钢筋混凝土保护层对建筑物结构的影响

钢筋混凝土保护层对建筑物结构的影响【摘要】随着社会对建筑质量要求的不断提升，对于建筑结构的设计形式也再发生巨大地变化，近年来伴随高层建筑的快速建设，采用钢筋混凝土结构的建筑物已经非常普遍，由于混凝土结构的工程数量不得增多，建筑规模也愈来愈大，混凝土结构的质量标准也越来越严格，现在的混凝土施工质量已经成为考量混凝土结构的建筑工程是否优秀的重要指标，为确保钢筋混凝土结构工程施工质量的稳定，一些科技程度较高的新技术在混凝土结构的工程施工中得到大量的使用，本文主要结合钢筋混凝土保护层的特点，以具体工程中的应用为例进行说明分析，以供广大建筑领域同行交流学习。

【关键词】钢筋混凝土；保护层；建筑物；结构；影响；措施；分析

近年来，住房和城乡建设部组织专家总结、研讨多起破坏性地震对建筑和基础设施造成的破坏情况以及工程震害经验，修订了一系列的工程设计规范。其中《建筑抗震设计规范》为国家标准，编号为gb50011-2010，其中“改进钢筋保护层的构造措施”是新规范修订的原则之一。保护层厚度计算由原来的以纵向受力钢筋的外缘改为最外层钢筋（包括箍筋、构造筋、分布筋），新规范中的保护层厚度比原规范实际厚度有所增加，可见其作用十分重要。钢筋混凝土保护层厚度指钢筋外边缘至混凝土表面的距离，用于保护钢筋避免钢筋裸露的那部分混凝土。混凝土保护层厚度不包括混凝土构

件表面的抹灰层，钢筋混凝土保护层厚度对结构的适用性、耐久性、抗碳化、抗火灾和安全性等起着十分关键的作用，但是在实际的混凝土结构工程施工混凝土保护层厚度的往往得不到足够的重视，致使保护层厚度达不到设计要求，为混凝土结构工程的质量带来隐患，因此控制混凝土的保护层厚度问题有着极其重要的意义。

一、钢筋混凝土构件工作原理

钢筋混凝土构件钢筋与混凝土的协同工作，从原始材料力学性能分析，钢筋是抗拉强度良好的延性材料、混凝土只有抗压强度高的性能，为脆性材料。这两种不同的材料发挥各自优势特性的共同作用，起到很好的协调工作，共同使用在一起时可以产生足够的握裹力，即凝聚力、机械锚固力，咬力和摩擦力，构成一个抗压和抗拉、抗剪、抗弯曲和抗扭转和结构性能的各种结构形式的建筑混凝土组件。在一般建筑结构设计中，为了简化计算混凝土的方法，通常只考抗压应力，拉伸应力由钢筋来承担。

二、钢筋混凝土保护层的作用

1、保证钢筋混凝土之间的控制力，以确保结构受力性能和承载力在不同应力阶段、零部件和钢筋截面形式中掌握的力度也不同。钢筋混凝土之间有效地保证混凝土和钢筋的控制力会在一起工作，因此需要保证混凝土保护层厚度和密度足够合理。

2、保护钢筋、确保结构的耐久性。钢筋环境稳定性差，极易受到外界环境中各种介质的化学作用受到锈蚀，使钢筋截面有效面积减小，性能降低，从而加速了结构的破坏。而钢筋混凝土保护层对

构件中钢筋表面形成钝化保护膜，是混凝土构件钢筋的主要依据和基本条件。

三、钢筋混凝土保护层厚度确定

受力钢筋混凝土构件受拉的钢筋离受压区越远，单位面积的钢筋能承受的外部弯矩会越大，则钢筋发挥的力学效能越高。所以一般钢筋混凝土构件的受拉钢筋尽量靠近受拉一侧的混凝土构件边缘。钢筋混凝土构件的保护层过厚，会使构件受力后产生裂缝宽度大，影响钢筋和混凝土之间的共同作用和削弱保护层的作用，加速钢筋锈蚀，导致构件提前破坏，严重时发生重大事故。同时也会造成经济上的浪费。钢筋混凝土构件保护层厚度过薄，会出现构件受力钢筋保护层处纵向开裂、脱落，主筋外露，产生钢筋锈蚀严重现象，大大缩短了建筑物的耐久性和使用年限。

四、楼板及墙柱保护层控制措施

1、楼板保护层控制措施

在楼板混凝土钢筋应力主要集中起拉伸作用，抵抗负载产生的弯矩，预防和控制的收缩和温度裂缝的发生，并使钢筋来充分发挥作用必须确保钢筋保护层是是合理的。正确控制楼板底部钢筋保护层相对比较容易，安装厚度和需求保护层相同的水泥成品垫块。根据实际施工情况，当楼底筋的防护层间距大于1 m，这样局部厚度就得不到保证，所以板底筋的防护层间距不得超过1米。

如何更好的正确的控制楼板面层钢筋表面保护层是施工难度所在和施工的关键之处。因为一方面各种类型的施工交叉作业不可避

免的，施工人员经常走动，板层钢筋难免被大量的踩踏，另一方面上层钢筋网加固支持设置间隔太大，甚至不设置。为了解决以上两个问题，首先合理安排每个类型工种的操作时间，在板底层钢筋绑扎完成之后，模板加固工作与电气预埋工作再进行开展确保一次完成，钢筋工再其后进行板面层钢筋和扣筋的施工，这样减少对面筋的踩踏。其二楼面双层双向钢筋和扣筋下必须设置卡槽式混凝土垫块。按楼板的设计厚度选择相应规格的卡槽式混凝土垫块，使面层钢筋搁置在卡槽内，保证了板的面层钢筋保护层厚度正确性。

2、梁、墙柱保护层控制措施

墙柱保护层相对容易控制，主要措施：绑扎成品水泥垫块，间距一般控制在1m以内，切忌数量太少。墙柱墙、柱拉钩、水平筋或箍筋的加工尺寸要准确。剪力墙支模板使用成品卡撑式定位件，能保证墙的截面尺寸从而控制混凝土保护的厚度。

五、混凝土保护层控制应注意事项

1、严格按施工方案做好混凝土保护层施工技术交底工作，对施工人员进行技术培训和质量意识的提升，要求所有的施工人员要认清保护好钢筋工程，如需在上面行走时要在钢筋支撑较好的区域进行行走，严禁随意在钢筋架空区域进行行走与堆放建筑材料。

2、注重钢筋翻样工作，对梁与柱，主梁与次梁交接处，注意各向主筋和副筋位置，保证钢筋翻样数据的准确性。

3、对于模板工程的质量控制也很重要，对于模板工程要制作规范，尺寸标高要精准，防止出现缩模情况的出现，是保障钢筋保护

层标高准确的一项重要环节。

4、混凝土浇筑过程中，要配备足够的钢筋看护施工人员，要及时发现混凝土浇筑过程中出现的问题，对钢筋发生的位移、偏离等情况及时进行修理，确保浇筑质量可靠。

5、混凝土工在浇筑时安排管理人员一名统一指挥，避免将施工机具直接压钢筋上，造成支撑和垫块被压坏。

六、新规范对钢筋混凝土保护层的修改

近年来，住房和城乡建设部组织专家总结，研讨多起破坏性地震对建筑和基础设施造成的破坏情况以及工程震害经验，修订了一系列的工程设计规范。其中《建筑抗震设计规范》为国家标准，编号为gb50011-2010，其中“改进钢筋保护层的构造措施”是新规范修订的原则之一。保护层厚度计算由原来的以纵向受力钢筋的外缘改为最外层钢筋（包括箍筋、构造筋、分布筋），新规范中的保护层厚度比原规范实际厚度有所增加。具体见下表，当混凝土强度等级不大于c25时，保护层厚度数值应增加5mm。

结语：混凝土结构形式十分普及，是工民建工程领域最常见的建造形式，混凝土结构施工逐步呈现出规模大、工期紧的特点，这就难免在施工过程中出现各种问题，对结构的建造质量产生不良影响，如何将混凝土结构工程施工中问题产生的不利影响降到最低，就需要我们从混凝土钢筋结构常见问题发生的源头去分析，只有将其产生的内因弄清楚，方能找的对应有效的施工技术来解决此类问题的出现，从而保证混凝土结构质量稳定。