预应力砼结构的裂缝控制

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1、预应力砼结构的裂缝控制毕业设计（论文）用纸预应力混凝土结构的裂缝控制［闪容摘要】混凝土在现代工程建设屮占有重耍地位。在今天，混凝土的裂缝较为普遍，在桥梁工程中裂缝几乎无所不在。本文通过对预应力混凝土结构裂缝种类的阐述，分析了裂缝产生的原因，对如何进行预应力混凝土结构裂缝的预防和控制进行探讨。［关键词】预应力混凝土裂缝控制［引言］预应力混凝土结构是用高强度钢材和较高强度的混凝土经先进的施工工艺制作的，用先进的设计理论和方法设计的高效预应力混凝土结构，由于它具有优良的结构和较高的经济效益，己被円益广泛地应用于高速公路大型桥梁结构中。但是，混凝土产生裂缝是不可完

2、全避免的，即使施工单位完成时没有发现裂缝，随着岁月流逝，新建桥梁不仅要经高荷载的考验，同时要经高大混凝土的影响，包括外界物理、化学因素作用下，不断产生和扩展，也会逐渐出现裂缝，引起混凝土碳化，保护层剥落，钢筋腐蚀，使混凝土的强度和刚度受到削弱，耐久性降低，严重时发生塌翻事故，危害结构的正常使用。因此改善混凝土桥梁的质量，尽量少出裂缝，必须找出裂缝产生的原因，提出解决方法，对其有害程度进行有效控制。一、裂缝的概念混凝土结构裂缝是一种材料特征。混凝土材料从宏观上是一个均匀的材料，共19页毕业设计（论文）用纸但以微观上它是不均匀的，混凝土有裂缝是绝对的，没有裂缝

3、是相对的。在混凝土中水泥石与集料的性质有着较大的差别，随着水化反应的进行以及干燥过程，水泥石将会收缩。不仅如此，集料还将约束水泥石的收缩，由于这种约束作用，在水泥石中产生拉应力,当拉应力超过水泥石拉伸强度时，水泥石将出现裂缝，裂缝的大小和数量与集料和水泥石的弹性模量以及集料的分布，间距和大小有关，当混凝土承受荷载并逐渐增加时微裂缝开始扩展，连通，形成可观裂缝，甚至造成构件破坏。二、预应力混凝土桥梁裂缝的种类及成因实际上，混凝土结构裂缝的种类和成因复杂而繁多，甚至多种因素相互影响，但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。混凝土桥梁裂缝的种类，就其产生的原

4、因，大致可划分如下几种：1、荷载引起的裂缝混凝土桥梁在常规静、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。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝产生的原因有：设计计算阶段，结构计算时不计算或部分漏算；计算模型不合理；结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算；A力与配筋计算错误；结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性；设计断面不足；钢筋设置偏少或布置错误；结构刚度不足；构造处理不当；设计图纸交代不清等。施工阶段，不加限制地堆放施工机具、材料；不了解预制结构受力特点，随意翻身、起吊、运输、安装；不按

5、设计图纸施工，擅自更改结构施工顺序，改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。使用阶段，超出设计载荷的重型车辆过桥；受车辆、船舶的接触、撞击；发生大风、大雪、地震、爆炸等。共19页毕业设计（论文）用纸次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。裂缝产生的原因有：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或计算不考虑，从而在某些部位引起次应力导致结构幵裂。例如两铰拱桥拱脚设计时常采用布置“X”形钢筋、同时削减该处断面尺寸的办法设计铰，理论计算该处不会存在弯矩，但实际该铰仍然能够抗弯，以至出现裂缝而导致钢筋锈蚀。桥梁结构中经常

6、需要凿槽、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，产生巨大的应力集中。在长跨预应力连续梁中，经常在跨内根据截面内力需要截断钢束，设置锚头，而在锚固断面附近经常可以看到裂缝。因此，若处理不当，在这些结构的转角处或构件形状突变处、受力钢筋截断处容易出现裂缝。实际工程中，次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因。次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质。次应力裂缝也是由荷载引起，仅是按常规一般不计算，但随着现代计算手段的不断完善，次应力裂缝也是可以做到合理验算的。例

7、如现在对预应力、徐变等产生的二次应力，不少平面杆系有限元程序均可正确计算，但在40年前却比较困难。在设计上，应注意避免结构突变（或断面突变），当不能回避时，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，对于较大孔洞有条件时可在周边设置护边角钢。荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。但必须指出，如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝，往往是结构达到承载力极限的标志，是结构破坏的前兆，其原因往往是截面尺寸偏小。根据结构不同受力方式，产生的裂缝特征如下：中心受拉。裂缝贯

8、穿构件横截谢，间距大体相等，且垂直于受力方向。采用螺纹钢筋时，裂缝