杨国艳
(云南省文山州文山市住房管理中心 云南文山 663099)
近年来,随着我国城镇化建设不断推进,伴随经济的飞速发展,人们生活水平的不断提高,智能化建筑和超高层建筑越来越多,群体建筑、开发小区类建筑也随处可见,建筑种类不断演变增加。但其实不管是什么类型的建筑,房屋建筑结构中最基本的要求就是必须保证它的牢固,一座坚不可摧的建筑,才可以为人们提供稳定安全的居住和生活环境。本次就对文山州房屋建筑结构的耐久性与安全性施工质量控制进行深入研究,意在督促城镇化建设下的房屋建筑机构的施工技术水平不断改进和提升,确保居住者人们的安全。
我国对房屋建筑工程的安全设置标准较低,从整体评估,建筑结构的耐久性就是看建筑结构构件本身的承载力是否符合一定的标准。人是房屋建筑的主要服务对象,房屋建筑的结构在人们使用的过程中备受考验,它是保证房屋建筑耐久性的重要基础。在建筑初期施工过程中,季节变化、恶劣天气以及不确定的人为因素,都会对房屋建筑的耐久性造成影响,并且这种影响大多数情况是不可恢复的负面影响,致使房屋建筑的质量下滑,建筑的耐久性不达标。
近几年,我国虽然一直在大力改善建筑施工工程的验收标准,但不可否认的是,我国的建筑施工规范从整体上考量仍存在不小的差距,特别是房屋建筑的耐久性和安全性。若是碰上地质复杂、土壤条件不同的特殊地区。例如:云南省文山州,土壤承载力低于其它的土壤,房屋建筑结构是工程的施工一大要点。
施工图是建筑工程施工必不可少的依据和先决条件,以我国目前建筑结构的发展情况来看,安全等级是由标准规范中房屋建筑的结构被破坏后可能导致后果的严重性来划分,并大致评估一个房屋建筑结构的安全等级。安全系数是否达标,整个房屋建筑结构的牢固程度,整个房屋建筑工程的耐久性如何,都是房屋建筑结构设计和施工的考虑重点。若对以上情况不多加考察,对房屋建筑的土木结构设计轻描淡写,从而导致的损失也是一笔不小的数目。
3.1.1 建筑裂缝面积
通常来讲,通过对房屋建筑面积大小进行区分,以单位面积的裂缝面积总和C(mm2/m2)分为5个等级,以混凝土早期抗裂性能为主要评估对象,判定房屋建筑结构的耐久性。
3.1.2 水胶混合的比例
房屋建筑应在满足强度的基础上同时对满足特定地域的暴露环境,这就要求水胶比(施工时混凝土搅拌物中加入水的总量与胶凝建材总量的质量比)要很低,或者可以这样说,轻混凝土情况下的抗压强度必须很高[1]。
3.1.3 施工用的钢筋最小保护层厚度
房屋建筑结构的耐久性和安全性,某种程度上与房屋建筑的设计年限不可分割,房屋建筑需要在特定条件和一定时间规定内完成设计初期预设的功能。根据我国相关施工和设计规范,普通房屋建筑结构的设计使用年限为50年,具有纪念意义和特别重要作用的建筑结构设计使用年限为100年。那么,根据所处的地域环境和设计使用年限,我们可以对房屋建筑结构选用的钢筋构件提出一定要求,不同建筑环境和设计使用年限要求使用的钢筋最小保护层厚度也不尽相同,因为它将影响着整个房屋建筑结构的最终施工质量。
3.1.4 混凝土的碳化深度
钢筋的锈蚀程度是决定钢筋混凝土耐久性的重要因素之一,混凝土发生碳化反应,会导致钢筋产生锈蚀。将钢筋混凝土的混凝土碳化深度控制在一定等级范围内,可以有效提升房屋建筑的耐久性。
3.1.5 混凝土的抗渗等级
钢筋混凝土在使用过程中,若受到巨大压力,这一过程中混凝土所能负荷的最大水压就是它的抗渗等级,是否能够有效抵抗水压的渗透,能否抗氯化物与进行水压测试,都是影响房屋建筑结构耐久性的重要因素[2]。
3.2.1 建筑的承载力
在建筑工程施工过程中,只有将建筑结构的承载力加以把控,使其稳定在一定合理范围内,才可以有效控制建筑结构的变形程度,不同的建筑形态都各自拥有不同的地基形式,尤其在面临特殊地域的地理情况,可能涉及到复合地基、桩基等建筑结构型式时,建筑结构安全性需要对承载力因素进行周全的考虑。传统的做法是对经验值进行简化应用,以云南省文山州为例,需要在满足房屋建筑结构安全性的基础上,通过现场进行的荷载试验,确定房屋建筑的变形范围,并使其保持在规范要求规定的范围内。
3.2.2 稠度
在房屋建筑项目施工时,要根据现场的实际情况,结合施工图纸和施工内容,对混凝土拌合物的稠度进行把控,其中包括有:坍塌度(S)、维勃稠度(V)和扩展度(F)3个数据具体控制。
3.2.3 密度
这里的密度通常是指施工时根据实际作业情况,会使用一些外加剂来满足实际现场的施工所需条件。密度包含了所有混凝土外加剂、速凝剂、防冻剂、泵送剂等施工辅料。
3.2.4 施工配合比
房屋建筑施工现场必须强调“双控”,房屋建筑结构施工若采用商品混凝土,围绕施工质量控制的质量策划、施工方案中配合比应从设计配合比转换为施工配合比,形成工厂化施工。
文山壮族苗族自治州地势西北高、东南低,山区和半山区占总土地面积的97%,地处云贵高原东南部。年平均气温19℃,多为亚热带气候,冬无严寒,夏无酷暑。雨量充沛,局部性大雨、暴雨多。干湿季分明,5-10月为雨季,雨量占全年雨量的82%,因此部分地区容易发生干旱或洪涝等灾害[3],详见表 1。
在对于云南省文山州的房屋建筑结构耐久性和安全性施工质量控制进行研究分析时,房屋建筑质量控制要点主要针对结构材料、混凝土的强度等级、混凝土密度等级及混凝土抗渗等级几个方面,具体调控措施如下:
混凝土拌合物的原材料与掺合料必须按照规定提供产品出厂合格
表1文山州各雨量站降雨侵蚀力(部分)证明和物料进场复核报告单;钢筋选择方面,必须经过拉伸和弯曲试验,符合抗震等级结构框架和斜撑构件纵向抗拉强度测试的范围应在允许的范围内,提升承重结构等相关功能;外加剂辅料,需要检测是否含有有害物、混凝土氯化物含量测定等,必须满足和符合我国先行的房屋建筑施工标准和设计要求。
从设计方面出发,需要对房屋建筑的梁、柱不同混凝土强度、节点构造、室内、外墙连接处不同等级的混凝土方案进行设计和把控。
本次研究型钢混凝土结构中,包含了钢结构。在针对以钢为结构的高层房屋建筑时,应保证其拥有合格的弯曲度、伸长率以及抗拉强度等,同时还应具有一定程度的冲击韧性和冷弯试验等。还可在施工现场进行结构的风与地震作用试验,风与地震的效应与动力特性的试验结果经验证后显示,施工过程中的变形、关键构件部位的应变进行施工监测;构件安装精度及允许误差应控制在规范规定的范围内;并保证主体结构的整体垂直度和整体平面弯曲被控制在允许偏差范围内。房屋建筑项目进行中,应减少水泥用量,降低水胶比,优先采用轻骨料混凝土,降低混凝土收缩。
21世纪社会发展中,可持续发展仍然是永久的主题。房屋建筑结构的耐久性与安全性施工质量控制,不仅仅属于建筑施工技术方面的问题,它涉及面极广,几乎囊括工程的各个进展阶段和环节。我国现有在建超高层建筑总高度达到450m,结构使用年限为50年,而英国国家机构与纪念性建筑为200年。不同建筑类型拥有完全不同的设计使用年限和建筑结构的安全等级,要不断更新在房屋建筑结构耐久性与安全性施工质量控制方面的理论知识学习和施工技术的研究,制定合理的复检周期,真正把房屋建筑结构生命周期的安全性与耐久性的控制落在实处。