基于现浇砼框架梁结构裂缝的成因分析及处理措施探讨

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1、基于现浇砼框架梁结构裂缝的成因分析及处理措施探讨廖剑元(湘乡市城市建设投资开发有限公司，湖南湘潭411400)摘要：现浇砼结构裂缝是较常见且不可避免，本文结合工程实例，对现浇钢筋混凝土框架梁结构裂缝现象分析与判定进行了详细介绍，并在具体框架梁结构受力分析验算的基础上，查明了结构裂缝产生的真正原因，并有针对性地提出了科学合理的加固处理措施。关键词：钢筋混凝土；框架梁；结构裂缝；收缩裂缝；加固处理中图分类号：TU755．7文章编号：1672—40111引言文献标识码：B(2010)02—0081—03在现浇钢筋混凝土

2、建筑结构中，’结构性裂缝是比较常见且难以避免的。随着钢筋混凝土结构建筑物的普遍应用及商品混凝土的推广，建筑物梁板结构出现裂缝的机率不断增加。梁板结构出现裂缝的原因复杂，有材料、温度变化等原因，也有设计、施工等多方面的问题；只要认真分析裂缝产生的原因，并采取正确的加固处理措施，其裂缝是完全可以通过科学补强加固而取得良好效果的。2工程概况湖南湘乡某商住综合楼工程项目，地下1层，地上14层，地下部分一0．13m一-4．35m为局部带夹层的地下室，一4．35m以下采用1．3m厚的C35钢筋混凝土筏板，筏板下为直径700r

3、啪，深度28m～32m的钢筋混凝土灌注桩。地上部分：1层一5层的梁、板、柱、墙采用C,40混凝土浇筑，6层一9层采用C35混凝土浇筑，10层以上采用C30混凝土浇筑。混凝土施工方案全部采用泵送混凝土，地上部分，第一层的混凝土于开始浇筑，4天浇完，以后每10天左右施工完一层。当施工完第6层，在检查中发现：已施工完的下面4层楼中，每层较长的梁(长5．4m～6．5m，宽350mm，高550ram)均出现竖向裂缝，其中一根梁上裂缝数量达到8条之多见图1，这些裂缝均垂直于梁轴线，距支座0．3m一1．1m，大多在梁腰两侧同时

4、出现(即贯穿梁腰)。每条裂缝宽度沿梁高分布呈枣核状，即在梁腰中部附近最宽(宽度最大达到o．3mm)，向上向下均逐渐变窄，大多数裂缝向下终止于梁底以上20mn'l一30栅，向上终止于粱板交接处以下20mill一30咖。图l现浇混凝土框架粱结构裂缝分布图3现浇钢筋混凝土框架梁结构裂缝分析与判定框架梁的截面尺寸及配筋如图2所示。根据当时的施工进度安排和施工记录，每一层梁板混凝土浇筑后均养护一昼夜，才进行上一层的钢筋绑扎与安装工作。由于混凝土采用EO．52．5R型早强水泥配制，一昼夜后的同条件养护试件的检测结果表明，其混

5、凝土强度远远超过施工规范规定的I．2N／mm2的施工强度要求，因此可以排除因施工荷载作用而产生裂缝的可能性。为了防止因拆模过早，混凝土强度还较低时就随荷载而产生结构裂缝，影响混凝土的强度增长以及使用寿命，规范规定，对于现浇梁当按同条件养护的混凝土试件的强度达到设计强度等级的75％时，方可拆除底模及支架。本工程施工实际准备了共三层模板的使用量供周转使用，混凝土结构施工时总有两层模板在支护工作中。因此，拆除梁、板底模换支点撑时，梁、板混凝土养护已达20多天，此时，同条件养护试件的检测结果表明，其混凝土强度远远超过设计

6、强度等级的75％。而且依规范进行荷载分析和配筋验算，均满足抗裂要求。因此，可判断此开裂是由非荷载因素造成的。根据裂缝出现的位置以及开裂的形状，又考虑到梁两端均与混凝土剪力的墙暗柱相连接(相当于梁处于全约束状态)的情况，综合分析可初步断定该批裂缝均为因混凝土收缩所引起的收缩裂缝。’4击22卜甜圉2框架粱端配筋示意图4钢筋混凝土框架梁结构裂缝验算(1)混凝土收缩量8．占，×占o×(1一em叭‘)(1)式中：鄱一标准状态下混凝土极限收缩量，取3．24×10，；卜混凝土浇筑日期，t=30天。由(1)式得：占，=0．84×

7、10_4将其折算为当量温度：砂=一8，／a(2)式中：口一温度系数，口=10×10～。由(2)式得：此当量温度叠加混凝土温度降低值得到综合降温差：T=一(Tmax—Train)+’I’y(3)式中：T_综合降温差，℃；Tma)【一梁中混凝土的最高温度，工程中根据监测，取42℃：Tmin一梁中混凝土的最低温度，工程中根据外界气温及实测值，取lOcc；由(3)式得：温度差T=40．4℃(2)混凝土中的极限拉应力仃，．～仃。．。“=一E×nxTxH(t)(4)式中：E一混凝土弹性模量，CAO混凝土取3．2×104MPa

8、；H(t)一混凝土应力松弛系数，H(t)=0．5。，由(4)式得，or，．一=-6．4MPa可见，混凝土中出现的收缩拉应力or⋯。远大于混凝土该龄期的实际抗拉强度(C_A0混凝土28d的抗拉强度按4MPa考虑)，梁中出现的裂缝是由混凝土的体积及温度收缩造成的。5框架梁产生收缩裂缝的原因分析及处理措施5．1框架梁产生收缩裂缝的原因分析根据前边的分析及计算，说明裂缝主要是由于