论钢筋混凝土结构的裂缝成因及其控制论文

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1、论钢筋混凝土结构的裂缝成因及其控制论文..毕业论文关键词结构结构裂缝裂缝控制荷载施工温度变化论文摘要裂缝是钢筋混凝土结构中常见的一种作用效应，钢筋混凝土结构中的裂缝是较难避免的。针对钢筋混凝土结构中出现的裂缝问题，从设计，荷载，原材料，施工等方面对产生裂缝的各种因素进行分析，并提出预控措施。一、钢筋混凝土结构的裂缝概述改革开放以来，我国基础设施建设得到了飞速发展..毕业，建造了大量各类钢筋混凝土建筑物和构筑物。在这些钢筋混凝土结构中，结构的裂缝问题，是一个相当普遍的质量问题，严重的已影响到工程的使用和安全，是一个需要探讨和解决的技术难题。近年来，尽管裂缝问题引起了业界重视，但仍未得到很好

2、解决。希望通过本文对裂缝产生原因的分析，并从实践中总结出的一些预控措施，能够供工程技术人员借鉴参考，达到防范于未然的作用。二、裂缝的种类和成因结构裂缝的成因复杂而繁多，比如：温湿度的变化，混凝土的不均匀性，结构不合理，原材料不符合要求，水灰比过大，基础不均匀沉降和模板变形，养护不及时等。混凝土结构裂缝的种类，就其产生的原因，大致可划分如下几类：（一）荷载引起的裂缝钢筋混凝土结构在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝，归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。1．直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝（1）设计方面，计算模型不合理；内力与配筋计算错误；设计断面或结构刚度不

3、足等；（2）施工方面，对设计意图理解不清，改变结构受力模式；预制构件起吊、运输、安装等不规范。2．次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝（1）在设计外荷载作用下，由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入，从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。（2）结构中的凿槽、开洞、设置牛腿等，在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算，一般根据经验设置受力钢筋。研究表明，受力构件挖孔后，力流将产生绕射现象，在孔洞附近密集，产生大的应力集中。在这些结构的转角处或构件形状突变处容易出现裂缝。实际工程中，次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因。（二）温度变化和混凝土收缩引起的裂缝混凝土在凝结硬化过程中，由

4、于水泥释放大量的水化热，在表面和内部先后出现较大的温差变化而引起拉应力；外部气温骤降也会在混凝土表面引起较大的拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时即会出现裂缝。（三）冻胀引起的裂缝温度低于零度和混凝土吸水饱和是发生冻胀破坏的必要条件。大气气温低于零度时，吸水饱和的混凝土出现冰冻，游离的水转变成冰，体积膨胀，因而混凝土产生膨胀应力，使混凝土出现裂缝。（四）材料质量引起的裂缝混凝土主要由水泥、骨料、拌和水及外加剂组成。配置混凝土所采用材料质量不合格，可导致结构出现裂缝。水泥安定性不良，过期受潮，含碱量较高；骨料粒径超标、级配不良、杂质含量超标等而影响混凝土的强度，使混凝土收缩加大；采用

5、氯化物等杂质含量较高的拌和水及含碱的外加剂等均可能影响结构出现裂缝。（五）施工引起的裂缝在混凝土结构浇筑、制作、拆模、运输、吊装等过程中，若施工不规范，工艺不合理，则容易产生各种裂缝。比较常见的有：1、混凝土保护层过厚，或踩塌已绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的受力筋保护层加厚，而形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。2、混凝土振捣不密实，出现空洞，导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。3、混凝土搅拌、运输时间过长，使水分蒸发过多，引起塌落度过低，或加大水灰比，出现不规则的收缩裂缝。4、混凝土初期养护不到位，使得混凝土表面出现不规则的收缩裂缝。5、支架预压不够或模板刚度不够或拆模过早等使结构产生裂缝。

6、三、裂缝的控制措施裂缝控制的主要措施是通过对设计、施工、原材料等方面进行控制的综合技术措施。包括：合理选择结构形式，加强构造配筋，减小水灰比、降低砂率，增加骨料粒径，选用适宜的外加剂和掺合料，采取保温保湿的养护措施等。（一）设计方面的控制措施1、设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。当无法回避时，应做局部处理，如转角处做圆角，突变处做成渐变过渡，同时加强构造配筋，转角处增配斜向钢筋。2、在结构设计中，应重视对于构造钢筋的配置，特别是对于现浇箱梁、楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋的直径和数量的选择。3、控制混凝土板内管线的预埋，板内不应预埋水管。其它管线预埋宜与钢筋成斜交布置，应

7、避免管线立体交叉，严禁多层管线交错叠放，必要时宜在管线集散处增设垂直于管线的钢丝网，增加双层双向抗裂构造配筋等加强措施。4、对于大体积混凝土，可考虑采用60天龄期强度值作为设计值，以减少混凝土单方用灰量，并积极采用混凝土掺合料。（二）原材料及配比的控制1．水泥品种的选用和水泥用量的控制选择低水化热水泥和在保证混凝土强度的前提下尽量减少水泥用量是有效降低水化热，减少混凝土内外温差而出现裂缝的有效途径。比如选择矿渣硅酸盐、普通硅酸盐等低