建筑劳务之高强混凝土在建筑工程中的应用及施工质量的控制(二)
发布时间:2013-11-14
二、原材料和配比
建筑劳务原材料和配比与传统的混凝土相比,高强混凝土在原材料的配比上主要有二点不同,即低水灰比和多组分,其目的都是为了增加混凝土的密实程度,改善骨料和硬化水泥浆之间的界面性能,从而达到高强和耐久。
三、结构设计 设计高强混凝土结构时要注意以下各点:
1、高强混凝上受压时呈高度脆性,延性很差。材料的延性与结构构件的延性既有联系,又不相同,对于高强混凝土构件的主要受力部位必须加强箍筋等横向约束作用来改善其延性。由于塑性变形能力较差,高强混凝土中钢筋锚固粘结应力的分布变得更不均匀,所以在钢筋搭接和锚固部位,也要加强设置横向箍筋。
2、高强混凝土的抗拉强度、抗剪强度和粘结强度虽然均随抗压强度增加而增加,但它们与抗压强度的比值却随强度提高而变得越来越小,所以在处理高强混凝土构件的抗剪、冲切和扭转等问题时必须慎重。高强混凝土破坏时的断裂面穿过粗骨料,不象普通强度混凝土那样沿着骨料界面分开,所以高强混凝土受剪斜裂面上的骨料起不到咬合作用而丧失对抗剪的贡献。国外甚至有试验表明当混凝土强度超过90~100Mpa后,无腹筋梁的斜截面承载力不再增长或呈现下降趋势。现行规范的抗剪强度计算方法用于高强混凝土时应加修正,特别是跨高比甚大或截面很高的情况。
3、高强混凝土受压时的应力应变曲线形状与普通强度混凝土差别甚大,所以按压区混凝土的应力分布图形假定为矩形来计算极限状态下的正截面承载力时,对于弯压强度的取值、矩形应力分布图高度与中和轴高度的比值、以及压区混凝土极限应变的数值,已再不能沿用现行规范中的数据,否则对于压区混凝土高度靠近界限高度时的偏心受压构件和受弯构件,就会得出很不安全的结果。
4、在相同的横向约束力作用下,高强混凝土纵向承载力的改善要比普通强度混凝土稍差,所以在计算配有间接钢筋的螺旋箍筋柱和局部承压等承载能力时,表示横向约束作用贡献的部分也要做出修正。高强混凝土有易遭劈裂的倾向,因此在设计局部承压时还应验算抗裂强度,在配置钢筋时要避免造成容易引起劈裂的构造方法。
5、高强混凝土弹性模量和抗拉强度受骨料品种的影响很大。相同抗压强度的高强混凝土由于粗骨料的坚硬不同、砂率不同、含气量不同而在弹性模量上呈现重大差别。所以设计中如需准确定出弹性模量和抗拉强度的数值时,应该通过实测得出。泵送混凝土往往采用偏高的砂率、较多的水泥浆以及引气,因而弹性模量可能显著偏低,收缩量偏大。
6、高强混凝土的水泥用量通常较高,水化热的有害影响不容忽视。水化热易造成混凝土开裂,另外当引起的温度超过70~80℃时,还会降低混凝土的强度。如结构构件的截面或体积较大,设计时应对水化热的影响作出估算,并提出相应的施工方案和措施。
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