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【摘 要】随着我国城乡建设的大力发展，施工期钢筋混凝土结构的安全问题越来越得到社会的关注。本文讨论影响建筑结构安全性的几大因素时，重点研究讨论了施工荷载及结构抗力的特点并进行必要的安全分析。
【关键词】施工期；钢筋混凝土结构；安全分析
保证整个工程结构的安全性及努力抓紧工程进度，已经成为现代建筑业在钢筋混凝土结构施工过程中的两大目标。所以，合理、安全的结构设计及现场施工显得十分重要。但是，目前我国施工期跟使用期的结构安全事故发生率相比，施工期所占比率明显要大，使得我国对钢筋混凝土结构施工期的安全性研究，成为了一个迫在眉睫的事情。
一、影响施工期结构安全的几大因素
1.设计因素。近年来，常常出现基础持力层选择不当，房屋形体不对称，重量分布不均匀，以及主次梁支撑与受力不明确、结构整体稳定性不够等情况，致使存在很大的安全隐患。所以设计人员在进行设计方案、设计计算、设计构造处理和各专业配合能力时，一定严谨认真对待，充分满足预定功能的要求，使设计经济合理、施工简便、合理计算，能够反映结构的工作情况，使计算结果与实际情况极为接近。
2.施工因素。我国现浇高层混凝土结构的施工主要为四个步骤，即支模和绑扎、浇筑、养护和拆模，每道工序都跟施工结构的总体安全息息相关。钢筋混凝土结构的施工作业是复杂繁重的，对混合结构产生安全影响的因素，可归结为结构抗力和施工荷载两大方面。对结构抗力造成影响的，则是混凝土、钢筋和模板等，同时施工期荷载失控往往引起超载，也会影响到结构安全。
3.管理因素。建筑施工是十分复杂的作业工程，施工环境又难以全面控制，属于一项高危险作业。同时在工程组织体系上也存在许多复杂的组织因素，如承包关系、施工队伍复杂多变，造成管理体系、技术队伍不稳定，导致施工质量不达标，直接影响建筑物的质量安全。加强施工期结构的安全管理水平，具有相当重要的作用。
4.环境影响。通常来说，钢筋混凝土结构的建筑工程施工周期漫长，自然会受到环境因素的影响，如大风、暴雨、寒流以及地震等。在定期进行安全评价，考虑施工所在地的环境影響，才能促进生产进度和安全的顺利运行。
二、施工期钢筋混凝土结构的荷载及抗力特点
1.施工期荷载的特点
1.1.1施工期钢筋混凝土结构的荷载类型，常常随着施工过程的不断进行而发生变化的。如在浇注楼板时，模板与支架的重量本是永久荷载的范畴，但浇注完成后，拆下来的模板与支架堆就转变成可变荷载。同时，混凝土由于水份蒸发及结构收缩变化，自身的重量就会发生变化，从而成为影响施工结构安全的重要因素。
1.1.2在施工的不同阶段会产生不同的活荷载类型，这些主要受施工所在地的经济、地理、结构类型的影响，另外施工单位的施工场地条件、现场管理水平、环境温湿度、施工方案等也是重要因素。有时由于管理疏忽会产生偶然荷载，如受到外部撞击力。
1.1.3一些工程可变荷载在施工期会有显著的动力荷载特征，大大增加荷载效应，对于此类的活荷载应该按照相关规定乘以1.1～1.3的动力系数；在建筑结构局部面积上堆积的某些建筑材料，常常会以集中荷载的形式出现。
2.施工期抗力的特点
2.1.1施工期与使用期抗力的异同。在施工期内，钢筋混凝土结构的抗力会随着时间的不断增加而逐渐增长，前期增长值会较大，到28天后才逐渐变小，抗力也就逐渐接近设计的要求范围。结构的抗力在使用期前期的变化较小，但会随着混凝土碳化、钢筋腐蚀的影响而逐渐下降。同时，抗力分析的时间有着很大的差异。一般建筑的结构施工期只有2～3a，设计基准期则为50a。施工期的抗力分析基本上是短暂工况抗力分析，一些地震作用、强风作用等外界因素的影响可忽略不计。
2.2.2影响施工期结构抗力的因素。混凝土时变强度、早期抗力计算方法、钢筋与混凝土间黏结、纵筋配筋率、构件几何尺寸、钢筋类别等，都是影响钢筋混凝土结构构件抗力的主要因素。在施工期间，混凝土结构的抗压强度与浇注龄期呈正比关系，而早龄期构件的抗力受到混凝土强度的直接影响，其增长速度又与拆模时间关系密切。在实际工程中，需要进行必要的试块与实体强度的对比分析，因为同条件下的养护试块，是推算混凝土强度的重要依据，这在施工期中的安全分析上是非常有效的一种手段。
2.2.3施工期结构的可靠度。施工期结构构件的可靠度应根据实际施工过程中结构的外形、施工进程、材料性能的变化进行计算，将各施工进程的抗力和荷载效应进行分析计算，并求得可靠度指标，通常来说，可靠度和安全性分析应该建立在准确把握荷载及荷载效应、抗力的时变特性、可靠度指标合理计算等基础上。在建筑施工期内，安全性和可靠度的分析通常采用离散型的时间冻结进行处理，把施工期建筑结构化为一序列时不变结构进行受力分析，研究结构工作过程中若干最不利状态，在每个状态的分析过程中均不考虑结构性能随时间的变化。在实际分析中，首先，应根据建设经验、结构特点、建造过程和现场调查确定力学分析的最不利工作状态；其次确定各个最不利工作状态的荷载种类，并进行适当的荷载组合；最后确定在结构强度、刚度和稳定性计算校核中使用的安全系数，并考虑结构其它因素的影响。
三、总结
建筑结构的荷载分布以及抗力增长有很大的不同，实际生产中应该结合具体的施工结构特点，根据不同施工阶段进行相应的可靠度安全性分析，得到施工期内混凝土结构的最不利状态，从而为施工期钢筋混凝土结构的安全分析提供重要的依据。
【关键词】施工期；钢筋混凝土结构；安全分析
保证整个工程结构的安全性及努力抓紧工程进度，已经成为现代建筑业在钢筋混凝土结构施工过程中的两大目标。所以，合理、安全的结构设计及现场施工显得十分重要。但是，目前我国施工期跟使用期的结构安全事故发生率相比，施工期所占比率明显要大，使得我国对钢筋混凝土结构施工期的安全性研究，成为了一个迫在眉睫的事情。
一、影响施工期结构安全的几大因素
1.设计因素。近年来，常常出现基础持力层选择不当，房屋形体不对称，重量分布不均匀，以及主次梁支撑与受力不明确、结构整体稳定性不够等情况，致使存在很大的安全隐患。所以设计人员在进行设计方案、设计计算、设计构造处理和各专业配合能力时，一定严谨认真对待，充分满足预定功能的要求，使设计经济合理、施工简便、合理计算，能够反映结构的工作情况，使计算结果与实际情况极为接近。
2.施工因素。我国现浇高层混凝土结构的施工主要为四个步骤，即支模和绑扎、浇筑、养护和拆模，每道工序都跟施工结构的总体安全息息相关。钢筋混凝土结构的施工作业是复杂繁重的，对混合结构产生安全影响的因素，可归结为结构抗力和施工荷载两大方面。对结构抗力造成影响的，则是混凝土、钢筋和模板等，同时施工期荷载失控往往引起超载，也会影响到结构安全。
3.管理因素。建筑施工是十分复杂的作业工程，施工环境又难以全面控制，属于一项高危险作业。同时在工程组织体系上也存在许多复杂的组织因素，如承包关系、施工队伍复杂多变，造成管理体系、技术队伍不稳定，导致施工质量不达标，直接影响建筑物的质量安全。加强施工期结构的安全管理水平，具有相当重要的作用。
4.环境影响。通常来说，钢筋混凝土结构的建筑工程施工周期漫长，自然会受到环境因素的影响，如大风、暴雨、寒流以及地震等。在定期进行安全评价，考虑施工所在地的环境影響，才能促进生产进度和安全的顺利运行。
二、施工期钢筋混凝土结构的荷载及抗力特点
1.施工期荷载的特点
1.1.1施工期钢筋混凝土结构的荷载类型，常常随着施工过程的不断进行而发生变化的。如在浇注楼板时，模板与支架的重量本是永久荷载的范畴，但浇注完成后，拆下来的模板与支架堆就转变成可变荷载。同时，混凝土由于水份蒸发及结构收缩变化，自身的重量就会发生变化，从而成为影响施工结构安全的重要因素。
1.1.2在施工的不同阶段会产生不同的活荷载类型，这些主要受施工所在地的经济、地理、结构类型的影响，另外施工单位的施工场地条件、现场管理水平、环境温湿度、施工方案等也是重要因素。有时由于管理疏忽会产生偶然荷载，如受到外部撞击力。
1.1.3一些工程可变荷载在施工期会有显著的动力荷载特征，大大增加荷载效应，对于此类的活荷载应该按照相关规定乘以1.1～1.3的动力系数；在建筑结构局部面积上堆积的某些建筑材料，常常会以集中荷载的形式出现。
2.施工期抗力的特点
2.1.1施工期与使用期抗力的异同。在施工期内，钢筋混凝土结构的抗力会随着时间的不断增加而逐渐增长，前期增长值会较大，到28天后才逐渐变小，抗力也就逐渐接近设计的要求范围。结构的抗力在使用期前期的变化较小，但会随着混凝土碳化、钢筋腐蚀的影响而逐渐下降。同时，抗力分析的时间有着很大的差异。一般建筑的结构施工期只有2～3a，设计基准期则为50a。施工期的抗力分析基本上是短暂工况抗力分析，一些地震作用、强风作用等外界因素的影响可忽略不计。
2.2.2影响施工期结构抗力的因素。混凝土时变强度、早期抗力计算方法、钢筋与混凝土间黏结、纵筋配筋率、构件几何尺寸、钢筋类别等，都是影响钢筋混凝土结构构件抗力的主要因素。在施工期间，混凝土结构的抗压强度与浇注龄期呈正比关系，而早龄期构件的抗力受到混凝土强度的直接影响，其增长速度又与拆模时间关系密切。在实际工程中，需要进行必要的试块与实体强度的对比分析，因为同条件下的养护试块，是推算混凝土强度的重要依据，这在施工期中的安全分析上是非常有效的一种手段。
2.2.3施工期结构的可靠度。施工期结构构件的可靠度应根据实际施工过程中结构的外形、施工进程、材料性能的变化进行计算，将各施工进程的抗力和荷载效应进行分析计算，并求得可靠度指标，通常来说，可靠度和安全性分析应该建立在准确把握荷载及荷载效应、抗力的时变特性、可靠度指标合理计算等基础上。在建筑施工期内，安全性和可靠度的分析通常采用离散型的时间冻结进行处理，把施工期建筑结构化为一序列时不变结构进行受力分析，研究结构工作过程中若干最不利状态，在每个状态的分析过程中均不考虑结构性能随时间的变化。在实际分析中，首先，应根据建设经验、结构特点、建造过程和现场调查确定力学分析的最不利工作状态；其次确定各个最不利工作状态的荷载种类，并进行适当的荷载组合；最后确定在结构强度、刚度和稳定性计算校核中使用的安全系数，并考虑结构其它因素的影响。
三、总结
建筑结构的荷载分布以及抗力增长有很大的不同，实际生产中应该结合具体的施工结构特点，根据不同施工阶段进行相应的可靠度安全性分析，得到施工期内混凝土结构的最不利状态，从而为施工期钢筋混凝土结构的安全分析提供重要的依据。