竹筋混凝土技术在建筑结构中的应用

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  摘要:在混凝土结构当中,用竹竿或者是竹条作为其单元的骨架,强度要比钢筋低很多,但是其材料属于耗能较低的环保建筑材料,在亚热带以及热带地区储存非常多,并且属于一种可再生的资源。与此同时,该材料加工起来非常容易,且具有较高的抗拉强度,所以,竹筋已经作为一种潜在的骨架材料被广泛的应用在了混凝土墙、混凝土梁以及混凝土柱等单元当中。
  关键词:竹筋; 骨架; 混凝土结构; 应用技术;
  1、引言
  随着我国建筑行业的不断发展,混凝土结构以及混凝土施工技术在建筑施工当中得到了非常广泛的应用,而且混凝土也成为了现阶段建筑当中的首选建筑材料。所以,混凝土施工技术以及施工的质量问题都对建筑结构的安全性能以及使用寿命产生了较为直接的影响。所以,在施工过程当中,做好混凝土技术非常重要。在混凝土施工技术当中,竹筋混凝土施工技术作为其中一项重要的施工技术,在实际的应用过程当中存在着很多的问题,这也就需要我们在实际施工当中对这些问题进行分析、归纳与总结,以便竹筋施工技术得到更好的应用。
  2、竹筋混凝土施工技术
  在建筑施工过程当中,混凝土施工技术得到了不断的推广,同时也应用到了各大建筑施工当中,近几年来,混凝土施工技术也得到了不断的完善,对建筑的施工质量起到了很好地促进作用。但是经过对以往混凝土施工的质量检查发现,在施工过程当中,混凝土质量问题因为施工技术的不完善而时有发生,使得建设出的混凝土构件稳定系数有所下降。竹筋混凝土作为一项新型的混凝土施工技术,需要我们从其概念以及特点入手,并根据工程实际的情况制定合理有效的施工方案。
  3、竹筋混凝土施工技术在高层建筑工程中的应用
  在施工材料当中,竹子作为一种可再生的清洁资源,在很多领域当中都得到了非常广泛的应用,其中,应用最为广泛的还是房屋建筑领域。下面就对竹筋混凝土梁以及竹筋混凝土柱等做一个详细的介绍。
  3.1竹筋混凝土梁
  在建筑施工过程当中,在构件梁当中应用竹筋混凝土施工技术的时间较早,并且为了对该材料的变形能力以及承载能力进行更深层次的研究,很多国外的学者都开始进行轻质混凝土以及普通混凝土的相关试验。通过试验结果可以得知,相对于没有竹筋的构件梁来说,竹筋梁的最大承载能力是其最大承载能力的四倍左右,所以,在設计竹筋梁的时候,要将纵向竹筋的面积设计为竹筋混凝土柱截面面积的三倍到四倍,而且还要确保其横向的竹箍筋相对于钢筋混凝土始终保持侧视的状态,而竹筋相对于钢筋混凝土要始终保持俯视的状态。竹筋混凝土梁的示意图如图1所示。
  3.2 竹筋混凝土柱
  在房屋建筑结构的当中,柱子作为一种竖向的支撑构件,能够很好支撑其楼板带来的荷载以及梁带来的荷载,在整个支撑结构当中,包含有完整的竹竿柱,还包含有竹筋混凝土柱。在竹筋混凝土柱这一构件当中,其纵向的竹筋以及横向的竹筋都会承受一定的压力以及抗剪作用。在设计竹筋混凝土柱的时候,通常在确定了矩形混凝土柱的截面面积之后,要将竹筋混凝土柱的面积设置为混凝土柱截面面积的两倍大小,但纵向的竹筋截面面积相对来说要小一点,设置为混凝土柱截面面积的百分之四即可。
  3.3竹筋混凝土板
  在混凝土楼板当中,应用竹筋时具有多种方式,其中,最重要的方式有以下几种:第一,半截面竹竿混凝土板,其结构力学性能与竹筋混凝土梁的非常类似,半截面竹竿作为一种抗拉筋以及一种永久性的模板承载着上部混凝土传来的压力。第二,竹条编织网混凝土楼板施工技术,该项施工技术主要应用在房屋的屋盖系统当中。第三, 竹席混凝土地面板,应用该项技术建设而成的地面板非常经济适用,通常情况下,在进行该项施工方案的设计时,要将竹筋之间的间距设置在板厚度大小以下,不能比板的厚度还要大,另外,以竹席代替钢筋网,不需要对地面板的厚度进行任何的改动,但是整个竹席骨架的体积用量要达到相应钢筋网的四倍左右。
  3.4竹筋混凝土墙
  在建筑墙结构当中应用竹筋混凝土施工技术有很多的优势,比如说可以在承载自重以及其他荷载的基础之上对外界的气候变形起到一定的抵抗作用,还具有一定的抗震作用等等。在竹筋混凝土墙当中具有多种技术与形式,其中,竹筋骨架网水泥砂浆墙凭借竹筋网板墙的经济作用以及吸震作用在拉丁美洲应用的非常广泛。在施工过程当中,主要是将竹条或者是比较细的竹竿网绑扎或者是钉固在直径较大的竹竿或者是标杆上面,然后在整个骨架的两侧刷上水泥砂浆即可。经过对该项竹筋混凝土墙的性能测试可知,竹网骨架能够使得水泥砂浆墙的冲击韧性以及延展性得到有效的提高,其次,还使得整个墙体的抗弯强度以及抗拉强度等都得到了较大的提高。
  在印度,一种新型的抗震竹筋混凝土墙得到了很广泛的应用。在该竹筋混凝土墙的结构当中,竖向的竹竿通过地脚螺栓嵌固在混凝土基础上,再利用铁线或者是绳索将竹网安装固定在基础和竹竿柱上面,为水泥基础砂浆提供骨架。
  另外,在砖砌体结构当中,竹筋混凝土夹心砌体墙的应用最为广泛,该类墙体单元属于一种非常合理的加强型砌体单元,具有非常好的抗震性能。在建造该种砌体墙的过程当中,要求混凝土墙板的厚度要充足,从而可以保障竹筋完全的包括在水泥砂浆内部当中。除了上述讲到的竹筋混凝土墙之外,还有一种是竹竿加强型预制混凝土砌块墙,这种类型的墙体主要是将一种竖向的竹竿插入到预制的混凝土砌块两端孔洞当中,从而使得墙体的稳定性得到加强。
  4、结束语
  综上所述,竹子作为一种既环保又可再生的自然资源,应用到混凝土施工当中可以使得混凝土构件的性能得到较好的改善,还在一定程度上提高了整个构件的抗震性能以及可加工性能。所以,在我国未来的建筑行业发展当中,竹筋混凝土施工技术终将成为一项重要的技术。
  参考文献:
  [1]王慧英,赵卫锋,补国斌.竹筋混凝土技术在建筑结构中的应用[J].建筑技术,2012,(7):605-607.
  [2]黄佳标.竹筋混凝土技术在建筑结构中的应用[J].科学与财富,2015,(11):286.
  [3]陈溪,许清风,Kent A.Harries.竹材力学性能及其在土木工程中应用的研究进展[J].结构工程师,2015,(6):208-217.
  (作者单位:江苏登达建设有限公司)
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