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《混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因及控制措施.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因及控制措施-工程事故分析混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因及控制措施[摘要]通過(guò)分析混泥土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生原因,提出了防止混泥土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的控制措施和施工方法。 在結(jié)構(gòu)混凝土施工過(guò)程中,混凝土表面常會(huì)出現(xiàn)各種病害,其中混凝土裂縫是很普遍的結(jié)構(gòu)性病害之一。它不僅影響結(jié)構(gòu)的美觀,也會(huì)降低結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度,影響結(jié)構(gòu)的使用性能和使用壽命,給人們的生活、生產(chǎn)帶來(lái)不便。因此,對(duì)引發(fā)結(jié)構(gòu)混凝土裂縫的成因進(jìn)行分析、歸納及采取預(yù)防措施很有必要?! ∫?、裂縫的成因 在施工和使用過(guò)程中,引起建筑混凝土結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的原因很多,當(dāng)發(fā)生溫度和濕度變
2、化、結(jié)構(gòu)受荷、地基不均勻沉降、施工方式不當(dāng)時(shí),都非常容易產(chǎn)生裂縫,具體原因有以下幾方面: 1、設(shè)計(jì)構(gòu)造 在設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周,結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面突變或因開(kāi)洞、留槽引起應(yīng)力集中;在構(gòu)造處理不當(dāng)時(shí),現(xiàn)澆主梁在擱次梁處如果沒(méi)有設(shè)置附加箍筋或附加吊筋;以及各種結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不當(dāng)?shù)纫蛩鼐菀讓?dǎo)致混凝土開(kāi)裂?! ?、地基變形 建筑工程基礎(chǔ)不均勻沉降是造成鋼筋混凝土開(kāi)裂的主要原因: ?、俜课萁ㄓ谕临|(zhì)差別較大或軟弱土質(zhì)上?! 、诮ㄖ锘A(chǔ)深淺不一?! 、鄯课菹噜彶糠值母叨?、荷重、結(jié)構(gòu)剛度差別較大?! 、芙ㄖ锲矫嫘螤顝?fù)雜、立面變化過(guò)大、長(zhǎng)度過(guò)大等原因造成基礎(chǔ)
3、不均勻沉降。裂縫的大小、形狀、方向與地基變形的情況有關(guān),由于地基變形的應(yīng)力相對(duì)較大,使得裂縫一般是貫穿性的,危害較大?! ?、施工方面 施工工藝不當(dāng)是造成鋼筋混凝土開(kāi)裂的另一個(gè)主要原因。由于施工原因造成裂縫出現(xiàn)的因素很多,主要有: ?、偎?、砂、石等質(zhì)量不好是引起裂縫較常見(jiàn)的因素。若工程上用了這些不合格的材料就會(huì)導(dǎo)致“豆腐渣工程”,所以說(shuō)只有把好材料的質(zhì)量關(guān),工程質(zhì)量才會(huì)在根本上得到保證?! 、诨炷潦且环N人造混合材料,其質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標(biāo)志是成型后混凝土的均勻性和密實(shí)程度。因此混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆灌、振實(shí)各道工序中的任何缺陷和
4、疏漏,都可能使裂縫產(chǎn)生的直接或間接原因。 ?、鬯终舭l(fā)、水泥結(jié)石和混凝土干縮通常是導(dǎo)致混凝土裂縫的重要原因?;炷琉B(yǎng)護(hù),特別是早期養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與裂縫關(guān)系密切。早期表面干燥可使其內(nèi)外溫度較大更容易產(chǎn)生裂縫?! 、苣0鍢?gòu)造不當(dāng),漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過(guò)早拆模等都有可能造成混凝土開(kāi)裂。施工過(guò)程中,鋼筋表面污染,混凝土保護(hù)層太大或太小,澆灌中碰撞鋼筋使其移位等都可能引起裂縫?! ?、結(jié)構(gòu)受荷 在施工中和使用中由于結(jié)構(gòu)受荷都可能出現(xiàn)裂縫。例如早期受震、構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、吊裝時(shí)的墊塊或吊點(diǎn)位置不當(dāng)、施工超載、張拉應(yīng)力值過(guò)大等均可能
5、產(chǎn)生裂縫。而最常見(jiàn)的是鋼筋混凝土梁、板等受彎構(gòu)件,在使用荷載作用下往往出現(xiàn)不同程度的裂縫。普通鋼筋混凝土構(gòu)件在承受了30-40%的設(shè)計(jì)荷載,就可能出現(xiàn)裂縫,肉眼一般不能察覺(jué),而構(gòu)件的極限破壞荷載往往都在設(shè)計(jì)荷載的1.5倍以上。所以在一般情況下鋼筋混凝土構(gòu)件是允許帶裂縫工作的(這類(lèi)裂縫也稱(chēng)為無(wú)害裂縫)。在鋼筋混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范中,分別不同情況規(guī)定裂縫的最大寬度為0.2-0.3mm,對(duì)那些寬度超過(guò)規(guī)范規(guī)定的裂縫,以及不允許開(kāi)裂的構(gòu)件上出現(xiàn)裂縫則是有害的,需加以認(rèn)真分析,慎重處理?! ?、溫濕度變化 當(dāng)溫度變化時(shí),由于材料熱脹冷縮,房屋各部分
6、構(gòu)件將產(chǎn)生各自不同的變形,引起彼此制約而產(chǎn)生應(yīng)力。因屋面混凝土與墻體的線膨脹系數(shù)不一致,屋面變形較大,當(dāng)屋蓋和墻體之間構(gòu)造處理不當(dāng),會(huì)使墻體受拉,當(dāng)其剪力和拉應(yīng)力大于砌體的抗剪抗拉強(qiáng)度時(shí),產(chǎn)生溫差裂縫。普通混凝土在空氣中硬結(jié),濕度發(fā)生變化時(shí),體積會(huì)有所收縮,由此而在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生拉應(yīng)力,在早期混凝土強(qiáng)度較低時(shí),混凝土收縮值最大。因此,若構(gòu)件早期養(yǎng)護(hù)不良,極易產(chǎn)生收縮裂縫。 二、裂縫的控制措施 1、設(shè)計(jì)方面 ?、僭O(shè)計(jì)中的“抗”與“放”。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)處理好構(gòu)件中“抗”與“放”的關(guān)系。所謂抗就是處于約束狀態(tài)下的結(jié)構(gòu),沒(méi)有足夠的變形余地時(shí),
7、為防止裂縫所采取的有力措施,而所謂放就是結(jié)構(gòu)完全處于自由變形無(wú)約束狀態(tài)下,有足夠變形余地時(shí)所采取的措施。設(shè)計(jì)人員應(yīng)靈活地運(yùn)用抗放結(jié)合、或以抗為主、或以放為主的設(shè)計(jì)原則來(lái)選擇結(jié)構(gòu)方案和使用的材料?! 、谠O(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來(lái)的應(yīng)力集中。如因結(jié)構(gòu)或造型方面原因等而不得以時(shí),應(yīng)充分考慮采用加強(qiáng)措施?! 、鄯e極采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)。在常見(jiàn)的混凝土裂縫中,有相當(dāng)部分都是由于混凝土收縮而造成的。要解決由于收縮而產(chǎn)生的裂縫,可在混凝土中摻用膨脹劑來(lái)補(bǔ)償混凝土的收縮,實(shí)踐證明,效果是很好的。 ?、苤匾晫?duì)構(gòu)造鋼筋的認(rèn)識(shí)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人
8、員應(yīng)重視對(duì)于構(gòu)造鋼筋的配置,特別是于樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選擇。 ?、輰?duì)于大體積混凝土,建議在設(shè)計(jì)中考慮采用60天齡期混凝土強(qiáng)度值作為設(shè)計(jì)值,以減少混凝土單方用灰量,并積極采用各類(lèi)行之有效的混