论文部分内容阅读
天津兴凯建筑安装有限公司 300270
摘要：随着建筑行业的迅猛发展，混凝土钢筋保护层在建筑行业中发挥着重大的作用，控制好混凝土保护层，不但可以避免钢筋被腐蚀，确保建筑结构的耐久性，而且还可以降低由于外部温度变化承载力快速下降的现象，本文主要对控制混凝土钢筋保护层的意义及要点进行探讨。
关键词：混凝土钢筋；保护层；意义；要点
一、控制混凝土钢筋保护层的意义
1、在受高温影响下，不急剧丧失承载能力
对有防火要求的钢筋混凝土梁、板及预应力构件，对混凝土保护层提出要求是为了保证构件在火灾中按建筑物的耐火等级确定的耐火极限的这段时间里，构件不会失去支持能力。混凝土是很好的防火材料，在一定温度范围内，混凝土与钢筋的膨胀系数基本接近，当环境温度急剧升高时，两者热膨胀之差将会迅速改变，钢筋膨胀加大，强度下降，两者失去共同工作的条件，造成结构破坏，因此从工程结构防火角度出发，也需要控制好保护层的厚度。
2、保护钢筋不受腐蚀，保证结构耐久性
钢筋裸露在大气或者其他介质中，容易受蚀生锈，使得钢筋的有效截面减小，影响结构受力，因此需要根据耐久性要求规定不同使用环境的混凝土保护层最小厚度，以保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。混凝土保护层主要是保护钢筋在自然环境因素和使用环境条件下，不受侵蚀，防止锈蚀危害。钢筋表面锈蚀以后，由于铁锈体积膨胀使混凝土保护层开裂，加快钢筋再锈蚀，随着时间的延续，使钢筋截面不断减小，最后严重影响结构承载能力，在实践中这种实例教训很多。
3、保证混凝土结构质量
混凝土结构中，钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同材料组成的复合材料，两种材料具有良好的粘结性能是它们共同工作的基础，从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出要求，是为了保证钢筋与其周围混凝土能共同工作，并使钢筋充分发挥算所需强度。保护层过大，影响结构构件承载力，保护层小了，有利于结构构件承载力。确实，保护层过大，必然减小构件设计计算的有效高度值，降低了结构承载能力；但是如果保护层过小，虽然增大了有效高度，有利于结构承载力，却有较大的后患。从钢筋混凝土结构构件的承载能力来说，在设计算值已确定的条件下，其承载能力是靠混凝土与鋼筋之间的粘着力，所说的握裹力包含混凝土与钢筋之间的粘着力，混凝土收缩与钢筋表面的摩擦力和钢筋表面凹凸不平与混凝土之间的咬合力三分。根据螺纹钢筋握裹力试验资料证明，保证钢筋与混凝土共同工作，钢筋必须有一定厚度的混凝土保护层，如果钢筋的保护层过小或没有保护层，会使钢筋与混凝土之间失去握裹力，就会丧失共同工作的基础，因此混凝土保护层的质量关系到结构内在质量，所以重视结构质量，就必须重视保护层在结构承载能力中的作用。
二、混凝土钢筋保护层的作用
钢筋混凝土保护层在保证结构受力性能、结构安全和持久性、结构耐火性能等方面具有重要作用。目前建筑施工中较普遍地存在混凝土保护层质量问题，关系到建筑物的安全和使用寿命。在施工过程中，应采取措施进行有效控制。受力性能就是给钢筋提供握裹力，防止钢筋锈蚀就是耐久性方面的东西，耐火性方面就是有保护层可以延缓钢筋的软化时间。混凝土结构中受力钢筋的位置准确与否，直接影响到混凝土结构的承载力和耐久性。因为钢筋与混凝土之间存在足够的粘结力，在结构计算时，钢筋混凝土构件是作为一个整体来承受外力的：又由于混凝土的抗拉强度很低，为简化计算，一般混凝土只考虑承受压应力，而拉应力则全部由钢筋来承担。对于受力构件截面设计来讲，受拉的钢筋离受压区越远，其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大，这样钢筋发挥的效率也就越高。所以一般来讲，无论是梁还是板，受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如挑梁的受力筋应设在构件上部受拉区。如果放置错误或者钢筋保护层过大，轻则降低了梁的承载能力，重则会发生重大事故。
三、控制混凝土钢筋保护层的要点
1、抓施工前技术交底
在施工前，应针对不同的工程部位，根据设计图纸及施工验收规范，确定适当的保护层控制措施。在对操作者的技术交底中必须明确的控制保护层的施工工艺及要点，否则很容易造成返工。另外内力作用较大的特殊部位，如梁的跨中、支座处，架设垫块、构件起拱时，应优先保障特殊部位的钢筋保护层厚度值。
2、严格钢筋验收
钢筋验收时，应对分布筋的规格型号、钢筋间距、马登筋的高度进行全面检查，尤其注意不同板厚钢筋马登筋放置的是否正确，这是保证钢筋保护层正确与否的先决条件，若有偏差，必须及时进行整改，钢筋问题全部整改符合设计和规范要求后，再进行下道工序的施工。
3、抓好混凝土浇筑的过程控制
混凝土浇筑前，先根据抄好的50线，拉通线，随着混凝上浇筑的进行，不断地用卷尺进行检测混凝土的厚度，以保征混凝土的厚度控制在设计范围内，以免因板厚的偏差造成钢筋保护层厚度超出设计规范规定。在混凝上浇筑过程中重点要做到规范操作，特别是在混凝土现浇板浇捣过程中，尤其需要重视。往往是钢筋绑扎的位置都已正确，但一到混凝土浇捣时情况就变了样，不是人踩在上面就是机具压在上面，由此造成的结果使支撑钢筋的马登被踩倒，混凝土上层钢筋弯曲变形，保护层的厚度也就得不到保证。应用木架板铺设马道，施工人员站在马道上进行操作，所以在施工过程中，应做到规范操作，严禁操作人员在钢筋上随意行走。同时，混凝土浇捣过程中钢筋工应旁站，随时检查，发现问题及时整改解决。
总之，控制好保护层，钢筋下料是关键，下料没下好引起的保护层错误是无法弥补的，返工的工程量是很大的，一定要引起大家的足够重视。在正确了解钢筋及混凝土的受力机理的前提下，充分认识到合理的钢筋保护层厚度对工程结构的重要性。钢筋保护层控制不利，浇筑后无法直接看到它的内部结构，使用的安全性、耐久性都会存在风险。只有防微杜渐，才能使我们的工程施工质量更上一个档次。
参考文献：
[1]刘敬宇，建筑施工浇注混凝土时控制好钢筋保护层的重要意义，黑龙江科技信息，2010（17）
[2]赵云纳，浅谈钢筋保护层的重要性及控制要点，华章，2014（17）
[3]张军，浅谈建筑施工浇注混凝土钢筋保护层的控制及作用，卷宗，2012（5）
摘要：随着建筑行业的迅猛发展，混凝土钢筋保护层在建筑行业中发挥着重大的作用，控制好混凝土保护层，不但可以避免钢筋被腐蚀，确保建筑结构的耐久性，而且还可以降低由于外部温度变化承载力快速下降的现象，本文主要对控制混凝土钢筋保护层的意义及要点进行探讨。
关键词：混凝土钢筋；保护层；意义；要点
一、控制混凝土钢筋保护层的意义
1、在受高温影响下，不急剧丧失承载能力
对有防火要求的钢筋混凝土梁、板及预应力构件，对混凝土保护层提出要求是为了保证构件在火灾中按建筑物的耐火等级确定的耐火极限的这段时间里，构件不会失去支持能力。混凝土是很好的防火材料，在一定温度范围内，混凝土与钢筋的膨胀系数基本接近，当环境温度急剧升高时，两者热膨胀之差将会迅速改变，钢筋膨胀加大，强度下降，两者失去共同工作的条件，造成结构破坏，因此从工程结构防火角度出发，也需要控制好保护层的厚度。
2、保护钢筋不受腐蚀，保证结构耐久性
钢筋裸露在大气或者其他介质中，容易受蚀生锈，使得钢筋的有效截面减小，影响结构受力，因此需要根据耐久性要求规定不同使用环境的混凝土保护层最小厚度，以保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。混凝土保护层主要是保护钢筋在自然环境因素和使用环境条件下，不受侵蚀，防止锈蚀危害。钢筋表面锈蚀以后，由于铁锈体积膨胀使混凝土保护层开裂，加快钢筋再锈蚀，随着时间的延续，使钢筋截面不断减小，最后严重影响结构承载能力，在实践中这种实例教训很多。
3、保证混凝土结构质量
混凝土结构中，钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同材料组成的复合材料，两种材料具有良好的粘结性能是它们共同工作的基础，从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出要求，是为了保证钢筋与其周围混凝土能共同工作，并使钢筋充分发挥算所需强度。保护层过大，影响结构构件承载力，保护层小了，有利于结构构件承载力。确实，保护层过大，必然减小构件设计计算的有效高度值，降低了结构承载能力；但是如果保护层过小，虽然增大了有效高度，有利于结构承载力，却有较大的后患。从钢筋混凝土结构构件的承载能力来说，在设计算值已确定的条件下，其承载能力是靠混凝土与鋼筋之间的粘着力，所说的握裹力包含混凝土与钢筋之间的粘着力，混凝土收缩与钢筋表面的摩擦力和钢筋表面凹凸不平与混凝土之间的咬合力三分。根据螺纹钢筋握裹力试验资料证明，保证钢筋与混凝土共同工作，钢筋必须有一定厚度的混凝土保护层，如果钢筋的保护层过小或没有保护层，会使钢筋与混凝土之间失去握裹力，就会丧失共同工作的基础，因此混凝土保护层的质量关系到结构内在质量，所以重视结构质量，就必须重视保护层在结构承载能力中的作用。
二、混凝土钢筋保护层的作用
钢筋混凝土保护层在保证结构受力性能、结构安全和持久性、结构耐火性能等方面具有重要作用。目前建筑施工中较普遍地存在混凝土保护层质量问题，关系到建筑物的安全和使用寿命。在施工过程中，应采取措施进行有效控制。受力性能就是给钢筋提供握裹力，防止钢筋锈蚀就是耐久性方面的东西，耐火性方面就是有保护层可以延缓钢筋的软化时间。混凝土结构中受力钢筋的位置准确与否，直接影响到混凝土结构的承载力和耐久性。因为钢筋与混凝土之间存在足够的粘结力，在结构计算时，钢筋混凝土构件是作为一个整体来承受外力的：又由于混凝土的抗拉强度很低，为简化计算，一般混凝土只考虑承受压应力，而拉应力则全部由钢筋来承担。对于受力构件截面设计来讲，受拉的钢筋离受压区越远，其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大，这样钢筋发挥的效率也就越高。所以一般来讲，无论是梁还是板，受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如挑梁的受力筋应设在构件上部受拉区。如果放置错误或者钢筋保护层过大，轻则降低了梁的承载能力，重则会发生重大事故。
三、控制混凝土钢筋保护层的要点
1、抓施工前技术交底
在施工前，应针对不同的工程部位，根据设计图纸及施工验收规范，确定适当的保护层控制措施。在对操作者的技术交底中必须明确的控制保护层的施工工艺及要点，否则很容易造成返工。另外内力作用较大的特殊部位，如梁的跨中、支座处，架设垫块、构件起拱时，应优先保障特殊部位的钢筋保护层厚度值。
2、严格钢筋验收
钢筋验收时，应对分布筋的规格型号、钢筋间距、马登筋的高度进行全面检查，尤其注意不同板厚钢筋马登筋放置的是否正确，这是保证钢筋保护层正确与否的先决条件，若有偏差，必须及时进行整改，钢筋问题全部整改符合设计和规范要求后，再进行下道工序的施工。
3、抓好混凝土浇筑的过程控制
混凝土浇筑前，先根据抄好的50线，拉通线，随着混凝上浇筑的进行，不断地用卷尺进行检测混凝土的厚度，以保征混凝土的厚度控制在设计范围内，以免因板厚的偏差造成钢筋保护层厚度超出设计规范规定。在混凝上浇筑过程中重点要做到规范操作，特别是在混凝土现浇板浇捣过程中，尤其需要重视。往往是钢筋绑扎的位置都已正确，但一到混凝土浇捣时情况就变了样，不是人踩在上面就是机具压在上面，由此造成的结果使支撑钢筋的马登被踩倒，混凝土上层钢筋弯曲变形，保护层的厚度也就得不到保证。应用木架板铺设马道，施工人员站在马道上进行操作，所以在施工过程中，应做到规范操作，严禁操作人员在钢筋上随意行走。同时，混凝土浇捣过程中钢筋工应旁站，随时检查，发现问题及时整改解决。
总之，控制好保护层，钢筋下料是关键，下料没下好引起的保护层错误是无法弥补的，返工的工程量是很大的，一定要引起大家的足够重视。在正确了解钢筋及混凝土的受力机理的前提下，充分认识到合理的钢筋保护层厚度对工程结构的重要性。钢筋保护层控制不利，浇筑后无法直接看到它的内部结构，使用的安全性、耐久性都会存在风险。只有防微杜渐，才能使我们的工程施工质量更上一个档次。
参考文献：
[1]刘敬宇，建筑施工浇注混凝土时控制好钢筋保护层的重要意义，黑龙江科技信息，2010（17）
[2]赵云纳，浅谈钢筋保护层的重要性及控制要点，华章，2014（17）
[3]张军，浅谈建筑施工浇注混凝土钢筋保护层的控制及作用，卷宗，2012（5）