[精品]混凝土结构裂缝探讨.doc

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1、混凝土结构裂缝探讨混凝土结构裂缝探讨摘耍：混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土设计、施工和本身变形、约束等一系列问题，在硬化成型的过程中容易产生裂缝。本文分析了混凝土结构裂缝产生的原因和机理，从各个环节提出了预防裂缝的综合措施，以确保混凝土质量，减少裂缝的发生。关键词：混凝土;裂缝；中图分类号：TU37文献标识码：A一、混凝土结构裂缝的分类与成因大量研究和工程实践经验表明，混凝土结构物的裂缝是不可避免的。以下主要对裂缝的种类及成因进行论述。1、按大小分类微观裂缝小于0.05mm,数量多，固有裂缝，无害。主耍存在于混

2、凝土骨料与水泥的粘结面上和水泥浆中，微观裂缝的存在对混凝土的弹塑性、徐变、强度、变形、结构刚度、化学反应等性能有影响。宏观裂缝大于0.05mm,产生原因多，数量有限，应控制。宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果，混凝土结构屮宏观裂缝的存在对混凝土的强度、变形及结构刚度等性能有重耍影响，特别是在有水或其他化学物质存在的环境中，应重视该类裂缝的存在。2、混凝土建筑工程结构裂缝的成因产生裂缝的原因很多而且复杂，既有设计因索,又有施工质量和使用不当方面的问题。如何准确地区分裂缝的种类及形成的原因，势必需要全面地掌握相关的判断方法，由现象推理到本质，从产生的根源着手，才能合理而正

3、确地解决裂缝问题，处理好现场状况。（1）混凝土材料引起的裂缝。在湿度低的环境中浇筑的混凝土未进行合理的养护，而在混凝土中水分失去后还未终凝完毕，由于混凝土的收缩，将在混凝土中形成收缩裂缝。（2）材料吊卸引起的裂缝。因施工速度要求，在楼面混凝土强度未达到规定值时，为了满足工期耍求，迅速向浇筑完24h左右的楼而堆加上一层施工时所需要的钢筋、模板、施工设备，堆放不均匀或者大量堆放在大开间楼面，引起楼板开裂。（3）预埋管线位置引起开裂。在多根管线集中布设的位置或是直径偏大的管线位置引起大开间楼面开裂。这些裂缝一般是沿着管线的走向形成且平行状分布。（4）温度开裂。在建筑平

4、面长度超过规范允许值而未在设计中釆取加强措施时，将在长方向的楼面中间部位的板带中由于温度应力超过混凝土中的拉应力，相应位置的板屮将形成温度裂缝，一般垂直于建筑平面的长向。（5）结构平立面严重不规则引起的裂缝。出于功能需要及艺术造型，加上消费群体对建筑美观及样式的不断追求，产生了各种各样的建筑平、立面，在住宅建筑方面形成了跃层、错层及复式户型，在公共建筑方面，上部急剧收进下部大底盘的样式，多塔楼高低相差悬殊的建筑也层出不穷。对结构而言，这类建筑存在以下缺陷：①竖向刚度和质量突变；②平面质心和刚心严重偏离。从而在水平的风荷载和地震作用下，在平面转角部位、上下刚度或质

5、量突变的楼层楼面因应力集屮产生裂缝。（6）施工屮支座负筋移位引起的裂缝。施工中，由于作业工种多，加上工人技术水平不一，在反复踩踏中，常常使得板或梁支座负筋下沉移位，造成上部受拉钢筋没有得到充分利用，混凝土保护层偏厚，由于混凝土抗拉强度很低，无法承担很大的拉力，从而在支座负筋上部的保护层中产生拉应力超限引起的裂缝。（7）碱集料反应引起的裂缝。由于材料选择不当发生碱集料反应。其特征是混凝土经拌和，水泥中的碱不断溶解，这种碱液与骨料中的活性氧化硅起化学反应,析出胶状的碱一一硅胶，从周围介质中吸水膨胀，其体积增大2—3倍，使混凝土体胀裂。二、裂缝控制的基本原理及措施大体

6、积混凝土的裂缝控制是指杜绝有害裂缝，同时减少或避免不影响使用的混凝土表面裂缝。裂缝控制原理是：降低混凝土外约束与非线性降温和收缩所产生的拉应力，提高混凝土相应龄期的抗拉强度和极限拉伸，以确保抗裂安全度要求。裂缝控制方法采取温差与温度应力双控制方法，避免结构物出现温度裂缝，同吋调整混凝土表面湿度以防止表面干缩裂缝。控制混凝土裂缝，必须从混凝土产生裂缝的儿个主要原因入手，才能有效地将裂缝控制在允许范围内。一般分为设计阶段和施工阶段。设计阶段由设计人员对混凝土强度等级、钢筋的品种、规格等统筹设计，有效进行裂缝控制。施工阶段釆取加入外加剂改善混凝土性能、降低水泥水化热、

7、设置施工缝或变形缝、加强混凝土中的配筋率等措施来减少混凝土的收缩，防止混凝土产生有害裂缝。1.合理设计施工配合比合理设计配合比是有效控制和预防混凝土裂缝发生的基础。应根据工程所处条件，对砂率、水灰比、水泥用量及掺合料用量等进行优化设计，选择最优方案。（1）砂率的选择。混凝土的干燥收缩随砂率的增大而增大。由于砂率减小使粗骨料含量增大，在相同条件下混凝土的弹性模量较高，收缩量较小，而且由于粗骨料对收缩的约束作用，可减少开裂的可能。施工中尽量选用粒径较大，级配良好的粗骨料，在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺总量不超过20%的大石块，减少混凝土的用量，以达到节省水泥和

8、降低水化热的目的。（2）