基于耐久性的工程结构设计分析

吕正超

多金地产股份有限公司 安徽 合肥 230041

1 建筑工程结构耐久性设计的重要性

（1）降低环境对混凝土造成的影响。自然环境所导致的风化与腐蚀作用，都是混凝土结构需要避免的问题，实施过程中要及时关注可能出现的自然因素，通过科学的方式实现混凝土结构与耐久性的提升。首先要解决建筑工程项目中局部积水问题，防止积水的长期存在与环境内的水汽聚集问题。其次，混凝土结构形式也要尽可能简单，最好采用统一的表面处理方式，避免采用薄腹与薄壁不同的结构形式。最后，及时处理混凝土施工过程中的裂缝问题[1]。

（2）优化结构材料选择。首先，要通过对建筑工程的结构设计规范进行分析，可选择最为合理的结构材料进行成本控制，合理提升建筑工程的经济性。其次，要依照建筑工程的设计及施工标准进行工程材料的优化选取。

2 耐久性设计要点

（1）合理选择耐久性材料。建筑工程耐久性的提升离不开混凝土施工材料的改进，确保结构材料在建筑工程内形成一个有机整体。因此，要对建筑工程的使用环境进行实际分析，如一些冻融环境、潮湿环境中的混凝土要采用一定防护措施。同时，可通过加强混凝土保护层提升其耐久性。

（2）结构构造设计。建筑工程混凝土结构设计时的各项构造要求最好有明确的标准，根据建筑工程的设计年限、自然环境进行情况分析。然后确定混凝土保护层的厚度及后期工程环境，做好对建筑工程周围环境的保护，对积水区域、滴水进行处理，提前做好对混凝土构件的防腐蚀工作。

（3）限制裂缝宽度。混凝土裂缝问题一直都是影响建筑耐久性的关键因素，其裂缝原因多种多样。有的是由于表面保护层的裂痕而不影响其内部结构，有的是由于内部膨胀而挤压出的裂缝，在建筑工程的施工过程中要具体情况具体分析，并对裂缝周围及时做好密度检测，查明原因及时修复处理[2]。

3 耐久性设计因素分析

（1）环境作用影响。环境因素对于混凝土结构的使用寿命有着关键的影响。不同级别的建筑物在混凝土耐久性设计上的要求也不一样。首先要对混凝土结构所处的环境进行及时分析，通过对可能出现的破坏因素进行及时预防，一般情况下的建筑结构材料会随着时间不断发生改变，使用寿命是处于一个范围之内的，所以建筑单位可通过外层的加固作用，采用一些外墙瓷砖的方式减少环境的影响因素。

（2）寿命设计。混凝土建筑工程也有一定的使用寿命，按照建筑工程的设计要求主要参照要求使用寿命、预期使用寿命、设计使用寿命标准。而耐久性的提升主要是依靠施工技术、建筑管理的提升延长其时间限制。

（3）构造设计。从建筑工程整体的设计来看，起主要支撑作用的是其中承重部分的设计。所以对于混凝土建筑耐久性的提升还要依靠部分关键位置的构造设计，对于关键支撑点做好充分的保护设计，做好整体结构设计的平衡工作，一旦在构造设计阶段出现问题，对于后期的耐久性与维护管理都会造成巨大的影响。

（4）可修复能力设计。混凝土建筑耐久性的保障必然会涉及混凝土构件检验维修工作。所以，保持混凝土原有结构状态下的修复能力极为重要。首先要保持混凝土在经营状态下的稳定性，同时修复后的混凝土建筑也需要具备足够的抵抗性。前后使用的混凝土不会出现互相干扰的问题，并对平常修复的混凝土构件做好及时检测[3]。

4 混凝土结构耐久性设计技术

（1）加强养护措施。首先，建筑工程的混凝土结构耐久性设计需要具备完善的设计方案。在施工方案阶段就制订完善的设计图纸说明，在图纸中说明耐久性设计的重点与注意事项等内容。其次，做好对建筑工程耐久性的养护方法的解释，避免后期的使用环境因素而造成局部的损坏。最后，对关键位置的结构设计进行警示，避免破坏关键位置的建筑体，包括一些混凝土的浇筑方法、维护事项等细节内容。

（2）降低环境负面影响。自然环境中的水一直都是建筑工程的最大影响因素，如雨水、生活用水、地下水等都会严重影响建筑工程的本身性能。长时间泡水、潮湿环境会使混凝土结构出现松动，影响建筑使用效率。所以对于潮湿、有水环境内的建筑工程一定要做好合理的防水措施，在建筑外墙增加防水层，对雨水、生活用水做好引导，避免建筑内区域出现长时间的水浸泡问题。

（3）重视施工材料。混凝土主要是由石料、水泥、混凝土增强剂和水混合搅拌而成，是经过硬化后而形成的一种建筑材料，根据不同的用途可分为粗石料与细石料混凝土。粗石料混凝土可作为建筑骨架进行浇筑使用，借助钢筋笼形成支撑作用，而水泥与水直接融合的水泥浆可快速填满粗细骨料的缝隙，一方面可补充石料直接融合形成坚硬的混合物；另一方面水泥浆也可作为混凝土的保护材料，通过在混凝土外墙涂抹实现对环境的隔离，从而减少混凝土开裂现象。

（4）重视地基和基础的设计。基础设计与地基结构一直是建筑工程的重点内容。一旦出现地基沉降将会对建筑工程造成毁灭性损伤，所以，对于建筑工程施工区域内的沉降控制要严格检测，避免混凝土结构受力不均衡。尤其是高层建筑工程常需要进行地下室与顶板安全施工，确保外力不会过于集中而造成的顶板裂缝，控制建筑地基的均匀受力和整体性。

5 结束语

综上所述，混凝土结构耐久性的提升需要环境、材料、技术、维护等多方位的共同努力，特别是要注意在不良环境中对于危害因素的主动防护。所以，混凝土自身性能的提升对于耐久性的发展仍然需求巨大。企业要将混凝土的耐久性要求应用到各个流程中，这样才能确保建筑工程达到最佳使用寿命。