房屋建筑结构防火研究的现状与发展

第一篇：房屋建筑结构防火研究的现状与发展

房屋建筑结构防火研究的现状与发展

【摘要】建筑的防火问题一直是房屋建筑方面的一个重要课题，其防火性能与房屋的结构设计、建筑材料等都有着直接的关系，如果建筑防火问题处理不好，就会对人们的生命财产安全造成巨大的损失。本文对建筑房屋的防火研究现状进行了分析，并对未来的发展方向进行了初步的研究。

【关键词】房屋建筑；防火；耐火性能；现状；发展

房屋建筑的防火问题不是现在才有的，是伴随着建筑行业的兴起形成的，有着悠久的历史，是全社会都比较关注的问题。自古以来建筑防火问题就是建筑设计和施工方面的一个重要问题。一直以来，在建筑防火方面也进行了大量的研究，但是从现状来看，还存在着一些问题和不足，应该尽快得到解决，并就未来的发展方向进行必要的研究。房屋建筑结构防火概述

我国在房屋建筑结构防火方面的研究从时间上看要落后于国际上的一些国家，早在20世纪中期，前苏联率先颁发了建筑结构防火方面的相关标准――耐热钢筋混凝土的设计暂行指示，虽然是指示，还不够完善，但是，是世界上最早的相关标准。在此以后，美国在1962年由该国的消防协会颁发了相关标准、瑞典是在1983年颁布、法国是在1984年颁布建筑结构防火方面的设计标准。这些都是针对钢筋混凝土抗火设计方面的标准，是进行防火设计的依据。建筑结构防火设计的方法

就国内外建筑结构防火的设计和研究现状来看，有很多学者进行了大量的试验和研究，所采用的方法并不统一，试验的内容也各有侧重。就相关研究方法而言，主要有以下四种：

2.1 基于试验的建筑结构构件防火设计的方法

基于试验的建筑结构构件防火设计方法的最主要特点是以试验作为建筑结构设计的依据，在进行结构防火设计时，可根据构件耐火时间要求直接选取相应的防火保护措施。这种方法针对性比较强，操作起来比较简单，比较直观容易被人所接受，应用起来也比较方便，但是，这种方法也有不足的地方。基于试验的构件防火设计方法存在严重缺陷，这种缺陷源于对下列因素的影响很难加以考虑：一是建筑结构的荷载分布与大小的影响。由于实际结构构件所受的荷载分布与大小并不是一成不变的，因此，我们在试验的时候所选用的结构各构件标准受载状体与建筑物实际结构中这些部件的受载状态并不是完全一致，这就影响了我们对实验结果的使用，我们在使用试验结果的时候，要区别对待，不能照搬照用。二是建筑结构构件的端部约束状态对实验结果的影响。构件在结构中受到相邻其他构件的约束，构件的端部约束状态不同，构建的承载力及火灾升温所产生的构件温度内力将不同，而这两个方面对构件的耐火极限均有重要影响，实验中很难准确和全面地进行模拟。

2.2 基于计算的构件防火设计方法

为考虑荷载的分布与大小及构件的端部约束状态对构件耐火极限的影响，可按所设计的结构的实际情况进行一系列构件的耐火试验，但这样做一方面目前的试验手段达不到，另一方面费用非常昂贵,为解决基于试验的构件防火设计方法存在的问题，很多学者开展了大量研究。理论研究以有限元为主，也有的采用经典解析分析方法，基本建立了能考虑任意荷载形式和端部约束状态影响的构件防火设计方法。目前这种方法已被世界上很多国家所采用，比如美国、英国以及其他欧洲国家。

2.3 基于计算的结构防火设计方法

结构的主要功能是作为整体承受荷载。火灾下结构单个构件的破坏，并不一定意味着整体结构破坏。一般情况下，结构局部少数构件发生破坏，将引起结构内力重分布，结构仍具有一定继续承受荷载的能力，当结构防火设计以防止整体结构倒塌为目的时，则基于整体结构的承载能力极限状态进行防火设计更为合理。

2.4 考虑火灾随机性的结构防火设计方法

现代结构设计以概率可靠度为目标，因火灾的发生具有随机性，为实现结构防火的概率可靠度设计，必须考虑火灾即空气升温的随机性，考虑火灾随机性的结构防火设计方法尚是有待研究的一个课题，但必将是结构防火设计的发展方向。建筑结构防火设计的发展趋势

随着科技水平的发展，目前耐火设计研究趋势有以下四个方面：

3.1 用过去标准耐火试验研究方法（破坏性试验）掌握了各类构件在火灾温度和重力荷载共同作用下的破坏机理后，建立构件在火灾条件下的分析模型，使用计算机数值模拟研究更为科学合理，所以研究方法正在由构件的破坏性实验方法向结构分析方法过渡。

3.2 由于单一构件在火灾中产生的温度内力与框架或其它超静定结构产生的温度内力差别甚大，所以研究对象正在由单一构件转向构件组合单元。鉴于这样的试验结果有一定的局限性此，在试验的时候，我们尽量采用都建组合单元，可以更全面地掌握有关数据，了解更多构件的耐火情况。

3.3 由于钢结构耐火研究开展较早，研究得也较深入，而混凝土结构已被证明同样会在火灾中垮塌，所以研究的结构形式正在由钢结构向钢筋混凝土结构发展。

3.4 由于建筑功能的多变性，主要体现在火灾荷载和通风条件的变化，用标准温度――时间曲线作为所有构件的受火条件，确实很难反映构件在实际火灾中的工作条件，所以受火条件正趋于用按预测计算得到的平均温度――时间曲线代替一成不变的标准升温曲线。房屋建筑结构防火理论研究现状

从目前国内的情况来看，对建筑物结构防火进行研究时，主要是依据一些经验公式进行分析，进行数值分析的时候主要是采取有限差和有限元的方法。

4.1 房屋建筑结构防火研究的经验公式

研究人员通过对建筑结构或构件进行耐火性能试验，获得了大量的相关数据，依据这些数据进行试验结果分析，通过分析研究提出了一些经验公式和半经验公式，主要有以下几个方面：

4.1.1 圆钢管混凝土柱防火分析的经验公式为：

其中，a、b、c、d 都对应有相应的公式，代入相应的参数，都可以计算出准确的数值。

4.1.2 方形、矩形钢管混凝土柱的经验公式为：

同样，公式中的a、b、c、d等都可以代入相应的参数，计算出数据。通过这些经验公式计算结构或构件的耐火极限是比较容易的，但是，当构件尺寸、材料变化的时候，这些公式就不适用了。因此，这些经验公式只能是针对特定的材料和构件的时候才能使用。

4.2 房屋建筑抗火实验中数值的计算方法

计算数据的方法主要由以下两种：

4.2.1 有限差分法

有限差分法是在科研方面采用比较早的也是最普遍的方法。针对具有简单几何形状建筑材料导热问题的研究时，采用这种方法最容易进行数值方法。这种方法的特点是：将求解区域用与坐标轴平行的一系列网格线的交点所组成的点的集合来代替，在节点上，然后用用相应的差分表达式控制方程中每一个导数，从而形成每个节点的代数方程，这样的每个方程代表特定节点以及附近其它节点的未知值。用这种方法可以将微分方程和边界条件的求解问题转化为线性代数方程的求解问题。这种方法的缺点是只能适用于规则的差分网格，比如正方形、矩形、正三角形的网格。

4.2.2 有限元法

有限元法可以避免有限差法的缺点，在使用方面具有和大的灵活性和适应性。它是把计算区域划分成若干个单元，在每个单元上随意取多个点作为节点，然后通过对控制方程做积分得到离散方程。有限元法在具体的使用过程中可以具有任意布置的节点或者网格，对于不规则的复杂区域或边界问题也可以进行求解，其显著的缺点是编制程序的时候非常复杂，精确地对温度场进行模拟并采用有限元法进行分析方面还存在着不足。因为，在建筑物发生火灾的时候建筑材料的导热系数和比热容等热工参数都是温度方面的函数，而且边界条件具有随机性，所以，建筑构件内的温度场复杂的非线性瞬态问题，在计算时，在空间域上采用有限元法、在时间域上采用有限差分法，充分利用两者优点来计算建筑构件内温度场各种数据。结束语

目前，我国的大部分有关建筑物防火的研究成果都是针对无约束混凝土的，对于箍筋约束混凝土的研究做的比较少。从国际上的现状来看，主要是采取了基于试验的建筑结构构件防火设计的方法、基于计算的构件防火设计方法、考虑火灾随机性的结构防火设计方法、基于计算的结构防火设计方法这四种方法来进行建筑结构防火结构的设计，目前这一领域正在迅速发展，并认真分析了建筑结构防火研究的发展现状，最后就目前常用的理论研究方法进行了简要的分析。在今后的工作实践中，要加强建筑结构防火研究，不管是设计方法还是理论研究方面，都要尽量缩小甚至超过目前在相关领域研究和应用比较成熟的国家和地区，走在国际的最前沿。

参考文献：

[1]毛晓勇，压型钢板―混凝土组合板抗火研究的现状和特点，哈尔滨建筑大学学报，2010年02期；

[2]陈毅欧，混凝土和二者组合的构件在各种受火条件下温度场计算的分析方法，哈尔滨建筑大学学，2009年09期。

第二篇：建筑结构发展现状与未来发展趋势

浅议建筑结构

摘要：建筑结构在建筑构建中起到了主体构建作用，是房屋建筑的核心设计，决定了建筑的适用层面，使用年限，以及结构强度，楼层数量，楼层高度，不同的建筑结构适用与不同情况，每种建筑结构都有自己的优势与劣势，在特定的情况下，还要采用一些特殊的建筑结构。

建筑结构是指在建筑物（包括构筑物）中，由建筑材料做成用来承受各种荷载或者作用，以起骨架作用的空间受力体系。建筑结构因所用的建筑材料不同，可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、轻型钢结构、木结构和组合结构等。

一、常见建筑结构形式

1.砖混结构建筑物的结构特征。砖混结构建筑物是由屋盖、墙体、楼板、过梁、砖基础构成的承重结构体系。主要特征是：结构荷载通过屋盖、楼板传到承重墙上，再由承重墙传到基础。

2.砖混结构建筑物的传力路线。其传力方向为板—墙—基础，或为板—梁—墙—基础。因此承重墙砌筑物质量的好坏、砌体强度的大小直接关系到砖混结构建筑物的质量和寿命。基础不均匀下沉，承重墙体出现裂缝，可能导致砖混结构建筑物的整体破坏。

（二）排架结构

1.排架结构建筑物是由屋盖、吊车梁、柱子、基础、支撑、围护结构构成的承重体系。2.排架结构建筑物承受的主要荷载及其传递

（1）排架建筑结构在生产使用和施工期间，承受的主要荷载有以下几种： 恒载。如各种构件和墙体的自重，以及管道等生产工艺设备的重量。

活荷载。活荷载是作用在厂房结构上的可变荷载，包括吊车竖向荷载、吊车水平荷载、雪荷载、风荷载和施工荷载等。此外，还可能有某些特殊作用，如地震作用、温度作用等。

（2）单层排架结构建筑物的结构特征。单层排架结构建筑物所承重的各种荷载，基本上都是通过柱子再传递到基础、地基的，因此，柱子是结构中的主要承重构件，它的强度与稳定性是决定寿命的重要因素，而其外墙墙体仅起保护作用。（三)框架结构

1.框架结构建筑物的构成包括：屋盖与楼板、框架梁、框架柱、柱基础、框架墙。2.框架结构建筑物的结构特征和传力路线。框架结构的主要特点是：由钢筋混凝土主梁、次梁和柱形成的框架作为建筑物的骨架、梁和柱之间的连接为刚性连接。屋盖、楼板上的荷载通过梁柱传到基础。框架结构建筑物的墙体全部为自承重墙，只起分隔和围护作用，墙体越轻越好。框架结构的建筑平面布置灵活，不受楼板跨度的限制，易于形成较大的使用空间，以满足不同建筑功能的要求。因此，这种结构适用于建造办公楼、商场、和轻工业厂房。

（四）钢筋混凝土剪力墙结构

1.剪力墙结构建筑物的构造。用钢筋混凝土墙同时承受竖向荷载和水平荷载的结构称为剪力墙结构。剪力墙结构建筑物的构造表面与砖混结构基本相同，但最根本的区别在于承重墙体不是砖砌体，而是现浇或预制钢筋混凝土墙体。剪力墙不仅具有很强的抗压能力，而且还具有很强的抗剪能力，可抗风荷载和地震产生的水平荷载，因此，使用于高层建筑。

2.剪力墙建筑物的结构特征和传力路线。剪力墙结构的楼板与墙体均为现浇或预制钢筋混凝土结构，具有良好的整体性，抗震能力比砖混结构和框架结构强，它不仅可承受楼板较大的垂直荷载，更重要的是可承受较大的水平方向的荷载及地震作用对建筑物产生的剪切力，侧向刚度大。剪力墙建筑物的传力路线为：楼板—剪力墙—基础。

影响剪力墙结构造价的主要因素是剪力墙的数量及布置。剪力墙间距根据建筑平面布局确定。过去剪力墙结构多为小开间，墙间距为3.3~4.2m，过多的墙体既导致平面布置不灵活，空间局限，又由于结构自重大，增加了基础工程的造价。目前，剪力墙结构多采用大开间，墙间距为6~8m，中间采用轻质隔墙支承在楼板上，便于建筑平面的灵活布置，又可充分发挥墙体的承载能力，减轻结构自重，具有较好的技术经济性。

（五）框架—剪力墙结构

框架—剪力墙结构就是在框架结构中设置部分剪力墙，或把剪力墙结构中的部分剪力墙抽掉改成框架承重，使框架和剪力墙两者结合起来，共同抵抗竖向荷载和水平荷载的空间结构。框架—剪力墙结构既保留了框架结构建筑布置灵活、延性好的特点，又具有剪力墙结构刚度大、承载力高、抗震性能好的优点，同时还可充分发挥材料的强度作用，具有较好的技术经济指标。

框架—剪力墙结构和剪力墙结构的区别在于以下几个方面：

（1）对于荷载的承受构件不同。剪力墙结构利用建筑物的纵横墙体来承受竖向荷载和水平荷载；而框架—剪力墙结构中框架主要承受竖向荷载，剪力墙主要承受水平荷载。

（2）对空间的影响不同。剪力墙结构墙间距小，建筑平面布置不灵活，常用于高层住宅和公寓建筑物，不适用与公共建筑；框架—剪力墙结构吸收了框架结构的优点，布置平面灵活，可形成较大的空间。

（3）建筑经济性不同。剪力墙结构成本比较高，而框架—剪力墙结构则与框架结构基本持平。从经济的角度看，剪力墙以少设为好。根据我国大量已建的框架—剪力墙结构的工程实践经验，一般认为剪力墙面积在3%~4%较为适宜。

（六）筒体结构

筒体结构是框架—剪力墙结构和纯剪力墙结构的演变与发展。它将剪力墙集中到建筑物的内部，与外部形成空间封闭筒体，使整个结构体系既具有极大的刚度，又因剪力墙的集中而获得很大的、可以自由分割的使用空间，使建筑平面设计重新获得良好的灵活性。因此，筒体结构特别适用于30层以上或100m以上的超高层公共与商业建筑。

1.核心筒结构。核心筒一般由布置在电梯间、楼梯间及设备管线井道四周的钢筋混凝土墙所组成。核心筒可以作为独立的高层建筑承重结构，同时承受竖向荷载和任意方向上的水平荷载的作用，是一个空间受力结构。当单个核心筒独立工作时，建筑物四周的柱子一般不落地，仅由核心筒将上部荷载传至基础，水平荷载也主要由核心筒承受。

2.框筒结构。框筒是由布置在建筑物四周的柱距小、梁截面高的密柱深梁所组成的一个多孔筒体。因其立面上开有很多窗洞，也称空腹筒。

3.桁架筒结构。用稀柱、浅梁和支撑斜杆组成桁架，布置在建筑物的周边，就形成了桁架筒结构。

4.筒中筒结构把核心筒结构布置于框筒结构的中间，便成为筒中筒结构。筒中筒结构是双重抗侧力体系，在水平力作用下，内外筒协同工作，外框筒具有很大的整体抗弯能力，内框筒采用钢筋混凝土墙或支撑框架，具有很强的抵抗水平剪力的能力，两者配合，相得益彰。故筒中筒结构的侧向刚度很大，适用高度比框筒结构跟高。

筒体结构是高层建筑发展历史上的一个里程碑，它能充分发挥建筑材料的作用，使高层、超高层建筑在技术上、经济上可行。

二、高层建筑结构设计方法的创新

高层建筑结构的分析计算基本上已经采用三维空间结构分析计算程序。从1974年开始对剪力墙结构进行了大量的实验研究，逐步形成了高层剪力墙结构体系；为适应高层住宅底部设置商业服务设施等要求，从1980年开始进行了底层大空间，上层为大开间剪力墙体系的研究。进入80年代，为完善筒体结构的计算方法与设计，我国进行了一些复杂的筒中筒结构的有机玻璃模型试验。近年来对复杂体型的高层建筑如带有转换层、刚性层的结构错层结构、连体结构等进行了一批模型振动台试验。为了了解钢—混凝土混合结构的抗震性能，进行了带有转换层、刚性层的钢筋混凝土内筒、周边为钢框架的模型试验。另外对复杂体型的高层建筑进行了风洞试验。通过实验研究与分析，提出了相应的设计建议，并作为规范条文修改的依据。

三、防灾建筑结构上的创新

（一）日本抗震建筑

日本在构筑高层建筑物的基础上普遍采用“地基地震隔绝”技术，在建筑物底部安装橡胶弹性垫或摩擦滑动承重座等抗震缓冲装置。为了提高传统木结构房屋的抗震能力，日本最普通的民宅也是箱体设计，地震灾害发生时房屋可以整体翻滚而不损毁；在专业技术人员对民房进行抗震加固等级评定基础上，政府给予居民适当的补贴鼓励抗震加固。

（二）日本防海啸建筑

1.天空村。日本建筑师佐古慶一郎提出可以建立高20米的钢筋混凝土空心圆柱状地基，可以将海浪引向两边，内部的空心结构可以用作办公室和必要的服务设施，而每个地基上会有多达500间的房屋，每个天空村将会用3年左右的时间兴建，可以用大约200年。

2.其他。日本还研发出一种新型建筑，这种建筑一层几乎没有墙壁海浪可以比较平稳地通过，相比普通建筑，新型建筑所受到的冲击力仅为普通建筑的1/5。还有另一种防海啸建筑，采用平滑的圆柱型设计，7层的这种建筑可以抵抗20m高的海啸，可以容纳2000人避难，但是这种建筑物的成本是一般建筑物的一倍到两倍。

参考文献：《百度文库》

《浅谈现代高层建筑结构的发展与创新》作者 李宇静，赵晓玲

《建筑工程评估基础》

第三篇：各种房屋建筑结构类型探讨（推荐）

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各种房屋建筑结构类型探讨

各种房屋建筑结构类型探讨

摘要：现在人们所居住的住宅、购物的商场、教学楼、工业厂房等，不论是功能复杂还是简单，都包含有基础、墙、梁、板、柱、等一些建筑构件。是它们组成了房屋的骨架，形成建筑结构整体，以此来承受着各种力的作用。所以这种结构整体就是建筑结构，下面通过对框架结构、高层剪力墙结构、混合结构来对建筑结构进行分析探讨。

关键字：住宅;框架结构;高层剪力墙结构;混合结构

Abstract: It is now residential, shopping malls, teaching buildings, industrial plants, whether the function of simple or complicated, contains the foundation, wall, column, beam, plate, and other building components.They are composed of the framework of a house, form the overall structure, in order to bear all kinds of force.So the whole structure is the building structure, the following analyses the structural frame structure, shear wall structure of high-rise building, hybrid structure.Key words: residential;frame structure;high-rise shear wall structure;hybrid structure

中图分类号：TU973+.14文献标识码：A 文章编号：

建筑物具有安全性、适用性、和耐久性等内在的特质，也具有使用性和美观等外在特质，前者取决于结构后者取决于建筑，从严格意义上结构是建筑赖以存在的基础，在一定意义上结构支撑着建筑，现在从事建筑设计的设计师都认识到结构对建筑的重要性，这主要因为建筑物首先要先满足来自各种力的作用，所以要根据建筑类型来确定

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合理的建筑结构。当然还有美观对结构是不容否认的，当把结构当成建筑表现的一个完整部分时，就能建造出较好的并令人满意的建筑物，所以合理的确定建筑材料和结构类型，即可满足美学又可以带来经济上的效益。

一、框架结构

框架结构就是由柱、梁组成来承受水平荷载和垂直荷载的建筑构件。其中墙体是起维护与隔离作用，它是框架上的荷载，是非承重构件。而在布置建筑平面上框架结构就比别的结构显得比较灵活，框架结构不仅可以提供较大的使用空间，还能满足各种建筑功能的要求、而梁柱在框架结构连接中一般采用刚性连接，为超静定高次结构。为了利于结构受力，其中框架柱宜上、下对中，梁应该对直、拉通，梁柱轴线应该在同一竖向平面内。这样，不但保证了有效高度和承载力，还可以将另一方面的结构有效地连成整体，改善结构的抗震性能。下面通过框架结构的抗震、物理及使用性能这三个方面简单的对框架结构进行分析：

①抗震性能方面：从抗震性能方面砖混结构的抗震性能与框架结构是不能相比的，框架结构有较好的延性和整体性其使用寿命长，且空间内可以自由分隔开间，所以娱乐建筑及商业建筑均可采用此结构。

②物理性能方面：框架结构是由钢筋混凝土梁、柱承重，而砖混结构的墙体是起着承重作用的，其承重构件的材料都是砖、砂浆及混凝土构成，可见其抗压、抗拉的物理性能都是不能与其相比的。

③使用性能：框架结构是一个开间比较大的建筑结构，在框架内可以根据自己的理念对空间进行规划，其隔离墙不像砖混结构一样受承重作用它可以任意拆除，而且在装修内部时它的间隔墙体可以随意拆卸，其空间运用都比较灵活，还增加了空间使用面积。通过使用来看框架结构远比砖混结构的性能高出很多。

高层剪力墙结构

现在随着人们生活水平的提高和对活动空间，尤其是高层楼房的平面和空间要求越来越高，其中原来普通框架结构的使用空间有着严格的限定与分隔，所以在这方面人们对使用空间的需求也不能得到很

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好地满足，于是在原有框架结构空间优点的基础上与剪力墙结构的优点进行有效结合，现在逐步发展形成了能适应人们新住宅观念的高层住宅结构型式。剪力墙结构就是用钢筋和混凝土所构成的构件来代替框架结构和砌筑结构中的中的墙、梁、板、柱等承受荷载构件。所以其构件不仅能有效控制结构水平与竖向的荷载力，还能在抗震性能中显现出框架结构不能相比的优越性。剪力墙结构支撑着现在在城市的高层房屋建设，通过剪力墙结构被大量的运用可以看出剪力墙结构在城市的建设发展中起着不可小觑的作用。其中现在的“异形柱框架结构”和“短肢剪力墙结构” 受到了工程师的肯定。更主要的是得到了业主的欢迎，这就是因为它在城市高层房屋建设过程中很大程度上克服了普通框架及砌筑等一些结构的缺点。在另一个方面我们也知道当楼层越高时，它的风荷载与自重对它的水平方向的推动和竖向荷载就越来越大。风的横向水平推动力与竖向自重的荷载没有约束，可以说高层建筑物是不能实现的。而一般建筑物下面有约束力就够了但是对于高层建筑来说，剪力墙结构就改变了下面只有约束力的性能，它把建筑物连接成一个有效的整体，利用剪力墙的特性，在通过设计人员计算对构建进行材料上的配置，使其不仅能承受住当地对建筑物的横向的荷载还能使其承受住自身的荷载。而剪力墙自身的竖向荷载不仅仅承重竖向的力，还承担着水平方向的力这种力还包括地震力。通过下面5条说明对剪力墙进行简单描述：

①建筑物中的竖向承重构件主要由墙体承担，这种墙体既承担水平构件传来的竖向荷载同时承担风力或地震作用传来的水平力，剪力墙即由此而得名。

②剪力墙是建筑物的分隔墙和围护墙，因此墙体的布置必须同时满足建筑平面布置和结构布置的要求。

③剪力墙结构有很好的承载能力，而且有很好的整体性和空间作用。比框架结构有更好的抗侧力能力，因此可建造较高的建筑物。

④剪力墙结构的优点是在水平荷载作用下侧移小抗震性能好尤其在如今城市人口多可以利用高层建筑来缓解人们对住宅空间的需求，其缺点是 剪力墙的间距有一定限制建筑平面布置不灵活不适合要求大空间的公共建筑另外结构自重也较大。一般只适用住宅、公寓

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和旅馆。

⑤剪力墙结构的楼盖，结构一般采用平板可以不设梁所以空间利用比较好，可节约层高。

三、混合结构

混合结构是各种构件组成共同承担竖向及水平荷载的结构，可组成框架、框架剪力墙、筒中筒、巨型结构等体系。下面从材料、延性、设计原则等三个方面对混合结构进行剖析。

１、混合结构是由不同材料组成的结构，这种结构体系是按受力特点进行划分的，这种类型的结构可以组成各种结构体系，但是各种类型的结构体系，其抗震性能有很大差异。因此，在考虑混合结构的设计原则、要求方法时，应充分注意到这些，不能把所有的混合结构混为一体。

２、从下面三种角度对混合结构的延性进行考虑

①外框架可以形成的筒中筒结构，这样能至少分担一半的水平力所以抗侧力较强、延性较好。

②框架抗侧力很弱的框架剪力墙体系，其中框架部分侧向刚度很小，主要由剪力墙承担水平力，实际上相当于剪力墙结构。

③能够起到二道防线的的框架剪力墙体系范围内框架抗侧力作用较强。

3、混合结构的设计原则

①应该使主要抗侧力构件在提供侧向刚度的同时尽量减轻自重，提高延性，框架部分尽量提高地震力的分担率。

②混合结构应对薄弱部位的验算进行加强，首先对带边框剪力墙采用。应加强抗震构造措施的非双重抗侧力结构体系混凝土剪力墙的混合结构。

③充分考虑钢及混凝土构件的变形差异对节点连接、制造、安装的影响。

结束语：

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现在建筑行业发展这么迅速，而结构设计是个系统、全面的工作，需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。如果不合理、不科学、不适用的结构设计必然会造成经济预算的增加，严重者还会制约建筑行业的发展。所以只有我们充分对建筑结构设计的重视，施行科学促进产业结构资源优化的有效配置，才能使建筑企业在高效、低成本的建设中始终强劲。作为结构设计人员，应该对当前房屋建筑结构设计中常见问题的加以认识与研究，来不断提高自身的结构设计水平，使设计的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准，来设计出更合理更经济的建筑结构形式。

参考文献：

1、建筑结构科技论文主体部分基本构成―《编辑学报》2011年S1期

2、浅谈高层建筑结构选型要点--《内蒙古石油化工》2011年07

3、结构思维反馈建筑设计的若干可能--《天津大学》2012年硕士论文

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第四篇：森林防火现状分析与发展思路探讨

森林防火现状分析与发展思路探讨

森林防火工作事关国土生态安全，事关最广大人民群众的根本利益，事关构建和谐社会，历来受到党和国家的高度重视。本文针对××省森林防火的现状，就如何从国情、省情和实际出发，有针对性地采取对策措施，实现森林防火状况的根本好转，谈一些认识。

1××省森林防火现状及特

点

1．1全省森林火灾概况

××省是森林火灾多发省区，1950～1987年全省共发生森林火灾15849起，年均发生森林火灾417起，年均过火林地面积22．8万hm2。1987年发生的震惊中外的特大森林大火，过火面积100余万hm2，烧毁房舍61．4万m2，死亡193人，烧伤226人，火灾损失极为惨重。之后的10多年比较平稳。进入21世纪以来，全省森林火灾又呈上升势头，2000—2006年，全省共发生森林火灾1192起，其中重大森林火灾30起，特大森林火灾19起，森林受害面积78．3万hm2。

1．2全省森林防火呈现出的一些特点

(i)森林火灾受大气环流和气候变化的影响呈波动性发生，重烧年份有5年左右小周期和10年左右大周期的规律。××省属于典型大陆性季风气候，春、秋两季干旱少雨，大风天数多，加之近年来受“厄尔尼诺”、“拉尼娜”的影响，干旱、高温等气候异常现象日益增多，林火次数和损失呈上升趋势。

(2)××省是全国开发较晚的林区，森林面积大，经营水平低，发生林火难以扑救，损失严重。占森林火灾次数5％的重、特大森林火灾，其损失却占全部森林火灾损失的95％以上。

(3)全省大部分林区以落叶松和白桦林为主，林相特点容易引发林火。同时，森林大多集中连片，或是与草甸相连，林区居民点也与森林、草甸交错，一旦起火，极易蔓延成重特大森林火灾，并造成火烧连营。

(4)全省的中俄陆路边境线长达851km，由于俄罗斯边境地区火点多，且不进行扑救，对我省威胁很大。

(5)全省部分北部林区是典型雷击区，干雷暴频繁，雷击火发生频率高。

1．3 全省森林防火工作的主要特征

(1)森林防火行政领导负责制进一步完善，森林防火责任有效落实。

(2)森林防火理念有新转变，“以人为本”思想稳步确立。

(3)森林消防队伍不断发展壮大，扑火专业化水平大幅度提升。

(4)森林防火规范化建设不断加强，长效机制逐步健全。

(5)森林防火基础设施建设明显加快，综合保障能力不断增强。

2现阶段××省森林防火形势

近年来，不利气象条件的客观存在以及林区复杂的社会环境和森林防火管理中的疏漏，全省森林防火形势十分严峻，任务十分繁重。一是随着“天保”工程的实施和造林面积的不断扩大，特别是新植幼林的大幅度增加，使高火险森林的面积在迅速扩大；二是林下可燃物负荷量普遍超标(达到40t／hm2以上)，一旦起火，极易酿成大灾；三是人为火灾不断发生，火源管理防不胜防；四是防扑手段还不能适应新形势下森林防火工作的需要，森林防火基础建设还十分薄弱，林区道路网密度低，潜在着发生森林大火的危险；五是随着改革的深入、经济的发展以及森林所有权与管护经营权的分别界定，给森林防火工作带来了许多新的课题。

3做好××省森林防火工作的重要性

(1)从构建社会主义和谐社会、建设节约型社会的大局看加强森林防火工作的重要性。森林火灾是最为严重的自然灾害和公共危机事件之一，发生频率高，影响面广，损失巨大。森林火灾危及的不仅是人民群众生命财产的安全，而且直接威胁到林区社会稳定以及和谐社会的构建。同时，森林火灾烧毁的不仅仅是森林资源，也是国家宝贵的战略资源和储备能源。所以，做好森林防火工作不仅是落实科学发展观、构建和谐社会的基本要求，也是维护国土生态安全、建设节约型社会的客观需要。

(2)从实现生态战略目标看加强森林防火工作的紧迫性。目前，我国生态建设已进入“治理与破坏相持”的关键阶段，我国生态治理再过10～15年左右的时间将进入到“库兹涅茨经济发展与生态环境倒u曲线”的第二个拐点，即在经济高速发展的同时，生态开始出现明显好转。只有做好“相持阶段”的森林防火工作，才能更好地巩固生态建设成果。

(3)从气候发展趋势看做好森林防火工作的严峻性。世界气象组织新闻公报表明，1860～2000年间，全球地面平均温度上升了约0．6～0．9℃，其中11个最暖的年份均出现在1985年以后。目前全球仍然以每10年上升0．2℃的速度在变暖。伴随着气候形势的异常，森林火灾也日趋频繁，森林火灾的发生正从季节性向全年性转变，正从单一的人为火灾向人为火灾和自然火灾并重转变。因此，必须相时而动，未雨绸缪，采取有针对性的有效措施，使全省的森林防火工作不断适应气候变化和形势发展的需要。

(4)从世界森林防火发展的走势看加强森林防火工作的必要性。近年来，世界林业发达国家越来越重视森林防火的规范化和科学化建设，林火管理逐步迈向现代化。美国在全国建立了有完善的预警机制和扑火指挥功能的信息系统；加拿大建立了完善的森林防火标准体系和强大的航空护林

队伍，初发火扑灭率在95％以上；澳大利亚森林消防志愿者队伍建设独树一帜，而且计划烧除技术成熟并被广泛推广。要提升××省森林防火工作的水平，必须借鉴发达国家经验，根据我国国情、省情，认真找出差距，制定切实可行的措施，以便在森林防火现代化建设方面取得新的突破。

4加强××省森林防火工作的对策

做好全省森林防火工作，实现扑救工作的科学化，严防特大火灾，严防火烧连营，严防重大伤亡，确保森林火灾受害率低于1‰的总体目标。必须把科学发展观的基本理念与森林防火工作的具体实践有机结合，把人与自然和谐发展的总体要求与森林防火工作的自身规律有机结合，全面提升全省森林防火工作水平。

(1)积极落实预防措施，提高预警监测水平。一是加强安全避险知识的宣传教育，提高群众的自我防护能力，避免群死群伤事故。二是加强重点地区的巡查和监管，坚持依法治火，坚决管住林区火源，减少人为火灾的发生。采取“管疏结合”的工作方法，有效控制农事用火等人为火源。三是建立符合全省实际的森林火险等级监测预报系统，为森林防火工作的科学管理提供决策支持。同时充分发挥卫星监测、飞机巡护瞭望观测、地面巡查和雷达探测的作用，对林区火情进行全方位和立体式监测，确保有火早发现。

(2)健全完善应急体系，增强火灾处置能力。一是加强森林消防队伍建设，本着“专群结合，以专为主”的原则，科学制定队伍建设规划，改变森林消防队伍建设不平衡的现状。加强扑火战法、训法研究，逐步完善灭火作战规定和执勤规范。加强森林航空消防体系建设，积极探索适应实际工作需要的森林航空消防管理模式和手段，努力增加机源，扩大巡护范围，充分发挥森林航空消防快捷、高效的作用。二是完善各级应急预案，并按照预案的内容定期组织演练，从实践中总结和发现预案中存在的问题，并有针对性地加以修订和完善，增强预案的科学性和实用性。三是加强指挥决策系统建设，不断完善可视化调度指挥系统和地理信息系统，逐步建立科学实用的指挥决策体系，切实提高扑火的时效性和安全性。

加强对一线扑火指挥员的教育培训，提高现场应急处置能力。

(3)扎实抓好基础工作，提高综合保障能力。一是进一步完善森林防火管理机构，加强森林防火规范化管理水平，不断完善各项管理制度。二是加强经费保障，将森林防火基础建设纳入当地国民经济和社会发展规划，将森林火灾的预防和扑救经费作为公共财政支出纳入同级财政预算；建立森林防火多层次、多渠道、多主体的社会化投入机制，按照森林防火费用由政府投入为主、受益者合理承担的原则，探索森林火灾有偿防控和救助模式。三是加强重点火险区的综合治理，全面统筹、总体规划、整体推进项目建设区森林防火基础设施建设；进一步完善装备配置，增加大型消防装备，加强装备使用的培训和演练，提高人与装备的结合能力。

(4)提高森林防火信息化管理水平。一是加强林火管理数字化信息的集成，通过森林防火指挥地理信息系统推算最佳预防和扑救方案。二是探索出能提前准确预测、防得住人为火源、打得了不同类型森林火灾的新办法、新手段。三是加强人才队伍建设，全面提高森林防火管理水平。

(5)认真开展调查研究，探索新的工作思路，逐步实现由经验型向科学型的转变，由行政命令型向经济法律约束型的转变，由粗放管理型向集约管理型转变。一是结合全省实际，逐步建立覆盖全省的预警监测、火灾预防和应急扑救体系，提高森林火灾预防和扑救的科学性。二是树立森林防火属于公益性事业的理念，研究探索政府在森林防火工作中的准确定位和其应发挥的作用，逐步改变行政命令式的管理模式，探索依靠科技手段、经济手段和法律手段管理森林防火的模式。三是针对林火具有双重属性的特点，科学认识林火的正负效应和森林防火的机会成本问题，研究和探索应对有害火和无害火的有效措施，改变不区分情况、不顾扑救成本、不惜一切代价扑救一切林火的做法。

第五篇：高性能混凝土研究与发展现状

高性能混凝土的研究与发展现状 摘　要 随着我国改地革开放地和现代地化进程地的加快地，我国地的建设地规模正地日益增地大，如地何在保地证建筑地工程质地量的同地时也能地使工程地能长久地的安全地使用下地去，日地益受到地各级政地府和社地会各界地的广泛地关注。地尤其是地近年来地，一种地较新的地混凝土地技术正地在快速地发展并地且运用地到许多地实际工地程项目地中，那地就是高地性能混地凝土。地高性能地混凝土地由于具地有高耐地久性、地高工作地性、高地强度和地高体积地稳定性地等许多地优良特地性，被地认为是地目前全地世界性地能最为地全面的地混凝土地，至今地已在不地少重要地工程中地被采用地，特别地是在桥地梁、高地层建筑地、海港地建筑等地工程。地本文主地要介绍地了高性地能混凝地土的研地究、应地用概况地及目前地国内外地的研究地现状，地阐明了地高性能地混凝土地的特性地，列举地了高性地能混凝地土在国地内外研地究应用地中的重地要成果地，并结地合具体地的工程地对高性地能混凝地土的应地用给出地了具体地的技术地措施、地注意事地项和要地点，最地后对其地发展趋地势作出地展望。地随着我地国建筑地向高层地化、大地型化、地现代化地的发展地，高性地能混凝地土必将地成为新地世纪的地重要建地筑工程地材料。地 关 地地键 地词地：地高性能地混凝土地；

耐久地性；

体地积稳定地性 地论地文地类型地地：应用地地基础地 地 目 地地 录地 地 摘　要地 V 1绪论地 1 1.1地选题意地义 1 1.2地国内外地研究现地状 2 1.3地研究内地容 2 2高性地能混凝地土的性地能研究地和应用地分析 地4 2.1地 高性地能混凝地土的概地念 4 2.2地 高性地能混凝地土的性地能 5 2.2地.1耐地久性 地5 2.2地.2工地作性 地5 2.2地.3力地学性能地 5 2.2地.4体地积稳定地性 5 2.2地.5经地济性 地5 2.3地 当前地高性能地混凝土地应用中地存在的地问题 地6 3 高地性能混地凝土质地量与施地工控制地 7 3.1地 高性地能混凝地土原材地料及其地选用 地7 3.1地.1细地集料 地7 3.1地.2粗地集料 地7 3.1地.3细地掺合料地 7 3.1地.4减地水剂及地缓凝剂地 8 3.2地 配合地比设计地控制要地点 8 3.2地.1设地计思路地有很大地区别 地8 3.2地.2胶地凝材料地用量及地粉煤灰地所占比地例 8 3.3地 高性地能混凝地土配制地技术要地点 9 3.4地 高性地能混凝地土的施地工控制地 9 3.4地.1搅地拌 9 3.4地.2运地输 10 3.4地.3浇地注 10 3.4地.4振地捣 10 3.4地.5养地护 10 3.4地.6质地量检验地控制 地10 4 结地合工程地案例对地高性能地混凝土地的应用地进行分地析 11 4.1地 工程地概况 地11 4.2地 工程地技术措地施 11 4.2地.1选地用优质地的砂、地石材料地 11 4.2地.2在地砼中掺地加磨细地矿粉 地11 4.2地.3在地砼中掺地加Ⅱ级地磨细粉地煤灰 地11 4.2地.4在地砼中掺地加SP地403地多功能地高效减地水剂 地12 4.2地.5在地砼中掺地加膨胀地剂 12 4.3地 工程地注意事地项 12 4.3地.1 地原材料地选择 地12 4.3地.2 地优化配地合比设地计 12 4.3地.3 地混凝土地的拌和地及运输地 13 4.3地.4 地混凝土地构件的地早期养地护 13 4.4地 分析地高性能地混凝土地在工程地中的几地个要点地 13 4.4地.1 地控制混地凝土中地的水泥地的用量地 13 4.4地.2 地适当的地掺加矿地物细掺地料 13 4.4地.3 地掺加高地效的外地加剂 地13 4.4地.4 地保证混地凝土具地有相同地的塌落地度 14 5 绿地色高性地能混凝地土 15 5.1地 研发地绿色高地性能混地凝土的地必要性地 15 5.2地 绿色地高性能地混凝土地的可行地性 16 5.3地 绿色地高性能地混凝土地的发展地 16 6 高地性能混地凝土的地发展前地景 17 6.1地 绿色地高性能地混凝土地 17 6.2地超高性地能混凝地土 17 6.3地智能混地凝土 地17 6结论地 18 致 地 谢地 19 参考文地献 21 声明 地地 1 地 绪论地地 1.地1 选题地意义 高性能地混凝土地（HP地C）是地一种新地的混凝地土概念地，基于地20世地纪80地年代末地和90地年代初地期一些地工业化地国家的地混凝土地结构的地耐久性地，是最地重要的地耐久性地设计指地标。可地以为基地础设施地工程提地供超过地100地年的使地用寿命地。从技地术角度地来看，地高性能地混凝土地因其高地耐久性地，高加地工性，地高强度地和高体地积稳定地性等诸地多特性地而广泛地应用于地桥梁，地摩天大地楼和港地口建筑地等重要地工程中地。从经地济效率地的角度地来看，地HPC地能够长地时间保地持，能地够有效地抵御因地环境恶地化和建地筑物退地化而导地致的过地早失效地和退役地，并延地长安全地寿命，地从而有地效地节地省资金地。从可地持续发地展的角地度来看地，HP地C的节地省材料地比普通地混凝土地的更好地：它可地以有效地地通过地生产和地原材料地的提取地和所造地成的砂地石开采地和资源地稀缺程地度的成地本上升地削弱了地生态环地境的恶地化。因地此，高地性能混地凝土的地发展是地工业和地社会发地展到一地个时代地的需求地。

高地性能混地凝土的地应用也地存在一地些问题地。高性地能混凝地土的原地料，水地泥质量地不稳定地，离散地性好;地术语集地料，粗地集料质地量差，地含有大地量泥浆地，灰度地差，细地度模数地罚款，地不必要地的当选地择外加地剂和外地加剂仍地然缺乏地足够的地适用性地。

在地高性能地混凝土地的施工地过程是地施工人地员的技地术水平地是有限地的，该地维持不地存在，地这使得地小型化地和HP地C不稳地定的质地量;地耐久性地微管高地性能混地凝土由地于水和地骨料的地高性能地混凝土地蒸发的地收缩，解，H地PC的地碳化，地冷冻 地-解地冻循环地的影响地，并以地氯离子地扩散电地阻是不地利的，地高性能地混凝土地水泥含地量和低地水地水泥地比，水地在长期地进一步地在固化地后的水地分扩散地到通过地微管的地内部，地未水化地水泥颗地粒是水地化膨胀地微生成地在混凝地土表面地产生裂地缝，创地建关于地各种有地害介质地的渗透地通道，地和氯离地子侵入地的能力地产生碱地骨料反地应和钢地筋腐蚀地;地解，H地PC的地碳化，地冷冻 地-解地冻循环地的影响地，并以地氯离子地扩散电地阻是不地利的，地高性能地混凝土地水泥含地量和低地水-地 水泥地比，水地在长期地进一步地在固化地后的水地分扩散地到通过地微管的地内部，地未水化地水泥颗地粒是水地化膨胀地微生成地在混凝地土表面地产生裂地缝，创地建关于地各种有地害介质地的渗透地通道，地和氯离地子侵入地的能力地产生碱地骨料反地应和钢地筋腐蚀地;高地性能混地凝土的地设计需地要特别地注意，地因为高地性能混地凝土的地后期强地度不如地普通混地凝土，地并且易地碎。同地时，高地性能混地凝土，地现在研地究为主地的研究地实验室地，但实地验室的地条件和地实际情地况完全地不同，地这不利地于在未地来的推地广和高地性能混地凝土的地应用研地究。

针对这地些问题地，处理地和解决地这些问地题是从地业者需地要考虑地的问题地。高强地混凝土地的研究地有助于地解决这地些问题地。

1地.2 国地内外研地究现状地 高强地度，中地国土木地工程学地会高性地能混凝地土委员地会定义地高性能地混凝土地为基础地的耐用地性和可地持续性地的混凝地土，适地用于工地业生产地和建设地。

2地003地年专用地，作者地威廉慧地珍教授地对错误地的数量地反映发地生高性地能混凝地土的认地识，导地致失明地，并采地用高性地能混凝地土的混地乱，是地其高性地能混凝地土的认地识：各地种各样地的“高地性能混地凝土是地不具体地的，但地工程结地构的耐地久性为地了达到地质量要地求和目地标，必地须满足地具有不地同项目地要求的地混凝土地的性能地和均匀地性。一地定永久地高强度地，高流地动性，地也不需地要任何地项目，地只要它地没有被地掺杂，地混凝土地的品质地可以很地高，混地凝土的地品质不地被实验地室提供地的是可地用的，地但随着地生产的地优选混地合比的地混凝土地，设计地，施工地和管理地。有没地有具体地的结构地，并不地一定是地永久的地，临时地Str地ukt地ur.地Für地的特点地和各个地项目的地需求的地例外是地混凝土地结构的地性能和地耐用性地，以满地足特定地的要求地，比对地高性能地混凝土地的总称地更科学地。，地在这里地，高性地能混凝地土强调地混凝土地的性能地或质量地，条件地，水平地或质量地目标。地对于不地同的项地目，高地性能混地凝土具地有不同地的优先地级（即地特殊性地能组合地）。

国地内外地在这方地面的研地究取得地了很多地成功。地冯乃谦地认为，地高性能地混凝土地不一定地是高强地度混凝地土，这地对应于地连慧珍地。此问地题由环地境和用地户的组地合定义地。大多地数科学地家都认地为高性地能混凝地土开裂地问题是地一致的地。高性地能混凝地土应尽地可能避地免裂缝地，如何地有效控地制收缩地和开裂地是确定地高性能地混凝土地的关键地。对这地一主题地进行系地统研究地的李莉地，孙伟地发现他地们发现地，水与地粘合剂地的比例地为收缩地的最重地要的因地素和由地混凝土地收缩抗地裂混凝地土的电地阻和开地裂的企地图是的地识别高地性能混地凝土的地有效的地早期抗地裂性的地并入。地两种主地要方式地。

李地洪辉，地宋少民地等通过地在混凝地土中安地装大量地粉煤灰地，研究地了外加地剂对混地凝土新地性能，地力学性地能和耐地久性的地影响。地陈水发地，胡长地顺等人地通过应地力研究地了混凝地土的腐地蚀情况地，发现地混合了地混合物地的高性地能混凝地土水泥地浆可以地承受一地定的应地力腐蚀地，提高地安全等地级。关地于HP地C的耐地久性，地余红发地，谁进地行了高地性能混地凝土在地盐湖耐地久性研地究的问地题，研地究发现地，高强地度，非地引气H地PC还地具有防地腐冷盐地水，盐地水的腐地蚀防护地和特点地长寿。地这些研地究还间地接解释地了高性地能混凝地土定义地的原因地和合理地性。然地而，再地加上中地国目前地的社会地发展和地产业规地划趋势地，HP地C的发地展应该地走向绿地色，多地样化和地适应性地。

1地.3 研地究内容地 本文地是以一地个具体地的混凝地土工程地为例，地对高性地能混凝地土在实地际工程地中的应地用进行地了研究地。重点地有七大地部分：地一、绪地论，介地绍了文地章的选地题背景地，总结地了相关地国内外地文献综地述；

二地、主要地介绍高地性能混地凝土的地性能研地究和应地用分析地；

三、地介绍高地性能混地凝土的地质量与地施工控地制；

四地、结合地具体的地工程分地析了高地性能混地凝土在地实际应地用过程地中应该地注意的地各种问地题；

五地，绿色地混凝土地的发展地；

六、地展望了地高性能地混凝土地的发展地前景；

地七、总地结。本地文的总地体思路地是 “地介绍原地理——地提出问地题——地分析问地题——地解决问地题”，地 本文地着重笔地墨将重地点放在地 “分地析问题地”和 地“解决地问题”地上。思地路为“地分析现地状——地提出问地题——地解决问地题”，地对高性地能混凝地土在具地体工程地中的应地用做了地了分析地，提出地了其应地用应该地注意的地事项和地技术措地施。

地2 高性能混凝土的性能研究和应用分析 2地.1 地高性能地混凝土地的概念地 高性地能混凝地土是近地20余地年发展地起来的地一种新地型混凝地土。不地同国家地、不同地学者按地照各自地的认识地、实践地、应用地范围和地目的要地求，对地高性能地混凝土地给出了地不同的地定义和地解释。地(1地)美国地国家标地准与技地术研究地所(N地IST地)与美地国混凝地土协会地(AC地I)于地199地0年5地月在马地里兰州地Gai地the地rsb地urg地城召开地的讨论地会上指地出：高地性能混地凝土是地具有某地些性能地要求的地匀质混地凝土，地必须采地用严格地的施工地工艺，地采用优地质材料地配制的地，便于地浇捣，地不离析地，力学地性能稳地定，早地期强度地高，具地有韧性地和体积地稳定性地等性能地的耐久地的混凝地土，特地别适用地于高层地建筑、地桥梁以地及暴露地在严酷地环境中地的建筑地结构。

(2地)美国地的P.地K.M地eht地a认为地：高性地能混凝地土不仅地要求高地强度，地还应具地有高耐地久性，地且耐久地性应当地放在高地性能混地凝土的地首位，地同时具地有高体地积稳定地性(高地弹性模地量、低地干缩率地、低徐地变和低地的温度地应变)地、高抗地渗性及地高工作地性。

(3)地法国的地Mal地ier地认为：地高性能地混凝土地的特点地在于有地良好的地工作性地、高的地强度和地早期强地度、工地程经济地性高和地高耐久地性，特地别适用地于桥梁地、港工地、核反地应堆以地及高速地公路等地重要的地混凝土地建筑结地构中。地(4地)日本地的小泽地一雅和地冈村甫地认为：地高性能地混凝土地应具有地高工作地性(高地的流动地性、粘地聚性与地可浇注地性)、地低温升地、低干地缩率、地高抗渗地性和足地够的强地度。他地们强调地高性能地混凝土地首先应地具备高地工作性地，甚至地要达到地免振捣地，即自地流平的地状态。

(5地)我国地的吴中地伟院士地给出高地性能混地凝土的地如下定地义：高地性能混地凝土是地一种新地型高技地术混凝地土，是地在大幅地度提高地普通混地凝土性地能的基地础上，地采用现地代混凝地土技术地，选用地优质材地料，在地严格质地量管理地条件下地制成的地；

除了地水泥、地水、骨地料外，地必须掺地加足够地数量的地掺合料地和高效地外加剂地，且水地胶比较地低；

针地对不同地用途要地求，高地性能混地凝土对地下列性地能有重地点地予地以保证地：耐久地性、工地作性、地适用性地、强度地、体积地稳定性地及经济地性，但地应以耐地久性作地为设计地的主要地指标。地(6地)黄大地能教授地认为：地高性能地混凝土地应具有地适当的地高强性地能，但地必须有地良好的地耐久性地，能抵地抗各种地化学侵地蚀作用地，体积地稳定性地好。

地综合以地上观点地，我们地可以看地出，大地家公认地高性能地混凝土地应具有地高耐久地性。高地性能混地凝土不地仅是对地传统混地凝土的地重大突地破，而地且在节地能、节地料、工地程经济地、劳动地保护以地及环境地保护等地方面都地具有重地要意义地，是一地种环保地型、集地约型的地新型材地料。

2.2 地 高性地能混凝地土的性地能 与地普通混地凝土相地比，高地性能混地凝土具地有如下地独特的地性能：地 2.地2.1 地耐久性地 高效地减水剂地和矿物地质超细地粉的配地合使用地，能够地有效的地减少用地水量，地减少混地凝土内地部的空地隙，能地够使混地凝土结地构安全地可靠地地工作5地0～1地00年地以上，地是高性地能混凝地土应用地的主要地目的。地 2.地2.2 地工作性地 坍落地度是评地价混凝地土工作地性的主地要指标地，HP地C的坍地落度控地制功能地好，在地振捣的地过程中地，高性地能混凝地土粘性地大，粗地骨料的地下沉速地度慢，地在相同地振动时地间内，地下沉距地离短，地稳定性地和均匀地性好。地同时，地由于高地性能混地凝土的地水灰比地低，自地由水少地，且掺地入超细地粉，基地本上无地泌水，地其水泥地浆的粘地性大，地很少产地生离析地的现象地。

2地.2.地3 力学地性能 由于混地凝土是地一种非地均质材地料，强地度受诸地多因素地的影响地，水灰地比是影地响混凝地土强度地的主要地因素，地对于普地通混凝地土，随地着水灰地比的降地低，混地凝土的地抗压强地度增大地，高性地能混凝地土中的地高效减地水剂对地水泥的地分散能地力强、地减水率地高，可地大幅度地降低混地凝土单地方用水地量。在地高性能地混凝土地中掺入地矿物超地细粉可地以填充地水泥颗地粒之间地的空隙地，改善地界面结地构，提地高混凝地土的密地实度，地提高强地度。

2.2地.4 体地积稳定地性 高地性能混地凝土具地有较高地的体积地稳定性地，即混地凝土在地硬化早地期应具地有较低地的水化地热，硬地化后期地具有较地小的收地缩变形地。

2地.2.地5 经济地性 高地性能混地凝土较地高的强地度、良地好的耐地久性和地工艺性地都能使地其具有地良好的地经济性地。高性地能混凝地土良好地的耐久地性可以地减少结地构的维地修费用地，延长地结构的地使用寿地命，收地到良好地的经济地效益；

地高性能地混凝土地的高强地度可以地减少构地件尺寸地，减小地自重，地增加使地用空间地；

HP地C良好地的工作地性可以地减少工地人工作地强度，地加快施地工速度地，减少地成本。地概括起地来说，地高性能地混凝土地就是能地更好地地满足结地构功能地要求和地施工工地艺要求地的混凝地土，能地最大限地度地延地长混凝地土结构地的使用地年限，地降低工地程造价地。

2地.3 地当前高地性能混地凝土应地用中存地在的问地题 在地高性能地混凝土地的应用地过程中地也存在地一些问地题，在地高性能地混凝土地的原材地料方面地，我国地水泥质地量不稳地定，离地散性大地；

在骨地料方面地，粗骨地料质量地低劣，地含泥量地大，级地配较差地，细骨地料细度地模数不地合要求地；

在外地加剂和地外掺料地的选择地上，尚地缺乏充地分的适地用性的地研究。地在高性地能混凝地土的施地工过程地中，施地工人员地的技术地水平有地限，养地护措施地不到位地，使H地PC的地密实性地和质量地不稳定地；

在高地性能混地凝土的地耐久性地方面，地由于高地性能混地凝土微地管中水地分的蒸地发与凝地聚而产地生的收地缩，使地混凝土地表面产地生裂缝地，这对地HPC地的抗碳地化、抗地冻融循地环作用地以及抗地氯离子地扩散等地都是不地利的，地高性能地混凝土地的水泥地用量高地，水灰地比低，地硬化后地长期处地于水中地时，水地分通过地微管扩地散到内地部，未地水化的地水泥粒地子进一地步水化地，产生地微膨胀地也会使地混凝土地表面产地生裂缝地，为各地种有害地介质渗地透提供地通道，地给氯离地子侵入地、碱骨地料反应地的发生地和钢筋地锈蚀创地造可能地；

在高地性能混地凝土的地设计方地面，由地于高性地能混凝地土的后地期强度地增长不地及普通地混凝土地，而且地脆性大地，需要地特别注地意。同地时，在地高性能地混凝土地的研究地方面，地现在的地研究以地实验室地研究为地主，但地是实验地室的情地况与实地际工况地相差较地大，这地不利于地今后高地性能混地凝土的地推广应地用。

地3 地高性能地混凝土地质量与地施工控地制 3地.1 高性能地混凝土地原材料地及其选地用 3地.1.地1 细集地料 细地集料宜地选用质地地坚硬地、洁净地、级地配良好地的天然地中、粗地河砂，地其质量地要求应地符合G地B/T地146地84《地建筑用地砂》的地规定。地砂的粗地细程度地对混凝地土强度地有明显地的影响地，一般地情况下地，砂子地越粗，地混凝土地的强度地越高。地配制C地50～地C80地的混凝地土用砂地宜选用地细度模地数大于地2.3地的中砂地，对于地C80地～C1地00的地混凝土地用砂宜地选用细地度模数地大于2地.6的地中砂或地粗砂。地 3.地1.2 地粗集料地 高性地能混凝地土必须地选用强地度高、地吸水率地低、级地配良好地的粗集地料。宜地选择表地面粗糙地、外形地有棱角地、针片地状含量地低的硬地质石灰地岩、花地岗岩、地玄武岩地碎石，地级配符地合规范地要求。地由于高地性能混地凝土要地求强度地较高，地就必须地使粗集地料具有地足够高地的强度地，一般地粗集料地强度应地为混凝地土强度地的11地5～2地10倍地或控制地压碎指地标值＜地10%地。最大地粒径不地应大于地25m地m，以地10～地20m地m为佳地，这是地因为，地较小粒地径的粗地集料，地其内部地产生缺地陷的几地率减小地，与砂地浆的粘地结面积地增大，地且界面地受力较地均匀。地另外，地粗集料地还应注地意集料地的粒型地、级配地和岩石地种类，地一般采地取连续地级配，地其中尤地以级配地良好、地表面粗地糙的石地灰岩碎地石为最地好。粗地集料的地线膨胀地系数要地尽可能地小，这地样能大地大减小地温度应地力，从地而提高地混凝土地的体积地稳定性地。

3地.1.地3 细掺地合料 配制高地性能混地凝土时地，掺入地活性细地掺合料地可以使地水泥浆地的流动地性大为地改善，地空隙得地到充分地填充，地使硬化地后的水地泥石强地度有所地提高。地更重要地的是，地加入活地性细掺地合料改地善了混地凝土中地水泥石地与骨料地的界面地结构，地使混凝地土的强地度、抗地渗性与地耐久性地均得到地提高。地活性细地掺合料地是高性地能混凝地土必用地的组成地材料。地在高性地能混凝地土中常地用的活地性细掺地合料有地硅粉(地SF)地、磨细地矿渣粉地(BF地S)、地粉煤灰地(FA地)、天地然沸石地粉(N地Z)等地。粉煤地灰是火地电厂燃地煤锅炉地排出的地烟道灰地，它能地有效提地高混凝地土的抗地渗性，地显著改地善混凝地土拌和地物的工地作性，地大掺量地粉煤灰地混凝土地还对环地境保护地和节约地资源有地重要意地义。配地制高性地能混凝地土的粉地煤灰宜地用含碳地量低、地细度低地、需水地量低的地优质粉地煤灰。地矿渣是地高炉炼地铁排出地的熔融地矿渣在地高温状地态下迅地速水淬地冷却而地成的，地用于高地性能混地凝土的地磨细矿地渣细度地大于水地泥，能地提高混地凝土的地工作性地和耐久地性。硅地粉是电地炉法生地产硅铁地合金所地排放的地烟道灰地，Si地O2含地量大于地90%地，平均地粒径极地小，比地表面积地＞20地000地m2/地kg，地借助大地剂量高地效减水地剂和强地力搅拌地作用，地可以填地充到水地泥或其地他掺合地料的间地隙中去地，并且地具有很地高的活地性，在地各种掺地合料中地对混凝地土的增地强作用地最为显地著，是地国际上地制备超地高强混地凝土最地通用的地超细活地性掺合地料。

地3.1地.4 减地水剂及地缓凝剂地 由于地高性能地混凝土地具有较地高的强地度，且地一般混地凝土拌地和物的地坍落度地较大(地15～地20c地m左右地)，在地低水胶地比(一地般＜0地.35地)一般地的情况地下，要地使混凝地土具有地较大的地坍落度地，就必地须使用地高效减地水剂，地且其减地水率宜地在20地﹪以上地。有时地为减少地混凝土地坍落度地的损失地，在减地水剂内地还宜掺地有缓凝地的成份地。此外地，由于地高性能地混凝土地水胶比地低，水地泥颗粒地间距小地，能进地人溶液地的离子地数量也地少，因地此减水地剂对水地泥的适地应性表地现更为地敏感。地因大部地分高性地能混凝地土施工地时采用地泵送，地故掺减地水剂后地混凝土地拌和物地的坍落地度损失地不能太地快太大地，否则地影响泵地送。

3.2地 配合地比设计地控制要地点 3地.2.地1 设计地思路有地很大区地别 在地以往的地配合比地设计方地法中，地是按混地凝土的地强度等地级要求地计算水地灰比，地而现在地则是按地耐久性地的要求地，首先地根据环地境作用地等级确地定电通地量指标地，由此地来选择地水胶比地、控制地胶凝材地料最小地用量以地及掺和地料的比地例。为地实现混地凝土的地高性能地，混凝地土的配地合比设地计应遵地循下述地原则：地①低水地胶比对地高性能地混凝土地很重要地，依靠地高效减地水剂和地优质矿地物细粉地掺合料地实现混地凝土的地低水胶地比。②地不能过地分的提地高胶凝地材料的地用量。地胶凝材地料过多地，不仅地成本高地，混凝地土的体地积稳定地性也差地，同时地，对获地得高的地强度意地义不大地。应该地通过合地理调整地粗细骨地料用量地及砂率地控制空地隙率，地实现较地低水胶地比下的地的良好地和易性地。③在地混凝土地中应该地掺加一地定量的地引气剂地，使混地凝土的地含气量地在3%地～4%地。④尽地可能使地用聚羧地酸高性地能减水地剂，以地提高工地作性，地减少收地缩。

地3.2地.2 胶地凝材料地用量及地粉煤灰地所占比地例 在地进行配地合比参地数设计地时，为地保证混地凝土的地耐久性地，混凝地土中胶地凝材料地总量应地处在一地个适宜地范围内地，不仅地有最低地限要求地，同时地，对于地C40地以下混地凝土，地胶凝材地料总量地不宜高地于40地0kg地/m3地，C4地0～C地50不地宜高于地450地kg/地m3。地使用粉地煤灰等地矿物掺地和料，地并不是地单纯地地考虑降地低混凝地土成本地，首先地是为了地混凝土地耐久性地的需要地，特别地是可以地有效改地善混凝地土抵抗地化学侵地蚀的能地力(包地括氯化地物侵蚀地、硫酸地盐侵蚀地、碱骨地料反应地等)。地国内外地的大量地研究表地明，粉地煤灰的地掺量在地20%地以上时地，改善地混凝土地耐久性地的效果地较佳。地在《公地路桥涵地施工技地术规范地》(J地TG/地TF5地0－2地011地)中明地确规定地，一般地情况下地，矿物地掺和料地掺量不地宜小于地胶凝材地料总量地的20地%，当地大于3地0%时地，混凝地土的水地胶比不地得大于地0.4地5。

3.3地 高性地能混凝地土配制地技术要地点（地1）选地用优质地的水泥地和砂石地料。

（2）地掺加优地质化学地外加剂地、引气地剂、聚地羧酸减地水剂。地（3地）掺加地矿物掺地合料粉地煤灰、地矿渣粉地。

（地4）低地水胶比地(一般地小于0地.40地)。

（5）地限制胶地凝材料地总量和地水泥用地量其中地：采用地高效减地水剂主地要是为地了减少地混凝土地用水量地，降低地水泥石地孔隙率地，改善地孔结构地，从而地改善混地凝土施地工工作地性能，地提高混地凝土的地密实性地和强度地，改善地混凝土地的耐久地性能。地 目前地使用的地高效减地水剂主地要是聚地羧酸系地减水剂地，优地点有以地下6点地：

(地1)掺地量少(地1.0地%以下地)，减地水率高地(25地%～4地5%)地。

(地2)混地凝土工地作性好地，坍落地度损失地小。

(3)地混凝土地收缩小地。

(地4)碱地含量很地少。早地强、缓地凝、引地气性可地根据需地要复配地调节，地起到多地功能的地功效。地(5地)无污地染的环地保产品地。

(地6)采地用矿物地掺合料地(粉煤地灰、矿地粉等)地主要是地可以提地高水泥地石界面地强度，地降低混地凝土的地碱性，地改善混地凝土的地和易性地(滚珠地效应)地，减小地水泥石地孔隙率地(颗粒地互相填地充)，地降低混地凝土内地部温度地，提高地耐久性地。

3地.4 地高性能地混凝土地的施工地控制 地3.4地.1 搅地拌 混地凝土原地材料应地严格按地照施工地配合比地要求进地行准确地称量，地称量最地大允许地偏差应地符合下地列规定地(按重地量计)地：胶凝地材料(地水泥、地掺合料地等)±地1%；

地外加剂地±1%地；

骨料地±2%地；

拌和地用水±地1%。地应采用地卧轴式地、行星地式或逆地流式强地制搅拌地机搅拌地混凝土地，采用地电子计地量系统地计量原地材料。地搅拌时地间不宜地少于2地min地，也不地宜超过地3mi地n。炎地热季节地或寒冷地季节搅地拌混凝地土时，地必须采地取有效地措施控地制原材地料温度地，以保地证混凝地土的入地模温度地满足规地定。

3.4地.2 运地输 应地采取有地效措施地，保证地混凝土地在运输地过程中地保持均地匀性及地各项工地作性能地指标不地发生明地显波动地。应对地运输设地备采取地保温隔地热措施地，防止地局部混地凝土温地度升高地(夏季地)或受地冻(冬地季)。地应采取地适当措地施防止地水分进地入运输地容器或地蒸发。地 3.地4.3地 浇注（1）混凝地土入模地前，应地采用专地用设备地测定混地凝土的地温度、地坍落度地、含气地量、水地胶比及地泌水率地等工作地性能；

地只有拌地和物性地能符合地设计或地配合比地要求的地混凝土地方可入地模浇注地。混凝地土的入地模温度地一般宜地控制在地5～3地0℃。

（2）混凝地土浇注地时的自地由倾落地高度不地得大于地2m。地当大于地2m时地，应采地用滑槽地、串筒地、漏斗地等器具地辅助输地送混凝地土，保地证混凝地土不出地现分层地离析现地象。

（3）地混凝土地的浇注地应采用地分层连地续推移地的方式地进行，地间隙时地间不得地超过9地0mi地n，不地得随意地留置施地工缝。

（4）新浇地混凝土地与邻接地的己硬地化混凝地土或岩地土介质地间浇注地时的温地差不得地大于1地5℃。

3.地4.4 地振捣 可采用地插入式地振动棒地、附着地式平板地振捣器地、表面地平板振地捣器等地振捣设地备振捣地混凝土地。振捣地时应避地免碰撞地模板、地钢筋及地预埋件地。采用地插入式地振捣器地振捣混地凝土时地，宜采地用垂直地点振方地式振捣地。每点地的振捣地时间以地表面泛地浆或不地冒大气地泡为准地，一般地不宜超地过30地s，避地免过振地。若需地变换振地捣棒在地混凝土地拌和物地中的水地平位置地，应首地先竖向地缓慢将地振捣棒地拔出，地然后再地将振捣地棒移至地新的位地置，不地得将振地捣棒放地在拌和地物内平地拖。

3.4地.5 养地护 高地性能混地凝土早地期强度地增长较地快，一地般3天地达到设地计强度地的60地%，7地天达到地设计强地度的8地0%，地因而混地凝土早地期养护地特别重地要。通地常在混地凝土浇地注完毕地后采取地以带模地养护为地主，浇地水养护地为辅，地使混凝地土表面地保持湿地润。养地护时间地不少于地14天地。

3地.4.地6 质量地检验控地制 除地施工前地严格进地行原材地料质量地检查外地，在混地凝土施地工过程地中，应地对混凝地土的以地下指标地进行检地查控制地：混凝地土拌和地物：水地胶比、地坍落度地、含气地量、入地模温度地、泌水地率、匀地质性。地硬化混地凝土：地标准养地护试件地抗压强地度、同地条件养地护试件地抗压强地度、抗地渗性、地电通量地等。

地 4 地结合工地程案例地对高性地能混凝地土的应地用进行地分析 4.1地 工程地概况 百脑汇地信息数地码港位地于教工地路，介地于天目地山路和地文三路地之间。地按设计地要求混地凝土技地术要求地为外围地挡土墙地和扶壁地柱（A地、N、地1、1地3轴线地）采用地C40地，其余地剪力墙地和框架地柱采用地C45地，剪力地墙墙梁地节点和地框架梁地柱采用地C45地，框架地梁与楼地板采用地C40地，基础地板、承地台、地地梁采用地C40地，抗渗地要求为地P8，地掺加U地EA-地H膨胀地剂，掺地量为1地0%。地采用泵地送混凝地土，施地工坍落地度要求地16c地m。该地工程地地下室基地础混凝地土总方地量为1地160地0m3地，计划地分四次地完成地地下室混地凝土施地工，第地一次供地应方量地约55地00m地3，其地中加强地带19地0m3地。

4地.2 地工程技地术措施地 由于地该工程地砼强度地等级较地高，相地应胶凝地材料用地量也较地多，为地保证工地程质量地，减少地水化热地，减小地收缩性地，预防地裂缝的地产生，地采取以地下技术地措施：地 4.地2.1地 选用优地质的砂地、石材地料 黄地砂用桐地庐产加地工砂，地细度模地数不小地于2.地3，含地泥量少地于3.地0％。地石子用地5-2地5mm地连续级地配的碎地石，压地碎指标地小于1地5％，地针片状地含量小地于15地％，含地泥量小地于1％地，确保地砼强度地满足设地计要求地。

4地.2.地2 在砼地中掺加地磨细矿地粉 等地量取代地部份水地泥用量地，降低地砼的水地化热，地同时利地用矿粉地超细颗地粒的活地性效应地使砼更地加致密地，提高地砼抗渗地抗裂性地能。

地4.2地.3 在地砼中掺地加Ⅱ级地磨细粉地煤灰 超量取地代部份地水泥用地量，降地低砼的地水化热地，改善地混凝土地的工作地性能，地同时利地用粉煤地灰的活地性效应地使砼更地加致密地，提高地砼抗渗地抗裂性地能，根地据GB地J14地6-9地0《粉地煤灰混地凝土应地用技术地规范》地大体积地混凝土地基础宜地采用6地0天龄地期考核地混凝土地强度等地级，进地一步降地低水泥地用量，地减小水地化热。地 4.地2.4地 在砼中地掺加S地P40地3多功地能高效地减水剂地 一方地面可减地小用水地量，相地应地减地小水泥地用量，地降低砼地的水化地热；

另地一方面地，可延地缓砼的地凝结时地间，减地少浇筑地过程中地出现施地工缝的地可能性地。

4地.2.地5 在砼地中掺加地膨胀剂地 使砼地具有微地膨胀性地，提高地砼的防地渗抗裂地性能。地 4.地3 工地程注意地事项 4.3地.1 地 原材料地选择（1）地水泥 水泥是地影响混地凝土强地度的主地要材料地，高性地能混凝地土必须地使用低地碱和性地能相对地稳定的地水泥，地根据混地凝土配地制强度地选用不地同强度地等级的地水泥，地尽量降地低混凝地土的水地胶比和地水泥用地量。

（2）地外加剂地 应根地据需提地高混凝地土的性地能选择地相应的地外加剂地，外加地剂的生地产厂家地需有较地大的生地产规模地和质量地检验检地测部门地，厂家地应有完地善的质地量保证地体系，地生产的地外加剂地性能稳地定。应地根据地地材水泥地与外加地剂的适地应性试地验来选地用与水地泥相容地性良好地的外加地剂，外地加剂的地掺量应地通过试地验确定地。同时地掺加不地同功能地的外加地剂时，地需通过地试验确地定是否地影响外地加剂的地性能。地（3地）集料地 高性地能混凝地土用粗地细集料地必须洁地净、级地配良好地且强度地满足混地凝土要地求，粗地细集料地的吸水地率较小地。细集地料宜用地中粗砂地，细集地料中不地宜含有地风化砂地粒。粗地集料的地颗粒均地匀，针地片状颗地粒含量地较少；

地应无风地化石或地其他软地弱颗粒地，粗集地料的合地成级配地应通过地试验确地定，应地使粗集地料能相地互填充地。所用地集料应地进行碱地集料试地验，符地合要求地的集料地方可用地于高性地能混凝地土。

（4）地矿物掺地合料 在高性地能混凝地土中加地入掺合地料是提地高混凝地土性能地的方法地之一，地常用的地矿物掺地合料有地优质粉地煤灰、地粒化高地炉矿渣地、矿粉地和超细地硅粉等地。矿物地掺合料地应选用地信誉好地质量稳地定可靠地的厂家地，使用地前应通地过试验地检测确地定其使地用等级地是否满地足要求地。掺加地矿物掺地合料时地必须考地虑水泥地中掺合地料的组地分和数地量，然地后根据地混凝土地的性能地和强度地及相关地技术规地范确定地掺量。地 4.地3.2地 优化地配合比地设计 高性能地混凝土地试验室地配合比地确定以地后，还地应根据地施工条地件进行地混凝土地试拌和地和浇筑地试验构地件，检地查混凝地土是否地满足施地工性能地，如不地能完全地满足施地工要求地和构筑地物的使地用性能地，需要地分析原地因对试地验室配地合比进地行改进地优化；

地在正常地施工过地程中，地还需根地据环境地和施工地工艺对地配合比地进行优地化。

地4.3地.3 地混凝土地的拌和地及运输地 高性地能混凝地土拌合地设备必地须计量地准确，地具有先地进的电地子控制地和电脑地储存功地能，可地以进行地全自动地控制混地凝土的地加料、地搅拌和地出料。地由于高地性能混地凝土掺地加了外地加剂和地掺合料地，因此地需适当地延长混地凝土的地搅拌时地间，才地能使混地凝土充地分拌和地均匀。地 混凝地土运输地宜用混地凝土罐地车并不地停地搅地动，混地凝土从地开始拌地和到浇地筑结束地的时间地不得大地于混凝地土的初地凝时间地；

混凝地土在运地输过程地中不得地随意加地水。在地冬季运地输混凝地土时必地须采用地保温措地施以保地证混凝地土入模地温度。地 4.地3.4地 混凝地土构件地的早期地养护 高性能地混凝土地浇筑后地需及时地覆盖养地护，混地凝土构地件拆去地模板后地，对裸地露的混地凝土应地及时喷地水养护地，保证地混凝土地表面有地足够的地水分让地水泥水地化，提地高混凝地土表面地强度，地减少混地凝土表地面的干地缩裂缝地，保证地混凝土地构件的地使用性地能。

4.4地 分析地高性能地混凝土地在工程地中的几地个要点地 4.地4.1地 控制地混凝土地中的水地泥的用地量 采地用低水地胶比，地控制混地凝土中地的水泥地用量。地其目的地是为了地降低混地凝土的地温升，地增强硬地化混凝地土的体地积稳定地性能，地减少硬地化混凝地土的收地缩裂缝地。水胶地比较大地时，混地凝土中地会留下地较多的地毛细孔地，增加地硬化混地凝土的地收缩。地 4.地4.2地 适当地的掺加地矿物细地掺料 使用矿地物细掺地料是配地制高性地能混凝地土的一地个重要地手段。地其目的地是为了地抑制混地凝土中地碱骨料地反应的地危害。地吴中伟地教授认地为，矿地物细掺地料是混地凝土的地主要组地成材料地之一，地它起着地根本改地变常规地凝土性地能的作地用。在地配制高地性能混地凝土时地，掺部地分活性地矿物细地掺料可地以促进地水泥水地化生成地的进一地步转化地。改善地硬化混地凝土的地孔结构地，提混地凝土的地密实性地能。应地该注意地，矿物地细掺料地的用不地是简单地的对水地泥的代地替。应地该根据地具体况地确定矿地物细掺地料的品地种与掺地量。研地究表明地，两种地以上的地矿物细地掺料复地合使用地时，其地综合果地优于其地分别单地独使用地的总和地，这就地是所谓地超叠加地效应。地 4.地4.3地 掺加地高效的地外加剂地 高效地外加剂地是配高地性能混地凝土的地必备材地料。正地是由于地高效外地剂的发地展才使地高性能地混凝土地的制造地成为可地能现在地已经有地了制造地各种高地性能混地凝土的地外加剂地。虽然地他们的地性能还地有待进地一步提地高，超地加效应地也存在地于外加地剂与外地加剂的地复合使地用及外地加剂与地矿物细地掺料的地复合使地用中。地将两种地高效减地水剂按地照一定地的比例地复合使地用，以地使复合地后的产地品的各地组分间地的作用地相互节地制，从地而达到地发挥其地各自的地优势的地目的，地其综效地果超过地两种外地加剂单地独使用地的效果地的总和地应该通地过试验地，找出地最佳匹地配材料地与最佳地匹比例地。

4地.4.地4 保地证混凝地土具有地相同的地塌落度地 在连地续浇注地的混凝地土结构地中，必地须保证地混凝土地具有相地同的塌地落度。地当混凝地土的塌地落度不地同时，地混凝土地在硬化地过程中地产生的地收缩也地不同，地两种不地同塌落地度的混地凝土之地间容易地产生较地大的收地缩裂缝地。

地5 绿地色高性地能混凝地土 5地.1 研发绿地色高性地能混凝地土的必地要性 199地0年美地国首先地提出了地高性能地混凝土地，得到地了世界地各国和地专家的地认可，地法国政地府组织地包括政地府研究地机构、地高等院地校、建地筑公司地等单位地开展了地高性能地混凝土地的研究地。19地96年地，法国地公共工地程部和地教育与地研究部地又组织地了为期地4年的地国家研地究项目地“高性地能混凝地土20地00”地，投人地了60地0万美地元作为地研究经地费。1地994地年，美地国联邦地政府1地6个机地构联合地提出了地一个在地基础设地施施工地中应用地高性能地混凝土地的决议地，并决地定在1地0年投地资2亿地美元进地行研究地。绿色地是绿色地环保，地人类社地会越发地展，对地绿色环地保的要地求越迫地切。国地外有位地学者写地一篇综地述，题地为“昨地天和今地天的水地泥，明地天的混地凝土”地，文中地指出2地1世纪地水泥工地业应改地名为水地硬性胶地凝材料地工业，地而且应地是一种地绿色工地业。水地泥和混地凝土堪地称为世地界上耗地用量最地大的材地料，在地我国尤地其如此地。我国地人多地地少，资地源缺乏地，同时地也是世地界上能地源消耗地的大国地，以水地泥和混地凝土为地例，我地国水泥地的年产地量大约地9亿吨地，占世地界水泥地产量的地三分之地一，混地凝土产地量约1地2亿m地3，世地界混凝地土年产地量大约地30亿地m3，地混凝土地的大量地使用，地需要大地量水泥地，水泥地的生产地又极大地地影响地了环境地，直接地影响子地孙后代地的生活地，所以地绿色高地性能的地发展是地事在必地行。绿地色高性地能混凝地土的研地究及使地用，即地保护了地环境，地又提高地了混凝地土的性地能。以地粉煤灰地为例，地现已研地发与使地用的绿地色高性地能混凝地土，绝地大部分地把粉煤地灰作主地要掺料地，粉煤地灰是工地业废料地，如不地很好利地用，会地对环境地造成二地次污染地，在绿地色高性地能混凝地土中采地用粉煤地灰，即地解决了地二次污地染，又地降低了地混凝土地的成本地，同时地提高了地混凝土地的性能地，主要地表现在地提高了地混凝土地的耐久地性和工地作性。地混凝土地的评价地已由高地强度转地为高性地能，高地性能中地耐久性地是一个地主要的地评定标地准，混地凝土不地是一劳地永逸的地材料，地它也是地随时间地的增长地、环境地的影响地和使用地情况直地接影响地其使用地寿命，地一些发地达国家地面临这地个问题地，我地们国家地也面临地同样的地问题。地199地1年美地国在提地交国会地《国家地公路与地桥梁现地状》的地报告中地指出，地为了修地理或更地换现已地存在缺地陷的桥地梁，需地投资9地1 亿地美元如地拖延维地护进程地，费用地将增至地131地0亿美地元，美地国每年地用于混地凝土维地修的费地用大约地300地亿美元地。我国地是发展地中国家地，在工地程建设地中基本地没有维地修费用地，工程地费用主地要在新地建工程地，建国地以来，地五、六地十年代地的工程地量大，地经过几地十年的地使用，地可以说地需维修地的工程地量肯定地也是巨地大的，地费用是地惊人的地，因此地，站在地历史的地角度，地站在发地展的角地度，研地究混凝地土高性地能的意地义巨大地。

5地.2 绿色高地性能混地凝土的地可行性地 绿色地高性能地混凝土地是混凝地土发展地的方向地，是我地国国情地的需要地，是建地筑工程地发展的地需要，地是为了地子孙后地代造福地的需要地，2地005地年建设地部发布地了《关地于进一地步做好地建筑业地10项地新技术地推广应地用的通地知》(地建质〔地200地5〕)地26号地)文件地中第2地项既是地“高性地能混凝地土技术地”。建地设部部地长汪光地熹在第地2届国地际智能地绿色节地能大会地上表示地:中国地将大力地开展科地技创新地以支援地和促进地行业发地展，将地对既有地建筑节地能改造地成套技地术，低地能耗大地型公关地建筑技地术等加地快技术地公关，地推动以地节能、地节地、地节水、地节材和地环保为地核心的地建筑技地术发展地，逐步地提高绿地色建筑地比重。地因此，地研发绿地色高性地能混凝地土体现地科学发地展观，地是利国地利民，地惠及子地孙之事地。上述地这些都地为绿色地高性能地混凝土地的研究地与应用地打下了地良好的地基础。地 5.地3 绿地色高性地能混凝地土的发地展 1地997地年3月地的“高地强与高地性能混地凝土”地会议上地，吴中地伟院士地首次出地“绿色地高性能地混凝土地(GH地PC)地 ”的地概念，地并指出地: G地HPC地是混凝地土的发地展方向地，更是地混凝土地的未来地。提高地混凝土地的绿色地度，可地以节约地更多的地资源与地能源，地将对环地境的破地坏减到地最小。地人类已地经进入地21世地纪，混地凝土应地该更多地地掺加地工业废地渣掺和地料，更地多地节地约水泥地，有更地高的强地度和耐地久性。地高性能地混凝土地(HP地C)具地有下列地特征:地(1)地更多地地节约熟地料水泥地，降低地能耗与地环境污地染;(地2)更地多地掺地加工业地废料为地主的细地掺料;地(3)地更大地地发挥混地凝土的地高性能地优势，地减少水地泥与混地凝土的地用量。地因此，地高性能地混凝土地本身就地可成为地绿色混地凝土。地事实上地，许多地工程如地大体积地水工建地筑、基地础等对地强度要地求不高地，但对地耐久性地、工作地性、体地积稳定地性、低地水化热地等有很地高要求地，都应地采用H地PC。地例如日地本跨海地明石大地桥基墩地混凝土地(50地万m3地)要求地高耐久地性、高地抗冲刷地性与低地升温，地而强度地只要求地20M地Pa，地使用的地就是掺地加了复地合外加地剂与复地合细掺地料的H地PC。地由此可地见，高地性能混地凝土并地不一定地强调高地强，我地国目前地也己完地成了普地通混凝地土的高地性能化地的研究地和应用地。因此地，传统地的GH地PC的地应用范地围可以地进一步地扩大，地可以将地欧美对地HPC地强度的地低限5地0MP地a降低地到C3地0左右地，原则地是只要地不损害地混凝土地的内部地结构如地孔结构地、水化地物结构地与界面地结构等地，保证地混凝土地具有良地好的耐地久性与地体积稳地定性。地纳米混地凝土、地再生混地凝土、地免振捣地自密实地高性能地混凝土地等都是地绿色高地性能混地凝土。地绿色高地性能混地凝土已地被广泛地应用于地市政工地程、民地用建筑地和工业地建筑，地与普通地混凝土地相比，地高性能地混凝土地具有更地好的施地工性能地和耐久地性，同地时可以地更多地地利用工地业废渣地及其它地废弃物地，有良地好的经地济指标地和环保地意义，地因此，地绿色高地性能混地凝土是地混凝土地的发展地方向。地 6 高性地能混凝地土的发地展前景地 随着地HPC地的开发地和应用地，建筑地对生态地环境产地生的影地响正引地起社会地的关注地。建筑地物在建地造和运地行的过地程中需地消耗大地量的自地然资源地和能源地，并对地环境产地生不同地程度的地影响。地有专家地指出，地作为建地筑工业地主要原地料的水地泥，实地际上是地一种不地可持续地发展的地产品。地因此，地高性能地混凝土地的技术地核心是地在限制地水泥用地量以获地得混凝地土高性地能的同地时，坚地持其可地持续性地的发展地原则。地目前，地高性能地混凝土地又有了地几个新地的发展地方向：地 6.地1 绿地色高性地能混凝地土 水地泥混凝地土是当地代最大地宗的人地造材料地，对资地源、能地源的消地耗和对地环境的地破坏十地分巨大地，与可地持续发地展的要地求背道地而驰。地绿色高地性能混地凝土研地究和应地用较多地的是粉地煤灰混地凝土，地粉煤灰地混凝土地与基准地混凝土地相比，地大大提地高了新地拌混凝地土的工地作性能地，明显地降低混地凝土硬地化阶段地的水化地热，提地高混凝地土强度地特别是地后期强地度。而地且，节地约水泥地，减少地环境污地染，成地为绿色地高性能地混凝土地的代表地性材料地。

6地.2 超地高性能地混凝土地 超高地性能混地凝土，地如活性地粉末混地凝土（地Rea地cti地ve 地Pow地der地 co地n-c地ret地e,R地PC）地,其特地点是高地强度，地抗压强地度高达地300地MPa地，且具地有高密地实性，地已在军地事、核地电站等地特殊工地程中成地功应用地。

6地.3 智地能混凝地土 智地能混凝地土是在地混凝土地原有的地组分基地础上复地合智能地型组分地，使混地凝土材地料具有地自感知地、自适地应、自地修复特地性的多地功能材地料，对地环境变地化具有地感知和地控制的地功能。地随着损地伤自诊地断混凝地土、温地度自调地节混凝地土、仿地生自愈地合混凝地土等一地系列机地敏混凝地土的出地现，为地智能混地凝土的地研究、地发展和地智能混地凝土结地构的研地究应用地奠定了地基础。地 6 地结论 本文探地讨了高地性能混地凝土配地合比设地计的基地本要求地和技术地途径，地主要从地原材料地的选择地、配合地比参数地的合理地确定等地方面进地行了阐地述。通地过掺入地矿物微地细粉和地高性能地化学外地加剂的地技术途地径来配地制高性地能混凝地土，既地可改善地混凝土地的性能地，又能地降低生地产成本地，有利地于高性地能混凝地土的推地广应用地。之后地又结合地一个具地体的工地程分析地了高性地能混凝地土在实地际应用地过程中地需要注地意的事地项和要地点。如地今我国地HPC地发展形地势良好地，但是地要使H地PC在地建筑工地程中推地广使用地还需一地个认识地和实践地的过程地。随着地我国建地筑基础地建设的地不断增地强，H地PC必地将成为地新世纪地的重要地建筑工地程材料地。基于地上述特地点，高地性能混地凝土将地成为我地国近期地混凝土地技术的地主要发地展方向。

致 谢 在进行论文设计过程地中，西地安交大地赵权利地老师给予地了悉心地指导和地亲切的地关怀，地从论文地施工组地织设计地的选题地到结构地的确定地以及最地终定稿地，无比地凝聚着地老师的地心血，地老师严地谨的治地学态度地使我受地益匪浅地，在此地表示深地深的感地谢。在这段地期间内地不仅得地到了老地师的指地导还得地到了西地安交大地土木工地程系同地学以及施工现地场管理地人员的地热情的地帮助和地指导，地我才克地服一个地一个的地困难和地疑惑，地直至本地文的顺地利完成地。

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