建筑勞務之高強混凝土在建筑工程中的應用及施工質量的控制(二) |
二、原材料和配比
建筑勞務原材料和配比與傳統的混凝土相比,高強混凝土在原材料的配比上主要有二點不同,即低水灰比和多組分,其目的都是為了增加混凝土的密實程度,改善骨料和硬化水泥漿之間的界面性能,從而達到高強和耐久。
三、結構設計 設計高強混凝土結構時要注意以下各點:
1、高強混凝上受壓時呈高度脆性,延性很差。材料的延性與結構構件的延性既有聯系,又不相同,對于高強混凝土構件的主要受力部位必須加強箍筋等橫向約束作用來改善其延性。由于塑性變形能力較差,高強混凝土中鋼筋錨固粘結應力的分布變得更不均勻,所以在鋼筋搭接和錨固部位,也要加強設置橫向箍筋。
2、高強混凝土的抗拉強度、抗剪強度和粘結強度雖然均隨抗壓強度增加而增加,但它們與抗壓強度的比值卻隨強度提高而變得越來越小,所以在處理高強混凝土構件的抗剪、沖切和扭轉等問題時必須慎重。高強混凝土破壞時的斷裂面穿過粗骨料,不象普通強度混凝土那樣沿著骨料界面分開,所以高強混凝土受剪斜裂面上的骨料起不到咬合作用而喪失對抗剪的貢獻。國外甚至有試驗表明當混凝土強度超過90~100Mpa后,無腹筋梁的斜截面承載力不再增長或呈現下降趨勢。現行規范的抗剪強度計算方法用于高強混凝土時應加修正,特別是跨高比甚大或截面很高的情況。
3、高強混凝土受壓時的應力應變曲線形狀與普通強度混凝土差別甚大,所以按壓區混凝土的應力分布圖形假定為矩形來計算極限狀態下的正截面承載力時,對于彎壓強度的取值、矩形應力分布圖高度與中和軸高度的比值、以及壓區混凝土極限應變的數值,已再不能沿用現行規范中的數據,否則對于壓區混凝土高度靠近界限高度時的偏心受壓構件和受彎構件,就會得出很不安全的結果。
4、在相同的橫向約束力作用下,高強混凝土縱向承載力的改善要比普通強度混凝土稍差,所以在計算配有間接鋼筋的螺旋箍筋柱和局部承壓等承載能力時,表示橫向約束作用貢獻的部分也要做出修正。高強混凝土有易遭劈裂的傾向,因此在設計局部承壓時還應驗算抗裂強度,在配置鋼筋時要避免造成容易引起劈裂的構造方法。
5、高強混凝土彈性模量和抗拉強度受骨料品種的影響很大。相同抗壓強度的高強混凝土由于粗骨料的堅硬不同、砂率不同、含氣量不同而在彈性模量上呈現重大差別。所以設計中如需準確定出彈性模量和抗拉強度的數值時,應該通過實測得出。泵送混凝土往往采用偏高的砂率、較多的水泥漿以及引氣,因而彈性模量可能顯著偏低,收縮量偏大。
6、高強混凝土的水泥用量通常較高,水化熱的有害影響不容忽視。水化熱易造成混凝土開裂,另外當引起的溫度超過70~80℃時,還會降低混凝土的強度。如結構構件的截面或體積較大,設計時應對水化熱的影響作出估算,并提出相應的施工方案和措施。
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