预制混凝土护柱：最好的安全和设计
冲击保护和优质设计
在行人安全方面，城市规划者和建筑师可以使用许多不同类型的护柱来保护人员和财产免受车辆侵入。许多街角和停车场都有色彩鲜艳的钢制护柱——但并非每个护柱都必须看起来像霓虹灯管才能成为交通指南或防撞屏障。需要更现代或更微妙美学的网站还有其他选项来提供安全性以防止车辆碰撞。
预制混凝土护柱是装饰护柱的一个例子，它提供冲击保护而不会分散景观和建筑风格的注意力。混凝土护柱采用钢材加固，具有出色的强度，并有多种形状、尺寸和表面处理可供选择，可用于任何永久性护柱应用。
为什么要使用混凝土？
混凝土是一种优秀的建筑材料，用于大多数主要建筑和城市基础设施项目——你很难找到任何至少不使用混凝土作为基础的现代建筑。就其本身而言，混凝土具有很高的热质量并且耐风化，使其成为户外使用的理想选择。混凝土也可以通过钢筋轻松升级，以增加强度和额外的表面处理，保护其免受外部元素的影响，同时增加吸引人的表面纹理。
预制混凝土产品的应用范围很广：
- 用于安全和保护的建筑场地陈设
- 结构建筑材料
- 路面摊铺机
- 公用管道外壳
预制混凝土：受控制造的好处
与现浇混凝土项目相比，预制混凝土制造商在管理混凝土产品的质量和外观方面拥有出色的控制能力。铸造设施具有清洁制造环境的好处，可以最大限度地减少杂质。预制产品也使用模具，可确保多个项目的一致性，并在确定混凝土混合料和体积时允许高度规划和可预测性。
对于现浇混凝土项目，模板通常是最昂贵的投入，因为它需要大量的劳动力和材料。依靠异地制造商是降低成本同时确保质量和性能特定特性的有效方法。预制混凝土产品在运送时即可使用，通常需要更少的时间和人工进行安装。
钢筋混凝土：钢提供强度和耐用性
就其本身而言，混凝土具有出色的抗压强度，但抗拉强度和抗剪强度较弱。这意味着它很容易开裂——尤其是当随着时间的推移受到很大的力时。那么如何加固混凝土呢？使用钢铁。
钢材的优点
- 非凡的力量： 钢可以承受高张力和剪切力
- 行为类似于混凝土： 钢通过收缩和膨胀来响应温度和湿度
- 易于操作： 钢可以弯曲、切割或捆绑成不同的形状，以适应任何混凝土形式
- 组装速度： 钢可以快速组装成模板和模具
- 维护成本低： 钢结构安装后需要最少的维护
- 经济： 钢铁价格实惠，在北美很常见
当钢与混凝土结合时，结果就是钢筋混凝土。这是一种具有令人难以置信的强度和耐用性的材料，被用作装饰和功能护柱的基石。
钢筋：最常见的加固材料
不同类型的钢筋可用于特定的混凝土应用。最常见的钢筋材料是钢筋，尽管钢筋混凝土也可以使用钢丝网。钢筋在固化时与混凝土互锁并结合，提供额外的强度。
什么是钢筋？
钢筋是一种多功能材料，可以轻松弯曲、切割或拼接在一起，并且有不同的类型可供选择，每种类型都具有强度、可焊性和耐腐蚀性等特定特性。
处理腐蚀
值得注意的是，周围混凝土的高 PH 值通常可以保护钢材免受腐蚀。然而，降低 PH 值，或过量的海洋盐或除冰盐，会渗透混凝土并引发连锁反应。
在安装时，轻微的表面腐蚀不会影响钢筋的结构完整性（甚至可能需要促进更好的粘合）。一旦密封，与外部环境隔离就会停止氧化。
为防止进一步腐蚀，制造商应：
- 确保已使用足够的混凝土来包围和保护整体钢
- 使用耐腐蚀材料，例如不锈钢、镀锌或环氧涂层钢
为了增加承重混凝土的结构完整性，在浇筑混凝土之前对钢筋施加张力。然后保持张力直到混凝土固化。预应力确保最终产品在承受重载时更具弹性。
钢筋加固策略可能会有所不同。正式项目需要合格的设计专业人员来考虑结构的预期用途：
- 位置
- 跨度长度
- 预期负载
设计还要求为大型项目中的材料数量、等级、尺寸和放置指定准确的参数。用于生产预制混凝土的方法为预先确定荷载设计和确保在一系列产品中的一致应用提供了理想的环境。
最后润色的表面处理
预制混凝土可以设计成具有一系列颜色、纹理和饰面，否则这些颜色、纹理和饰面是使用现浇方法难以实现的。这些饰面是通过使用不同的混凝土混合物、骨料选择和加工方法来实现的。通常，混凝土饰面分为两类：光滑骨料和裸露骨料。
1) 光滑的混凝土饰面
影响混凝土最终外观的变量有很多：
- 使用的水泥类型
- 混合
- 天气
- 固化条件
通过给预制混凝土浇铸或轻喷砂饰面，可以形成光滑的表面。通过将混凝土从其形式中拉出并应用很少或不应用额外处理来创建铸态饰面。铸态饰面提供非常干净的轮廓，有利于喷漆。但是，对于大型项目，很难在铸态饰面中实现一致的颜色。
小的气孔或“虫眼”在光滑的混凝土表面上会更加明显，这取决于应用，可能是一个缺点。可以通过额外的混凝土袋装去除空隙，但这可能是一个昂贵的过程。轻喷砂通常用于获得更均匀和光滑的外观，最大限度地减少粘合水泥的颜色和质地的变化——但它也会使空隙和其他缺陷更加明显。较重的喷砂会导致骨料外露，因此请考虑所需的饰面以确定所需的喷砂水平。
2) 外露骨料混凝土饰面
暴露的骨料混凝土需要额外的处理，例如喷砂，以露出混凝土混合物中使用的石头。骨料通常占混凝土混合物的 60-70%，并且可以使用多种不同的骨料类型。一旦暴露，骨料会对混凝土的颜色、外观和质地产生重大影响。裸露的骨料饰面往往比光滑饰面更均匀和一致，几乎消除了空隙和其他缺陷的出现——无论是近距离还是远距离。
骨料可以不同程度地暴露，以实现一系列纹理和偏色，或保持混凝土混合物的存在：
- 光照 包括对混凝土表面进行喷砂处理，直到通过混凝土混合物可以看到骨料，从而在整体表面外观中保持显着的存在。
- 中等曝光度 去除更多的表面混凝土，在骨料和水泥之间创造更平衡的美感。
- 深度曝光 尽可能多地暴露骨料——大约每块石头的三分之一或最小石头尺寸的一半——使其成为主要特征。
骨料通常通过喷砂暴露出来，但有时会以形式使用化学物质来限制固化。这使得表面更容易去除。
其他混凝土饰面
除了喷砂，还有一系列其他工艺可用于改变混凝土表面：
- 酸蚀- 类似于喷砂，但可以更好地保留颜色和细节
- 表格衬垫 - 包括用其他材料衬里表格以实现独特的纹理
- 其他工具 - 用于创建碎石纹理
预制混凝土护柱和户外场地陈设
在众多可供选择的混凝土产品中，预制混凝土护柱经常被忽视，但它们在安全方面发挥着重要作用。使用混凝土护柱保护任何室外空间，不会分散对周围基础设施的注意力，同时提高安全性。
此内容仅供参考。对于与结构性能或美学设计相关的任何特定性能应用，应咨询专业工程师或设计专家。
来源
- 建筑预制协会。 “建筑预制混凝土饰面指南。”
- 阿诺德、克里斯托弗和玛丽安拉施。 “FEMA 430：第 4 章：周边安全设计。” 安全的场地和城市设计：防范潜在恐怖袭击的指南。 地震工程研究所由联邦紧急事务管理局和国土安全部资助。 2007 年。
- 大英百科全书。 “钢筋混凝土。” britannica.com ，于 2014 年 6 月访问。
- 全国预制混凝土协会。 混凝土小书：预制混凝土一百个优点指南 . 2006 年。
- 预制/预应力混凝土研究所。 “影响建筑预制混凝土美学的设计因素”。 PCI 设计师的笔记本 .
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