷載、使用環境、不同部位加固的難易程度及加固工程的各種制約條件，選用適當的加固方法和加固材料。
加固材料的選用應遵循如下要求：
加固用鋼材一般選用I級鋼和Ⅱ級鋼。加固用水泥采用普通硅酸鹽水泥，標號不應低于32.5號。加固的混凝土強度等級不應低于C20，還應比原結構混凝土等級提高一級?；炷林胁粦獡饺朔勖夯?、高爐礦渣等混合材料。加固所用粘結材料及化學灌漿材料的粘結強度應高于被加固結構混凝土的抗拉、抗剪強度。
3.2增大截面法
增大截面法采用與原結構相同的材料，增大構件的橫截面尺寸，提高構件承載力和剛度的一種傳統加固法。這種方法工藝簡單、適用范圍廣。缺點是施工期間建筑結構不能正常使用且周期長。此外，由于增大構件截面，在增加構件自重的同時減少了使用空間；外包鋼加固法在結構構件的周圍包以型鋼進行加固。該方法在基本不增大構件截面尺寸的情況下增加構件的延性和剛度，提高承載力。這一方法特別適用于大跨度的受彎或受壓結構構件，但加固費用較高；預應力加固法采用高強度鋼筋或型鋼對構件增設預應力鋼拉桿或型鋼撐桿。一種在原構件體外通過錨固端與支撐點施加預應力，另一種先張拉構件再澆筑混凝土，通過新舊混凝土間的粘結來傳遞力[6]。加固時，通過施加預應力，使體外的拉桿或壓桿與被加固構件共同受力，改變原結構內力分布、降低原結構的應力水平，提高結構承載能力和剛度。論文參考網。該方法廣泛應用于梁、板等受彎構件。加固后減小構件的撓度、縮小裂縫寬度甚至可以使裂縫完全閉合；外部粘貼加固法是用粘結劑將鋼板或纖維等復合材料粘貼到構件需要加強的部位，常用于承受靜力作用下的受彎或受拉構件。該方法施工簡便、周期短、對環境影響小、加固后不影響結構外觀；輔助結構加固法直接用設置在被加固構件位置處的型鋼、鋼構架或其他預制構件分擔被加固構件的荷載。該方法避免拆除工作，施工簡單，大幅提高結構承載能力，但連接構造比較復雜，占用空間大；注漿加固法利用壓力把粘結性能較好的材料注入被加固構件內部的空隙中，以提高被加固構件的完整性、密實性，增加材料的強度。論文參考網。
3.3增設構件加固法
增設構件加固法是在原有構件基礎上增加新的構件，以減少原有構件的受荷載面積，達到加強結構的目的；增設支點加固法是在梁、板等構件上增設支點，在柱子、屋架間增設支撐構件，減少結構構件的計算跨度，減少荷載效應；增加結構整體性加固法通過增設支撐等將多個結構構件形成整體，共同工作。由于整體結構破壞概率明顯小于單個構件，該方法在不加固原有結構構件的情況下提高了結構的承載力；改變結構剛度比加固法通過改變結構的剛度比，使結構內力重新分布，達到改善結構受力狀況；卸載加固法采用新型建筑材料置換原有的建筑分隔或裝飾材料，以減輕荷載，提高結構的可靠性。
3.4加固后結構
加固工程結束后，應確認加固結構的承載力是否恢復。確定承載力恢復的方法有：裂縫追蹤調查，確認裂縫穩定不再擴展。采用預應力方法進行加固時，要確認裂縫是否已經閉合；測定鋼筋或混凝土的應變；測定結構的振動特性；測定構件的撓度。
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論文摘要:隨著房屋抗震要求的提高，以及墻體新材料的推廣使用，傳統的住宅磚混結構已逐漸被框架結構所替代，豎向承重構件混凝土柱對房屋結構來說就顯得尤為重要了，但通過我們對現場質量搭檢查以及平時質量監督檢查時發現，目前混凝土柱質量狀況較混凝土梁板要差的多，一些混凝土質量通病在混凝土柱子上反映也比較集中。鋼筋混凝土結構的耐久性問題已越來越引起人們的關注，混凝土結構加固技術是一門新興的學科，結構試驗研究、理論分析及規范編制等基礎理論工作，近年來均有很大進展。
鋼筋混凝土柱是指用鋼筋混凝土材料制成的柱。是房屋、橋梁、水工等各種工程結構中最基本的承重構件，常用作樓蓋的支柱、橋墩、基礎柱、塔架和桁架的壓桿。按照制造和施工方法分為現澆柱和預制柱。現澆鋼筋混凝土柱整體性好，但支模工作量大。預制鋼筋混凝土柱施工比較方便，但要保證節點連接質量。
鋼筋混凝土柱按配筋方式分為普通鋼箍柱、螺旋形鋼箍柱和勁性鋼筋柱。普通鋼箍柱適用于各種截面形狀的柱是基本的、主要的類型，普通鋼箍用以約束縱向鋼筋的橫向變位。螺旋形鋼箍柱可以提高構件的承載能力，柱載面一般是圓形或多邊形。勁性鋼筋混凝土柱在柱的內部或外部配置型鋼，型鋼分擔很大一部分荷載，用鋼量大，但可減小柱的斷面和提高柱的剛度；在未澆灌混凝土前，柱的型鋼骨架可以承受施工荷載和減少模板支撐用材。用鋼管作外殼，內澆混凝土的鋼管混凝土柱，是勁性鋼筋柱的另一種形式。
一、常見柱質量通病原因分析
（一）混凝土強度偏低，勻質性差，低于同等級的混凝土梁板，主要原因是隨意改變配合比，水灰比大，坍落度大；攪拌不充分均勻；振搗不均勻；過早拆模，養護不到位，早期脫水表面疏松。
（二）混凝土柱“軟頂”現象，柱頂部砂漿多，石子少，表面疏松、裂縫。其主要原因是：混凝土水灰比大，坍落度大，澆搗速度快，未分層排除水分，到頂層未排除水分并第二次澆搗。
（三）混凝土的蜂窩、孔洞。主要原因是配合比不正確；一次下料過多，振搗不密實；位分層澆筑，混凝土離析，模板孔隙位堵好，或模板支撐不牢固，振搗時，模板移位漏漿。
（四）混凝土露筋，主要原因是混凝土澆筑振搗時，鋼筋的墊塊移位，或墊塊太少，甚至漏放，鋼筋緊貼模板致使拆模后露筋；鋼筋混凝土結構截面較小，鋼筋偏位過密，大石子卡在鋼筋上，水泥漿不能充滿鋼筋周圍，產生露筋；因混凝土配合比不準確，澆筑方法不當，混凝土產生離析；澆搗部位缺漿或模板嚴重漏漿，造成露筋；本模板濕潤不夠，混凝土表面失水過多，或拆模時混凝土缺棱掉角，造成露筋。
（五）混凝土麻面，缺棱掉角。主要原因是模板表面粗糙或清理不干凈；澆筑混凝土前木模板未濕或濕潤不夠；養護不好；混凝土振搗不密實；過早拆模，受外力撞擊或保護不好，棱角被碰掉。
二、可采取的控制措施
（一）混凝土強度偏低，勻質性差的主要控制措施
1、確?；炷猎牧腺|量，對進場材料必須按質量標準進行檢查驗收，并按規定進行抽樣復試。
2、嚴格控制混凝土配合比，保證計量準確，按試驗室確定的配合比及調整施工配合比，正確控制加水量及外加劑摻量。加大對施工人員宣傳教育力度，強調混凝土柱結構規范操作的重要性，改變其認為柱子混凝土水灰比大，易操作易密實的錯誤觀念。
3、混凝土應拌合充分均勻，混凝土坍落度值可以較梁板混凝土小一些，宜摻減水劑，增加混凝土的和易性，減少用水量。（二）混凝土柱“軟頂”的主要控制措施
1、嚴格控制混凝土配合比，要求水灰比、坍落度不要太大，以減少泌水現象。
2、摻減水劑，減少用水量，增加混凝土的和易性。
3、合理安排好澆筑混凝土柱的次序，適當放慢混凝土的澆筑速度，混凝土澆筑至柱頂時應二次澆搗并排除其水分和抹面。
4、連續澆筑高度較大的柱時，應分段澆筑，分層減水，尤其是商品混凝土。
（三）混凝土柱蜂窩孔洞的主要控制措施
1、混凝土攪拌時，應嚴格控制材料的配合比，經常檢查，保證材料計量準確。
2、混凝土應拌合充分均勻，宜采用減水劑。
3、模板縫隙拼接嚴密，柱底模四周縫隙應用雙面膠帶密封，防止漏漿。
4、澆筑時柱底部應先填100厚左右的同柱混凝土級配一樣的水泥沙漿。
5、控制好下料，保證混凝土澆筑時不產生離析，混凝土自由傾落高度不應超過2m。
6、混凝土應分層振搗，在鋼筋密集處，可采用人工振搗與機械振搗相結合的辦法、嚴防漏振。
7、防止砂石中混有粘土塊等雜物。
8、澆筑時應經常觀察模板、支架墻縫等情況，若有異常，應停止澆筑，并應在混凝土凝結前修整完畢。
（四）混凝土露筋的主要控制措施
1、混凝土澆筑前，應檢查鋼筋和保護層厚度是否準確，發現問題及時修整。
2、混凝土截面較小，鋼筋較密集時，應選配適當的石子。
3、為了保證混凝土保護層厚度，必須注意固定好填塊，墊塊間距不宜過稀。
4、為了防止鋼筋移位，嚴禁振搗棒撞擊鋼筋，保護層混凝土要振搗密實。
5、混凝土澆筑前，應用清水將模板充分濕潤，并認真填好縫隙。
6、混凝土也要充分養護、不宜過早拆除。
（五）混凝土麻面缺棱掉角的主要控制措施
1、模板面清理干凈，不得粘有干硬水泥沙漿等雜物。
2、板模在混凝土澆筑前應充分濕潤，混凝土澆筑后應認真澆水養護。
3、混凝土必須按操作規程分層均勻振搗密實，嚴防漏漿。
4、拆除柱模板時，混凝土也具有足夠的強度；拆模時不能用力過猛、過急，注意保護棱角。
5、加強成品保護，對于處在人多運料等通道時，混凝土陽角要采取相應的保護措施。
三、有關鋼筋混凝土結構的加固問題
鋼筋混凝土結構的耐久性問題已越來越引起人們的關注。美國學者用“五倍定律”形象地說明耐久性的重要性，特別是設計對耐久性問題的重要性。設計時，對新建項目在鋼筋防護方面，每節省1美元，則發現鋼筋銹蝕時采取措施多追加5美元，混凝土開裂時多追加維護費用25美元，嚴重破壞時多追加維護費用125美元。這一可怕的放大效應，使得各國政府投入大量資金用于鋼筋混凝土結構的耐久性與加固的研究。除了耐久性外，還有施工質量問題，許多新建的建筑工程也存在較嚴重的工程質量問題和質量事故，這些建筑的加固在整個加固工作中，也占有相當大的比例。
對老化或有病害的鋼筋混凝土結構進行加固是提高其耐久性、延長其使用壽命較有效的辦法，其主要方法有以下幾種：加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法、增設支撐加固法、粘鋼加固法、托梁拔柱技術、增設支撐體系及剪力墻加固法、增設拉結連系加固法、裂縫修補技術等。
1仿古建筑的分類
仿古建筑形式有廣義與狹義之分。廣義的仿古建筑形式是指利用現代建筑材料或傳統建筑材料，對古建筑形式進行符合傳統文化特征的再創造；狹義的仿古建筑形式是指利用傳統建筑材料，在特定范圍內對古建筑的復原，嚴格講屬于文物修復范疇。
2仿古建筑所采用的結構形式
隨著現代建筑材料的多樣性增加，同時現代建筑的設計理論水平及施工技術水平的不斷提高，現代仿古建筑的結構形式也百花齊放，根據其建筑材料的不同主要分為以下四種結構形式。
（1）木結構
仿古建筑中的木結構是指結構體系及主要受力構件以木材為主。
與其它材料建造的結構相比，木結構主要有以下優點：木材屬于可再生資源，再生產周期短；木材具有較好的保溫隔熱性能；木結構建筑重量較輕；木結構建筑美觀，使人們有一種回歸自然的感覺；木結構建筑建造方便，木材容易加工且便于運輸和加工；木結構建筑具有較好的抗震性能。木結構同時也有一些致命缺點：木材容易腐蝕；木材易于受蟲害侵蝕；木材易于燃燒；木材各向異性，木材強度按作用力性質、作用力方向與木紋方向的關系一般可分為順紋抗壓及承壓、橫紋抗壓、斜紋抗壓、順紋抗拉、橫紋抗拉、抗彎、順紋抗剪、橫紋抗剪、抗扭等，各種強度差別相當大，其中順紋抗壓、抗彎的強度較高。正是由于這些致命缺點影響了木結構在仿古建筑中的推廣和大力應用。
2007年3月，一座以仿中國山西五臺山唐代全木結構建筑在加拿大多倫多正式動工，其中“大雄寶殿”工程（圖1-1）便是五臺山佛光寺東大殿的“復制品”。
加拿大大雄寶殿，以五臺山大佛光寺唐代遺存的東大殿為藍本，采用全木結構，基本按1：1的比例進行仿造施工，整個建筑不用一塊磚、一斤水泥、一枚鐵釘，構件之間全部由木釘或生漆黏合。建成后的大雄寶殿，總長度44米，縱深度30米，總高度17.8米，建筑面積1418平方米。
（2）鋼筋混凝土結構
仿古建筑中的鋼筋混凝土結構是指承重結構體系及主要受力構件以鋼筋混凝土材料為主。
和其它材料建造的結構相比，混凝土結構的主要優點是：整體性好，可通過灌筑成為一個整體；可模性好，可灌筑成各種形狀和尺寸的結構和構件；耐久性和耐火性好，混凝土將鋼筋包裹在里面，使其不易生銹，結構遭遇火災時，鋼筋有的混凝土保護，不會因升溫而使鋼筋軟化；取材方便，建造和維護費用較低。鋼筋混凝土結構同時也存在一些缺點：自重大，不使用于建造大跨結構；抗裂性差；施工周期長等。
現代鋼筋混凝土結構設計理論的不斷發展、施工技術的不斷成熟使鋼筋混凝土結構在仿古建筑中應用越來越廣泛。
越王樓重建工程于2001年10月24日動工。重建后的越王樓主體工程為鋼筋混凝土框架仿古結構，風格為唐式昂斗飛檐歇山式，主樓高99m，內外15層，底面東西及南北長度分別為66m和88m，總建筑面積為26000 m2，如圖1-2所示。
黃鶴樓重建工程于1981年10月動工，1985年6月竣工。黃鶴樓主樓的重建是以清同治樓為藍本，但其更加高大雄偉。主體結構采用全現澆鋼筋混凝土框架仿古結構，高度為5l.4m，底層和頂層邊寬分別為3Om和18m，建筑面積為4000m2，飛檐5層，攢尖樓頂，屋面材料采用金色琉璃瓦，各個樓層布置有大型壁畫、楹聯、文物等，如圖1-3所示。
西安大唐芙蓉園于2004年12月竣工，占地1000多畝。它是中國第一個全方位展示盛唐風貌的大型皇家園林式主體公園，其主要建筑均采用現澆鋼筋混凝土結構，使園區內既充滿古園林韻味，又具有現代建筑氣息，如圖1-4所示。
（3）鋼結構
仿古建筑中的鋼結構是指承重結構體系及主要受力構件以鋼材為主。
c其它結構相比，鋼結構的優點是：材料的強度高，塑性和韌性好；鋼結構構件一般是工廠預制、現場連接，施工周期較短，工業化程度較高；鋼結構自重小質；材料環保，可進行重復使用。鋼結構也有一些缺點，如：耐腐蝕性差、耐熱不耐火等。
鋼結構在仿古建筑中的應用還處于初期階段，業內人士在這方面的探討也相對較少。因此，探討鋼結構在仿古建筑中應用有著重大的意義。
西安大明宮丹鳳門主體于2010年1月20日竣工，主體結構采用全鋼架結構。丹鳳門遺址保護工程占地面積7699畝，總建筑面積為11474 m2，如圖1-5所示。大明宮丹鳳門的保護與展示對研究唐長安城與中國都城考古等具有重要價值，對中國仿唐建筑的發展有巨大貢獻。
隋唐洛陽城定鼎門遺址博物館于2009年2月正式動工，采用全鋼結構。建筑東西及南北長度分別為178m和 30m，結構共三層，其中地下一層、地上兩層，總建筑面積為12616.5m2，如圖1-6所示。采用鋼結構復建定鼎門的新城門樓，既有效地保護了文物，又能展示定鼎門的歷史風貌。
3結語：當今社會人們的環保意識越來越來強烈，如何建造環保仿古建筑也是大家關注的一個熱點，仿古建筑也將會是未來古建筑的一個發展趨勢?！?/p>
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論文關鍵詞：地基基礎 擴展基礎 柱下條形基礎 筏形基礎
論文摘要：為了給剛接觸建筑設計或施工人員了解認識地基基礎在建筑設計施工中的作用及其重要性，本文主要對各種基礎在實際工作中的應用做個詳細闡述。
在建筑工程上，把建筑物與土壤直接接觸的部分稱為基礎，把直接支承建筑物重量的土層叫地基。基礎是連接上部結構（例如房屋的墻和柱，橋梁的墩和臺等）與地基之間的過度結構，起承上啟下作用。基礎把建筑物豎向體系傳來的荷載傳給地基。從平面上可見，豎向結構體系將荷載集中于點，或分布成線形，但作為最終支承機構的地基，提供的是一種分布的承載能力。
1.注意地基基礎設計的基本原則同一建筑結構單元，宜設置在承載力和變形性能基本相同的地基土上，不宜設置在承載力和變形性能截然不同的地基土上（如部分為老土，部分為新土；部分為一般土或硬土，部分為軟土）。同一建筑結構單元，一般宜采用相同類型的地基，不宜采用不同類型的地基（如部分采用天然地基，部分采用剛性樁基；部分采用天然地基，部分采用復合地基；部分采用復合地基，部分采用剛性樁基）。同一建筑結構單元，宜采用相同類型的基礎，不宜采用不同類型的基礎（如部分采用箱基、筏基，部分采用條形基礎；部分采用條形基礎部分采用單獨樁基；內框架磚房、底層框架磚房，一般外墻宜采用條形基礎，內柱宜采用十字交叉條形基礎）。
在軟弱地基和嚴重不均勻土層上，宜采取措施，加強基礎的整體性和豎向剛度。盡可能采用天然地基，如地基較差，通過經濟比較，天然地基造價較高時，可采用樁基或其他人工基礎。
2.地基基礎設計選型時應考慮的因素有以下幾點。工程地質水文條件；上部結構類型和荷載情況；建筑安全等級、體型和使用要求；建筑結構單元的劃分；鄰近建筑基礎和地下設施情況及其相對關系；地下室的設置及防水要求；材料供應和地方材料；施工水平和設備；工期及造價；抗震設防及其他特殊情況。
3.基礎的類型，在基礎工程中我們常見的建筑工程地基基礎設計中，通常按基礎所用的材料和受力特點分，有剛性基礎和非剛性基礎；依據構造形式分，有條形基礎、獨立基礎、筏形基礎、箱形基礎。
3.1由磚、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等剛性材料組成的基礎稱為剛性基礎（也稱無筋擴展基礎）。從受力和和傳力角度考慮，由于土壤單位面積的承載能力小，上部結構通過基礎將其荷載傳給基礎時，只有將基礎底面積不斷擴大，才適應地基受力要求。上部結構（墻或柱）在基礎中傳遞壓力是沿壓力分布角（也稱剛性角）分布。由于剛性材料抗壓能力強，抗拉能力差，因此，壓力分布角只能在材料抗壓范圍內控制。若基礎底面寬度超過控制范圍，致使剛性角擴大，這時基礎會因受拉而破壞。在混凝土基礎底部配以鋼筋，利用鋼筋來承受拉力，使基礎底部能夠承受較大的彎矩。這時，基礎寬度的加大不受剛性角的限制。故有人稱墻下鋼筋混凝土條形基礎和柱下鋼筋混凝土獨立基礎為柔性基礎（鋼筋混凝土擴展基礎）?！督ㄖ鼗A設計規范》的第8.1.2條（P.55-56）規定，擴展基礎的構造要求應符合下列要求：（1）錐形基礎邊緣高度，不宜小于200mm，階梯形基礎的每階高度，宜為300-500mm；（2）墊層厚度不宜小于70mm；墊層混凝土強度等級應C10；（3）擴展基礎底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于10mm；間距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。墻下鋼筋混凝土基礎縱向分布鋼筋的直徑不小于8mm；間距不大于300mm；每延米分布鋼筋的面積不小于受力鋼筋面積的1/10。當有墊層時鋼筋保護層的厚度不小于40mm；無墊層時不小于70mm；（4）混凝土強度等級不應低于C20；（5）當柱下鋼筋混凝土獨立基礎的邊長和墻下鋼筋混凝土條形基礎的寬度大于或等于2.5m時，底板受力鋼筋的長度可取邊長或寬度的0.9，并宜交錯布置。 鋼筋條形基礎底板在T形及十字形交接處，底板橫向受力鋼筋僅沿一個主要受力方向通長布置，另一方向的橫向受力鋼筋可布置到主要受力方向底板寬度1/4處。在拐角處底板橫向受力鋼筋應沿兩個方向布置。3.2常見的幾種結構體系建筑物的地基基礎應用。1砌體結構建筑六層或六層以下的多層民用建筑和磚墻承重的輕型廠房可采用砌體條形基礎（毛石或磚）；地下水位較低且具有施工經驗石，可采用剛性灰土基礎；地下水位較高或冬季施工時，宜采用鋼筋混凝土擴展基礎；在軟弱地基上，多層建筑可設置筏形或淺埋板式基礎。2框架結構建筑：（1）如無地下室、地基較好、荷載不大時，可選用混凝土單獨立基礎，柱機基之間可根據有關要求，考慮是否設置基礎系梁。（2）有地下室且有防水要求時，如地基較好，可選用混凝土單獨立基礎加防水板做法。防水板下宜鋪一定厚度的易壓縮材料，以減小柱基沉降的不利影響。（3）有地下室且有防水要求時，如地基較差，可選用筏形基礎（有梁或無梁）。（4）有地下室的單獨柱基礎，基礎的底面到地下室地面的距離，不宜小于1m，對于防水要求較高的地下室，宜在防水板下鋪延性較好的防水材料，或者在防水板上增設架空層。3框剪結構建筑：（1）如無地下室，地基條件較好且承載較均勻時，可選用單獨柱基加基礎系梁。如地基較差或荷載較大時，為加強基礎整體性和增加基礎底面積，可選用鋼筋混凝土十字交叉條形基礎，當條形基礎不能滿足地基承載力或變形要求時，可選用鋼筋混凝土筏形基礎。（2）有地下室，無防水要求時，也可選用單獨柱基或十字交叉形基礎。同時驗算地下室外墻的承載能力。有防水要求時，當地基較好時，可選用單獨柱基或條形基礎另加防水板做法，此時應考慮基礎沉降對防水板的不利影響而采取的相應措施（同框架結構建筑）。當地基較差或條形基礎不能滿足地基承載力或變形要求時，可選用鋼筋混凝土筏形或箱形基礎。4剪力墻結構建筑：無地下室或有地下室但無防水要求時，如地基較好，宜優先選用交叉條形基礎。有防水要求時，可選用箱形基礎或筏形基礎。當基礎埋置深度不小于3m時，如原無地下室，應建議甲方增設地下室，或與勘察單位研究改用樁基礎的可能性和經濟性，同時也研究設置架空層的可能性和經濟性。如地基土質較差，當采用上述各類基礎不能滿足設計要求，或經過經濟比較，天然地基造價較高時，可選用樁基礎或其他人工基礎。高層建筑的地下室，如需用做停車庫、機房等要求較大空間時，也可不一定設計成箱形基礎，應優先選用筏形基礎。
參考文獻
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關 鍵 詞：混凝土裂縫 預防 處理
一、混凝土裂縫的類型及成因
1、溫度裂縫
溫度裂縫主要是由于溫度差或由于溫度的變化通過混凝土熱脹冷縮效應而引起混凝土開裂的。可分為以下兩類。
一類 溫差裂縫并不是開裂混凝土本身內部有溫度差引起的，而是出于整個混凝土結構中局部混凝土構件受環境溫度的變化，通過熱脹冷縮效應，對與其相關的構件產生拉應力。當這個來自外部的拉應力大于混凝土抗拉強度時，混凝土就開裂。另一類由于混凝土內部存在一個溫度差，從而內部產生溫度應力而導致混凝土開裂。
2、收縮裂縫
收縮裂縫其產生的原因就是混凝土硬化后水分蒸發體積收縮。從理論上講，當混凝土在無任何約束而處于自由收縮時，不會產生裂縫，而實際工程中，混凝土總是受到各種約束的，如兩端的約束、內部配置鋼筋的約束等。由于混凝土收縮過程中受到約束，因而內部產生拉應力，當拉應力大于混凝土的抗拉強度時，就會產生收縮裂縫。
3、沉陷（塑性）收縮裂縫的成因
塑性收縮是指混凝土在凝結之前，表面因失水較快而產生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現，裂縫多呈中間寬兩端細且長短不一、互不連貫狀態。其產生的主要原因為：混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小，或者混凝土剛剛終凝而強度小時，受高溫或較大風力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮，而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮，因此產生龜裂。
4、化學反應引起的裂縫
堿骨料反應裂縫和鋼筋銹蝕引起的裂縫是鋼筋混凝土結構中最常見的由于化學反應而引起的裂縫?；炷涟韬虾髸a生一些堿性離子，這些離子與某些活性骨料產生化學反應并吸收周圍環境中的水而體積增大，造成混凝土酥松、膨脹開裂。
5、混凝土結構受力裂縫
結構受荷后產生裂縫的因素很多，施工中和使用都可能出現裂縫。例如早期受震、拆模過早或方法不當、構件堆放、運輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當、施工超載、張拉應力值過大等均可能產生裂縫。而最常見的是鋼筋混凝土梁、板等受彎構件，在使用荷載作用下往往出現不同程度的裂縫。
6、施工工藝及流程造成的裂縫
混凝土施工過程中由于施工不當、模板支撐下沉，或過早除梁板底模和支撐等形成的裂縫；施工控制不嚴，由于施工荷載過大而導致出現裂縫。
7、養護不當造成的裂縫
過早養護會影響混凝土的膠結能力；過遲養護，如干燥過快，則通常在表面上產生寬度小且不規則的收縮裂縫。開始養護的時間應該考慮氣溫、濕度、風速等等因素，一般情況下，在混凝土初凝時，需開始養護。養護措施要合理，應該采用麻袋覆蓋澆水養護，以保證混凝土表面能夠充分的濕潤，養護時間應在7天以上。養護不好則對混凝土整體質量影響特別顯著，將直接影響到混凝土的抗裂能力。特別是在冬季和夏季施工期間，更要注意混凝土內外溫差和濕度的控制。
8、后澆帶施工不慎而造成的裂縫
為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應力，規范要求采用施工后澆帶法，有些施工后澆帶不完全按設計要求施工，例如施工未留企口縫；板的后澆帶不支模板，造成斜坡槎；疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
二、混凝土裂縫的預防措施
現針對現場實際可能出現的情況，提出以下控制措施和建議。
1、嚴格控制混凝土施工配合比
根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比。嚴格控制水灰比和水泥用量。選擇級配良好的石子，減小空隙率和砂率以減少收縮量，提高混凝土抗裂強度。
2、嚴格控制混凝土的溫度應力
溫度應力是產生溫度裂縫的根本原因，一般將內外溫差控制在20～25℃范圍內時，不會產生溫度裂縫。
3、做好裂縫計算
設計單位除對鋼筋混凝土結構體系進行常規計算以外，還應考慮現場的實際施工狀況，對容易產生裂縫的部位進行裂縫計算，同時選擇合理的混凝土強度等級和配筋，如對樓板配筋改成細密型的，采用上下雙層雙向配筋，在柱支座處增加鋼筋網片等等。
4、做好混凝土的澆筑和振搗
在混凝土澆搗前，應先將基層和模板澆水濕透，避免過多吸收水分，澆搗過程中應盡量做到既振搗充分又避免過度。在樓板澆搗過程中更要派專人護筋，避免踩彎面負筋的現象發生。通過在大梁兩側的面層內配置通長的鋼筋網片；承受支座負彎矩，避免因不均勻沉降而產生的裂縫。
5、做好后澆帶的施工
施工后澆帶的施工應認真領會設計意圖，制定施工方案。杜絕在后澆帶處出現混凝土不密實，不按圖紙要求留企口縫。
三、 混凝土裂縫的處理措施
1、表面修補法
表面修補法是一種簡單、常見的修補方法。它主要適用于穩定和對結構承載能力沒有影響的表面裂縫以及探進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料。在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施。
2、灌漿、嵌縫封堵法
灌漿法主要適用于對結構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補，它是利用壓力設備將膠結材料壓入混凝土的裂縫中。膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料。以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等。常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。
3、結構加固法
當裂縫影響到混凝土結構的性能時，就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。。
4、混凝土置換法
混凝土置換法是處理混凝土嚴重損壞的一種有效方法，此方法是先將損壞的混凝土剔除，然后在置換新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有：普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。
5、電化學防護法
電化學防腐是利用施加電場在介質中的電化學作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環境狀態，鈍化鋼筋，以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護法中常用而有效的三種方法。
6、仿生自愈合法
仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法它模仿生物組織對受創傷部位分泌某種物質，而使創傷部位得到愈合的機能，在混凝土的傳統組分中加入某些特殊組分（如含粘接劑的液芯纖維或膠囊）。在混凝土內部形成智能型仿生自愈合神經網絡系統，當混凝土出現裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。
總之，混凝土結構裂縫的危害是巨大的，它將直接影響工程的質量、安全、使用功能和觀瞻，加速內部鋼筋的銹蝕，影響結構的耐久性、安全使用年限，給人們的生活帶來潛在的危害。
致謝：在本次論文的撰寫中，得到了趙淑麗老師的精心指導，使我在總結學業及撰寫論文方面都有了很好的幫助，在此，對趙淑琴老師表示誠摯的感謝以及真心的祝福。感謝所有關心和支持我的同學們和老師們。
參考文獻：
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