混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計和抗裂處理

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計和抗裂處理》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計和抗裂處理混凝土的裂縫問題是一個普遍存在而又難于解決的工程實(shí)際問題,混凝土裂縫產(chǎn)生的原因也很多,在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中就需要根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式和不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)判可能出現(xiàn)的裂縫,再根據(jù)不同的可能出現(xiàn)的裂縫采取相應(yīng)的預(yù)防措施。隨著社會的發(fā)展與進(jìn)步，重視混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計具有重要的意義。本文主要簡單介紹混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計抗裂措施。關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計抗裂設(shè)計抗裂措施引言　　混凝土的裂縫問題是一個普遍存在而又難于解決的工程實(shí)際問題，它是長期困擾著建筑工程技術(shù)人員的技術(shù)難題。關(guān)于混凝土強(qiáng)度的微觀研究以及大量工程實(shí)踐所提供的經(jīng)驗(yàn)都說明：結(jié)構(gòu)物的裂縫是不可避免的，裂縫是一種人們應(yīng)該接受

2、的材料特征?；炷亮芽p產(chǎn)生的原因很多，基本上裂縫的發(fā)生與混凝土原材料、設(shè)計、施工的環(huán)境條件和施工工藝、結(jié)構(gòu)的使用和維護(hù)等密切相關(guān)。結(jié)構(gòu)設(shè)計是首位，不僅要保證設(shè)計的結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度和強(qiáng)度儲備，而且針對不同的結(jié)構(gòu)應(yīng)采取相應(yīng)的抗裂措施。1、混凝土抗裂性能評估原理　　混凝土的非荷載變形開裂，與長期干燥收縮變形密切相關(guān)，因此混凝土的抗干縮開裂性能需要長期的觀察和測試，無法獲得即時結(jié)果以滿足實(shí)際應(yīng)用的要求。但混凝土早期塑性收縮裂縫與后期混凝土干縮裂縫的產(chǎn)生及其抗拉強(qiáng)度密切相關(guān)。許多研究者認(rèn)為，混凝土結(jié)構(gòu)非荷載變形裂縫的產(chǎn)生在相當(dāng)程度上由早期的微缺陷導(dǎo)致?；炷潦堑湫偷姆蔷|(zhì)材料，本身就

3、存在大量的微缺陷，而由于施工養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，早期塑性裂縫的產(chǎn)生將大大增加混凝土中微裂紋的數(shù)量，這些微裂紋提高了混凝土內(nèi)部的應(yīng)力集中系數(shù)，降低了混凝土的抗拉強(qiáng)度。伴隨混凝土后期干燥收縮的發(fā)展，這些微裂紋在內(nèi)外應(yīng)力的作用下，將不斷發(fā)展為更大的裂紋，以至最終形成貫通的毛細(xì)孔和裂縫，由不可視裂縫發(fā)展為可視裂縫。因此，在一定意義上，混凝土的早期塑性收縮及由此產(chǎn)生的塑性微裂縫決定了混凝土后期裂縫的產(chǎn)生和抗裂能力。采用加快混凝土失水速度的方法，考察混凝土塑性收縮開裂情況，可以較客觀反映混凝土的長期抗裂性能。同時，試驗(yàn)方法簡單易行，試驗(yàn)條件容易穩(wěn)定，相對評價混凝土長期收縮開裂采用的圓環(huán)試驗(yàn)、開裂試

4、驗(yàn)架等方法，測試周期短，也方便對不同混凝土的抗裂性能進(jìn)行精確評價。2、抗裂設(shè)計的安全度　　工程建筑抗裂設(shè)計的安壘度應(yīng)從工程的重要性．工程的超長規(guī)模以照經(jīng)濟(jì)條件考慮。據(jù)此，我們可以將工程建筑抗裂設(shè)計的安全度要求分為三級：低要求，中等要求，高要求。由于使用者對工程建筑的要求越來越高，業(yè)主應(yīng)考慮工程出現(xiàn)裂縫后的影響。做出判斷，選定合適的抗裂設(shè)計安全度要求。2.1臨時建筑或不超長的混凝土工程———低要求(50～75％)對這些工程可以按普通棍凝土要求設(shè)計，施工，可以幣用膨脹劑或纖維，但對防滲有要求時，則耍用適當(dāng)?shù)姆浪畡┗蚺蛎泟?.2一般的超長結(jié)構(gòu)物——中等要求(75～90％)對這些工

5、程可用膨脹混凝土或用纖維混凝土．適當(dāng)致后澆帶。2.3對重要的構(gòu)筑物或特別超長結(jié)構(gòu)物(1‰以上)——高要求(90一95％)對這類工程可用纖維復(fù)合膨張混凝土，這樣可以確保工程結(jié)構(gòu)物的安全不開裂)。3、結(jié)構(gòu)設(shè)計時采用的抗裂措施1)混凝土原材料的選擇?！　∫刂苹炷恋拈_裂，需要從原材料的選擇出發(fā)，原材料選擇的正確與否，直接影響到混凝土的開裂。由于混凝土自身的特性，水灰比過大，水泥用量大，外摻劑保水性差，粗骨料少，用水量大，振搗不良，環(huán)境氣溫高，表面失水大(養(yǎng)護(hù)不良及吸水磚模)等都能導(dǎo)致蝮性收縮表面開裂。自20世紀(jì)初起，為了減小水化放熱產(chǎn)生的影響，開始采用摻火山灰的辦法，30年代又開

6、發(fā)出低熱水泥。利用加大粗骨料粒徑、非常低的水泥用量、預(yù)冷拌合物原材料、限制澆筑層高和管道冷卻等措施，進(jìn)一步獲得了降低水化溫峰、抑制熱裂縫的效果。因此從選擇水化熱低的水泥，控制水灰比，減少水泥用量和用水量，添加適當(dāng)?shù)耐饧觿┑却胧┮钥刂苹炷恋拈_裂。例如，超長的地下室結(jié)構(gòu)外墻應(yīng)選用補(bǔ)償收縮混凝土，即在混凝土中摻入UEA，HEA等微膨脹劑，以混凝土的膨脹值減去混凝土的最終收縮值的差值不小于混凝土的極限拉伸即可控制裂縫。普通硅酸鹽水泥外摻粉煤灰可有效控制早期和長期收縮開裂。以下為墻面的抗裂設(shè)計圖：2)提高結(jié)構(gòu)自身承載力?！　≡诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，有時雖然梁板的承載力和撓度均在規(guī)范允許之內(nèi)

7、，但相對承載力較小，由于承載力的降低會引起混凝土的開裂。因此，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要考慮到混凝土的劣化，混凝土強(qiáng)度必須有一定安全儲備，才能保證結(jié)構(gòu)有足夠的安全性和耐久性。3)減小地基的不均勻沉降?！　∫?yàn)榻ㄖ锏鼗牟痪鶆虺两刀鸬慕Y(jié)構(gòu)裂縫的事例不多，位于采空區(qū)的建筑物易發(fā)生。此時需加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性，以減小地基不均勻沉降對結(jié)構(gòu)的影響，比如獨(dú)立基礎(chǔ)時設(shè)置拉梁，而且在有些工程中開裂還非常嚴(yán)重。此時建議在拉梁兩端各設(shè)一道后澆帶，如果地質(zhì)條件較好可設(shè)一道或不設(shè)。4)地下室墻體裂縫的控制?！　.采取“抗裂”的設(shè)