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《钢筋混凝土结构裂缝问题的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、摘要 混凝土是一种非均质脆性材料，由骨料、水泥石以及其中的气体和水组成。在温度和湿度变化的条件下，硬化并产生体积变形，由于各种材料变形不一致，互相约束而产生初始应力，造成在混凝土内出现微裂缝。这种微细裂缝的分布不规则且不连贯，在荷载或应力作用下，裂缝开始扩展，并逐渐互相贯通，从而出现较大的肉眼可见的裂缝，称为宏观裂缝，即通常所说的裂缝。 钢筋混凝土工程是现代建筑常见的工程项目，在建筑结构中起主要作用。钢筋混凝土结构开裂后，其性能的改变严重影响结构的长期安全和耐久运行，直接影响整个工程的质量与使用寿命。本文分析了混凝土结构裂缝产生的原因，并究其原因提出了预防措施和处理
2、方法。 关键词混凝土结构；裂缝成因；预防措施；处理方法 第1章绪论 1.1钢筋混凝土结构裂缝研究的意义和目的 随着我国国民经济的高速增长,促进了建筑业的快速、持续的发展。混凝土因其取材广泛,价格低廉,抗压强度高,可浇注成各种形状,并且耐火性好,不容易风化,且养护费用低,成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一。而随着商品混凝土的诞生，由于其施工方便快捷，性能稳定，质量可靠，劳动强度低，生产效率高，同时又可减少噪音，保护环境等综合优点，更是把混凝土推向了一个顶峰。但是,大量的工程和实践理
3、论分析表明,钢筋混凝土构件基本上都是带裂缝工作的,只是有些裂缝很细,甚至肉眼看不见(缝宽<0.5mm),一般对结构的使用无大的危害,允许其存在。有些裂缝在使用荷载或外界物理及化学因素作用下,不断产生和发展引起混凝土碳化、保护层剥落及钢筋锈蚀,使钢筋混凝土强度和刚度受到削弱,耐久性降低,严重时甚至发生垮塌事故,危害结构的正常使用,必须加以控制,因此研究商品混凝土裂缝产生的原因及预防措施是非常重要而迫切的。 开裂发生的原因可能是原材料的选取与配合比的选择不当、施工方法和措施有误、建筑物所处的条件影响以及结构不合理等。混凝土所产生的温度收缩、干燥收缩、不均匀沉降、结构应力集中等都可
4、能会导致混凝土开裂。在实际工程中,往往是各种因素多重作用引起混凝土开裂。宽度小于或等于0.05mm的裂缝通常对使用无大的危害,叫做无害裂缝,而结构物的有害裂缝不仅会降低力学性能和承载力,而且直接影响结构耐久性,缩短使用寿命。施工中应采取措施使结构尽量不出现裂缝,或减少裂缝的数量和宽度,特别是避免出现有害裂缝。国内外对裂缝宽度都有相应的规定,如我国的CCES01-2004《混凝土结构耐久性设计与施工指南》,对钢筋混凝土结构的最大允许裂缝宽度就明确规定干湿交替和冻融环境下的一般构件为0.2mm;水中和土中环境下为0.3mm。混凝土由于各种收缩引起的开裂问题一直是混凝土结构物裂缝控制
5、的重点和难点。 1.2国内外研究现状[1] 各国学者根据各自的试验和经验对钢筋混凝土结构裂缝的开裂机理主要有以下三种观点：粘结——滑移法；无滑移法；综合理论；其综合考虑了以上两种破坏机理对混凝土破坏的准则的研究。而对破坏准则的研究，迄今为止国内外学者提出的破坏准则也不下几十个，他们的来源可以分成三类：一类是借用古典强度理论的观点和计算式；二是以混凝土多轴强度实验资料为基础的经验回归式；三是以包络面的集合形式特征为依据的纯数学推导式。从整体上来看，强度理论准则中参数过少的不太适用描述混凝土的实际破坏包络面，亦即不能适应于广泛的应力范围；但参数过多，可能稍微提高模拟曲面的精细程度，
6、但对于材性离散的混凝土来说，也不一定能真正提高计算准确程度的效果。 对混凝土裂缝宽度的计算模式主要有；我国设计规范中的计算公式和方法；美国规范对裂缝的计算公式和方法；模式规范CEBFIPM90中的计算方法：基于有限元研究方法；直接确定最大裂缝的宽度等几种方法。对形成裂缝大小的影响因素很多，一般说来主要有外界荷载及形式，配筋率及形式，钢筋与混凝土的 粘结力，混凝土的形状尺寸，粒径大小等都对混凝土裂缝产生、发展有较大的影响。 混凝土受力的不同，裂缝产生的数量和表现形式也不同，按照不同的分类标准，裂缝可以有以下几种分类方法： (1)按照裂缝的大小不同可以分为：微观裂缝和宏观裂
7、缝； (2)按裂缝出现的时间早晚可以分为：早期裂缝和后期裂缝； (3)按裂缝的危害程度可以分为：有害裂缝和无害裂缝； (4)按裂缝运动情况分：愈合裂缝、闭合裂缝、运动裂缝、稳定裂缝和不稳定裂缝。 1.3常见钢筋混凝土结构裂缝的危害[2] 钢筋混凝土结构是多组分复合材料，在各种条件变化和各种材料变形不一致的情况下,微观裂缝的产生几乎是不可避免的，这种细微裂缝如果不扩展或在一定范围内扩展的话，它对一般的工业与民用建筑的正常使用是不会造成危害的，有害与无害的界限由结构使用功能决定的。对
