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摘要：作为建筑工程混凝土结构设计中的重要方面，其耐久性的关键地位不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对耐久性的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化建筑工程混凝土结构设计工作的最终整体效果。
关键词：耐久性；建筑工程；混凝土；结构设计
1前言
混凝土结构设计是国内建筑工程项目中被广泛应用的设计方法与施工技术手段，其应用优势为耐久性能强度高、成本造价相对较低、安全稳定性能高等。但是在经济发展今天，城市现代化建设水平在持续上涨，城市居民对建筑工程项目提出了更高的要求，一方面建筑工程项目的施工难度、施工技术在不断提高与创新；另一方面，混凝土施工结构设计中的地基加固设计、抗震结构设计、结构裂缝预防设计问题也成为建筑工程混凝土结构设计中需要重点关注的问题。大量的钢筋混凝土结构提前失效，达不到预期的使用年限这主要原因是由于结构设计的抗力不足，次要原因是由于使用荷载的变化，但更多的是由于混凝土结构耐久性不足。所以，从解决混凝土的耐久性问题，是建筑工程项目的基础工作。
2建筑工程混凝土强度及耐久性的影响因素
2.1水对混凝土的影响。水对于混凝土的各方面的性质的影响非常大，对于混凝土的强度以及耐久性的影响尤其突出。这里水的因素并不是在混凝土制作过程中的成分，而是后期的环境水分的影响。在实际中，水能够与混凝土中的成分进行化学反应，从而破坏了混凝土内部的结构组成。同时，水分能够渗透到混凝土内部，减小混凝土的强度，并且使得内部裂隙尖端载荷承受能力减小，从而导致裂纹的扩展，使得混凝土耐久性减小。实际的环境中，雨水对于混凝土的腐蚀和影响较大，由于雨水中带有一定的酸性成分，因此，很容易与混凝土成分发生作用，从而导致混凝土被腐蚀，降低混凝土的承载能力，影响使用寿命。
2.2温度对混凝土的影响。低温对于混凝土的浇筑影响较大，低温使得混凝土无法发挥活性，水与混凝土中各项成分的胶结作用降低，混凝土无法正常凝固。温度过高过低都无法使得混凝土在制作过程中达到应有的强度，在这样的情况下所浇筑的混凝土耐久性非常低。在后期的使用过程中，一般环境的高温都无法破坏混凝土的结构，相反，低温能够使得混凝土收缩，由于外部载荷作用，混凝土内部会产生一系列的裂纹，从而导致混凝土抗压性能降低，表面到内部的一系列剥蚀使得混凝土的耐久性严重降低，混凝土使用受到影响。
2.3成分组成的影响。混凝土的成分组成是混凝土强度及耐久性内部主要影响因素，不同成分组成混凝土的强度不同，从而使得后期的混凝土使用耐久性产生质的差别。混凝土中成分较多，因此会造成混凝土不同的强度效果。例如，混凝土的强度与水泥的强度等级成正比，也与水灰比成正比，而水泥的强度取决于其化学成分和其各矿物组成与比例以及水化程度。而在其它条件相同时，水灰比越小，混凝土抗压强度越高。粉煤灰掺量也是影响混凝土强度和耐久性的另一个重要因素。内部成分不同，混凝土的强度时不同的，从而使得混凝土的使用产生影响。强度时混凝土内部结构的重要体现，例如裂纹、空隙等，而这些内部结构正是混凝土后期使用的重要影响，也是影响混凝土使用耐久性的重要问题。
3提升建筑工程混凝土结构设计耐久性的有效策略探讨
3.1结构设计
混凝土结构性能的保障与改善，结构设计是重中之重，混凝土结构的从无到有，设计是源头。所以合格的混凝土结构设计必须充分考虑结构的形状、接缝、排水等，并应反复推敲复核加以论证，确定最优方案。如果把混凝土结构的使用功能放在首位，混凝土结构设计需要的是结构简单、规整，接缝、排水等构造结实耐用，配套的附属设施完备，结构整体利于保养和维护。裂缝对结构的耐久性的影响是非常不利的，混凝土的抗渗性能会因为裂缝出现而大大地降低。混凝土裂缝是不可避免的，有些裂缝是可以人为控制的，需要依靠精心的设计计算予以预防，并应在混凝土结构建造过程中依靠各参与方相互监督严格执行。混凝土结构设计并非完美无缺，有些混凝土裂缝人为控制相对困难，如混凝土收缩裂缝、温度裂缝及混凝土过载等造成的裂缝，这需要针对裂缝成因加以预防、引导使其发生在劣化作用较轻的部位或易处理的位置。混凝土保护层厚度如果过厚，混凝土构件的受拉区，在硬化过程中的收缩应力和温度应力就会得不到钢筋的足够握裹而易产生裂缝，如果保护层太薄，则混凝土就不能对其内部钢筋形成足够的保护，混凝土构件表面受碳化、介质侵蚀等破损影响而造成钢筋锈蚀，致使混凝土结构构件耐久性不断下降。
3.2材料选用
骨料是混凝土的主要组成成分，在混凝土混合料中约占70%。粗骨料压碎指标增大，混凝土强度下降；粗骨料的表面愈粗糙，其配制的混凝土强度愈高。骨料粒径增大，混凝土的强度提高，而在高于15mm后,粗骨料粒径愈大,混凝土强度愈低。水泥是促使混凝土成型的胶凝材料，依据其使用功能和组成成分的不同划分为许多种类，其中硅酸盐水泥混凝土是目前应用最广的混凝土结构组成材料，但硅酸盐水泥固有的多孔性带来两大缺点，即强度不高和耐久性差。掺加高效减水剂可以减少混凝土中的用量水，降低水胶比，对提高混凝土强度、耐久性以及增强混凝土的使用性能具有显著的效果。随着混凝土用钢筋强度等级进一步提高，低等级钢筋使用率呈下降趋势，高等级钢筋被越来越多的混凝土结构设计采用。涉外工程建设项目，特别是笔者所经历的石油化工建设项目的混凝土结构几乎不采用Ⅰ级钢筋，使用钢筋等级最低是Ⅱ级螺纹钢筋，特殊重要混凝土结构用钢筋的等级更高，环氧树脂涂层钢筋也被广泛应用。
3.3施工过程控制
混凝土在从成型后4至8h或10h，混凝土早期开裂最危险的时间，越是早强混凝土，越早失去塑粘性，弹性模量增长越快，越易开裂。防止早期开裂措施最主要有以下两点：降低早期强度；注意最早期的养护及表面保温。在《混凝土结构工程施工质量验收规范》模板拆除项目中，除对的板、梁及悬壁结构的混凝土底模及其支架拆除有混凝土强度要求外，对其他混凝土结构构件并无明确的条文规定，而在实际的混凝土结构施工过程中，不重要的结构构件模板拆除主要借鉴过往工程经验，缺乏理论依据。混凝土结构养护必须彻底地贯彻执行。常温养护期的混凝土结构不应受外部环境的干扰，应随时监测混凝土养护是否处于受控状态，达不到正常养护的混凝土结构会给后续交付使用带来极大困扰，将混凝土结构的质量、安全置于首位必将受益无穷。
4结束语
综上所述，加强对基于耐久性的建筑工程混凝土结构设计的研究分析，对于其良好设计效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的建筑工程混凝土结构设计过程中，应该加强对耐久性问题的重视程度，并注重其具体应对实施策略的科学性。
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