混凝土劣化的化學原因
3.2 日本規範
3.2.6 日本工業標準仕樣書同解說-鋼筋混凝土工事(JASS5)
建築工業標準仕樣書 JASS 5 是日本建築協會針對鋼筋混凝土工事 所制訂的標準,內容以混凝土配比設計和混凝土施工品質管制為主,在 1986 年改版的日本工業標準仕樣書同解說-鋼筋混凝土工事(JASS5)
〔85〕,便從提高耐久性的觀點,對於混凝土材料、配比等方面,設定 各項規範,而且,對於欲構建高使用年限的鋼筋混凝土工程方面,也重 新規定所採用的高耐久性混凝土。在 1986 年版之 JASS5,主要內容為,
計畫使用年限、設計劣化因子、劣化現象與容許劣化狀態、耐久設計上 的要點等耐久設計相關事項。不僅適用於一般的鋼筋混凝土建物,同時 也適用於 100 年使用年限的高耐久性鋼筋混凝土建物。其設計順序概念 如圖 3-14 所示。
1986 年版的 JASS5 在耐久設計上,設定以下項目的相關規範。
1)一般劣化因子設計上的要點
。龜裂控制
。部材的斷面尺寸
。配筋設計
。保護層厚度
。裝修材
2)特殊劣化因子設計上的要點
。對於氯離子侵害相關的劣化因子,規定建物外部的形狀及明細、容許 龜裂範圍、保護表層厚度等
。對於凍融侵害相關的劣化因子,規定建物外部的形狀及明細、裝修材 或防水材的規格。
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圖 3-14 JASS5 耐久設計的順序概念圖〔85〕
目前最新版的 JASS5,為經過十次改訂而編制的 1997 年版本。此規
開始
建物的用途、規模 建物的現場條件
設計目標的設定 劣化因子的選擇(一般、特殊)
計畫使用年限 容許劣化狀態 設計劣化因子
建築物耐久性能的要求事項
耐久設計上的要求 混凝土品質上的要求 施工規格上
的要求
品質管制理上的要求 維護管理上的
要求
耐久設計法的選用
材料、配比的選擇
施工規格的選用
品質管理方法的選擇
維護管理法的選擇
結束 耐久性評估
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範共有三十節,每節有條文及詳細解說。另有混凝土相關規範與基準的 收錄,共有五十篇,內容主要為 JIS 規範。其中,分別在第二節構造物 各構材性能要求中,2.5、2.6 小節對構造物整體耐久性及特殊劣化環境 下耐久性有相關規定。另在第三節混凝土種類與品質中,3-8 和 3-9 節對 混凝土材料配比與各種劣化因子對耐久性影響有相關規定。在改訂的內 容中,主要將耐久性修定為整體設計考量的支柱,具體而言,就是對鋼 筋混凝土各個構材做性能上的要求,也就是構造物整體耐久性的概念。
並且,對構造物的計畫使用年限做一分類,共設定為一般(三十年)、標 準(六五年)、長期(一百年)等三範圍。依各年限範圍選擇適當的耐久設計 基準強度,並比較結構設計上的設計基準強度之後,根據兩者需求中較 高的強度,決定混凝土的配比組合(請見表 3-35 和圖 3-15)。耐久設計基 準強度的數據,可使混凝土在使用年限內,中性化造成鋼筋腐蝕的機率 降為 3 或 5% 以下。又對於受海水、凍融作用的混凝土,設定相對的環 境條件與混凝土性能,以確保其能承受各種作用時的耐久性。
表 3-48 JASS5 混凝土的耐久設計基準強度 計畫使用年限範圍 耐久設計基準強度(N/mm2) 一 般
標 準 長 期
18 24 30
圖 3-15 JASS5 改訂前設計概念〔85〕
圖 3-16 JASS5 改訂後之設計概念〔85〕
在混凝土便覽〔77〕一書的附錄中,將 JASS5 中混凝土試驗方法標 準整理出共九條。其中與耐久性相關有三條。如表 3-49。
表 3-49 JASS5 中與混凝土耐久性有關之試驗標準
JASS5 T-202 普通細骨材中的含氯試驗方法
結構設計 基準強度(Fc) 配比強度(F) 發包(標準強度 FN) 耐久性 水灰比(W/C) 發包(W/C 或 FN)
結構設計→設計基準強度(Fc)
耐久設計→耐久設計基準強度(Fd) 配比強度(F) 發包(標準強度 FN)
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JASS5 T-501 新拌混凝土中氯化物含量試驗法
JASS5 T-502 新拌混凝土中氯化物含量的簡易試驗方法